Ứng dụng các kỹ thuật sắc ký để phân tích các thành phần gây nghiện, ảo giác, độc tính trong shishathuốc lào ả rập

BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y DƯỢC CẦN THƠ KHOA DƯỢC LIÊN BỘ MƠN HĨA PHÂN TÍCH - KIỂM NGHIỆM - ĐỘC CHẤT    ỨNG DỤNG CÁC KỸ THUẬT SẮC KÝ ĐỂ PHÂN TÍCH CÁC THÀNH PHẦN GÂY NGHIỆN, ẢO GIÁC, ĐỘC TÍNH TRONG “SHISHA/THUỐC LÀO Ả RẬP” Giảng viên hướng dẫn: Đỗ Châu Minh Vĩnh Thọ Nhóm thực hiện: Nhóm - Dược K45 Cần Thơ, ngày … tháng 08 năm 2022 Nhóm - Dược K45 Shisha BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y DƯỢC CẦN THƠ KHOA DƯỢC LIÊN BỘ MƠN HĨA PHÂN TÍCH - KIỂM NGHIỆM - ĐỘC CHẤT  ỨNG DỤNG CÁC KỸ THUẬT SẮC KÝ ĐỂ PHÂN TÍCH CÁC THÀNH PHẦN GÂY NGHIỆN, ẢO GIÁC, ĐỘC TÍNH TRONG “SHISHA/THUỐC LÀO Ả RẬP” Giảng viên hướng dẫn: Đỗ Châu Minh Vĩnh Thọ Nhóm thực hiện: Nhóm - Dược K45 STT Họ tên MSSV Đỗ Nhựt Băng 1953030003 Trịnh Bảo Châu 1953030005 Lê Bảo Ngân 1953030036 Nguyễn Ánh Hồng Ngọc 1953030040 Tiêu Tuyết Thi 1953030064 Nguyễn Minh Tiến 1953030074 Ngô Thanh Toàn 1953030075 Lê Ngọc Cẩm Tú 1953030082 Nguyễn Trần Ái Xuân 1953030091 Nhóm - Dược K45 Shisha DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT KÝ HIỆU CHỮ VIẾT TẮT ACh ACTH CNS CO COPD TÊN ĐẦY ĐỦ Acetylcholine Adrenocorticotropic hormone (Hormone vỏ thượng thận) Central Nervous System (thần kinh trung ương) Carbon monoxide Chronic obstructive pulmonary disease (bệnh phổi tắc nghẽn mãn tính) DCM Dichloromethane EI Electron Impact ESI Electrostray ionization GC/MS Gas Chromatography/Mass Spectroscopy HbCO Carboxyhemoglobin IS LC-MS/MS Internal Standard Liquid Chromatography Tandem Mass Spectrometry LLOD Lower Limit of Detection LLOQ Lower Limit of Quantification LOD Limit of Detection MAO monoamine oxidase MRM Multiple Reaction Monitoring MS Mass Spectrometry NADH nicotinamide adenine dinucleotide NADPH nicotinamide adenine dinucleotide phosphate NNK N-nitrosonornicotine Nhóm - Dược K45 Shisha NNN N-nitrosonornicotine nAChRs nicotinic acetylcholine receptor SIM Selected Ion Monitoring SPE Solid-phase extraction SPME Solid-phase microextraction SRM Selected Reaction Monitoring TFN Tobacco-Free Nicotine (Nicotine khơng thuốc lá) Nhóm - Dược K45 Shisha DANH MỤC BẢNG Trang Bảng 1: Một số nhà sản xuất cấp sáng chế, nguyên liệu đầu vào thành phẩm Bảng 2: Bảng tóm tắt trường hợp ngộ độc CO liên quan đến hút shisha 11 Bảng 3: Xác định cotinine huyết phương pháp sắc ký lỏng ghép khối phổ hai lần LC-MS/MS 14 Bảng 4: Xác định nicotine notinine nước tiểu phương pháp GC-MS 19 Bảng 5: So sánh phương pháp sắc ký lỏng ghép khối phổ hai lần LC-MS/MS phương pháp sắc ký khí ghép khối phổ GC-MS 20 Nhóm - Dược K45 Shisha DANH MỤC HÌNH ẢNH Trang Hình 1: Shisha – thuốc lào Ả rập Hình 2: Các thành phần cấu tạo thiết bị hút shisha .3 Hình 3: Khói shisha Hình 4: Nicotine Hình 5: Carbon monoxide Hình 6: Cấu trúc hóa học S-nicotine R-nicotine Hình 7: Quy trình tổng hợp S-nicotine Hình 8: CO tranh vị trí gắn oxy dẫn đến oxy không hemoglobin vận chuyển Hình 9: Nicotine tác động lên receptor nicotinic, làm tăng dòng Na+, Ca2+ vào K+ ra, tạo điện hoạt động, tạo tác động kích thích receptor Hình 10: Nicotine kích thích thụ thể tế bào thần kinh dẫn đến phóng thích dopamine 10 Hình 11: Cơ chế tác động nicotine 10 Hình 12: Chuyển hóa nicotine thành cotinine 13 Hình 13: Sơ đồ tạo ion dương nguồn ESI 14 Hình 14: