Trung Tâm Giám Định Ma Túy – Viện Khoa Học Hình Sự

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu phương pháp phát hiện methamphetamine trong mẫu tóc bằng sắc kí khí khối phổ kép GC-MS/MS hiệu quả và chính xác.

• Tác giả: Phạm Đức Trọng
• Trường học: Trung Tâm Giám Định Ma Túy – Viện Khoa Học Hình Sự
• Chuyên ngành: Khoa Học Hóa Học
• Đề tài: Nghiên Cứu Phương Pháp Phát Hiện Methamphetamine Trong Mẫu Tóc
• Loại tài liệu: Luận Văn

Mục lục chi tiết

• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. Tổng quan về ma túy
• 1.2. Tổng quan về nhóm ATS
• 1.3. Công thức cấu tạo và tính chất lý hóa
• 1.4. Cấu trúc của tóc
• 1.5. Tổng quan về sắc ký khí khối phổ kép (GC-MS/MS)
• 1.5.1. Khái niệm
• 1.5.2. Hệ thống GC-MS-MS
• 1.5.3. Một số kỹ thuật MS/MS
• 1.5.4. Các phương pháp xác định methamphetamine trong tóc

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Nghiên Cứu Phát Hiện Methamphetamine Trong Tóc

Tệ nạn ma túy là một hiểm họa toàn cầu, gây ra nhiều hệ lụy nghiêm trọng cho xã hội. Trong đó, việc sử dụng các chất ma túy tổng hợp như methamphetamine (MA) ngày càng trở nên phổ biến, đặc biệt trong giới trẻ. Các phương pháp xét nghiệm truyền thống như phân tích máu và nước tiểu gặp nhiều hạn chế về thời gian phát hiện và tính bảo mật. Do đó, việc nghiên cứu và phát triển các phương pháp phát hiện methamphetamine trong mẫu tóc trở nên vô cùng quan trọng. Mẫu tóc có ưu điểm là lưu giữ chất ma túy trong thời gian dài, giúp xác định lịch sử sử dụng ma túy của một người. Tuy nhiên, nồng độ methamphetamine trong tóc thường rất thấp, đòi hỏi các kỹ thuật phân tích có độ nhạy cao. Nghiên cứu này tập trung vào việc xây dựng và thẩm định một phương pháp hiệu quả để phân tích methamphetamine trong mẫu tóc, góp phần vào công tác phòng chống ma túy.

1.1. Tầm quan trọng của việc phát hiện methamphetamine trong tóc

Việc phát hiện methamphetamine trong tóc mang lại nhiều lợi ích so với các phương pháp truyền thống. Mẫu tóc có thể lưu giữ methamphetamine trong thời gian dài, cho phép xác định lịch sử sử dụng ma túy trong quá khứ. Điều này đặc biệt hữu ích trong các trường hợp pháp lý hoặc điều tra. Ngoài ra, việc lấy mẫu tóc thường dễ dàng và ít xâm lấn hơn so với lấy mẫu máu hoặc nước tiểu, đảm bảo tính riêng tư và thuận tiện cho người được xét nghiệm. Theo một nghiên cứu, methamphetamine có thể tồn tại trong tóc trong vài tháng đến thậm chí hàng năm.

1.2. Các thách thức trong phân tích methamphetamine trong mẫu tóc

Mặc dù có nhiều ưu điểm, việc phân tích methamphetamine trong mẫu tóc cũng đối mặt với nhiều thách thức. Nồng độ methamphetamine trong tóc thường rất thấp, đòi hỏi các kỹ thuật phân tích có độ nhạy cao. Quá trình xử lý mẫu tóc phức tạp, bao gồm các bước rửa, nghiền, chiết xuất và làm sạch. Các yếu tố bên ngoài như môi trường, hóa chất và các phương pháp xử lý tóc (nhuộm, tẩy) cũng có thể ảnh hưởng đến kết quả phân tích methamphetamine. Do đó, cần có các quy trình chuẩn hóa và kiểm soát chất lượng nghiêm ngặt để đảm bảo độ tin cậy của kết quả.

