“毒駕”案件中質譜證據的采集及應用

王元鳳，閆 惠，杜 然，劉建偉

（1．中國政法大學證據科學教育部重點實驗室，北京 100040；2．司法文明協同創新中心，北京 100025）

“毒駕”案件中質譜證據的采集及應用

王元鳳1，2，閆 惠2，杜 然1，劉建偉1，2

（1．中國政法大學證據科學教育部重點實驗室，北京 100040；2．司法文明協同創新中心，北京 100025）

吸毒后駕駛（簡稱“毒駕”）案件中，科學證據的檢驗方法對相關法律法規的制訂以及案件公平公正的處理具有重要意義。本研究以微量陳舊血樣中安非他明類毒品為分析目標，建立了一種氣相色譜－正離子化學電離－串聯質譜（GC／PCI－MS／MS）檢測方法，并將其應用于370份交通事故案件中“酒駕”檢測后剩余的微量陳舊血樣。結果表明，該方法的靈敏度高、回收率好，測試樣品中安非他明類毒品的檢出率約為0．27％。上述研究結果不僅為我國“毒駕”案件的處理提供了一種高效的檢測方法，而且為相關法律措施的制訂提供了重要的參考數據和研究思路。

“毒駕”案件；安非他明類毒品；質譜證據；氣相色譜－正離子化學電離－串聯質譜（GC－PCI－MS／MS）

“毒駕”是駕駛人以非醫療目的吸食毒品后，在藥物作用期間駕駛機動車的行為。毒品的種類繁多，吸食毒品后一般會伴有機體功能失調和組織病理變化，如疲倦、反應遲鈍、讒妄、運動失調等，這些癥狀會導致駕駛人的判斷力降低，甚至完全喪失。與“酒駕”相比，“毒駕”行為會對社會安全產生更為嚴重的威脅［1－2］。從20世紀70年代起，西方國家首先開啟了“毒駕”問題研究，并相繼設定了專門的法律條款治理“毒駕”問題［3－4］。從2003年起，澳大利亞維多利亞州政府率先采用路邊隨機檢測的形式調查并治理“毒駕”問題［5－6］。此外，各國學者相繼采用模擬駕駛等方式研究不同種類的毒品對駕駛行為的影響，這為相關法律法規的制訂提供了重要的依據［7－10］。

在我國，繼“酒駕”入刑政策實施之后，“毒駕”現象也引起了越來越多的社會關注。但該問題之所以尚未引起相關部門的直面應對，其主要原因在于：1）我國缺少對于全社會駕駛員吸毒情況的普遍調查，這種基礎數據的缺失為相關法律法規的制訂造成了不小的障礙；2）需要建立能夠與現有的“酒駕”檢測兼容的“毒駕”分析方法，這是法庭科學技術部門開展“毒駕”檢測工作必不可少的。

鑒于此，本工作以4種常見的安非他明類毒品為分析目標，以370份公安交通管理部門進行“酒駕”檢測后剩余的微量、陳舊血液樣品為分析對象，以三氟乙酰（TFA）衍生化方法作為樣品的前處理手段，以氣相色譜－正離子化學電離－串聯質譜法（GC－PCI－MS／MS）作為分析途徑，擬建立一種低檢出限、高精密度的“毒駕”案件檢測方法。

1 實驗部分

1．1 儀器與設備

Varian GC3900氣相色譜儀，Varian SATURN2000質譜儀：美國Agilent公司產品；HH S11－Ni4電熱恒溫水浴鍋：北京三二八科學儀器有限公司產品；IKA VORTEX GENIUS3渦旋振蕩器，飛鴿牌TGL－20B離心機：上海安亭科學儀器廠產品。

1．2 試劑與樣品

苯丙胺（amphetamine，AM）鹽酸鹽，甲基苯丙胺（methyl amphetamine，MA）硫酸鹽，3，4－亞甲二氧基苯丙胺（3，4－methylenedioxyamphetamine，MDA）鹽酸鹽，3，4－亞甲二氧基甲基苯丙胺（3，4－methylenedioxymethamphetamine，MDMA）鹽酸鹽標準品：均由公安部物證鑒定中心提供；普羅地芬鹽酸鹽（SKF－525），N－甲基－雙－三氟乙酰胺（MBTFA）：美國Sigma公司產品；甲醇（色譜純）：美國Fisher公司產品；正己烷（色譜純）：上海安譜公司產品；三氯甲烷、氫氧化鈉（分析純）：北京化工廠產品；甲基安非他明檢測試劑盒（產品標準編號YZB／國0709—2010）：艾博生物醫藥有限公司產品。