Post-column infusion of cotinine .16 Hình 15: Nồng độ cotinine định mức so với nồng độ cotinine đo (ng/mL) 17 Hình 16: Sắc ký đồ ion 18 Hình 17: Sắc ký đồ ion tổng số nicotine (m/z 162), cotinine (m/z 176), diphenylamine (IS, m/z 169) nước tiểu người nghiện thuốc với 21,2 µg/L nicotin 28,4µg/L cotinine 20 Nhóm - Dược K45 Shisha MỤC LỤC Trang I MỞ ĐẦU II NỘI DUNG Nguồn gốc, tính chất lý hóa 1.1 Nguồn gốc 1.2 Thành phần hóa học 1.3 Tính chất lý hóa .4 1.4 Điều chế, tổng hợp Độc tính, chế gây độc xử trí ngộ độc 2.1 Độc tính 2.2 Cơ chế gây ngộ độc .8 2.3 Xử lí ngộ độc .10 Phân tích, so sánh phương pháp định tính, định lượng mẫu dịch sinh học thành phần gây nghiện, ảo giác, độc tính “Shisha” kỹ thuật sắc ký đại 13 3.1 Phương pháp sắc ký lỏng ghép khối phổ hai lần LC-MS/MS 13 3.2 Phương pháp sắc ký khí ghép khối phổ GC-MS 19 3.3 So sánh phương pháp sắc ký lỏng ghép khối phổ hai lần LC-MS/MS phương pháp sắc ký khí ghép khối phổ GC-MS 20 3.4 Bàn luận 21 Đề xuất biện pháp chống “Shisha/ thuốc lào Ả rập” .22 III TÀI LIỆU THAM KHẢO 23 Nhóm - Dược K45 Shisha I MỞ ĐẦU Shisha thực chất loại cỏ có xuất xứ từ Ả Rập, có cách hút giống thuốc lào nên gọi "thuốc lào Ả Rập", có tẩm kèm hương liệu trái như: bạc hà, táo, dâu, đào, dứa, chanh, nho… Trước đây, bắt đầu du nhập vào Việt Nam, shisha xuất vũ trường, quán bar chí phổ biến nhiều nhiều quán cà phê, giải khát Theo y bác sĩ, thật shisha giống hệt thuốc thuốc lào, thành phần shisha chứa nicotine - chất gây hưng phấn, chí gây nghiện Tuy nhiên, bình shisha có thời gian sử dụng 40 phút, số lần hít vào từ 50 – 200 lần, lượng khói đưa vào thể gấp từ 100 – 200 lần so với hút điếu thuốc lá, lượng khói khủng khiếp Khơng thế, nhiều quán bar, vũ trường, để tăng độ “khoái cảm” hút shisha, người dùng bỏ vào bình hút thêm chất khác heroin, rượu Chính chất cộng với shisha gây tác hại khôn lường sức khỏe, khiến cho người hút dễ nghiện kiểm sốt Ngồi ra, giá thành sử dụng shisha cao Bình shisha cho lần hút có giá trung bình từ 150.000 đồng đến 200.000 đồng, chí, bình shisha “xịn” có giá 200.000 đồng Bình quân tháng "con nghiện" trả gần triệu đồng thỏa mãn nhu cầu Từ tác hại trên, đối tượng sử dụng nghiện việc cần đáp ứng nghiện, thèm thuốc khiến họ vi phạm pháp luật, kéo theo vấn đề liên quan tới tệ nạn xã hội trộm cắp, cướp của, giết người… Nghiêm trọng phần lớn người dân chưa có hiểu biết nhiều tác hại shisha, họ cho “shisha khơng gây nghiện khơng độc”, “vì lọc qua nước nên lượng độc tố thể hấp thụ nhẹ thuốc lá” Chính lầm tưởng tai hại khiến cho trào lưu hút shisha ngày gia tăng Vì thế, ngồi việc tiến hành tuyên truyền, giải thích cho người dân hiểu tác hại shisha Nhà nước nên đưa shisha vào danh mục hàng hoá hạn chế kinh doanh đánh thuế cao Đồng thời nên siết chặt kinh doanh mặt hàng này, kết hợp với quản lý nhà nước chặt chẽ q trình kinh doanh có chế tài Nhóm - Dược K45 Shisha nghiêm khắc cho hành vi mua bán, tàng trữ sử dụng Bên cạnh đó, việc nghiên cứu đưa chứng khoa học đáng tin cậy tác hại shisha tìm phương pháp tối ưu định tính, định lượng hoạt chất shisha, góp phần hỗ trợ Nhà nước việc phát hiện, kiểm soát hạn chế du nhập tràn lan mặt hàng “thuốc lào” II NỘI DUNG Nguồn gốc, tính chất lý hóa 1.1 Nguồn gốc Shisha phương pháp hút thuốc phát minh vào kỷ 16, người nghĩ thứ Hakim Abul-Fath Gilani, bác sĩ người Ba Tư làm việc cung điện hoàng đế Mughal