CN113325089A - 一种同位素精神活性物质标记化合物及其制备方法和用途 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种同位素精神活性物质标记化合物及其制备方法和用途,本发明所提供的同位素精神活性物质标记化合物可用于毛发检材中的精神活性物质N‑(3‑甲基‑丁酰胺‑2‑基)‑1‑(对氟苄基)‑吲哚‑3‑酰胺含量测定的内标,根据其保留时间及离子对匹配,对N‑(3‑甲基‑丁酰胺‑2‑基)‑1‑(对氟苄基)‑吲哚‑3‑酰胺进行定性检测,具体地,根据其色谱峰面积对相应化合物进行定量检测。利用该同位素标记化合物作为内标物可以降低检材的基质效应,在司法鉴定等方面具有很好的应用前景。
Description
技术领域
本发明属于精神活性物质标准物质制备与应用技术领域,具体涉及一种同位素精神活性物质标记化合物及其制备方法和用途。
背景技术
针对检材中微量、痕量物质的检测,液相色谱-质谱联用仪搭配同位素标记标准物质内标的同位素稀释质谱法是最常见、高效的检测手段。以同位素标记的标准物质作为内标,同位素标记内标和待测化合物除了分子量之外化学性质完全一致,因此,同位素稀释质谱法可以达到很高的检测精度和灵敏度,是微量精神活性物质准确检测不可或缺的工具。
毛发中的精神活性物质及相关代谢物的检测可以反应被检测对象长期接触精神活性物质的状况,对吸毒成瘾判定,社区戒毒康复等都是必不可少的检测手段。
目前生物检材中微量的N-(3-甲基-丁酰胺-2-基)-1-(对氟苄基)-吲哚-3-酰胺(AB-FUBICA)的方法一般为液相质谱法,通过选择与AB-FUBICA化学性质相近的化合物作为内标,通过标准曲线法确定检材中AB-FUBICA的含量。内标物性质与目标物越是接近,其基质效应就越低。目前选择的内标一般为较为常见的甲氧那明或D5-***。
因此,提供一种同位素精神活性物质标记化合物并用于提高检材中精神活性物质AB-FUBICA检测的精准度和灵敏度是本领域技术人员亟需解决的问题之一。
发明内容
针对现有技术中所存在的精神活性物质检测精准度和灵敏度低的问题,本发明一方面提供了一种同位素精神活性物质标记化合物,该化合物的结构式如下:
其中,R1、R2、R3、R4至少一者为D,所述精神活性物质含有N-(3-甲基-丁酰胺-2-基)-1-(对氟苄基)-吲哚 -3-酰胺(AB-FUBICA)。
优选地,该同位素精神活性物质标记化合物的结构式为:
本发明另一方面提供了上述同位素精神活性物质标记化合物的制备方法,该制备方法包括以下步骤:
(1)N-(3-甲基-丁酰苄胺-2-基)甲酰胺和N-对氟苄基吲哚在三氯化铝催化下发生傅克酰基化反应,生成苄基保护的AB-FUBICA中间体;
(2)步骤(1)中的中间体与在酸性条件脱保护生成N-(3-甲基-丁酰胺-2-基)-1-(对氟苄基)-吲哚-4,5,6,7-d4-3-酰胺(D4-AB-FUBICA)。
本发明再一方面提供了上述同位素精神活性物质标记化合物在检测生物检材或污水中精神活性物质N-(3-甲基-丁酰胺-2-基)-1-(对氟苄基)-吲哚-3-酰胺(AB-FUBICA)的含量中的用途。
在上述用途中,利用上述的同位素精神活性物质标记化合物检测生物检材或污水中精神活性物质AB-FUBICA含量的方法包括以下步骤:
(1)设定液相色谱-质谱检测条件;
(2)标准曲线的绘制:在与待测样品所对应的阴性检材中,加入不同比例的AB-FUBICA与D4-AB-FUBICA标准溶液,经过与待测样品相同的前处理步骤后,进LC-MS/MS检测,对AB-FUBICA与D4-AB-FUBICA的峰面积比和浓度做标准曲线;其中所述内标物是权利要求1或2所述的同位素精神活性物质标记化合物;
