(Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu xây dựng phương pháp phát hiện methamphetamine trong mẫu tóc bằng phương pháp sắc kí khí khối phổ kép (GC MS MS)

TRUNG TÂM GIÁM ĐịNH MA TÚY – VIệN KHOA HọC HÌNH Sự MỞ ĐẦU Tệ nạn ma túy hiểm họa quốc gia, dân tộc toàn giới; nguyên nhân chủ yếu làm phát sinh tội phạm, tệ nạn xã hội lây nhiễm HIV/AIDS Những hậu tệ nạn ma túy gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến phát triển kinh tế - xã hội an ninh trật tự đất nước Hàng năm, chất ma túy tổng hợp vận chuyển trái phép vào Việt Nam với số lượng lớn, chất sử dụng nhiều vũ trường, quán bar, karoke…Các chất ma túy tổng hợp phổ biến phải kể đến amphetamine (AM), methamphetamine (MA), 3,4-methylenedioxyamphetamine (MDA), 3,4-Methylendioxymethamphetamin (MDMA), ketamine Những loại ma túy lưu thông thị trường cách bất hợp pháp dạng viên nén, tinh thể, dạng lỏng với tên gọi Adam, Eva, Love, VW, Ice, Tên lửa, Thiên thần, viên lắc, thuốc lắc, viên chúa, viên hoàng hậu, ecstasy, mercedes, đá, nước vui…Sự thay ma túy tổng hợp cho ma túy truyền thống xu hướng tất yếu giới Việt Nam Khoảng năm trở lại Việt Nam chứng kiến bùng phát ma túy tổng hợp ATS đặc biệt Ecstasy ma túy đá [1] Đối tượng sử dụng chất ma túy tổng hợp tập trung chủ yếu tầng lớp niên, trung niên sống Thành phố, thị xã Số người sử dụng ma túy tăng cao có ảnh hưởng xấu tới trật tự an ninh xã hội Sử dụng ma túy tổng hợp thường tụ tập theo nhóm đơng người vũ trường, qn bar hay nhà nghỉ, nhà riêng… Việc chứng minh người sử dụng ma túy tổng hợp khó khăn chất ma túy dạng thuốc phiện chúng kích thích thần kinh trung ương tạo cảm giác sảng khoái, tỉnh táo, phấn chấn, tinh thần nhanh nhẹn, tăng tính động tự tin, tăng vận động, nói năng, giảm mệt mỏi, dịu đau Các trạng thái khó phát người nghiện so với ma túy dạng thuốc phiện làm co đồng tử, ức chế hơ hấp Phân tích, giám định mẫu máu, nước tiểu phổ biến có số bất lợi lượng ma túy bị đào thải chuyển hóa nhanh, lấy mẫu khơng thuận tiện, khơng giữ yếu tố bí mật đặc biệt với mẫu máu khó lấy mẫu Phạm Đức Trọng – Luận văn Khoa học Hóa học TRUNG TÂM GIÁM ĐịNH MA TÚY – VIệN KHOA HọC HÌNH Sự khơng có chun mơn gây ảnh hưởng đến sức khỏe Để khắc phục nhược điểm phương pháp tối ưu phân tích ma túy mẫu tóc Ma túy lưu giữ tóc lâu với lượng nhỏ phải sử dụng kỹ thuật xử lý mẫu kết hợp với phương pháp phân tích có độ nhạy cao Xuất phát từ lý tiến hành đề tài “Nghiên cứu xây dựng phƣơng pháp phát Methamphetamine mẫu tóc phƣơng pháp Sắc ký khí khối phổ kép (GC/MS/MS)” Nội dung nghiên cứu đề tài: Nghiên cứu ứng dụng phương pháp GC/MS/MS để phân tích chất ma túy tổng hợp MA cho kết xác nhờ vào việc so sánh thời gian lưu khối phổ chất phân tích với chất chuẩn [8,13] Nghiên cứu ứng dụng phương pháp SPE sử dụng chất hấp phụ C8 dùng để chiết, làm MA từ mẫu tóc Tạo dẫn xuất HFBA vào nhóm amin chất MA làm tăng khả bay chất phân tích, giúp phù hợp q trình phân tích sắc ký, tăng độ nhạy cho thiết bị phân tích sắc ký [1] Quy trình sử dụng chất nội chuẩn đánh dấu Amphetamin-D5 (AM-d5) cho vào mẫu tóc từ đầu trước tiến hành bước xử lý mẫu giúp loại ảnh hưởng sai số thao tác phân tích, tăng độ xác kết đo Thẩm định phương pháp xây dựng ứng dụng phân tích số mẫu thực tế Phạm Đức Trọng – Luận văn Khoa học Hóa học TRUNG TÂM GIÁM ĐịNH MA TÚY – VIệN KHOA HọC HÌNH Sự CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan ma túy  Định nghĩa phân loại [6,9] *Định nghĩa: Các chất ma túy chất có nguồn gốc tự nhiên hay tổng hợp, xâm nhập vào thể làm thay đổi trạng thái ý thức, trí tuệ Nếu dùng lặp lại nhiều lần làm cho người dùng lệ thuộc vào nó, gây nguy hại cho cá nhân cho cộng đồng *Phân loại chất ma túy: Các chất ma túy phân loại theo cách sau đây: - Phân loại theo nguồn gốc - Phân loại theo tác dụng dược lý - Phân loại theo cấu trúc hóa học - Phân loại theo cách thức sử dụng Tuy nhiên giới, cách phân loại ma túy theo nguồn gốc tác dụng dược lý phổ biến *Phân loại dựa theo nguồn gốc Các chất ma túy phân loại theo nguồn gốc gồm có nhóm chính: Nguồn gốc tự nhiên:gồm chất ma túy chiết xuất từ nguyên liệu có nguồn gốc tự nhiên, canabionls cần sa, morphine thuốc phiện,… Nguồn gốc bán tổng hợp:là chất ma túy có nguồn gốc tự nhiên tổng hợp thêm vài nhóm chức heroine tổng hợp từ morphine Nguồn gốc tổng hợp:gồm chất ma túy có nguồn gốc tổng hợp amphetamine (AM), methamphetamine (MA), MDA, MDMA, diazepam,… Các chất ma túy có nguồn gốc tổng hợp phân loại theo dược lý gồm nhóm chất khác như: Nhóm kích thích thần kinh trung ương AM, MA, MDA, MDMA,…nhóm an thần gây ngủ diazepam, dẫn xuất phenothiazin,… Phạm Đức Trọng – Luận văn Khoa học Hóa học TRUNG TÂM GIÁM ĐịNH MA TÚY – VIệN KHOA HọC HÌNH Sự 1.2 Tổng quan nhóm ATS ATSlàtừviếttắtcủaamphetaminetypestimulants– cácchấtkíchthíchthầnkinhdạngamphetamin– baogồmnhiềuchấtcócấutrúctươngtựnhau,trongđóamphetaminlàchấtđượcpháthiệnvà tổnghợpđầutiênnăm1887tạiĐức.Sausựrađờicủaamphetamin,methamphetaminđượct ổnghợpnăm1989tạiNhật.Ngồihaichấtchínhtrên,cịncómộtsốchấtkháctrongnhómnh ưMDMA,MDA,DMA,,…vv[1][2][4][6][33][38] Việcsửdụngamphetamintrongytếbắtđầuvàocuốinhữngnăm1920vớivaitrịmột thuốcthơngmũivàgiãnphếquảnđểthaythếchoephedrin.Sauđóvàonhữngnăm1930,thu ốcđượcmởrộngtrênlâmsàngvớitácdụngkíchthíchthầnkinhtrungương,chốngtrầmcảm, ủrũ.AmphetaminvàmethamphetaminđượcdùngrộngrãitrongqnđộiởthếchiếnthứIIđ ểtăngcườngsứcchịuđựng,sự tỉnhtáo,tránhmệtmỏi…Đồng thờivớiviệc sử dụng, thuốcATS bịlạm dụngnhiềuhơn,nhấtlàởngườitrẻtuổi.Càngngày,táchạicủacácthuốcnàycàngthểhiệnng hiêmtrọng:dễgâynghiện,dùngliềucaogâyloạnthần,hoangtưởng,dễkíchđộng,bạolựcvì thếchúngcịnđượcgọilà“cácchấtloạnthần”,“ma túyđiên”,“matúybạolực”[5][17][41] HiệnnaycácchấtnhómATSđượctổnghợpvàbnbántráiphépvớisốlượngngàyc àngnhiều.Đâylàloạimatúytổnghợpxuấthiệnphổbiếnhiệnnayvớinhiềuhìnhthứcđadạng :matúyđá,hồngphiến,thuốclắc,…vànhiềunhấtlàmethamphetamindạngtinhthể(matúy đá)[7][17] CơngthứcchungcủanhómATS: R2 R1 R3 CH2 R4 CH CH2R5 NH R6 Phạm Đức Trọng – Luận văn Khoa học Hóa học TRUNG TÂM GIÁM ĐịNH MA TÚY – VIệN KHOA HọC HÌNH Sự Hình1.1.MộtsốdạngmatúytổnghợpATStrênthịtrƣờngmatúyViệtNam (nguồn: Trung tâm giám định ma túy – Viện Khoa học hình sự) Bảng1.1.CơngthứcmộtsốATSđiểnhình Dẫnchấtamphetamin R1 R2 R3 R4 R5 R6 Amphetamin H H H H CH3 H Methamphetamin H H H H CH3 CH3 3,4- H * * H CH3 H * * H CH3 CH3 H * * H CH3 C2H5 H H OCH3 H CH3 H OCH3 H H OCH3 CH3 H OCH3 OCH3 OCH3 CH3 H H methylendioxyamphetamin(MDA) 3,4methylendioxymethamphetamin(MD MA) 3,4-methylendioxy-Nethylamphetamin 4-methoxyamphetamin 2,5-dimethoxyamphetamin(DMA) 3,4,5-trimethoxyamphetamin H 4-methyl-2,5-dimethoxyamphetamin OCH3 H CH3 OCH3 CH3 H 4-ethyl-2,5-dimethoxyamphetamin