Akbar I (1542 – 1605) [24] Hình 1: Shisha – thuốc lào Ả rập Shisha hay gọi “thuốc lào Ả rập” thiết bị có nhiều thân (thường làm thủy tinh) dùng để hút hút thuốc lá, khói lọc làm lạnh cách qua nước Xuất phát từ Ấn Độ, shisha trở nên phổ biến, đặc biệt Trung Đông biết đến ngày nhiều Bắc Mỹ, Châu Âu, Châu Úc Brazil [24] *Cách hoạt động: Người ta đổ nước vào bình phía shisha để ống thân gắn chặt ngập nước khoảng vài phân (centimet) Nước sâu lực hút dùng Nhóm - Dược K45 Shisha phải lớn Thuốc bỏ vào chén đặt đầu shisha than hồng đặt đầu thuốc Một số văn hóa phủ chén miếng thiếc kim loại để ngăn cách than với thuốc, làm tối thiểu lượng tro than lẫn khói Cách giúp giảm nhiệt độ đốt thuốc, để tránh làm cháy thuốc trực tiếp [24] Hình 2: Các thành phần cấu tạo thiết bị hút shisha Khi người ta hút vòi, khí đẩy qua cục than vào chén đựng thuốc Khơng khí nóng than tỏa làm bốc (chứ không cháy) thuốc lá, tạo khói, truyền xuống ống thân để vào nước bình Khí tạo bọt, nhiệt, tràn lên phần bình, nơi có gắn vịi Khi người hút hút vịi, khói vào phổi, thay đổi áp suất bình lại kéo khí vào than, tiếp tục q trình Nếu shisha đốt tạo khói khơng hút thời gian dài, khói bên bình nước coi "cũ" khơng ngon Khói cũ đẩy qua van làm sạch, có 1.2 Thành phần hóa học Thành phần có shisha chủ yếu thuốc kết hợp với nguyên liệu khác gồm mật ong hương vị phổ biến nho, cam, táo, dâu , thuốc đốt than hồng tạo khói mùi vị cho người sử dụng Nhóm - Dược K45 Levant et al Shisha Not Not reported reported 20.8 Not reported Lim et al 19 Male 27.8 No Uyanik et al 25 Male 28.7 No Cavus et al 25 Male 31.1 No Our patient 16 Female 24.0 Yes Oxy cao áp định trường hợp sau: + Rối loạn ý thức lẫn lộn, có bất thường thần kinh lâm sàng suy giảm nhận thức (bất kỳ giai đoạn nào): với nồng độ HbCO nào, đặc biệt không đáp ứng với oxy đẳng áp vịng 1-2 + Có triệu chứng thần kinh nhẹ thở oxy đẳng áp triệu chứng không hết + Nồng độ HbCO mức cho thấy có phơi nhiễm mức độ đáng kể (kể khơng có bất thường thần kinh) + Tình trạng bệnh nhân xấu (đặc biệt thần kinh tâm thần) vòng 5-7 ngày sau ngộ độc [1] - Những bệnh nhân có mức HbCO dao động từ 15,3% đến 31,1% điều trị liệu pháp oxy normobaric [10] 2.3.2 Điều trị hỗ trợ *Đối với CO: - Điều trị triệu chứng: Nếu có suy hơ hấp cần đặt nội khí quản, thở máy Điều trị huyết áp tụt, đặt catheter, dùng thuốc vận mạch tuỳ theo mức độ rối loạn huyết động Theo dõi chức sống Điều trị toan chuyển hố pH < 7,1 Tình trạng toan giúp đường phân ly oxy dịch chuyển phía bên phải thuận lợi cho giải phóng oxy cho tổ chức - Truyền dịch dùng lợi niệu thẩm thấu Mannitol có tăng áp lực nội sọ - Điều trị rối loạn nhịp tim, hạ đường huyết, toan chuyển hóa…[1] *Đối với nicotine: làm hơ hấp nhân tạo, thở oxy [2] 12 Nhóm - Dược K45 Shisha Phân tích, so sánh phương pháp định tính, định lượng mẫu dịch sinh học thành phần gây nghiện, ảo giác, độc tính “Shisha” kỹ thuật sắc ký đại Nicotine chất độc thần kinh mạnh, với liều lượng nhỏ chất hoạt động chất kích thích nhân tố gây lệ thuộc vào việc hút thuốc lá, với liều lượng cao gây tử vong Cotinine chất chuyển hóa nicotine (hoạt chất chủ yếu thuốc lá, thuốc lào shisha), hàm lượng máu cao thời gian bán hủy dài nhiều so với nicotine Do đó, cotinine dấu ấn sinh học thường dùng để đánh giá mức độ phơi nhiễm với khói thuốc Hình 12: Chuyển hóa nicotine thành cotinine 3.1 Phương pháp sắc