(3)待测样品的前处理及测定:待测样品加入权利要求2中所述的同位素精神活性物质标记化合物作为内标,经过与标准曲线绘制时所使用的相同前处理步骤后,进LC-MS/MS检测,得到待测样品和内标物的定量参数,用内标法标准曲线的公式计算即可得待测样品的含量。
优选地步骤(1)中,所述的液相色谱-质谱检测的流动相为:A:乙腈(0.01%甲酸),B:水(0.01%甲酸,5%甲酸铵),梯度:1min 10%A, 2min 50%A, 4min 90%A,6min 95%A;色谱柱:Poroshell120 PFP 3.0 x100mm 1.9um;柱温:30 ℃;流速:0.5 mL/min;进样量:5 μL;离子源:电喷雾离子源,正模式(ESI+);喷雾电压3500 V;离子源温度:340℃;碰撞气:氮气。
优选地,步骤(2)中,混合标准溶液中所述内标物的质量浓度为0.1%-99.9%。
优选地,步骤(3)中,待测样品中内标物的质量浓度为0.1%-99.9%。
优选地,步骤(3)中,所述内标法公式计算为:
其中,X是待测样品浓度,Y是液相色谱-质谱检测所得的峰面积,b0是标准曲线的截距,b1是标准曲线的斜率。
优选地,上述生物检材或所述污水中精神活性物质AB-FUBICA的质量含量为 10 -7%-10%。
本发明再一方面提供了一种检测检测生物检材或污水中精神活性物质AB-FUBICA的含量的方法,该方法包括利用同位素精神活性物质标记化合物D4-AB-FUBICA作为内标物检测精神活性物质,该化合物的结构式如下:
本发明所提供的同位素精神活性物质标记化合物D4-N-(3-甲基-丁酰胺-2-基)-1-(对氟苄基)-吲哚-3-酰胺可用于污水检材中精神活性物质N-(3-甲基-丁酰胺-2-基)-1-(对氟苄基)-吲哚-3-酰胺含量测定的内标,可以降低检材的基质效应,在司法鉴定等方面具有很好的应用前景。
附图说明
以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本发明。
图1实施例1中D4-AB-FUBICA 高分辨质谱图。
图2实施例1中D4-AB-FUBICA 的1H-NMR谱图。
图3实施例1中D4-AB-FUBICA 的13C-NMR谱图。
图4实施例1中D4-AB-FUBICA 的19F-NMR谱图。
图5实施例2中毛发AB-FUBICA样品检测色谱图1。
图6实施例2中毛发AB-FUBICA样品检测色谱图2。
图7实施例2中毛发AB-FUBICA标准曲线。
图8为该化合物结构式。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体图示,进一步阐述本发明。
本发明的描述中,“基质效应”是指检材中除了被测物AB-FUBICA之外的物质对分析过程和检测结果的影响和干扰。
本发明的描述中,毛发中AB-FUBICA的质量浓度为10-7%-10%。
本发明提供的同位素精神活性物质标记化合物D4-N-(3-甲基-丁酰胺-2-基)-1-(对氟苄基)-吲哚-4,5,6,7-d4-3-酰胺,其结构式如下:
下面结合具体的实施例进一步说明本发明。
实施例1
N-(3-甲基-丁酰胺-2-基)-1-(对氟苄基)-吲哚-4,5,6,7-d4-3-酰胺(D4-AB-FUBICA)制备方法;
在-20 ℃下,N-(3-甲基-丁酰苄胺-2-基)甲酰胺(750 mg, 3 mmol)溶解于50 mL无水无氧四氯化碳,加入三氯化铝(400 mg, 3 mmol),之后逐滴加入N-对氟苄基吲哚(200mg, 1 mmol)的无水无氧四氯化碳溶液(25 mL),搅拌并缓慢升温至室温,在室温保持12小时后加热至40 ℃并加热2小时。冷却后加入氯化铵溶液淬灭反应,旋转蒸发除去溶剂,加入150 mL乙酸乙酯溶解后,硅藻土过滤除去不溶物,用30 mL***-乙酸乙酯1:1溶液洗涤硅藻土,合并有机相,用5% 盐酸水溶液洗涤后水相用乙酸乙酯萃取,合并有机相用无水硫酸镁干燥。