一种检材中未知药物毒物的快速筛查提取方法

摘要

本发明提供了一种检材中未知药物毒物的快速筛查提取方法，该方法包括取检材两份，其中一份用pH＝2-14的缓冲液稀释，并转移至固相萃取柱中，用乙醚洗脱，另一份用pH＝2-14的缓冲液稀释，并转移至另一个固相萃取柱中，用二氯甲烷洗脱，将两次的洗脱液分别浓缩供检；上述固相萃取柱中装填有特定组成和特定性能的填料。本发明的提取方法可在5分钟之内将检材中的全部药物、毒物一次性分离提取出来，具备普适性强、操作简便、工作量小、除杂能力强、提取效率高的优点，对所有常见药物、毒物的提取率基本在90％以上。

说明书

技术领域

本发明涉及化学品的分析检验技术领域，具体涉及一种检材中未知药 物毒物的快速筛查提取方法。

背景技术

检材中的药物、毒物的分析检验分为提取和检测两个环节，由于科学 技术的日新月异，使得仪器分析检测技术取得了长足发展，但提取环节依 旧耗时、繁琐、提取率低、且无法对未知物进行筛杳，是目前制约药物毒 物分析技术发展的瓶颈，因此，建立简便快捷、提取率高、杂质去除彻底、 可适于多种药物、毒物同时提取的方法显得尤为重要。

通常情况下，应用最为广泛的提取方法当属经典的液-液提取法，但该 方法存在操作繁琐、溶剂耗费量大、药物提取率低、杂质去除不彻底、重 现性差、易乳化等诸多缺点。直至20世纪90年代初期，我国才开始研究 基于固相萃取技术的提取方法，目前常用的固相提取材料是亲脂性材料和 离子交换树脂材料，上述固相萃取技术虽然能够明显减少溶剂用量、提高 药物提取率、避免乳化，但将其应用到公安破案过程中时，一次萃取一般 只能分离得到单个或单类药物，而对于常见药物、毒物的分离提取往往需 要准备多个样品、多种固相材料，分多次进行，无法实现较多药物毒物的 一次性提取，依然存在操作繁琐、费时(血检材提取一般需120分钟)、漏 检等问题。

为了克服现有技术的上述缺陷，中国专利文献CN102517793A公开了一 采用血液快速检测所中毒物的方法：取两份待检血液，一份加pH9缓冲液 稀释，另一份加水稀释，分别倒入装有硅藻土的层析柱中，加pH9缓冲液 稀释的血液过层析柱后用乙醚洗脱，洗脱液于45℃的水浴浓缩尽干得提取 物A；加水稀释的血液过层析柱后用二氯甲烷洗脱，洗脱液于50℃的水浴 浓缩尽干得提取物B，将提取物A和提取物B分别利用常规化合物的检测仪 器进行检测，能检测出为何种毒物中毒。上述技术只需两份检材，5分钟内 便可完成提取，大幅简化了实验操作、缩短了提取时间，但该技术只能适 用于巴比妥类、苯并二氮卓类、安眠酮、生物碱类药物、吩噻嗪类药物及 其代谢物、茚满二酮类、羟基香豆素类杀鼠剂、毒鼠强、有机磷类、氨基 甲酸酯类杀虫剂、及冰毒等常见毒品的系统性同时提取，而对于另外一些 常见药物毒物如策划药、呼吸兴奋药、抗抑郁药、镇痛药、抗癫痫药、抗 震颤麻痹药、拟除虫菊酯类杀虫剂等，却不能随上述药物一起从检材中分 离提取出来，也就是说，上述技术仍然无法覆盖针对所有常见致死性药物、 毒物的一次性提取，依旧需要另取检材、额外开发新的提取方法，并不能 有效解决操作繁琐、工作量大、耗时长、漏检的问题。