實驗使用的空白血采自健康志愿者；乙醇檢測后剩余微量血液檢材由北京市公安局公安交通管理局事故處提供，共370份，均為2013年1～3月期間發生交通事故后采集自當事人的血液，保存期限約為1年，每份檢材的樣品量約為3～5mL。

1．3 實驗方法

1．3．1 樣品制備 準確稱量5mg標準品AM、MAM、MDA、MDMA，以無水甲醇為溶劑，配制濃度為1g／L標準母液（以游離堿計）。準確稱取25mg SKF－525，以無水甲醇為溶劑，配制濃度為1g／L SKF－525內標母液。標準母液和內標母液均置于冰箱中冷藏保存，使用時按照需要進行稀釋。準確稱取4g NaOH，用去離子水配制成濃度為2mol／L NaOH水溶液。

1．3．2 樣品提取 由于安非他明類毒品中均含有活性胺基，樣品極性較大，進行氣相色譜分析時容易出現拖尾等現象，所以本研究采用TFA衍生化方式，使活性胺基變為穩定的三氟乙酰胺，從而改善色譜的分離效果。本研究在Musshoff等［11］報道的樣品前處理方法的基礎上，對其進行了優化，具體步驟如下：

1）取200μL空白添加血樣或者真實血樣于1．5mL離心試管中，加入100μL 2mg／L內標溶液，30μL 2mol／L NaOH溶液，混合均

勻。向混合液中加入500μL有機溶劑（正己烷或者三氯甲烷），渦旋振蕩15min。

2）以20 000r／min離心10min后，取200μL有機層，轉移至0．5mL離心試管中，加入40μL MBTFA，70℃水浴加熱20min，進行TFA衍生化。取1μL衍生化產物，供氣相色譜分析。

1．3．3 色譜條件 色譜柱：DB5－MS（30m× 0．25mm×0．25μm）；進樣口溫度280℃；程序升溫：起始溫度80℃，保持1min，以10℃／min升溫至280℃，保持2min；載氣（He，99．999％）流速1．0mL／min；不分流進樣；進樣體積1μL；離子阱檢測器；離子阱溫度170℃；傳輸線溫度170℃；溶劑延遲3min。

1．3．4 質譜條件 EI－MS SIS模式檢測時，電離能70eV，碎片掃描范圍m／z 40～400，選擇定性監測離子為：AM（m／z 91、119），MAM（m／z91、119），MDA（m／z 135、162），MDMA（m／z 135、154、162）。CI－MS／MS模式檢測時，使用甲醇為反應氣，碎片掃描范圍m／z40～400，選擇定性監測離子為：AM（m／z119、232），MAM（m／z 119、246），MDA（m／z 163、276），MDMA（m／z163、290）。

2 結果與討論

2．1 分析方法的優化

TFA衍生化結合GC／MS是分析生物檢材中苯丙胺類毒品的常見方法［12－17］。然而，為了適應“毒駕”數據調查以及“毒駕”司法鑒定等特殊需求，需要在分析方法的靈敏度、準確性以及證據信息含量等方面對儀器分析方法進行優化。因此，選擇TFA衍生化結合GC－PCI－MS／MS法作為分析手段，以甲醇為反應氣，通過化學軟電離的形式，最大限度地保留目標物的準分子離子峰。為了獲得最佳的分析效果，先后考察了有機溶劑的種類（正己烷和三氯甲烷）、萃取時間、時間編程、碰撞誘導裂解電壓以及靈敏度調節等多項影響因素，并最終確定以正己烷為萃取劑萃取15min。4種苯丙胺類毒品和內標的相關實驗參數列于表1。在優化的實驗條件下，4種苯丙胺類毒品和內標物與TFA衍生化產物均可獲得良好的色譜分離結果，其色譜圖示于圖1。準分子離子及碎片離子的質譜信息列于表2。