ký lỏng ghép nối đầu dò khối phổ ba tứ cực LC-MS/MS Phương pháp sắc ký lỏng ghép nối đầu dò khối phổ ba tứ cực (LC–MS/MS) định lượng cotinine dịch sinh học (huyết thanh, nước tiểu) kỹ thuật ion hóa đầu phun điện tử (ESI) với chuẩn nội (IS) cotinine-d3, với quy trình chiết pha rắn tự động (SPE) Xét nghiệm tuyến tính phạm vi phân tích 0,51,000 ng/mL [22] Độ nhạy phương pháp xác định giới hạn phát (LLOD) giới hạn định lượng (LLOQ), 0,13 0,20 ng/mL, tính tốn liên quan đến diện tích pic [30] + LLOD định nghĩa lượng chất phân tích thấp mẫu phân biệt với nhiễu nền, với tỷ lệ tín hiệu nhiễu (S/N) 3:1 + LLOQ định nghĩa nồng độ chất phân tích thấp định lượng với tỷ lệ S/N 10:1 [28] 13 Nhóm - Dược K45 Shisha MS phát cotinine cotinine-d3 tiến hành cách ion hóa đầu phun điện tử (ESI) chế độ ion dương, sử dụng chế độ khảo sát đa phản ứng (MRM) để xác định chất phân tích Đối với khối phổ ba tứ cực, máy đo khối phổ hai lần liên tiếp (MS-MS), kỹ thuật ghi phổ có độ nhạy cao thường sử dụng SRM MRM Do yêu cầu mặt kỹ thuật phân tích vi lượng nên ion cần quan tâm thường từ trở lên, kỹ thuật ghi phổ MRM thơng dụng SRM Các điều kiện ESI áp dụng: điện áp mao quản 0,50 kV; nhiệt độ nguồn 150°C; nhiệt độ khử cặn 500°C; lưu lượng khí khử cặn (Nitơ) 1.000 L/h; dịng khí va chạm (Argon) 0,15 mL/phút Việc điều chỉnh MS tiến hành cách truyền trực tiếp dung dịch cotinine cotinine-d3 mg/L vào MS với tốc độ 20 µL/phút [21] Hình 13: Sơ đồ tạo ion dương nguồn ESI 3.1.1 Xác định Cotinine huyết phương pháp sắc ký lỏng ghép nối đầu dò khối phổ ba tứ cực LC-MS/MS: Bảng 3: Xác định Cotinine huyết phương pháp sắc ký lỏng ghép nối đầu dò khối phổ ba tứ cực LC-MS/MS Hoạt chất Cotinine (chất chuyển hóa Nicotine) Kỹ thuật LC-MS/MS 14 Nhóm - Dược K45 Shisha Hệ thống sắc ký lỏng siêu hiệu Waters Acquity (UPLC) kết hợp với Waters Xevo TQ-MS (Waters, Hệ thống Manchester, UK), phận khối phổ ba tứ cực với nguồn ESI Toàn hệ thống điều khiển phần mềm Mass Lynx v4.1 [9] 50 µL cotinine-d3 thêm vào mL mẫu huyết tương người mẫu chuẩn ống pha lỗng thủy tinh mL có nắp vặn, đậy kín trộn 10 phút Mỗi mẫu chuyển vào lọ có nắp vặn mL nạp vào khay chứa mẫu robot lấy mẫu tự động HTS-PAL (CTC Analytics AG), trang bị hộp Xử lý mẫu mực ITSP SPE Robot HTS-PAL lập trình trước để thực SPE theo quy trình bước (khoảng phút cho mẫu): rửa hộp C8 ITSP → nạp 400 µL mẫu huyết tương vào hộp C8 → rửa giải cotinine cotinined3 với 200 µL methanol → ly tâm nạp vào khay lấy mẫu tự động Waters Xevo (cả hộp C8 mẫu huyết tương rửa 150 µL methanol 10% nước khử ion) [9] Cột phân tích Tiền cột Cột xử lý mẫu Acquity UPLC BEH C8 (2,1 × 50 mm; 1,7 µm) Nhiệt độ cột trì 60°C Acquity UPLC BEH C8 (2,1 × mm; 1,7 µm) SPE A: amoni acetat mmol/L acid formic 0,05% nước khử ion Pha động B: methanol Bắt đầu với 45% pha động B (01 phút) tăng dần đến 92% pha động B (4÷9 phút) trước giảm 45% pha động B (9,5÷16 phút), nhiệt độ cột tách trì 40°C [32] 15 Nhóm - Dược K45 Tốc độ dòng Shisha 0,35 mL/phút Chất chuẩn nội (IS) Giới hạn phát (LLOD) Giới hạn định lượng (LLOQ) Cotinine-d3 0,13 ng/mL 0,20 mg/mL 3.1.2 Trường hợp không đủ mẫu huyết người thử nghiệm nghiên cứu, phân tích Rất khó để tìm nguồn huyết tương huyết người khơng có cotinine Đã có nghiên cứu trước cho thấy ảnh hưởng huyết bò huyết tương người ion hóa cotinine, kết có hiệu ứng tăng cường ion huyết bị (8,9%) huyết tương