II. Vấn Đề Khó Khăn Trong Phát Hiện Methamphetamine Chính Xác

Việc phát hiện methamphetamine một cách chính xác và tin cậy là một thách thức lớn. Các phương pháp truyền thống như phân tích máu và nước tiểu có thời gian phát hiện ngắn, dễ bị ảnh hưởng bởi các yếu tố bên ngoài và không thể cung cấp thông tin về lịch sử sử dụng ma túy lâu dài. Phân tích methamphetamine trong tóc có tiềm năng giải quyết những hạn chế này, nhưng đòi hỏi các kỹ thuật phức tạp và quy trình kiểm soát chất lượng nghiêm ngặt. Các yếu tố như ảnh hưởng của môi trường, ảnh hưởng của hóa chất và các phương pháp xử lý tóc có thể gây sai lệch kết quả. Do đó, cần có các nghiên cứu sâu rộng để phát triển các phương pháp phát hiện methamphetamine chính xác, đáng tin cậy và có thể ứng dụng rộng rãi trong thực tế.

2.1. Ảnh hưởng của các yếu tố bên ngoài đến độ chính xác

Các yếu tố bên ngoài như môi trường, hóa chất và các phương pháp xử lý tóc có thể ảnh hưởng đáng kể đến độ chính xác của việc phát hiện methamphetamine trong tóc. Môi trường ô nhiễm có thể chứa các chất tương tự methamphetamine, gây dương tính giả. Các hóa chất trong dầu gội, thuốc nhuộm tóc hoặc thuốc tẩy tóc có thể phá hủy methamphetamine hoặc can thiệp vào quá trình chiết xuất methamphetamine. Do đó, cần có các quy trình xử lý mẫu tóc cẩn thận để loại bỏ các yếu tố gây nhiễu và đảm bảo độ tin cậy của kết quả.

2.2. Yêu cầu về độ nhạy và độ đặc hiệu của phương pháp

Để phát hiện methamphetamine một cách chính xác, phương pháp phân tích cần có độ nhạy và độ đặc hiệu cao. Độ nhạy là khả năng phát hiện methamphetamine ở nồng độ rất thấp. Độ đặc hiệu là khả năng phân biệt methamphetamine với các chất tương tự khác. Các phương pháp như GC-MS và LC-MS/MS thường được sử dụng vì có độ nhạy và độ đặc hiệu cao. Tuy nhiên, cần có các quy trình validation phương pháp và kiểm định chất lượng nghiêm ngặt để đảm bảo rằng phương pháp đáp ứng các yêu cầu về độ tin cậy và độ chính xác.

III. Phương Pháp GC MS MS Phát Hiện Methamphetamine Hiệu Quả

Phương pháp sắc ký khí khối phổ kép (GC-MS/MS) là một kỹ thuật mạnh mẽ và hiệu quả để phát hiện methamphetamine trong mẫu tóc. GC-MS/MS kết hợp khả năng tách chất của sắc ký khí với khả năng định tính và định lượng của khối phổ kép. Điều này cho phép phân tích methamphetamine với độ nhạy, độ đặc hiệu và độ chính xác cao. Quá trình xử lý mẫu tóc bao gồm các bước chiết xuất methamphetamine, làm sạch và tạo dẫn xuất để tăng khả năng bay hơi và độ nhạy của GC-MS/MS. Phương pháp này đã được chứng minh là có hiệu quả trong nhiều nghiên cứu và được sử dụng rộng rãi trong các phòng thí nghiệm pháp y và kiểm tra ma túy.

3.1. Ưu điểm của phương pháp GC MS MS trong phân tích

Phương pháp GC-MS/MS có nhiều ưu điểm so với các phương pháp khác trong phân tích methamphetamine. GC-MS/MS có độ nhạy và độ đặc hiệu cao, cho phép phát hiện methamphetamine ở nồng độ rất thấp và phân biệt với các chất tương tự. Phương pháp này cũng có khả năng định lượng chính xác, cho phép xác định nồng độ methamphetamine trong mẫu tóc. Ngoài ra, GC-MS/MS là một kỹ thuật đã được chuẩn hóa và có sẵn trong nhiều phòng thí nghiệm, giúp đảm bảo tính khả thi và ứng dụng rộng rãi.