2．2 分析方法的確證

取1mL空白血，通過添加50mg／L標準品混合液，配制毒品濃度分別為0．1、0．2、0．5、1．0、2．0、5．0mg／L標準品添加系列血液樣品。按1．3．2節進行前處理，GC－PCI－MS／MS方法檢測。以添加的標準品濃度為橫坐標、待測物峰面積與內標物峰面積的比值為縱坐標，繪制標準曲線，并計算線性相關系數R2。以血液樣品中的最低添加濃度（信噪比S／N≥3）作為檢出限（LOD），詳細結果列于表3。實驗表明，4種苯丙胺類毒品在0．1～5mg／L范圍內呈線性關系（R2＞0．99），最低檢測限可達mg／L級。按照標準曲線中線性范圍的低、中、高3個濃度，依據1．3．1節的添加方法分別配制0．2、1．0、5．0mg／L標準品添加血液樣品（n＝5）。按照1．3．2節進行萃取和處理，使用GC－PCIMS／MS方法檢測，根據目標物與內標峰面積的比值計算相對標準偏差（RSD）和回收率，結果列于表4。由表4可知，該方法的加標回收率在79．70％～104．89％之間，相對標準偏差均在6．5％以下。

表1 GC－PCI－MS／MS法分析苯丙胺類毒品的相關實驗參數Table 1 Working parameters of GC－PCI－MS／MS for amphetamines

圖1 4種苯丙胺類毒品和內標的TFA衍生化產物色譜圖Fig．1 The chromatographs of TFA derivatives of four amphetamines and internal standard

表2 不同電離模式下，4種苯丙胺類毒品衍生化產物的準分子離子和碎片離子結構圖Table 2 The pseudo molecular ions and fragment ions of TFA derivatives of four amphetamines under CI and EI mode

表3 血液添加樣品的GC－PCI－MS／MS檢測法的檢出限和線性范圍Table 3 The detection limit and linearity range of GC－PCI－MS／MS method for the analysis of blood samples

表4 血液添加樣品的GC－PCI－MS／MS檢測法的回收率Table 4 The recovery of GC－PCI－MS／MS method for the blood samples

將本研究建立的GC－PCI－MS／MS方法與文獻［18］報道的GC／EI－MS SIS方法進行橫向比較。從方法靈敏度的角度來看，對于相同添加濃度（10mg／L）的4種苯丙胺類毒品，GCPCI－MS／MS方法對于AM、MDA、MDMA等目標物的響應要明顯高于GC／EI－MS SIS方法；此外，GC／EI－MS SIS方法在分析MAM時的優勢比較微弱。從分析方法提供的證據信息角度來看，在CI模式下，可以在獲得目標物碎片離子信息的同時保留目標物的分子結構信息，這對于“毒駕”行為的證明更為全面；而在EI模式下，通常僅能獲得目標物的碎片離子信息，這對于“毒駕”行為的證明力度相對欠缺?？偠灾?，與GC／EI－MS SIS法相比，GC－PCIMS／MS法利用串聯質譜技術，在GC／MS基礎上獲得了更多的離子信息以及更加完整的物質結構信息，這使得分析方法的定性定量更加準確。

2．3 分析方法的應用

為了向立法部門提供更為有力的方法支撐，本研究對370份在北京地區發生交通事故的駕駛員血液樣品進行“毒駕”測試（苯丙胺類毒品）。首先，使用試劑盒對血液檢材（蒸餾水稀釋，體積比1∶1）進行初篩。然后，對于陽性的實驗結果，采用GC－PCI－MS／MS方法對其進行確證實驗，結果示于圖2。結果表明，在370個血液樣品中，1個樣品的初篩結果為陽性。使用GC－PCI－MS／MS方法對其進行復核后發現，該樣品中含有MAM（約0．20mg／L）和MDMA（約0．08mg／L）兩種苯丙胺類毒品。上述實驗結果表明，2013年1～3月期間，在北京地區發生交通事故的駕駛員中，吸食苯丙胺類毒品的概率約為0．27％。雖然這一數字存在一定的偶然性，并不能代表所有時間段、所有地區、所有種類的“毒駕”情況，然而，它足以證明我國的“毒駕”問題是不容小覷的，“毒駕”法律法規的出臺勢在必行。