过滤除去干燥剂,旋转蒸发除去溶剂。硅胶柱层析纯化(石油醚:乙酸乙酯=4:1)得到D4-N-(3-甲基-丁酰胺-2-基)-1-(对氟苄基)-吲哚-4,5,6,7-d4-3-酰胺(D4-AB-FUBICA),白色固体(223mg,60%)。1H NMR (600 MHz, Methanol-d4) δ 8.04 (s, 1H), 7.29 – 7.18(m, 2H), 7.08 – 6.99 (m, 2H), 5.41 (s, 2H), 4.46 (d, J = 7.2 Hz, 1H), 2.17(h, J = 6.6 Hz, 1H), 1.14 – 0.99 (m, 6H). 13C NMR (151 MHz, Methanol-d4) δ176.85, 167.59, 164.62, 163.00, 138.09, 134.48, 132.90, 130.26, 130.20,127.85, 116.63, 116.49, 111.29, 59.65, 50.60, 32.28, 19.93, 18.93. 19F NMR(564 MHz, Methanol-d4) δ -116.86. HR-MS (ESI/TOF) m/z: Calcd. for C21H19D4FN3O2[M+H]+ 372.2025; Found: 372.2018. 谱图见附图1,2,3,4。
实施例2
以D4-N-(3-甲基-丁酰胺-2-基)-1-(对氟苄基)-吲哚-4,5,6,7-d4-3-酰胺(D4-AB-FUBICA)为内标检测毛发中N-(3-甲基-丁酰胺-2-基)-1-(对氟苄基)-吲哚-3-酰胺(AB-FUBICA)的含量;
(1)液相色谱-质谱检测条件:
a)仪器型号:Agilent 1290-6470QQQ;
b)色谱柱:Poroshell120 PFP 3.0 x100mm 1.9um;
c)柱温:30 ℃;
d)流动相:A:乙腈(0.01%甲酸),B:水(0.01%甲酸,5%甲酸铵),梯度:1min 10%A,2min 50%A, 4min 90%A,6min 95%A;
e)流速:0.5 mL/min;
f)进样量:5 μL;
g)离子源:电喷雾离子源,正模式(ESI+);
h) 喷雾电压3500 V;
i)离子源温度:340℃;
j)碰撞气:氮气;
离子对及相应条件如表1所示:
表1
(2)样品的前处理及检测
将毛发样本经超纯水、洗洁***、丙酮清洗,晾干后剪碎,每一份称量20.0 mg,加入1 mL甲醇(含10 ng/ml D4-AB-FUBICA),经研磨后,在冷冻超声仪中超声30 min,4000 r离心5 min,取上清800 μL,在60℃水浴空气流下挥干,用80 μL甲醇复溶,过0.22 μL的滤膜后,5 μL进LC-MS/MS分析,得到如附图4,5所示的图谱。其中定量离子对为368.2/248.0,两次检测中的AB-FUBICA和内标物D4-AB-FUBICA的峰面积比分别为96354/111903,96330/113434;
(3)标准曲线绘制
将空白阴性毛发样本经超纯水、洗洁***、丙酮清洗,晾干后剪碎,每一份称量20.0 mg,加入1 mL甲醇(含10ng/ml D4-AB-FUBICA),添加20 μL浓度为200、 500、1000、2000、5000 ng/ml的AB-FUBICA标准对照品,配制成浓度为0.2、0.5、1.0、2.0、5.0 ng/mg的毛发添加样本,每个浓度平行制备3份,涡旋3 min,室温下静置浸泡30min,按样品前处理过程处理后,进LC-MS/MS检测,对AB-FUBICA与D4-AB-FUBICA的峰面积比和浓度做标准曲线,得到如附图6所示的图谱。标准曲线公式为Y = 1.171764*X - 0.014102,其中,X是待测样品浓度,Y是液相色谱-质谱检测所得的峰面积,b0= - 0.014102是标准曲线的截距,b1=1.171764是标准曲线的斜率。