OCH3 H C2H5 OCH3 CH3 H 4-Bromo-2,5-dimethoxyamphetamin OCH3 H Br OCH3 CH3 H Ghichú:kíhiệu*làgiữaC3vàC4củanhânthơmcóliênkết–OCH2-O- Phạm Đức Trọng – Luận văn Khoa học Hóa học TRUNG TÂM GIÁM ĐịNH MA TÚY – VIệN KHOA HọC HÌNH Sự 1.3 Tổngquanvềmethamphetamin 1.3.1 Cơngthứccấutạovàtínhchấtlýhóa[5][6][21] MAthườnggặpdưới2dạnglàbasevàmuốihydroclorid  Methamphetaminbase: - Tênkhoahọc:(+)-N,α-dimethylphenethylamine - Tên hóa học theo (IUPAC) lµ (S)-N-Methyl-1-phenyl-propan-2-amin - CTPT:C10H15N - KLPT:149,2 - pKa:9,9 - Tínhchấtlýhóa: + Chấtlỏngkhơngmàu,trong,íttantrongnước,tantrongethanol,cloroformvàether + MA chất hữu có nhóm chức amin bậc 2, tồn hai dạng base muối acid khác HCl, H2SO4,… + MA có nhóm chức amin bậc nên dễ dàng tham gia phản ứng acyl hóa với anhydride acid để tạo amide, phản ứng thực điều kiện bình thường mà khơng cần xúc tác, xảy nhanh  Methamphetaminhydroclorid: - CTPT:C10H15N.HCl - KLPT:185,5 - pKa:10,1 - Tínhchấtlýhóa:bộtkếttinhtrắnghoặctinhthểkhơngmàu,tan1/2trongnước,1/4 trongethanol,1/5trongcloroform,khơngtantrongether 1.3.2 Tácdụngdượclý TácdụngkíchthíchthầnkinhcủaMAlàrấtnhanh,thậmchícóngaytrongkhitiêm.T hờigiantácdụngcóthểkéodài4-8giờởngườichưanghiệnvà2- Phạm Đức Trọng – Luận văn Khoa học Hóa học TRUNG TÂM GIÁM ĐịNH MA TÚY – VIệN KHOA HọC HÌNH Sự 3giờởngườinghiện.Sựkhácbiệtvềhiệuquảgiữanamvànữ,giữacáclứatuổilàkhơngđáng kể Tácdụng kíchthíchthầnkinhcủa MA tăng lênkhi kếthợpvớimộtsốthuốckhácnhưephedrin,cocain,cácchấtgiảmđaunhómopiat,cácthuốc ngủ[4][6][22].SauđâylàmộtsốtácdụngdượclývàcơchếcủaMA:  Tácdụngkíchthíchhệthầnkinhtrungương: MAtácdụngchủyếulênnão,vỏnão,ngồiracịntácdụnglênhệthốnglướihoạthóac ủahệthầnkinhtrungương.Cáctácdụngnàygâyranhữngthay đổitrạngtháitinhthầnnhưcảmgiácsảngkhối,tỉnhtáo,phấnchấn,tinhthầnnhanhnhẹn,tă ngtínhnăngđộng,tựtin,tăngvậnđộng,nóinăng,giảmmệtmỏi,dịuđau.Cáctrạngtháinàyc óthểgiúpchoconngườicảithiệnđượcnhữngcơngviệcđơngiản,thậmchílàmđượcnhiềuvi ệchơn,nhấtlànhữngvậnđộngthểchấtnhưđiềnkinh,nhảymúa,…tuynhiênvớicáccơngvi ệcphứctạpthìhiệuquảgiảmvàkhảnăngsaisóttrongcơngviệctăngdothiếukhả năngtậptrung.Docáctácđộnglênthầnkinhnhưtrên,ngườisửdụngMAcóxuhướngtiếptụ csửdụnghếtlầnnàyđếnlầnkhácđểthỏamãnkíchthíchbảnthânvàdầnlệthuộcvàonó,đólàs ựnghiệnMA.ViệcdùngMAkéodàihoặcliềucaothườnggâychánchường,mệtmỏi,ảogiá c,hoangtưởng,hoảngloạn,đauđầu,chóngmặt,rốiloạnvậnmạch,lẫnlộn,suynhượctinhth ần,suygiảmkhảnăngtìnhdục[4][6][22]  Tácdụngkíchthíchhệthầnkinhgiaocảm[6][9][22]:MAcótácdụngkiểuαvàβnhư cácchấtcườnggiaocảm: - Tácdụnglêntimmạch:kíchthíchtrựctiếplàmtăngnhịptim,gâycomạch,làmtăngh uyếtápcảtâmthulẫntâmtrương.Dùngliềulớncóthểgâyloạnnhịptim,cothắtmạchvànhgâ yđauthắtngực - Tácdụnglêncáccơtrơnkhác:làmgiảmcothắtcơtrơndạdày,ruột,giảmchuyểndịch thứcăn - Tácdụnggiảm đau:tácdụnggiảm đaunhẹ, tuynhiênchưađủđểđiềutrịhiệuquả.Mặcdùvậytheomộtsốbáocáo,nócóthểtănghiệuquả giảmđaucủacácopiat - Kíchthíchtrungtâmhơhấp:đốivớitìnhtrạngbìnhthường,tácdụngnàylàkhơngđá ngkểnhưngkhiđãbịứcchếhơhấpbởicácchấttácdụngtrênhệthầnkinhtrungươngthìMAc Phạm Đức Trọng – Luận văn Khoa học Hóa học TRUNG TÂM GIÁM ĐịNH MA TÚY – VIệN KHOA HọC HÌNH Sự ótácdụngkíchthíchhơhấprõrệt - Gâychánăn:MAtácdụngvàovịtrítrungtâmnoởdướiđồibên  Độctính: Khidùngqliềuthìgâyracáctriệuchứngngộđộcdẫnđếntửvongnhưhơnmê,cogi ật,chảymáunão.Liềuđộctốithiểugâychếtngườiởngườibìnhthườnglà1g[6][22]  