3.2. Quy trình xử lý mẫu tóc cho phân tích GC MS MS

Quá trình xử lý mẫu tóc cho phân tích GC-MS/MS bao gồm nhiều bước quan trọng. Đầu tiên, mẫu tóc được rửa sạch để loại bỏ các tạp chất bên ngoài. Sau đó, mẫu tóc được nghiền nhỏ và chiết xuất methamphetamine bằng dung môi phù hợp. Quá trình làm sạch được thực hiện để loại bỏ các chất gây nhiễu. Cuối cùng, methamphetamine được tạo dẫn xuất để tăng khả năng bay hơi và độ nhạy của GC-MS/MS. Việc sử dụng chuẩn nội và mẫu kiểm soát giúp đảm bảo độ chính xác và độ tin cậy của kết quả.

IV. Ứng Dụng Thực Tế Kiểm Tra Ma Túy và Pháp Y Với Mẫu Tóc

Việc phát hiện methamphetamine trong mẫu tóc có nhiều ứng dụng thực tiễn quan trọng. Trong lĩnh vực kiểm tra ma túy, phương pháp này có thể được sử dụng để xác định người sử dụng ma túy trong các chương trình cai nghiện, kiểm tra nhân viên hoặc kiểm tra học sinh, sinh viên. Trong lĩnh vực pháp y, phân tích methamphetamine trong tóc có thể cung cấp bằng chứng quan trọng trong các vụ án hình sự liên quan đến ma túy. Kết quả phân tích có thể được sử dụng để xác định thời gian sử dụng ma túy, nồng độ methamphetamine trong cơ thể và mối liên hệ giữa việc sử dụng ma túy và hành vi phạm tội. Việc đánh giá kết quả và giải thích kết quả cần được thực hiện bởi các chuyên gia có kinh nghiệm để đảm bảo tính chính xác và khách quan.

4.1. Sử dụng mẫu tóc trong kiểm tra ma túy tại nơi làm việc

Việc sử dụng mẫu tóc trong kiểm tra ma túy tại nơi làm việc mang lại nhiều lợi ích. Mẫu tóc có thể phát hiện việc sử dụng ma túy trong một khoảng thời gian dài, giúp nhà tuyển dụng hoặc người quản lý có cái nhìn toàn diện về lịch sử sử dụng ma túy của nhân viên. Việc lấy mẫu tóc thường dễ dàng và ít xâm lấn hơn so với lấy mẫu máu hoặc nước tiểu, giúp giảm thiểu sự bất tiện cho nhân viên. Kết quả phân tích có thể được sử dụng để đưa ra các quyết định về tuyển dụng, thăng chức hoặc kỷ luật.

4.2. Giá trị pháp lý của phân tích methamphetamine trong tóc

Kết quả phân tích methamphetamine trong tóc có giá trị pháp lý quan trọng trong nhiều trường hợp. Trong các vụ án hình sự, kết quả phân tích có thể được sử dụng làm bằng chứng để chứng minh việc sử dụng ma túy của bị cáo. Trong các vụ tranh chấp quyền nuôi con, kết quả phân tích có thể được sử dụng để đánh giá khả năng chăm sóc con của cha mẹ. Để đảm bảo giá trị pháp lý, quá trình phân tích cần tuân thủ các quy trình chuẩn hóa và được thực hiện bởi các phòng thí nghiệm được công nhận.

V. Kết Luận Triển Vọng Phát Triển Phương Pháp Phát Hiện Mới

Nghiên cứu về phương pháp phát hiện methamphetamine trong mẫu tóc đã đạt được nhiều tiến bộ đáng kể. Phương pháp GC-MS/MS đã được chứng minh là một kỹ thuật hiệu quả và đáng tin cậy. Tuy nhiên, vẫn còn nhiều cơ hội để phát triển và cải tiến phương pháp này. Các nghiên cứu trong tương lai có thể tập trung vào việc tối ưu hóa quy trình xử lý mẫu tóc, giảm thiểu ảnh hưởng của môi trường và ảnh hưởng của hóa chất, và phát triển các phương pháp phân tích nhanh chóng và hiệu quả hơn. Việc nghiên cứu khoa học và công bố khoa học về các tiến bộ này sẽ góp phần nâng cao chất lượng và độ tin cậy của việc phát hiện methamphetamine trong tóc.