người (7,3%) tác động 10% nên chấp nhận Nghiên cứu cho thấy, huyết bị chứng minh âm tính với nicotine cotinine Thế nên, xem chất thay tốt cho huyết tương người trình phát triển phương pháp sử dụng tương tự nghiên cứu khác [32] Hình 14: Post-column infusion of cotinine 16 Nhóm - Dược K45 Shisha Sắc ký đồ ion cho thấy tín hiệu thu từ việc truyền 200 ng/mL cotinine sau cột tiêm vào LC – MS/MS: huyết bò (A); huyết tương người (B) 3.1.2.1 Sự ổn định Độ ổn định cotinine huyết bò đánh giá cách sử dụng mẫu tăng cường cotinine cotinine-d3 phạm vi phân tích (0,5–1,000 ng/mL) Độ ổn định nhiệt độ kiểm tra cách phân tích lặp lại mẫu sau bảo quản thiết bị lấy mẫu tự động (10°C) 48h 72h Các mẫu coi ổn định giá trị đo trì khoảng 10% so với nồng độ ban đầu [21] Tính phù hợp mẫu đánh giá cách phân tích mẫu máu người hút thuốc (>10 ng/mL) người không hút thuốc ( 0,99; khoảng tin cậy 95% [30] Hình 15: Nồng độ cotinine định mức so với nồng độ cotinine đo (ng/mL) 17 Nhóm - Dược K45 Shisha 3.1.2.3 Tính chọn lọc Tính chọn lọc phương pháp đánh giá cách phân tích huyết bị bổ sung cotinine nồng độ phạm vi phân tích (0-1.000 ng/mL) xác nhận dựa thời gian lưu tương đối tỷ lệ diện tích đỉnh chuyển tiếp định lượng/định tính Khả gây nhiễu từ nicotine đánh giá cách tăng cường nicotine huyết bò nồng độ khác Sự di truyền tiềm lần tiêm khảo sát cách phân tích huyết bị tăng cường cotinine- d3 sau phân tích mẫu chuẩn cao Thời gian lưu cotinine cotinine-d3 0,78 phút tổng thời gian chạy sắc ký phút Độ đồng pic chất phân tích xác nhận tỷ lệ diện tích pic chuyển tiếp định lượng/chất định tính (giới hạn chấp nhận ± 20% tỷ lệ ion chất chuẩn 0,01 mg/L) Một đỉnh tương ứng với nicotine quan sát 0,46 phút, điều không ảnh hưởng đến việc định lượng cotinine cotinine-d3 Phương pháp MS phát triển sau truyền trực tiếp cotinine cotinine-d3 methanol; mẫu trắng tiêm sau hiệu chuẩn mức cao không cho thấy chuyển đổi Hình 16: Sắc ký đồ ion Chuyển tiếp cotinine nồng độ ng/mL huyết bò (A); chuyển tiếp thứ hai cho cotinine nồng độ ng/mL huyết bò (B); chuyển tiếp cotinine-d3 nồng độ ng/mL huyết bị 18 Nhóm - Dược K45 Shisha (C) Các giá trị sắc ký đồ hiển thị (chất phân tích; diện tích pic; tỉ lệ tín hiệu nhiễu S/N) 3.2 Phương pháp sắc ký khí ghép khối phổ GC-MS Bảng 4: Xác định Nicotine Cotinine nước tiểu phương pháp GC-MS Hoạt chất Kỹ thuật Nicotine chất chuyển hóa Cotinine GC/MS Phân tích GC/MS nicotine cotinine thực Hệ thống máy sắc ký khí Varian 3400 CX với máy quang phổ bẫy ion Saturn hoạt động chế độ va chạm điện tử (EI) Cho mL nước tiểu + 20 µL IS, mL dung dịch đệm cacbonat 1M (pH 9,5) → chiết mL DCM 10 phút → ly tâm 30 giây → chiết lại với mL DCM Kim SPME đâm xuyên qua vách ngăn, piston đẩy sợi chiết lộ Xử lý mẫu tiếp xúc với khoảng trống phía mẫu nước tiểu 80°C tối thiểu 15 phút Các cấu tử chất cần phân tích hấp phụ lên bề mặt pha tĩnh sợi chiết Kim rút khỏi lọ sau rút sợi chiết đưa vào cổng tiêm GC/MS chất phân tích khử hấp thụ 280 °C tối thiểu 10 phút [16] Cột mao quản Rtx-5 (30 m x 0,25 mm; 0,25 µm) Cột sắc ký Nhiệt độ giữ 50℃ phút, sau tăng lên 230℃ với tốc độ 20℃/ phút Tốc độ dòng Heli mL/phút Chất chuẩn nội (IS) Diphenylamine/methanol Giới hạn phát Nicotine: 0.8 ng/mL (LOD) Cotinine: 0.3 ng/mL 19 Nhóm - Dược K45 Shisha Các hợp chất rửa giải muộn loại bỏ cách tăng nhiệt độ lên 280 °C với tốc độ tối thiểu 50 °C/phút Nhiệt