Cơchếtácdụng: TácdụnglênthầnkinhtrungươngcủaMAlàdolàmtănggiảiphóngcácchấttrunggi anthầnkinhlàdopamin,serotoninvànoradrenalin.Sựthayđổitrongvậnđộngvàhànhvicư xửliênquannhiềunhấtbởidopamin[6][9][17] Hình 1.2 Cơ chế tác dụng lên thần kinh trung ƣơng MA 1.3.3 Dượcđộnghọcvàphânbốtrongtóc Phạm Đức Trọng – Luận văn Khoa học Hóa học TRUNG TÂM GIÁM ĐịNH MA TÚY – VIệN KHOA HọC HÌNH Sự MAdễdànghấpthuquađườnguốngvàđườngtrựctràng,phânbốnhanhchóng vàomáu, dễ dàng qua hàng ràomáu não để gâyratác dụng.MA đạt nồng độđỉnhkhoảng36giờsaukhiuống.Nócũngđượchấpthutốtsaukhihítbằngmũihoặctiêm.MAvàocơthểsẽđ ượcchuyểnhóavàthảitrừphầnlớnquanướctiểu,mộtphầnnhỏMAphânbốvàotóc[4][16][ 22][32] Hình1.3.SơđồchuyểnhóacủaMA Trong24giờđầu,MAđượcđàothảiquađườngnướctiểukhoảng43%ởdạngkhơng biếnđổi,khoảng15%ởdạng4hydroxymethamphetamin,khoảng5%ởdạngamphetaminvàmộtsốchấtchuyểnhóakhá cởdạngbiếnđổihoặckếthợp[5][39] Vềsựphânbốtrongtóc,cơchếcủanórấtphứctạpvàhiệnnayvẫnchưarõràng,nhiều giảthuyếtchorằngMAđãkhuếchtán(thụđộnghaychủđộng)từcácmạchmáunidưỡngn angtócvàonangtóc,nằmchủyếuởtủytóc.MAtồntạitrongtóctrongvàithángđếnthậmchíh àngnăm[16][22][31] Phạm Đức Trọng – Luận văn Khoa học Hóa học TRUNG TÂM GIÁM ĐịNH MA TÚY – VIệN KHOA HọC HÌNH Sự Hình1.4 GiảthuyếtcơchếMA đivàotrongtóc 1.4 Tổngquanvềchiếtmethamphetaminetrongtóc 1.4.1 Cấutrúccủatóc Sợitócgồm2phầnlànangtócvàthântóc Nangtóccịngọilàchântóc,nằmphíadướibềmặtdasâutừ35mm.Nóđượcbaoquanhbởihệthốngmaomạchmáunidưỡngtóc.Nangtóclàphần“sốn g”duynhấtcủatóc,giúptócmọcdàira.Thântóclànhững“sợitóc”màtanhìnthấyhằngngày ,làphầntócđã“chết”[33][36] Thântócgồm3lớp:lớpbiểubì(cuticle),lớpgiữa(cortex)vàlớptủy(medulla).Lớpb iểubìlàphầnngồicùng,gồmcáclớpkeratintrongsuốtxếpchồnglênnhaunhưvảycá,cótác dụngbảovệsợitóckhỏihóachấtvànhữngảnhhưởngbênngồi.Lớpbiểubìcịnđượcphủm ộtmànglipidmỏngđểtóckhơngthấmnước.Lớpgiữabaogồmnhiềubósợinhỏhợpthànhvà chứacácsắctốcủatóc.Lớptủylàphầntrongcùngcủasợitóc,chứacáchạtchấtbéovàkhơng khí[11][33][36] 10 Phạm Đức Trọng – Luận văn Khoa học Hóa học TRUNG TÂM GIÁM ĐịNH MA TÚY – VIệN KHOA HọC HÌNH Sự lần đo thấp Đề tài sử dụng chất nội chuẩn AM-d5, tỷ lệ diện tích pic chất phân tích chia cho chất nội chuẩn khơng bị ảnh hưởng thể tích bơm mẫu các lầ n tiêm, vâ ̣y đô ̣ lặp la ̣i đươ ̣c cải thiê ̣n rấ t nhiề u 3.1.3.Kết khảo sát độ lặp lại phản ứng tạo dẫn xuất Độ lặp lại phản ứng dẫn xuất đánh giá thông qua độ lệch chuẩn tương đối số liệu tỷ lệ diện tích pic MA chia cho AM-d5 sau ta ̣o dẫn xuấ t HFBA Độ lệch chuẩn tương đối tính tốn dựa vào phân tích mẫu chuẩn hỗn hợp có nồng độ dẫn xuất HFBA điều kiện nhiệt độ thời gian Đề tài tiến hành thực nghiệm điể m nồng độ Mẫu (ký hiê ̣u MLDX 1) mẫu (ký hiệu MLDX 2) có nồng độ MA (50 200ng), nồng độ AM-d5 mẫu 100ng Mẫu hỗn hợp dẫn xuất theo bước mục 2.2.3, hịa tan mẫu b ằng 100µl ethylacetate phân tích theo điề u kiê ̣n GC/MS/MSđã nêu 3.1.1 Kết phân tích bảng 3.3 Kết bảng 3.3 cho thấy độ lệch chuẩn tương đối kỹ thuật tạo dẫn xuất thấp, < 5% Kết sai khác lần dẫn xuất ít, độ biến động thấp Giá trị RSD thấp độ xác lần dẫn xuất giống 41 Phạm Đức Trọng – Luận văn Khoa học Hóa học TRUNG TÂM GIÁM ĐịNH MA TÚY – VIệN KHOA HọC HÌNH Sự Bảng 3.3 Kết khảo sát độ lặp lại kỹ thuật tạo dẫn xuất Tên Mẫu Tỷ số SMA/SAm-d5 Diện tích píc MA-HFBA AM-d5HFBA MLDX11 960 2570 0,37 MLDX12 870 2330 0,37 MLDX13 1350 3286 0,410 