因此，研究与开发一种简便快捷、提取率高、杂质去除彻底、能同时 适于所有常见药物、毒物的一次性提取方法，是本领域尚未解决的一个技 术难题。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于克服现有技术对于检材中的常见药物、 毒物的提取方法所存在的操作繁琐、工作量大、耗时长、无法实现所有药 物毒物一次性提取的缺陷，从而提供一种简便快捷、提取率高、除杂彻底、 且能同时适于所有常见药物、毒物一次性提取的方法。

为此，本发明实现上述目的的技术方案为：

一种检材中未知药物毒物的快速筛查提取方法，包括：

取同一检材两份，其中一份检材用pH＝2-14的缓冲液等体积稀释，混 匀，形成第一混合液，将所述第一混合液转移至固相萃取柱中，待其完全 渗入至所述固相萃取柱的填料中之后，采用乙醚洗脱，收集乙醚洗脱液；

另一份检材用pH＝2-14的缓冲液等体积稀释，混匀，形成第二混合液， 将所述第二混合液转移至另一个固相萃取柱中，待其完全渗入至所述固相 萃取柱的填料中之后，采用二氯甲烷洗脱，收集二氯甲烷洗脱液；

分别将所述乙醚洗脱液和所述二氯甲烷洗脱液浓缩供检；

其中，所述固相萃取柱的填料的组成包括，以所述填料的总质量计， 二氧化硅的含量为80-94wt％，氧化铝的含量不大于3wt％，氧化铁的含量不 大于2wt％；所述填料的堆密度不大于0.4g/cm³。

优选地，用于形成所述第一混合液的缓冲液的pH＝5-7；用于形成所述 第二混合液的缓冲液的pH＝8-12。

优选地，所述第一混合液的体积与所述填料的质量之比为1∶ (1.15-1.6)，其中体积/质量的关系为mL/g。

优选地，所述第二混合液的体积与所述填料的质量之比为1∶ (1.15-1.6)，其中体积/质量的关系为mL/g。

优选地，所述填料中，二氧化硅的含量为85-91wt％，氧化铝的含量为 0.4-2.8wt％，氧化铁的含量为0.6-2wt％；所述填料的堆密度为 0.2-0.4g/cm³。

优选地，所述填料的灼烧残渣不大于2.5％，干燥失重不大于2.5％。

优选地，所述填料的灼烧残渣不大于2％，干燥失重不大于2％。

优选地，所述乙醚与第一混合液的体积比为(3-10)∶1，所述二氯甲 烷与第二混合液的体积比为(3-10)∶1。

优选地，所述检材为血、尿、动物脏器和组织、食品或洗护用品中的 一种或几种。

本发明所述的检材中未知药物毒物的快速筛查提取方法，其固相萃取 柱的填料中二氧化硅的含量为80-94wt％、氧化铝的含量不大于3wt％、氧化 铁的含量不大于2wt％、且填料的堆密度不大于0.4g/cm³时，能够使检材中 的蛋白质、氨基酸等大极性杂质分子通过其结构中的极性基团更牢固地吸 附在填料分子的表层，同时杂质分子的非极性基团一致朝外以结合药物、 毒物分子，这样在有机溶剂洗脱的过程中，一方面有利于破坏杂质与药物、 毒物分子间的结合作用，增强药物、毒物分子的解吸效果，进而确保很高 的提取率，另一方面还不易于杂质分子从填料上的解吸，提高了对杂质的 去除效果，使得本发明的快速提取方法能够降低检材中杂质的干扰。优选 地，二氧化硅含量为85-91wt％，氧化铝含量为0.4-2.8wt％，氧化铁含量为 0.6-2wt％，填料堆密度为0.2-0.4g/cm³时，更有助于彻底除去检材中的杂 质干扰，提高本发明的提取率。

本发明浓缩后的洗脱液可以单独采用紫外光谱、气相色谱、高效液相 色谱等仪器、或上述仪器与质谱的联用仪等仪器进行分析和检测。

本发明的技术方案具有如下优点：

1、本发明提供的检材中未知药物毒物的快速筛查提取方法，选用具有 特定组成和特定性能的混合物作为固相萃取柱的填料，并分别以乙醚、二 氯甲烷为洗脱剂对两份相同的检材进行洗脱，5分钟之内便可将检材中所含 的全部药物、毒物一次性完全分离提取出来以供检测，从而使得本发明的 提取方法具备普适性强、操作简便、工作量小、除杂能力强、提取效率高 的优点，对所有常见药物、毒物的提取率基本都在90％以上。