độ đường truyền đặt 260 °C Chế độ giám sát ion chọn (SIM) sử dụng phân tích: m/z 162, 84, 133 (nicotine), m/z 176, 98, 118 (cotinine) m/z 169, 168 (diphenylamine) Định lượng dựa tích hợp vùng đỉnh m/z 162 (nicotine), 176 (cotinine) 169 (I.S) [3] Hình 17: Sắc ký đồ ion tổng số nicotine (m/z 162), cotinine (m/z 176), diphenylamine (IS, m/z 169) nước tiểu người nghiện thuốc với 21,2 µg/L nicotin 28,4µg/L cotinine 3.3 So sánh phương pháp sắc ký lỏng ghép nối đầu dò khối phổ ba tứ cực LCMS/MS phương pháp sắc ký khí ghép khối phổ GC-MS Bảng 5: So sánh phương pháp sắc ký lỏng ghép nối đầu dò khối phổ ba tứ cực LCMS/MS phương pháp sắc ký khí ghép khối phổ GC-MS Đặc điểm so sánh LC-MS/MS GC-MS - Phù hợp với phân tích số - Chiết xuất đặc chất Mẫu phân tích lượng mẫu lớn phân tích thực - Lượng mẫu sử dụng bước - Các bước chuẩn bị mẫu kéo mà không cần sử dụng 20 Nhóm - Dược K45 Shisha dài, thường yêu cầu bay dung mơi hồn ngun dung mơi - Cần thời gian chuẩn bị - Các mẫu lớn bảo mẫu quản lâu dài (-80°C >12 - Mẫu thu sử dụng Dung môi Thời gian phân tích Độ nhạy Độ đặc hiệu LLOD, LLOQ tháng) tốt 24h - Dễ tìm, giá thành rẻ - Dễ tìm, giá thành rẻ - Dùng lượng tối thiểu - Sử dụng dung mơi Ngắn Ngắn Rất cao Cao Cao Cao Rất thấp Thấp 3.4 Bàn luận Cả hai phương pháp LC-MS/MS GC-MS cho ưu điểm vượt trội với độ tin cậy cao việc định tính, định lượng, phát chất chuyển hóa, đào thải hoạt chất Độ chọn lọc, đặc hiệu, độ nhạy cao; thời gian phân tích nhanh xác Đây hai phương pháp phân tích dẫn đầu phân tích độc chất lâm sàng áp dụng phổ biến nước tiên tiến So với GC-MS, phương pháp LC-MS/MS phù hợp phân tích nhiều mẫu nghiên cứu dịch tễ học Trong năm gần đây, LC-MS đặc biệt LCMS/MS, trở nên phổ biến trở thành phương pháp tiêu chuẩn cho định lượng (tiêu chuẩn vàng cho định lượng), đặc biệt để phân tích hormone protein Số lượng phân tích đo LC-MS/MS rộng so với GC-MS; phù hợp với chất không bền với nhiệt, khó tạo dẫn xuất Trong nghiên cứu này, phân tích LC–MS/MS cotinine cotinine-d3 hồn thành vòng phút cho mẫu, hai chất phân tích rửa giải phút (0,78 phút), có khả giảm thời gian chạy Việc sử dụng UPLC cải thiện đáng kể độ nhạy xét nghiệm LLOQ thấp 10 lần so với điểm giới hạn 3ng/mL khuyến nghị để phân biệt người hút thuốc với người không hút thuốc Hơn nữa, 21 Nhóm - Dược K45 Shisha phạm vi tuyến tính xét nghiệm mở rộng phạm vi đầy đủ nồng độ cotinine huyết tương gặp phải tiếp xúc với khói thuốc khác Đối với phương pháp GC/MS, thiết bị có nhiều ưu điểm như: kết cấu vững chắc, độ đồng đưa mẫu, độ nhạy cao, độ xác tối ưu, độ lặp lại tốt; thích hợp với quy trình vận hành liên tục, phân tích lượng mẫu lớn mà khơng cần tạm dừng để rửa hay bảo trì Ngồi ra, thiết bị cho phép chuyển đổi nhanh dễ dàng chế độ quét toàn dải chế độ lựa chọn ion (SIM) để sàng lọc phổ hợp chất chưa biết, phân tích mức nhỏ Được kết hợp với nguồn ion nhiệt độ cao, trơ hệ quang ion mạnh, thiết bị cho hiệu suất làm việc tối ưu thời gian dài GC-MS thích hợp với phân tích hợp chất dễ bay hỗn hợp mẫu mà không cần pha loãng bơm thêm mẫu Đề xuất biện pháp chống “Shisha/ thuốc lào Ả rập” *Đối với Nhà nước: - Tiến hành tuyên truyền, giải thích tác hại shisha quy định Luật phòng, chống tác hại thuốc lá, shisha, cho người dân; đặc biệt cho học sinh, sinh viên nhà trường, cán quan làm việc - Đưa shisha vào danh mục hàng hoá hạn chế kinh doanh đánh