MLDX14 1401 3689 0,3797 MLDX15 880 2306 0,38 MLDX16 1203 3179 0,3784 Trung bình 0,38 SD 0,013 RSD (%) 3,53 MA-HFBA AM-d5HFBA MLTB21 3672 2672 1,374 MLTB22 2489 1701 1,463 MLTB23 4081 2907 1,403 MLTB24 3578 2608 1,371 MLTB25 2654 1872 1,417 MLTB26 3710 2648 1,40 Trung bình 1,40 SD 0,0306 RSD (%) 2,18 3.1.4 Kết khảo sát khoảng tuyến tính LOD, LOQ Khoảng tuyến tính MA khảo sát sau thêm các điể m nồ ng đô ̣ hỗn hơ ̣p chấ t chuẩ n và chấ t nô ̣i ch̉ n vào mẫu tóc khơng có ma túy , q trình xử lý mẫu phân tích thực theo quy trình điề u kiê ̣n đã nêu Khoảng 42 Phạm Đức Trọng – Luận văn Khoa học Hóa học TRUNG TÂM GIÁM ĐịNH MA TÚY – VIệN KHOA HọC HÌNH Sự hàm lượng khảo sát từ 5ng đến 200ng, lượng chất nội chuẩn cố định 100ng Tiến hành phân tích điểm chuẩn khoảng khảo sát Mỗi điểm nồng độ có chứa hỗn hợp chất chuẩn MA, AM-d5, sau xử lý mẫu theo quy trin ̀ h đị nh mức 100µl ethylacetate, mỡi điể m nờ ng ̣ thí nghiệm dẫn xuất lặp lại lần, phân tích GC /MS/MS theo đúng điề u kiê ̣n đã nêu ở chế đô ̣ M RM Kế t quả phân tích lấy giá trị trung bình Kết khảo sát khoảng tuyến tính đưa đồ thị biểu diễn mối tương quan tuyến tính tỷ lệ diện tích chất phân tích (MA) chia cho chất nội chuẩn (AM-d5) tỷ lệ lượng chất phân tích chia cho chất nội chuẩn Từ xác định phương trình hồi quy chất sở để định lượng chất phân tích Bảng 3.4đưa kế t quả khảo sá t khoảng tuyế n tính của MA mẫu tóc Bảng 3.4 Kết khảo sát khoảng tuyến tính MA mẫu tóc Lượng chất (ng) MA Tỷ chất Am-d5 d5 lệ lượng Diện tích píc trung bình MA/AM- Tỷ lệ diện tích píc MA- AM-d5- HFBA HFBA MA/AM-d5 100 0,05 91,1 2647,1 0,0344 10 100 0,1 183,6 2650,5 0,06927 20 100 0,2 360,1 2654,6 0,1356 50 100 0,5 972,5 2667,7 0,3645 100 100 1870,9 2678,5 0,69853 200 100 2710,8 1890,8 1,4336 Phương trình hồi quy tuyến tính Y = 0,7162X – 0,0035, R2 = 0,9998 43 Phạm Đức Trọng – Luận văn Khoa học Hóa học TRUNG TÂM GIÁM ĐịNH MA TÚY – VIệN KHOA HọC HÌNH Sự Đường chuẩn nội MA Tỷ lệ diện tích píc 1.6 y = 0.716x - 0.003 R² = 0.999 1.4 1.2 0.8 0.6 0.4 0.2 0 0.5 1.5 2.5 Tỷ lệ lượng chất Hình 3.12 Đồ thị tƣơng quan tuyến tính tỷ lệ diện tích pics tỷ lệ lƣợng chất MA/AM-d5 mẫu tóc Kế t quả khảo sát cho thấ y có sự tương quan tuyế n tính chă ̣ t chẽ giữ a tỷ lê ̣ lượng chất tỷ lệ diện tích píc MAvớ i IS khoảng nồ ng đô ̣ khảo sát từ5ng đến 200ng mẫu tóc Giới ̣n phát hiê ̣n (LOD) giới ̣n định lươ ̣ng (LOQ): Khảo sát LOD MA mẫu tóc đươ ̣c tiế n hành bằ ng cách pha loã ng mẫu (mẫu có nồ ng đô ̣ thấ p nhấ t dựng đường chuẩ n nô ̣i) gấ p lầ n sau đã xử lý mẫu xong Điể m nồ ng đô ̣ thấ p nhấ t dựng đường chuẩ n của MA tóc là 0.5ng Kế t quả tin ́ h toán ta ̣i giá trị nồng độ mà tín hiệu gấp lầ n nhiễu đườ ng nề n là LOD , từ tính LOQ MA mẫu tóc 1,5ng 3.1.5 Kết khảo sát độ đặc hiệu phương pháp Do phân tí ch MA mẫu tóc có mẫu phứ c ta ̣p , chế ̣ phân tích MRM dựa vào mảnh phổ m /z Nên đô ̣ đă ̣c hiê ̣u đươ ̣c khảo sát để phân biê ̣t giữ a mẫu trắ ng không có ma túy và mẫu có ma túy Độ đặc hiệu tiến hành 02 loại mẫu (Mơ ̣t là tóc khơng có chất ma túy , hai là mẫu tóc có cho thêm chất MA 50ng, AM-d5 100ng), trình xử lý mẫu phân tích theo điều kiện nêu mục 2.2.3 3.1.1 44 Phạm Đức Trọng – Luận văn Khoa học Hóa học TRUNG TÂM GIÁM ĐịNH MA TÚY – VIệN KHOA HọC HÌNH Sự Kết cho thấy sắc ký đồ phân tích tóc (hình 3.12) khơng có chất ma túy, khơng xuất