5.1. Hướng nghiên cứu tối ưu hóa quy trình xử lý mẫu tóc

Các nghiên cứu trong tương lai có thể tập trung vào việc tối ưu hóa quy trình xử lý mẫu tóc để tăng độ nhạy và độ chính xác của phân tích methamphetamine. Các phương pháp chiết xuất methamphetamine mới có thể được phát triển để tăng hiệu quả chiết xuất và giảm thiểu sự mất mát chất phân tích. Các kỹ thuật làm sạch mẫu tiên tiến có thể được sử dụng để loại bỏ các chất gây nhiễu. Việc sử dụng các chuẩn nội và mẫu kiểm soát mới có thể giúp cải thiện độ tin cậy của kết quả.

5.2. Phát triển các phương pháp phân tích nhanh chóng và hiệu quả

Việc phát triển các phương pháp phân tích nhanh chóng và hiệu quả hơn là một mục tiêu quan trọng trong lĩnh vực phát hiện methamphetamine trong tóc. Các phương pháp phân tích dựa trên phương pháp miễn dịch hoặc phương pháp điện hóa có thể cung cấp kết quả nhanh chóng và chi phí thấp. Tuy nhiên, cần có các nghiên cứu để đánh giá độ nhạy, độ đặc hiệu và độ tin cậy của các phương pháp này trước khi chúng có thể được sử dụng rộng rãi.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MỞ ĐẦU Tệ nạn ma túy đang là hiểm họa của các quốc gia, dân tộc trên toàn thế giới; là một trong những nguyên nhân chủ yếu làm phát sinh tội phạm, tệ nạn xã hội và lây nhiễm HIV/AIDS. Những hậu quả do tệ nạn ma túy gây ra ảnh hưởng nghiêm trọng đến phát triển kinh tế - xã hội và an ninh trật tự của đất nước. Hàng năm, các chất ma túy tổng hợp được vận chuyển trái phép vào Việt Nam với số lượng rất lớn, các chất này được sử dụng nhiều trong các vũ trường, quán bar, karoke…Các chất ma túy tổng hợp phổ biến phải được kể đến như amphetamine (AM), methamphetamine (MA), 3,4-methylenedioxyamphetamine (MDA), 3,4-Methylendioxymethamphetamin (MDMA), ketamine. Những loại ma túy này vẫn lưu thông trên thị trường một cách bất hợp pháp dưới dạng viên nén, tinh thể, dạng lỏng với các 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 thế của ma túy tổng hợp cho ma túy truyền thống là xu hướng tất yếu trên thế giới và ở Việt Nam.

Khoảng 5 năm trở lại đây Việt Nam chứng kiến sự bùng phát của ma túy tổng hợp ATS đặc biệt là Ecstasy và ma túy đá [1] Đối tượng sử dụng các chất ma túy tổng hợp hiện nay tập trung chủ yếu là tầng lớp thanh niên, trung niên sống ở 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 đông người ở các vũ trường, quán bar hay nhà nghỉ, nhà riêng… Việc chứng minh người sử dụng ma túy tổng hợp khó khăn hơn các chất ma túy dạng thuốc phiện vì chúng kích thích thần kinh trung ương tạo cảm giác sảng khoái, tỉnh táo, phấn chấn, tinh thần nhanh nhẹn, tăng tính năng động tự tin, tăng vận động, nói năng, giảm mệt mỏi, dịu đau. Các trạng thái này khó phát hiện ra người nghiện so với ma túy dạng thuốc phiện làm co đồng tử, ức chế hô hấp.