圖2 初篩結果為陽性的血液樣品的確證實驗分析結果Fig．2 The confirmation results of positive－screening blood sample

3 結論

對于微量陳舊血樣中的苯丙胺類毒品，TFA衍生化結合GC－PCI－MS／MS是一種靈敏、準確、證據信息量豐富的證據提供方法。該方法適合我國現階段司法實踐的需求，可以成為“毒駕”數據調查以及“毒駕”證據分析的有效手段。370份實際樣品檢測結果表明，近階段北京地區存在吸食苯丙胺類毒品后駕駛的情況，這一現象應引起相關立法部門的注意。

致謝：感謝北京市公安局公安交通管理局在樣品收集方面提供的大力支持；感謝澳大利亞莫納什大學Olaf H DRUMMER教授提供的澳大利亞維多利亞州“毒駕”路邊檢測方面的參考資料。

［1］ 陳帥鋒，李文君，陳桂勇．我國吸毒后駕駛問題研究［J］．中國人民公安大學學報：社會科學版，2012，28（1）：57－64．CHEN Shuaifeng，LI Wenjun，CHEN Guiyong．Study of drug－driving problem in China［J］．Journal of Chinese People’s Public Security University：Social Science Edition，2012，28（1）：57－64（in Chinese）．

［2］ KELLY E，DARKE S，ROSS J．A review of drug use and driving：Epidemiology，impairment，risk factors and risk perceptions［J］．Drug and Alcohol Review，2004，23（3）：319－344．

［3］ ARMENTANO P．Cannabis and psychomotor performance：A rational review of the evidence and implications for public policy［J］．Drug Testing and Analysis，2013，5（1）：52－56．

［4］ RAVERA S，MONTEIRO S P，JACOB de GIER J，et al．A European approach to categorizing medicines for fitness to drive：Outcomes of the DRUID project［J］．British Journal of Clinical Pharmacology，2012，74（6）：920－931．

［5］ KELLY E，DARKE S，ROSS J．A review of drug use and driving：Epidemiology，impairment，risk factors and risk perceptions［J］．Drug and Alcohol Review，2004，23（3）：319－344．

［6］ LENNE M G，DIETZE P，RUBOLD G，et al．Opioid dependence and driving ability：A review in the context of proposed legislative change in Victoria［J］．Drug and Alcohol Review，2000，19（4）：427－439．

［7］ SILBER B Y，PAPAFOTIOU K，CROFT R J，et al．The effects of dexamphetamine on simulated driving performance［J］．Psychopharmacology，2005，179（3）：536－543．

［8］ JONES A W．Age－and gender－related differences in blood amphetamine concentrations in apprehended drivers：Lack of association with clinical evidence of impairment［J］．Addiction，2007，102（7）：1 085－1 091．

［9］ BROOKHUIS K A，de WAARD D，SAMYN N．Effects of MDMA（ecstasy），and multiple drugs use on（simulated）driving performance and traffic safety［J］．Psychopharmacology，2004，173（3／4）：440－445．

［10］LAMERS C T，RAMAEKERS J G，MUNTJEWERFF N D，et al．Dissociable effects of a single dose of ecstasy（MDMA）on psychomotor skills and attentional performance［J］．Journal of Psychopharmacology，2003，17（4）：379－387．

［11］MUSSHOFF F，MADEA B．Driving under the influence of amphetamine－like drugs［J］．Journal of Forensic Sciences，2012，57（2）：413－419．

［12］向平，卓先義，沈保華，等．生物檢材中苯丙胺類興奮劑和氯胺酮的LC－MS／MS分析［J］．中國法醫學雜志，2006，21（3）：149－151．XIANG Ping，ZHUO Xianyi，SHEN Baohua，et al．Determination of amphetamines and ketamine in biological specimens by liquid chromatography－tandem mass spectrometry［J］．Chinese Journal of Forensic Medicine，2006，21（3）：149－151（in Chinese）．

［13］沈敏，沈保華，向平．GC／MS／MS法在頭發中毒品及代謝物的篩選分析中的應用［J］．質譜學報，2002，23（1）：11－20．SHEN Min，SHEN Baohua，XIANG Ping．Application of GC／MS／MS to screening for drugs of aboused in hair［J］．Journal of Chinese Mass Spectrometry Society，2002，23（1）：11－20（in Chinese）．