根据标准曲线中峰面积比和浓度的定量关系,根据计算公式:
计算出待测样品中AB-FUBICA的含量为0.74 ng/mg。
本发明提供的同位素精神活性物质标记化合物在检测检材中精神活性物质AB-FUBICA时,通过在检材中加入适量该同位素精神活性物质标记化合物D4-AB-FUBICA,根据检测要求进行适当的预处理之后进行液相色谱-质谱联用(LC-MS/MS)检测,以同位素精神活性物质标记化合物为内标,在多反映监测(multiple reaction monitoring,MRM)模式下,通过对比目标物质和待测物质峰面积的比例,实现待测物质的定性、定量检测,可以检测的精神活性物质为AB-FUBICA,专一性强,灵敏度高。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (11)
3.权利要求1或2所述的同位素精神活性物质标记化合物的制备方法,其特征在于,该制备方法包括以下步骤:
(1)N-(3-甲基-丁酰苄胺-2-基)甲酸胺 和N-对氟苄基吲哚在三氯化铝催化下发生傅克酰基化反应,生成苄基保护的中间体;
(2)步骤(1)中的中间体与在酸性条件脱保护生成N-(3-甲基-丁酰胺-2-基)-1-(对氟苄基)-吲哚-4,5,6,7-d4-3-酰胺(D4-AB-FUBICA)。
4.权利要求1或2所述的同位素毒品标记化合物在检测毛发中毒品N-(3-甲基-丁酰胺-2-基)-1-(对氟苄基)-吲哚-3-酰胺的含量中的用途。
5.根据权利要求4所述的用途,其特征在于,利用权利要求1或2所述的同位素毒品标记化合物检测毛发中毒品N-(3-甲基-丁酰胺-2-基)-1-(对氟苄基)-吲哚-3-酰胺的含量的方法包括以下步骤:
(1)设定液相色谱-质谱检测条件;
(2)标准曲线的绘制:在与待测样品所对应的阴性检材中,加入不同比例的AB-FUBICA与D4-AB-FUBICA标准溶液,经过与待测样品相同的前处理步骤后,进LC-MS/MS检测,对AB-FUBICA与D4-AB-FUBICA的峰面积比和浓度做标准曲线;其中所述内标物是权利要求1或2所述的同位素毒品标记化合物;
(3)待测样品的前处理及测定:待测样品加入权利要求2中所述的同位素毒品标记化合物作为内标,经过与标准曲线绘制时所使用的相同前处理步骤后,进LC-MS/MS检测,得到待测样品和内标物的定量参数,用内标法标准曲线的公式计算即可得待测样品的含量。
6.根据权利要求4所述的用途,其特征在于,步骤(1)中,所述的液相色谱-质谱检测的流动相为:A:乙腈(0.01%甲酸),B:水(0.01%甲酸,5%甲酸铵),梯度:1min 10%A, 2min 50%A, 4min 90%A,6min 95%A;色谱柱:Poroshell120 PFP 3.0 x100mm 1.9um;柱温:30 ℃;流速:0.5 mL/min;进样量:5 μL;离子源:电喷雾离子源,正模式(ESI+);喷雾电压3500 V;离子源温度:340℃;碰撞气:氮气。
7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,步骤(2)中,混合标准溶液中所述内标物的质量浓度为0.1%-99.9%。
8.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,步骤(3)中,待测样品中内标物的质量浓度 为0.1%-99.9%。
10.根据权利要求4所述的用途,其特征在于,所述生物检材中N-(3-甲基-丁酰胺-2-基)-1-(对氟苄基)-吲哚-3-酰胺的含量为10-7%-10%。
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