2、本发明提供的检材中未知药物毒物的快速筛查提取方法，限定上样 混合液的体积(mL)与填料的质量(g)之比为1∶(1.15-1.6)，其原因在 于，填料的用量过小，不仅使得在上样过程中混合液不能完全吸附于填料 表面，未加洗脱剂就有部分上样混合液流出，增加了杂质，降低了提取率， 而且在洗脱过程中也不利于药物、毒物分子的解吸，同样降低了提取率； 但填料的用量也不能过大，会导致洗脱剂的用量多、耗时费力、且提取率 未见提升。

3、本发明提供的检材中未知药物毒物的快速筛查提取方法，发明人通 过长期的科学研究发现，固相萃取柱的填料的灼烧残渣不大于2.5％，干燥失 重不大于2.5％，优选填料的灼烧残渣不大于2％，干燥失重不大于2％时，能 够避免在上样及洗脱过程中由于填料自身的放热、膨胀等变化对洗脱效果 所产生的不良影响，使得本发明的提取方法准确性、重现性好。

4、本发明提供的检材中未知药物毒物的快速筛查提取方法，还限定了 洗脱剂乙醚、二氯甲烷的用量，更好地确保将填料上吸附的药物、毒物分 子完全洗脱下来，并在这一前提下可有效防止杂质解吸、减少溶剂用量、 缩短提取时间。本发明中洗脱剂的用量并不是越多越好，过多会造成溶剂 浪费、更重要的是还增大了洗脱液中的杂质含量，提取率也未见改善。

此外，本发明的提取方法能够适用于所有生物检材如血、尿、动物脏 器和组织，及非生物检材如食品或洗护用品等中所含药物、毒物的一次性 提取，从而更突显了本发明方法普适性强、操作简便、工作量小、除杂能 力强、提取效率高等诸多优点。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明所提供的检材中未知药物毒物的快速筛 查提取方法进行详细说明。

实施例1

取0.5ml的血检材两份，其中一份用0.5ml、pH＝5.4的六亚甲基四氨- 盐酸缓冲液稀释，混匀得第一混合液，并将其转移至装填有1.5g填料的固 相萃取柱中，待第一混合液完全渗入至填料中之后，取7ml的乙醚进行洗 脱，收集乙醚洗脱液；

另一份检材用0.5ml、pH＝8的磷酸二氢钾-氢氧化钠缓冲液稀释，混匀 得第二混合液，并将其转移至另一个装填有1.5g填料的固相萃取柱中，待 第二混合液完全渗入至填料中之后，取7ml的二氯甲烷进行洗脱，收集二 氯甲烷洗脱液；

将所述乙醚洗脱液和所述二氯甲烷洗脱液分别浓缩供检。

本实施例中的填料组成为：以填料总质量计，二氧化硅1.32g、氧化铝 34.5mg、氧化铁20mg、余量为氧化钙、氧化镁和有机质；且该填料的堆密 度为0.2g/cm³、灼烧残渣为0.95％、干燥失重为0.9％。

实施例2

取1ml的尿检材两份，其中一份用1ml、pH＝5的柠檬酸-柠檬酸钠缓冲 液稀释，混匀得第一混合液，并将其转移至装填有2.3g填料的固相萃取柱 中，待第一混合液完全渗入至填料中之后，取6ml的乙醚进行洗脱，收集 乙醚洗脱液；

另一份检材用1ml、pH＝9.5的碳酸钠-碳酸氢钠缓冲液稀释，混匀得第 二混合液，并将其转移至另一个装填有2.3g填料的固相萃取柱中，待第二 混合液完全渗入至填料中之后，取6ml的二氯甲烷进行洗脱，收集二氯甲 烷洗脱液；