［14］王玫．GDX－403固相萃取分析尿、血中安非他明類毒品［J］．中國法醫學雜志，1999，14（2）：99－101．WANG Mei．Solid extraction of amphetamines from urine and blood samples［J］．Chinese Journal of Forensic Medicine，1999，14（2）：99－101

（in Chinese）．

［15］沈敏，沈保華，向平，等．血、尿中甲基苯丙胺以及代謝產物苯丙胺的分析研究［J］．法醫學雜志，1997，13（3）：129－132．SHEN Min，SHEN Baohua，XIANG Ping，et al．Study on the analysis of methamphetamine and its metabolite amphetamine in blood and urine［J］．Journal of Forensic Medicine，1997，13（3）：129－132（in Chinese）．

［16］李雯佳，廖林川，陳禮莉，等．GC法檢測血液和尿液中甲基苯丙胺和咖啡因［J］．中國法醫學雜志，2009，24（1）：11－14．LI Wenjia，LIAO Linchuan，CHEN Lili，et al．Simultaneous determination of methamphetamine and caffeine in whole blood and urine by GC［J］．Chinese Journal of Forensic Medicine，2009，24（1）：11－14（in Chinese）．

［17］邸玉敏，朱軍，常靖，等．SPE－GC／MS、GC／NPD法檢測血液中苯丙胺類毒品［J］．刑事技術，2010，（3）：11－14．DI Yumin，ZHU Jun，CHANG Jing，et al．Determination of amphetamine－type stimulants in blood by solid－phase extraction using gas chromatography／mass spectrometry and gas chromatography－nitrogen－phosphor detector technique［J］．Forensic Science and Technology，2010，（3）：11－14（in Chinese）．

［18］孟品佳，王燕燕，朱丹．生物樣品中苯丙胺類毒品的小體積液相萃取及GC／MS分析［J］．應用化學，2008，25（12）：1 448－1 454．MENG Pinjia，WANG Yanyan，ZHU Dan．Small－volume liquid extraction of amphetamines from bio－samples and GC／MS analysis［J］．Chinese Journal of Applied Chemistry，2008，25（12）：1 448－1 454（in Chinese）．

［19］YINON J，RATON B．Forensic Applications of Mass Spectrumetry［M］．Boca Raton，CRC Press，1994．

Collection and Application of Scientific Evidence Based on MS in Drug－Driving Cases

WANG Yuan－feng1，2，YAN Hui2，DU Ran1，LIU Jian－wei1，2
（1．Key Laboratory of Evidence Science，China University of Political Science and Law，Beijing100040，China；2．Collaborative Innovation Center of Judicial Civilization，Beijing100025，China）

Scientific evidence in drug－driving cases and its analysis methods play an important roles in traffic－related legislation and legal justice．The method of gas chromatography－positive chemical ionization－tandem mass spectrometer（GC－PCI－MS／MS）was utilized in sample preparation and analysis process，in order to detect the amphetamines in trace and decayed blood samples．370blood sample residues were collected from traffic accident cases and tested for blood alcohol concentration（BAC），which were re－tested for amphetamines．The results indicate that the method has low limits of detection（LODs）for four amphetamines，show a good linearity and high extraction recoveries．Approximately 0．27％of the blood sample residues are positive for amphetamines．The results provide an efficient method for drug－driving cases as well as important data for the related legislation．

drug－driving cases；amphetamines；scientific evidence based on MS；gas chromatography－positive chemical ionization－tandem mass spectrometer（GC－PCI－MS／MS）

O657．63

A

1004－2997（2015）02－0141－07

10．7538／zpxb．youxian．2014．0063

2014－04－09；

2014－06－03

國家自然科學基金（61108075）；中國政法大學青年教師學術創新團隊項目資助

王元鳳（1979—），女，遼寧沈陽人，副教授，從事微量物證檢驗與毒物毒品分析。E－mail：yuanfengw＠cupl．edu．cn

時間：2014－12－02；

http：∥www．cnki．net／kcms／doi／10．7538／zpxb．youxian．2014．0063．html