pic thời gian lưu mà pic ma túy xuất mẫu tóc (phụ lục 1) thêm chất ma túy (tR của MA -HFBA là 7,427 phút ; tR của A M-d5HFBA là 6,893 phút) với hàm lượng 40ng, 45ng, 55ng Hình 3.13: Sắc ký đồ phân tích mẫu tóc khơng có chất ma túy Hình 3.14: Sắc ký đồ phân tích mẫu tóc đƣợc thêm 50ng MA 45 Phạm Đức Trọng – Luận văn Khoa học Hóa học TRUNG TÂM GIÁM ĐịNH MA TÚY – VIệN KHOA HọC HÌNH Sự Hình 3.15: Sắc kí đồ MRM chạy mẫu có ma túy 3.1.6 Kết khảo sát độ xác quy trình phân tích Độ chiń h xác hay còn go ̣i đô ̣ lặp la ̣i quy trình phân tích thực mẫu tóc thêm chuẩn, mẫu tócđược thêm hỗn hợp chuẩn MA, AM-d5 điể m nồ ng đô ̣ lầ n lượt là (Mẫu 1: 50ng; mẫu 2: 100ng mẫu 3: 200ng) Thí nghiệm mẫu lặp lại, q trình xử lý mẫu phân tích theo điều kiện nêu mục 2.2.3 3.1.1 Kết tính tốn độ lặp lại quy trình thông qua đánh giá đô ̣ lê ̣ch chuẩ n của tỷ lê ̣ diê ̣n tić h pic lầ n cùng mô ̣t mẫu thể bảng 3.5 46 Phạm Đức Trọng – Luận văn Khoa học Hóa học TRUNG TÂM GIÁM ĐịNH MA TÚY – VIệN KHOA HọC HÌNH Sự Bảng 3.5: Kết khảo sát độ xác quy trình phân tích mẫu tóc Tên Mẫu Diện tích píc Tỷ số SMA/SAm-d5 50ng MA-HFBA AM-d5-HFBA Mẫu M1 890 2306 0,38 Mẫu M1 1380 3496 0,394 Mẫu M1 1060 2870 0,369 Mẫu M1 1401 3689 0,3797 Mẫu M1 970 2630 0,36 Trung bình 0,37 SD 0,011 RSD (%) 3,0 Mẫu M2 (200ng) 3672 2672 1,374 Mẫu M2 2489 1701 1,463 Mẫu M2 4081 2907 1,403 Mẫu M2 3578 2608 1,371 Mẫu M2 2654 1872 1,417 Trung bình 1,405 SD 0,03354 RSD (%) 2,3 Mẫu M3 (100ng) 1784 2303 0,7746 Mẫu M3 2764 3493 0,7912 Mẫu M3 2123 2867 0,7408 Mẫu M3 2806 3686 0,7612 Mẫu M3 1944 2627 0,7400 Trung bình 0,7615 SD 0,01972 RSD (%) 2,5 47 Phạm Đức Trọng – Luận văn Khoa học Hóa học TRUNG TÂM GIÁM ĐịNH MA TÚY – VIệN KHOA HọC HÌNH Sự Nhận xét: Bảng 3.5 cho thấ y độ lặp lại quy trình phân tích MA mẫu tóc tốt, kết có RSD < 8%, kết RSD nhỏ chứng tỏ quy trin ̀ h có đô ̣ lặp la ̣i cao các lầ n phân tích , kết có ̣ chụm tốt Ngồi lý thao tác tiến hành phải tuân thủ theo điều kiện quy trình, có lặp la ̣i tớ t cịn có lý đề tài sử dụng AM-d5 chất nội chuẩn cho tóc từ đầu trước xử lý, việc làm loại sai số mẫu qúa trình xử lý, lượng chất bao nhiều tỷ lệ chất phân tích MA chia cho AM-d5 tiệm cần số ban đầu cho vào mẫu tóc 3.1.7 Kết khảo sát độ thu hồi quy trình phân tích Độ thu hồi (R %) quy trình phân tích thực cách thêm mẫu chuẩn hỗn hợp MA, AM-d5 vào mẫu tóc khơng nhiễm ma túy Độ thu hờ i thực hiê ̣n điể m nồ ng đô ̣ khoảng nghiên c ứu Mỗi điể m nồ ng đô ̣ tiế n hành thực nghiê ̣m lặp la ̣i lầ n phân tić h theo quy trình điề u kiê ̣n GC/MS/MS, lấ y giá trị trung bình Lượng MA thêm vào mẫu tócở điể m lầ n lượt là 50ng; 100ng; 200ng, lượng nô ̣i chuẩ n các mẫu là 100ng Lượng thêm vào (ng) Thống kê kết Mẫu tóc (MA) 50 Lượng tìm thấy (ng) 46,7 Độ thu hồi (%) 93,3 RSD (%) 7,32% Lượng tìm thấy (ng) 86,7 Độ thu hồi (%) 86,7 RSD (%) 7,02 Lượng tìm thấy (ng) 181,2 Độ thu hồi (%) 90,6 RSD (%) 6,07 100 200 Bảng 3.6: Kết khảo sát độ thu hồi quy trình phân tích MA mẫu tóc 48 Phạm Đức Trọng – Luận văn Khoa học Hóa học TRUNG TÂM GIÁM ĐịNH MA TÚY – VIệN KHOA HọC HÌNH Sự Nhâ ̣n xét : Qua kế t quả thố ng kê bảng 3.6 cho thấ y đô ̣ thu hồ i của MA mẫu tóc nằm khoảng sai số < 15% Độ thu hồi nhỏ 86,7% Độ thu hồi lớn 93,3% Kế t quả cho thấ y đô ̣ thu hồ i mẫu tóc cao, đáp ứng u cầu phân tích lượng vết 3.2 Kết phân tích mẫu thực tế giám định