thuế cao - Siết chặt kinh doanh mặt hàng này, kết hợp với quản lý nhà nước chặt chẽ trình kinh doanh xử lý nghiêm trường hợp mua, bán, kinh doanh shisha - Kiểm tra, giám sát có biện pháp phát hiện, ngăn chặn kịp thời việc sử dụng shisha học sinh, sinh viên trường học *Đối với người dân: - Có kiến thức đắn tác hại shisha, để giúp bạn bè, người thân hiểu có cách phịng tránh - Tích cực phối hợp với Nhà nước, quan địa phương cơng tác phịng chống sử dụng, buôn bán, tàng trữ shisha - Phản đối, phê phán hành vi sử dụng, buôn bán, tàng trữ shisha báo với quan chức để kịp thời xử lý 22 Nhóm - Dược K45 Shisha III TÀI LIỆU THAM KHẢO *Tiếng Việt Bộ Y Tế (2015), “Hướng dẫn chẩn đoán xử lí ngộ độc, Ngộ độc khí carbon monoxide”, trang 203-208 Bộ Y tế (2017), “Bệnh nhiễm độc nicotine: nguy phòng điều trị” Nguyễn Hữu Đức (2015), “Hút shisha: Nguy hiểm khó lường!”, Cổng thơng tin điện tử UBDT – Trang thơng tin phịng, chống AIDS phòng, chống tệ nạn ma túy, mại dâm Liên mơn Hóa phân tích – Kiểm nghiệm – Độc chất (2021), Độc chất học, giáo trình dành cho sinh viên Dược, Trường Đại học Y Dược Cần Thơ, trang 27 Trần Thanh Nhãn (2011), Độc chất học, Nhà xuất Giáo dục Việt Nam, trang 126-128 Thái Nguyễn Hùng Thu (2021), Độc chất học, Nhà xuất Y học, Hà Nội *Tiếng Anh Addicott, M A., Baranger, D A., Kozink, R V., Smoski, M J., Dichter, G S., & McClernon, F J (2012), “Smoking withdrawal is associated with increases in brain activation during decision making and reward anticipation: a preliminary study”, Psychopharmacology, 219(2), pp 563–573 Akl E A., Gaddam S., Gunukula S K., Honeine R., Jaoude P A., & Irani J (2010), “The effects of waterpipe tobacco smoking on health outcomes: a systematic review”, International journal of epidemiology, 39(3), pp 834– 857 Allan J Dunlop, Iain Clunie, Duncan W.S Stephen, James J Allison (2014), “Determination of Cotinine by LC–MS-MS with Automated Solid-Phase Extraction”, Journal of Chromatographic Science, Volume 52, Issue 4, pp 351–356 10 Al-Moamary, M S., Al-Shammary, A S., Al-Shimemeri, A A., Ali, M M., AlJahdali, H H., & Awada, A A (2000), “Complications of carbon monoxide poisoning”, Saudi medical journal, 21(4), pp 361-363 23 Nhóm - Dược K45 Shisha 11 Al-Numair, K., Barber-Heidal, K., Al-Assaf, A., & El-Desoky, G (2007), “Water-pipe (shisha) smoking influences total antioxidant capacity and oxidative stress of healthy Saudi males”, Journal of Food Agriculture and Environment, 5(3/4), pp 17 12 Benowitz, N.L., Bernert, J.T., Caraballo, R.S., Holiday, D.B., Wang, J (2009), “Optimal serum cotinine levels for distinguishing cigarette smokers and nonsmokers within different racial/ethnic groups in the United States between 1999 and 2004”, American Journal of Epidemiology, vol.169, pp 236–248 13 Benowitz N L (2009), “Pharmacology of nicotine: addiction, smoking-induced disease, and therapeutics” Annual review of pharmacology and toxicology, 49, pp 57–71 14 Benowitz N L (2010), “Nicotine addiction”, The New England journal of medicine, 362(24), pp 2295–2303 15 Blachman-Braun, R., Del Mazo-Rodríguez, R L., López-Sámano, G., & Buendía-Roldán, I (2014), “Hookah, is it really harmless?”, Respiratory medicine, 108(5), pp 661–667 16 Brčić Karačonji, Irena & Skender, Ljiljana & Karačić, Višnja (2007), “Determination of nicotine and cotinine in urine by headspace solid