基于超高效液相色谱-质谱联用技术对大麻植物中3种成分及化学表型分析
发布时间：2019-09-02 11:32
【摘要】：建立了超高效液相色谱-质谱联用(UPLC/PDA-QDa)同时对大麻植物中Δ9-四氢大麻酚(Δ9-THC)、大麻酚(CBN)和大麻二酚(CBD)进行定性与定量分析的方法。缴获的大麻植物用甲醇超声萃取,采用甲醇(含0.1%甲酸)和超纯水为流动相,等度洗脱,流速为0.2 m L/min,经Waters UPLC BEH C_(18)柱(50 mm×2.1 mm,1.7μm)分离,利用光电二极管阵列检测器(PDA)在220 nm波长下检测,并通过质谱检测器(QDa)对目标洗脱峰进行追踪确证。在0.5~20μg/m L浓度范围内,3种大麻酚类化合物的质量浓度与峰面积呈良好的线性关系,R≥0.999;低、中、高添加水平的平均回收率为82%~102%,相对标准偏差(RSD)在0.4%~4.1%之间。本方法稳定、简便、灵敏,能够满足检测需求。根据Δ9-THC、(Δ9-THC+CBN)/CBD、Δ9-THC/CBD或CBN/CBD表型指数,区分不同产地大麻的化学表型,为大麻植物的检测分析和质量控制提供了有效手段。
【图文】：
OHOC5H11（-）鄄驻9鄄trans鄄tetrahydrocannabinol驻9鄄四氢大麻酚(驻9鄄THC,C21H30O2,MW=314.5)OHOC5H11Cannabinol大麻酚(CBN,C21H26O2,MW=310.4)OHOHC5H11(CBD,C21H30O2,MW=314.5)Cannabidiol大麻二酚图13种大麻酚类的分子结构式Fig．1Chemicalstructuresofthreecannabinoids2实验部分2．1仪器与试剂ACQUITYUPLCH-Class超高效液相色谱仪(WatersEmpowerTM3数据处理系统，美国Waters公司);ACQUITY光电二极管阵列检测器(PDA，可操作波长190～500nm，光学分辨率1．2nm)和ACQUITYQDaTM质谱检测器(美国Waters公司);超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司);台式高速冷冻离心机(德国Sigma公司);MettlerToledo-XS105电子天平(瑞士Mettler公司);高速万能粉碎机(天津市泰斯特仪器有限公司);0．22μmMCE针头式过滤器(上海岛津技迩商贸有限公司)。甲醇(美国FisherScientific公司)、甲酸(美国Sigma公司)为色谱纯;实验用水均为超纯水(美国Millipore公司超纯水装置制备);Δ9-THC、CBD和CBN标准品(均为1．0mg/mL甲醇溶液，美国Ceril-liant公司)，!20℃避光保存。混合标准溶液的配制:分别准确移取Δ9-THC、CBD和CBN标准储备液置于2mL容量瓶中，以甲醇稀释并定容，配制成0．5、1、2、5、10和20μg/mL的系列混合标准溶液。2．2样品前处理选取不同产地的30个大麻样本，经登记备案获批后，研磨成均匀细粉待用。准确称取10mg大麻植物粉末，置于15mL塑料离心管中，加入甲醇5mL，经水浴超声萃取30min后，以6000r/min离心5min，取上清液过0．22μm针孔滤膜，供UPLC/PDA-QDa分析。2．3分析条件和数据分析色谱条件:色谱柱为WatersACQUITYTMUPLCBEHC18柱(50mm×2．1mm，1?
不仅能达到较好的分离效果，且分离时间较短，目标分析物可在4min内流出色谱柱。为避免天然产物中组分众多可能存在的样品间干扰，将分离检测时间延长至7min。采用优化后的实验条件，对大麻混合标准溶液及大麻植物样品溶液检测，3种目标大麻酚类化合物的色谱图见图2。2t（min）046A1232t（min）046B123图2大麻混合标准溶液(A)和大麻植物样品溶液(B)的超高效液相色谱图Fig．2UPLCchromatogramsofcananbismixturereference(A)andcannabisplant(B)1．CBD，2．CBN，3．Δ9-THC．3．3UPLC方法学验证3．3．1方法的专属性在方法建立期间，通过优化峰间距并增大分离度，保证峰的专属性。CBD、CBN和Δ9-THC的保留时间分别为1．1、1．6和1．9min，各成分与其相邻色谱峰的分离度均大于1．6，拖尾因子在1．16～1．23之间。同时，，QDa检测器作为光学数据的补充，具有更高质量的定性质谱数据，可对组分进行进一步确证。在正离子模式下扫描，根据对混合标准溶液的碎片离子质谱图分析，Δ9-THC、CBN和CBD的m/z分别为315、311和315。分别在m/z315和311下提取离子流质谱图，对大麻样本的洗脱峰进行比对分析。图3和图4是利用质谱检测器QDa对Δ9-THC、CBN和CBD各峰的追踪确证结果，与PDA检测分析一致，且无基质干扰。在选定实验条件下，所测的3个大麻酚类组分与其它组分完全分离，满足含量测定要求。2t（min）Intensity(×104)046A2.04.06.08.010.0121002003004005001.StdCBDm/z130.35315.321002003004005002.StdTHCm/z315.302t（min）Intensity(×104)046B2.03.04.05.0120.01.00.0135135图3大麻混合标准溶液(A)和?