Đề tài đã xây dựng quy trình phân tích MA tóc có phản ứng ta ̣o dẫn xuấ t với HFBA (mục 2.2.3) điều kiện phân tích GC /MS/MS (mục 3.1.1) Áp dụng quy trình tiến hành phân tích 13 mẫu thu Trung tâm ma túy – Viện Khoa học hình sự, mẫu tiến hành song song với phân tích ma túy nước tiểu Hình 3.15 Mẫu tóc thu Trung tâm giám định ma túy 49 Phạm Đức Trọng – Luận văn Khoa học Hóa học TRUNG TÂM GIÁM ĐịNH MA TÚY – VIệN KHOA HọC HÌNH Sự Bảng 3.7 Kết phân tích MA mẫu tóc TT Họ Và Tên Địa Mẫu tóc (ng/10mg) MA Nguyễn Văn Đ Hà Nội KPH Phan Thành H Hà Nội KPH Vũ Văn V Hà Nội 3,52 Đinh Văn H Hà Nội 2,51 Đỗ Thanh D Hà Nam KPH Lê Ngọc C Hà Nội 1,10 Ngơ Văn H Thái Bình KHP Mai Ngọc P Hà Nội 1,52 Hồ Văn N Hà Nội (-) 10 Trịnh Bá N Thái Nguyên KPH 11 Giang Văn H Vĩnh Phúc KPH 12 Trần Đức T Hà Nội 2,72 13 Nguyễn Văn H Hà Nội (-) Ghi chú: - (KPH) Không phát thấy (< LOD) - (-) Nghi ngờ - Sai số kết ± 8% 50 Phạm Đức Trọng – Luận văn Khoa học Hóa học TRUNG TÂM GIÁM ĐịNH MA TÚY – VIệN KHOA HọC HÌNH Sự Hình 3.16 Sắc ký đồ phân tích mẫu tóc Vũ Văn V có MA-HFBA (tR = 7,425’) Hình 3.17 Sắc ký đồ phân tích mẫu tóc Đinh Văn H có MA-HFBA (tR = 7,424’) 51 Phạm Đức Trọng – Luận văn Khoa học Hóa học TRUNG TÂM GIÁM ĐịNH MA TÚY – VIệN KHOA HọC HÌNH Sự Hình 3.18 Sắc ký đồ phân tích mẫu tóc Lê Ngọc C có MA-HFBA (tR = 7,424’) Hình 3.19 Sắc ký đồ phân tích mẫu tóc Mai Ngọc P có MA-HFBA (tR = 7,425’) 52 Phạm Đức Trọng – Luận văn Khoa học Hóa học TRUNG TÂM GIÁM ĐịNH MA TÚY – VIệN KHOA HọC HÌNH Sự Hình 3.20 Sắc ký đồ phân tích mẫu tóc Trần Đức T có MA-HFBA (tR = 7,422’) 3.3 Thảo Luận 3.3.1 Quy trình chiết mẫu MA là chấ t h ữu có nhóm amin , đề tài sử dụng cột chiết pha r ắn C8 để chiế t và làm sa ̣ch MA mẫu tóc có mẫu ph ức ta ̣p Quy trin ̀ h s dụng SPE lượng dung mơi dùng là ít , không tố n kém , đô ̣c ̣i nh phương pháp chiế t lỏng lỏng hay dùng tr ước Quy trin ̀ h s dụng chất nội chuẩn AM-d5 đưa vào mẫu tóc trước tiế n hành x lý mẫu cho ̣ xác cao , dễ kiể m soát tồn bơ ̣ quá trình x lý mẫu thiết bị phân tích Và thể tích hòa tan mẫu cuối trước phân tić h không cầ n chin ̉ h về thể tić h Lượng ́ h xác , dễ điề u chin mẫu tóc lấ y phân tích là ít (10mg) lấy dễ dàng, không mĩ qua không gây đau đớn, phù hợp cho các đố i tượng khác khám bệnh, giám định 3.3.2 Phản ứng tạo dẫn xuất MA là chấ t hữu có nhóm amin , khả bay , sự phù hơ ̣p với sắ c ký khí phân tích trực tiếp GC cho độ nhạy thấp Trong đó thực hiê ̣n phản ứng acyl hóa MA với tác nhân dẫn xuấ t là HFBA xảy rấ t nhanh 53 Phạm Đức Trọng – Luận văn Khoa học Hóa học TRUNG TÂM GIÁM ĐịNH MA TÚY – VIệN KHOA HọC HÌNH Sự hồn tồn , nhiê ̣t ̣ phản ứng thấ p Sau phản ứng ta ̣o dẫn x uấ t nhóm amin MA ta ̣o thành amide làm tăng khả bay của chấ t phân tić h , tăng sự phù hợp hệ thống GC, làm tăng độ nhạy lên nhiều 3.3.3 Phương pháp phân tích GC/MS/MS Phương pháp phân tić h s ắc ký khí detector khố i phổ kép (GC/MS/MS) phương pháp phân tích hiê ̣n đại, có ̣ xác cao d ựa vào detector MS triple quad cho thông tin dạng sắc ký đồ phổ khối Chế đô ̣ phân tić h MRM cho đô ̣ nhạy cao Sắc ký khí s dụng cột mao quản có chiều dài l ớn từ 30 đến 100m, đường kính nhỏ t 0,1mm đến 0,32mm khả n ăng tách đươ ̣c hỗn h ợp nhiề u chấ t cùng mơ ̣t mẫu , thích hợp cho phân tić h đồ ng thời nhiề u chấ t cùng mơ ̣t mẫu v mẫu có ph ức ta ̣p GC/MS/MS cho kế t quả phân tích