Phân tích, giám định mẫu máu, nước tiểu hiện đang là phổ biến nhưng có một số bất lợi đó là lượng ma túy bị đào thải và chuyển hóa nhanh, lấy mẫu không thuận tiện, không giữ được yếu tố bí mật và đặc biệt với mẫu máu rất khó lấy mẫu 1 Phạm Đức Trọng – Luận văn Khoa học Hóa học z TRUNG TÂM GIÁM ĐịNH MA TÚY – VIệN KHOA HọC HÌNH Sự nếu không có chuyên môn gây ảnh hưởng đến sức khỏe. Để khắc phục những nhược điểm đó phương pháp tối ưu nhất là phân tích ma túy trên mẫu tóc. Ma túy lưu giữ trong tóc lâu nhưng với lượng rất nhỏ do đó phải sử dụng kỹ thuật xử lý mẫu kết hợp với phương pháp phân tích có độ nhạy cao. Xuất phát từ những lý do trên tôi tiến hành đề tài “Nghiên cứu xây dựng phƣơng pháp phát hiện Methamphetamine trong mẫu tóc bằng phƣơng pháp Sắc ký khí khối phổ kép (GC/MS/MS)” Nội dung nghiên cứu chính của đề tài: 1.

Nghiên cứu ứng dụng phương pháp GC/MS/MS để phân tích chất ma túy tổng hợp MA cho kết quả chính xác nhờ vào việc so sánh cả thời gian lưu và khối phổ của chất phân tích với chất chuẩn [8,13]. Nghiên cứu ứng dụng phương pháp SPE sử dụng chất hấp phụ C8 dùng để chiết, và làm sạch MA từ mẫu tóc. Tạo dẫn xuất HFBA vào nhóm amin của chất MA làm tăng khả năng bay hơi của chất phân tích, giúp phù hợp hơn trong quá 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 ngay từ đầu trước khi tiến hành các bước xử lý mẫu sẽ giúp loại ảnh hưởng sai số trong các thao tác phân tích, tăng độ chính xác của kết quả đo.

Thẩm định phương pháp đã xây dựng và ứng dụng phân tích trên một số mẫu thực tế. 2 Phạm Đức Trọng – Luận văn Khoa học Hóa học z TRUNG TÂM GIÁM ĐịNH MA TÚY – VIệN KHOA HọC HÌNH Sự CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN 1. Tổng quan về ma túy  Định nghĩa và phân loại [6,9] *Định nghĩa: Các chất ma túy là các chất có nguồn gốc tự nhiên hay tổng hợp, khi xâm nhập vào cơ thể sẽ làm thay đổi trạng thái ý thức, trí tuệ. Nếu dùng lặp lại nhiều lần sẽ làm cho người dùng lệ thuộc vào nó, gây nguy hại cho cá nhân và cho cộng đồng.

*Phân loại các chất ma túy: Các chất ma túy có thể phân loại theo những 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 hiện nay trên thế giới, cách phân loại ma túy theo nguồn gốc và tác dụng dược lý là phổ biến. *Phân loại dựa theo nguồn gốc Các chất ma túy được phân loại theo nguồn gốc gồm có 3 nhóm chính: Nguồn gốc tự nhiên:gồm các chất ma túy được chiết xuất từ nguyên liệu có nguồn gốc tự nhiên, như canabionls trong cây cần sa, morphine trong cây thuốc phiện,… Nguồn gốc bán tổng hợp:là các chất ma túy có nguồn gốc tự nhiên được tổng hợp thêm 1 hoặc vài nhóm chức như heroine được tổng hợp từ morphine. Nguồn gốc tổng hợp:gồm các chất ma túy có nguồn gốc tổng hợp như amphetamine (AM), methamphetamine (MA), MDA, MDMA, diazepam,… Các chất ma túy có nguồn gốc tổng hợp được phân loại theo dược lý gồm các nhóm chất khác nhau như: Nhóm kích thích thần kinh trung ương như AM, MA, MDA, MDMA,…nhóm an thần gây ngủ như diazepam, dẫn xuất phenothiazin,… 3 Phạm Đức Trọng – Luận văn Khoa học Hóa học z TRUNG TÂM GIÁM ĐịNH MA TÚY – VIệN KHOA HọC HÌNH Sự 1. Tổng quan về nhóm ATS ATSlàtừviếttắtcủaamphetaminetypestimulants– cácchấtkíchthíchthầnkinhdạngamphetamin– baogồmnhiềuchấtcócấutrúctươngtựnhau,trongđóamphetaminlàchấtđượcpháthiệnvà tổnghợpđầutiênnăm1887tạiĐức.Sausựrađờicủaamphetamin,methamphetaminđượct ổnghợpnăm1989tạiNhật.Ngoàihaichấtchínhtrên,còncómộtsốchấtkháctrongnhómnh ưMDMA,MDA,DMA,,…vv[1][2][4][6][33][38].