【作者单位】： 中国人民公安大学;公安部物证鉴定中心;
【基金】：国家重大仪器研发专项毒品现场定性定量分析仪项目(No.2012YQ12004910)资助~~
【分类号】：O657.63;Q946
本文编号：2530908
【图文】：
OHOC5H11（-）鄄驻9鄄trans鄄tetrahydrocannabinol驻9鄄四氢大麻酚(驻9鄄THC,C21H30O2,MW=314.5)OHOC5H11Cannabinol大麻酚(CBN,C21H26O2,MW=310.4)OHOHC5H11(CBD,C21H30O2,MW=314.5)Cannabidiol大麻二酚图13种大麻酚类的分子结构式Fig．1Chemicalstructuresofthreecannabinoids2实验部分2．1仪器与试剂ACQUITYUPLCH-Class超高效液相色谱仪(WatersEmpowerTM3数据处理系统，美国Waters公司);ACQUITY光电二极管阵列检测器(PDA，可操作波长190～500nm，光学分辨率1．2nm)和ACQUITYQDaTM质谱检测器(美国Waters公司);超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司);台式高速冷冻离心机(德国Sigma公司);MettlerToledo-XS105电子天平(瑞士Mettler公司);高速万能粉碎机(天津市泰斯特仪器有限公司);0．22μmMCE针头式过滤器(上海岛津技迩商贸有限公司)。甲醇(美国FisherScientific公司)、甲酸(美国Sigma公司)为色谱纯;实验用水均为超纯水(美国Millipore公司超纯水装置制备);Δ9-THC、CBD和CBN标准品(均为1．0mg/mL甲醇溶液，美国Ceril-liant公司)，!20℃避光保存。混合标准溶液的配制:分别准确移取Δ9-THC、CBD和CBN标准储备液置于2mL容量瓶中，以甲醇稀释并定容，配制成0．5、1、2、5、10和20μg/mL的系列混合标准溶液。2．2样品前处理选取不同产地的30个大麻样本，经登记备案获批后，研磨成均匀细粉待用。准确称取10mg大麻植物粉末，置于15mL塑料离心管中，加入甲醇5mL，经水浴超声萃取30min后，以6000r/min离心5min，取上清液过0．22μm针孔滤膜，供UPLC/PDA-QDa分析。2．3分析条件和数据分析色谱条件:色谱柱为WatersACQUITYTMUPLCBEHC18柱(50mm×2．1mm，1?
不仅能达到较好的分离效果，且分离时间较短，目标分析物可在4min内流出色谱柱。为避免天然产物中组分众多可能存在的样品间干扰，将分离检测时间延长至7min。采用优化后的实验条件，对大麻混合标准溶液及大麻植物样品溶液检测，3种目标大麻酚类化合物的色谱图见图2。2t（min）046A1232t（min）046B123图2大麻混合标准溶液(A)和大麻植物样品溶液(B)的超高效液相色谱图Fig．2UPLCchromatogramsofcananbismixturereference(A)andcannabisplant(B)1．CBD，2．CBN，3．Δ9-THC．3．3UPLC方法学验证3．3．1方法的专属性在方法建立期间，通过优化峰间距并增大分离度，保证峰的专属性。CBD、CBN和Δ9-THC的保留时间分别为1．1、1．6和1．9min，各成分与其相邻色谱峰的分离度均大于1．6，拖尾因子在1．16～1．23之间。同时，，QDa检测器作为光学数据的补充，具有更高质量的定性质谱数据，可对组分进行进一步确证。在正离子模式下扫描，根据对混合标准溶液的碎片离子质谱图分析，Δ9-THC、CBN和CBD的m/z分别为315、311和315。分别在m/z315和311下提取离子流质谱图，对大麻样本的洗脱峰进行比对分析。图3和图4是利用质谱检测器QDa对Δ9-THC、CBN和CBD各峰的追踪确证结果，与PDA检测分析一致，且无基质干扰。在选定实验条件下，所测的3个大麻酚类组分与其它组分完全分离，满足含量测定要求。2t（min）Intensity(×104)046A2.04.06.08.010.0121002003004005001.StdCBDm/z130.35315.321002003004005002.StdTHCm/z315.302t（min）Intensity(×104)046B2.03.04.05.0120.01.00.0135135图3大麻混合标准溶液(A)和?
【作者单位】： 中国人民公安大学;公安部物证鉴定中心;
【基金】：国家重大仪器研发专项毒品现场定性定量分析仪项目(No.2012YQ12004910)资助~~
【分类号】：O657.63;Q946
本文编号：2530908
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