将所述二氯甲烷洗脱液和乙醚洗脱液分别浓缩供检。

本实施例中的填料组成为：以填料总质量计，二氧化硅2g、氧化铝40mg、 氧化铁33.5mg、余量为氧化钙、氧化镁和有机质；且该填料的堆密度为 0.33g/cm³、灼烧残渣为1％、干燥失重为0.7％。

实施例3

取0.5ml的血检材两份，其中一份用0.5ml、pH＝2的缓冲液稀释，混 匀得第一混合液，并将其转移至装填有1.6g填料的固相萃取柱中，待第一 混合液完全渗入至填料中之后，取10ml的乙醚进行洗脱，收集乙醚洗脱液；

另一份检材用0.5ml、pH＝14的缓冲液稀释，混匀得第二混合液，并将 其转移至另一个装填有1.5g填料的固相萃取柱中，待第二混合液完全渗入 至填料中之后，取6.5ml的二氯甲烷进行洗脱，收集二氯甲烷洗脱液；

将所述乙醚洗脱液和所述二氯甲烷洗脱液分别浓缩供检。

本实施例中的填料组成为：以填料总质量计，二氧化硅1.32g、氧化铝 42mg、氧化铁30mg、余量为氧化钙、氧化镁和有机质；且该填料的堆密度 为0.2g/cm³、灼烧残渣为2.5％、干燥失重为2％。

实施例4

取1ml的尿检材两份，其中一份用1ml、pH＝8的缓冲液稀释，混匀得 第一混合液，并将其转移至装填有2.3g填料的固相萃取柱中，待第一混合 液完全渗入至填料中之后，取6ml的乙醚进行洗脱，收集乙醚洗脱液；

另一份检材用1ml、pH＝2的缓冲液稀释，混匀得第二混合液，并将其 转移至另一个装填有3.2g填料的固相萃取柱中，待第二混合液完全渗入至 填料中之后，取6ml的二氯甲烷进行洗脱，收集二氯甲烷洗脱液；

将所述二氯甲烷洗脱液和乙醚洗脱液分别浓缩供检。

本实施例中的填料组成为：以填料总质量计，二氧化硅2g、氧化铝69mg、 氧化铁13.8mg、余量为氧化钙、氧化镁和有机质；且该填料的堆密度为 0.4g/cm³、灼烧残渣为2％、干燥失重为2.5％。

实施例5

取0.75ml的洗发水检材两份，其中一份用0.75ml、pH＝14的缓冲液稀 释，混匀得第一混合液，并将其转移至装填有2.06g填料的固相萃取柱中， 待第一混合液完全渗入至填料中之后，取9.75ml的乙醚进行洗脱，收集乙 醚洗脱液；

另一份检材用0.75ml、pH＝10的缓冲液稀释，混匀得第二混合液，并 将其转移至另一个装填有2g填料的固相萃取柱中，待第二混合液完全渗入 至填料中之后，取4.5ml的二氯甲烷进行洗脱，收集二氯甲烷洗脱液；

将所述乙醚洗脱液、二氯甲烷洗脱液分别浓缩供检。

本实施例中的填料组成为：以填料总质量计，二氧化硅1.7g、氧化铝 8mg、氧化铁26mg、余量为氧化钙、氧化镁和有机质；且该填料的堆密度为 0.3g/cm³、灼烧残渣为0.2％、干燥失重为1％。

实施例6

取0.5ml的牛奶检材两份，其中一份用0.5ml、pH＝7的缓冲液稀释， 混匀得第一混合液，并将其转移至装填有1.15g填料的固相萃取柱中，待 第一混合液完全渗入至填料中之后，取3ml的乙醚进行洗脱，收集乙醚洗 脱液；

另一份检材用0.5ml、pH＝12的磷酸氢二钠-氢氧化钠缓冲液稀释，混 匀得第二混合液，并将其转移至另一个装填有1.375g填料的固相萃取柱中， 待第二混合液完全渗入至填料中之后，取10ml的二氯甲烷进行洗脱，收集 二氯甲烷洗脱液；