có đô ̣ lặp la ̣i cao thiế t bi ̣ổ n định Đề tài sử dụng chất nội chuẩn AM-d5 thể tích tiêm mẫu không cầ n chiń h xác , điề u này làm triê ̣t tiêu sai sớ th ể tích tiêm mẫu không Đề tài tiến hành xác định khoảng tuyến tính giới ̣n LOD, LOQ 3.3.4 Phân tích mẫu thực tế Kế t quả phân tích bảng 3.6 cho thấ y có ca giám đinh ̣ không phát hiê ̣n thấ y MA tóc Cịn lại ca giám đinh ̣ là phát hiê ̣n thấ y MA, nồ ng đô ̣ MA mẫu tóc phát thấy có mẫu nằ m khoảng tuyến tính khảo sát…t rong tở ng sớ ca gử i giám đ ịnh có mẫu nước tiể u thì có ca giám đinh ̣ phát hiê ̣n thấ y có ma túy MA nước tiể u Kế t quả phân tích mẫu thự c tế đươ ̣ c tính dự a vào phương trình đã đưa (mục 2.3.4) Do mẫu tóc thực tế giám đinh ̣ khơng lúc nào cũng có đ ủ 10mg, đó lươ ̣ng chấ t nô ̣i chuẩ n đưa vào mẫu có thể thay đổ i nên phương trin ̀ h hồ i quy vẫn thể hiê ̣n tương quan tuyế n tính là tỷ lê ̣ lươ ̣ ng chấ t chia cho nô ̣i chuẩ n Nế u lươ ṇ g nô ̣i chuẩ n đưa vào mẫu giám đinh ̣ là 100ng đúng bằ ng lươ ̣ ng xây dự ng đườ ng nô ̣i chuẩ n thì tỷ số giữ a nô ̣i chuẩ n mẫu và đườ ng chuẩ n là Tác giả giám định 01 mẫu tóc phương pháp LC/Tof Kết (phụ lục 7) cho thấy có có MA mẫu dương tính Lê Văn C 54 Phạm Đức Trọng – Luận văn Khoa học Hóa học TRUNG TÂM GIÁM ĐịNH MA TÚY – VIệN KHOA HọC HÌNH Sự KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN Đề tài nghiên u đươ c̣ thực hiê ̣n theo mu ̣c tiêu đưa vớ i các kế t quả đa ̣t đươ ̣c sau: Khảo sát hoàn thiện điều kiện phân tích định tính định lượ ng MAsử dụng chấ t nơ ̣i ch̉ n AM-d5 mẫu tóc bằ ng GC/MS/MS có tạo dẫn xuất vớ i HFBA Khảo sát khoảng tuyến tín h của MAvà giớ i ̣n LOD , LOQ của quy trin ̀ h Phương pháp GC/MS/MS có độ xác cao độ lă ̣p la ̣i tớ t, có tính đặc hiê ̣u Khảo sát độ lă ̣p la ̣i của phản ứ ng ta ̣o dẫn xuấ t Xây dựng quy trình xử lý mẫu bằ ng chiế t pha rắ n, có khảo sát độ xác độ thu hồ i của quy trin ̀ h phân tić h Đánh giá đô ̣ đă ̣c hiê ̣u của phương pháp phân tích MA mẫu tóc Đề tài áp dụng quy trình xây dự ng và điề u kiê ̣n GC /MS/MS thực hiê ̣n phân tić h 13người giám định ma túy đó 05người phát thấy MA , cịn 08người khơng phát hiê ̣n thấ y MA Kết quả phân tích có ý nghiã thự c tiễn cao cho quan điều tra, giám định pháp y, cho các tổ chứ c xã hô ̣i KIẾN NGHỊ Ứng du ̣ng quy triǹ h phân tić h vào xét nghiê ̣m MA mẫu tóc Các kết kết luận dương tính vớ i ma túy MA tóc phải sử dụng phương pháp phân tích có detector MS LC/MS, LC/TOf hoă ̣c GC/MS/MS Cầ n tiế p tu ̣c nghiên cứ u quy trin ̀ h phân tić h đồ ng thời nhiề u chấ t ma túy tổ ng hơ ̣p cùng mơ ̣t tóc, quy trình nên sử dụng chất nội chuẩn đồ ng vi ̣để có độ xác cao 55 Phạm Đức Trọng – Luận văn Khoa học Hóa học ... đề tài ? ?Nghiên cứu xây dựng phƣơng pháp phát Methamphetamine mẫu tóc phƣơng pháp Sắc ký khí khối phổ kép (GC/ MS/ MS)? ?? Nội dung nghiên cứu đề tài: Nghiên cứu ứng dụng phương pháp GC /MS/ MS để phân... với điều kiệnsắcký[15][16][29][35][36][40]  Phươngphápsắckýlỏngkhốiphổ(LC -MS) Phươngphápsắckýlỏngkhốiphổcũnglàmộtphươngphápđãđượcsửdụngnhiềuđ ểpháthiệnMA.Vớimẫutóc,chiếtMAbằngphươngphápthíchhợprồiđưavàohệthốngLC... Phƣơngphápnghiêncứu - Nghiên cứu tổng quan tài liệu - Phương pháp thống kê xử lý số liệu phần mềm Exel, Chemstation - Phương pháp sắc ký khí khối phổ 2.2.1 Lấymẫu,chuẩnbịmẫunghiêncứu MẫutócđượcgửiđếnhoặclấytrựctiếpởTrung