phase microextraction gas chromatography with mass spectrometric detection”, Acta Chimica Slovenica, pp 54-68 17 Cobb C O., Sahmarani K., Eissenberg T., & Shihadeh A (2012), “Acute toxicant exposure and cardiac autonomic dysfunction from smoking a single narghile waterpipe with tobacco and with a "healthy" tobacco-free alternative”, Toxicology letters, 215(1), pp 70–75 18 Giovanna La Fauci, Giora Weiser, Ivan P Steiner, Itai Shavit, “Carbon monoxide poisoning in narghile (water pipe) tobacco smokers” 19 Haass, M., & Kübler, W (1997), “Nicotine and sympathetic neurotransmission”, Cardiovascular drugs and therapy, 10(6), pp 657–665 20 Hanley ME, Patel PH (2017), “Carbon Monoxide Toxicity” 24 Nhóm - Dược K45 Shisha 21 Honour, J.W (2011), “Development and validation of a quantitative assay based on tandem mass spectrometry”, Annals of Clinical Biochemistry, vol 48, pp 97–111 22 Hukkanen J., Jacob P 3rd, Benowitz N.L (2005), “Metabolism and disposition kinetics of nicotine”, Pharmacological Reviews, vol 57, pp 79 -115 23 Jordt, S E (2021) “Synthetic nicotine has arrived” 24 Kadhum M., Sweidan A., Jaffery A E., Al-Saadi, A., & Madden B (2015), “A review of the health effects of smoking shisha”, Clinical Medicine, 15(3), pp 263-266 25 Kim, I., Huestis, M.A (2006), “A validated method for the determination of nicotine, cotinine, trans-3’-hydroxycotinine, and norcotinine in human plasma using solid-phase extraction and liquid chromatography-atmospheric pressure chemical ionization-mass spectrometry”, Journal of Mass Spectrometry, vol 41, pp 815–821 26 Mayer B (2014), “How much nicotine kills a human? Tracing back the generally accepted lethal dose to dubious self-experiments in the nineteenth century” Archives of toxicology, 88(1), pp 5–7 27 Mishra, A., Chaturvedi, P., Datta, S., Sinukumar, S., Joshi, P., & Garg, A (2015), “Harmful effects of nicotine”, Indian journal of medical and paediatric oncology: official journal of Indian Society of Medical & Paediatric Oncology, 36(1), pp 24–31 28 Peters, F.T., Drummer, O.H., Musshoff, F (2007), “Validation of new methods”, Forensic Science International, vol 165, pp 216–224 29 Retzky S S (2017), “Carbon Monoxide Poisoning from Hookah Smoking: An Emerging Public Health Problem”, Journal of medical toxicology : official journal of the American College of Medical Toxicology, 13(2), pp 193–194 30 Shah, V.P., Midha, K.K., Findlay, J.W., Hill, H.M., Hulse, J.D., McGilveray, I.J., et al (2000), “Bioanalytical method validation - A revisit with a decade of progress”, Pharmacological Research, vol 17, pp 1551–1557 25 Nhóm - Dược K45 Shisha 31 Shihadeh, A., & Saleh, R (2005), “Polycyclic aromatic hydrocarbons, carbon monoxide, "tar", and nicotine in the mainstream smoke aerosol of the narghile water pipe”, Food and chemical toxicology: an international journal published for the British Industrial Biological Research Association, 43(5), pp 655–661 32 Taylor, P.J (2005), “The Achilles heel of quantitative high-performance liquid chromatography-electrospray-tandem mass spectrometry”, Clinical Biochemistry, vol 38, pp 328–334 33 Vartiainen, E., Seppala, T., Lillsunde, P., Puska, P (2002), “Validation of self reported smoking by serum cotinine measurement in a communitybased study”, Journal of Epidemiology and Community Health, vol 56, pp 167– 170 26