将所述乙醚洗脱液、二氯甲烷洗脱液分别浓缩供检。

本实施例中的填料组成为：以填料总质量计，二氧化硅1.05g、氧化铝 18.4mg、氧化铁17.2mg、余量为氧化钙、氧化镁和有机质；且该填料的堆 密度为0.25g/cm³、灼烧残渣为0.1％、干燥失重为0.8％。

对比例1

取1ml的尿检材两份，其中一份用1ml、pH＝5的柠檬酸-柠檬酸钠缓冲 液稀释，混匀得第一混合液，并将其转移至装填有2.3g填料的固相萃取柱 中，待第一混合液完全渗入至填料中之后，取6ml的二氯甲烷进行洗脱， 收集二氯甲烷洗脱液；

另一份检材用1ml、pH＝9.5的碳酸钠-碳酸氢钠缓冲液稀释，混匀得第 二混合液，并将其转移至另一个装填有2.3g填料的固相萃取柱中，待第二 混合液完全渗入至填料中之后，取6ml的乙醚进行洗脱，收集乙醚洗脱液；

将所述二氯甲烷洗脱液、乙醚洗脱液分别浓缩供检。

本对比例中所用的填料与实施例2相同。

对比例2

取1ml的尿检材两份，其中一份用1ml、pH＝5的柠檬酸-柠檬酸钠缓冲 液稀释，混匀得第一混合液，并将其转移至装填有2.3g普通市售硅藻土的 固相萃取柱中，待第一混合液完全渗入至填料中之后，取6ml的乙醚进行 洗脱，收集乙醚洗脱液；

另一份检材用1ml、pH＝9.5的碳酸钠-碳酸氢钠缓冲液稀释，混匀得第 二混合液，并将其转移至另一个装填有2.3g普通市售硅藻土的同相萃取柱 中，待第二混合液完全渗入至填料中之后，取6ml的二氯甲烷进行洗脱， 收集二氯甲烷洗脱液；

将所述二氯甲烷洗脱液、乙醚洗脱液分别浓缩供检。

本对比例中所用的填料与实施例2相同。

分别采用紫外差示导数光谱法、气相色谱法、高效液相色谱法对实施 例1-2及对比例1-3中的供检样品进行检测，得到的提取率数据如表1-3 所示：

表1采用紫外差示导数光谱法测得的提取率

表2采用气相光谱法测得的提取率

表3采用高效液相光谱法测得的提取率

注：表1-3中，——表示未检出。

从表1-3可以看出，本发明提供的提取方法能够适用于检材中所含的 所有常见药物、毒物的一次性提取，提取率基本都在90％以上，上述药物、 毒物包括巴比妥类、苯并二氮卓类、安眠酮、生物碱类药物、吩噻嗪类药 物及其代谢物、茚满二酮类、羟基香豆素类杀鼠剂、毒鼠强、有机磷类、 氨基甲酸酯类杀虫剂、及冰毒等常见毒品、策划药、呼吸兴奋药、拟除虫 菊酯类杀虫剂、抗震颤麻痹药、抗癫痫药、抗抑郁药及精神兴奋药、镇痛 药等17类共80余种药物、毒物。并且，对于同一药物而言，采用不同的 检测方法所得到的提取率数据也大体相同。

而对比例1对35种药物毒物的提取率与本发明相比均降低了10％以上， 且对比例1对29余种药物毒物的提取率都在80％以下，说明对于由不同pH 的缓冲液所稀释的供检样品而言，只有搭配使用本发明特定的洗脱剂进行 洗脱才能获得较高的提取率。另外，对比例2只能适用于巴比妥类、苯并 二氮杂卓类安眠药物的提取，提取率在67.1-84.4％之间，并不适合其余药 物毒物，且杂质较多，说明以普通市售硅藻土作为固相萃取柱填料对药物 毒物的提取效果差，根本无法实现对检材中的所有药物毒物的一次性提取。 综上所述，本发明所述的提取方法具有明显优势，而对比例1-2均不可行。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方 式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可 以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予 以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保 护范围之中。