Việcsửdụngamphetamintrongytếbắtđầuvàocuốinhữngnăm1920vớivaitròmột thuốcthôngmũivàgiãnphếquảnđểthaythếchoephedrin.Sauđóvàonhữngnăm1930,thu ốcđượcmởrộngtrênlâmsàngvớitácdụngkíchthíchthầnkinhtrungương,chốngtrầmcảm, ủrũ.AmphetaminvàmethamphetaminđượcdùngrộngrãitrongquânđộiởthếchiếnthứIIđ ểtăngcườngsứcchịuđựng,sự tỉnhtáo,tránhmệtmỏi…Đồng thờivớiviệc sử dụng, các thuốcATS bịlạm dụngnhiềuhơn,nhấtlàởngườitrẻtuổi.Càngngày,táchạicủacácthuốcnàycàngthểhiệnng hiêmtrọng:dễgâynghiện,dùngliềucaogâyloạnthần,hoangtưởng,dễkíchđộng,bạolựcvì thếchúngcònđượcgọilà“cácchấtloạnthần”,“ma túyđiên”,“matúybạolực”[5][17][41]. HiệnnaycácchấtnhómATSđượctổnghợpvàbuônbántráiphépvớisốlượngngàyc àngnhiều.Đâylàloạimatúytổnghợpxuấthiệnphổbiếnhiệnnayvớinhiềuhìnhthứcđadạng :matúyđá,hồngphiến,thuốclắc,…vànhiềunhấtlàmethamphetamindạngtinhthể(matúy đá)[7][17]. CôngthứcchungcủanhómATS: R2 R1 R3 CH2 CH CH2R5 R4 NH R6 4 Phạm Đức Trọng – Luận văn Khoa học Hóa học z TRUNG TÂM GIÁM ĐịNH MA TÚY – VIệN KHOA HọC HÌNH Sự Hình1.MộtsốdạngmatúytổnghợpATStrênthịtrƣờngmatúyViệtNam (nguồn: Trung tâm giám định ma túy – Viện Khoa học hình sự) Bảng1.CôngthứcmộtsốATSđiểnhình 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 methylendioxyamphetamin(MDA) 3,4- H * * H CH3 CH3 methylendioxymethamphetamin(MD MA) 3,4-methylendioxy-N- H * * H CH3 C2H5 ethylamphetamin 4-methoxyamphetamin H H OCH3 H CH3 H 2,5-dimethoxyamphetamin(DMA) OCH3 H H OCH3 CH3 H 3,4,5-trimethoxyamphetamin H OCH3 OCH3 OCH3 CH3 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- 5 Phạm Đức Trọng – Luận văn Khoa học Hóa học z TRUNG TÂM GIÁM ĐịNH MA TÚY – VIệN KHOA HọC HÌNH Sự 1.1 Côngthứccấutạovàtínhchấtlýhóa[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: + Chấtlỏngkhôngmàu,trong,íttantrongnước,tantrongethanol,cloroformvàether. + MA là chất hữu cơ có nhóm chức amin bậc 2, tồn tại ở cả hai dạng là base và muối của các acid khác nhau như HCl, H2SO4,… + MA có nhóm chức amin bậc 2 nên dễ dàng tham gia phản ứng acyl hóa với 1 anhydride acid để tạo amide, phản ứng thực hiện trong điều kiện bình thường mà không cần xúc tác, xảy ra nhanh.HCl - KLPT:185,5 - pKa:10,1 - Tínhchấtlýhóa:bộtkếttinhtrắnghoặctinhthểkhôngmàu,tan1/2trongnước,1/4 trongethanol,1/5trongcloroform,khôngtantrongether.

Tácdụngdượclý TácdụngkíchthíchthầnkinhcủaMAlàrấtnhanh,thậmchícóngaytrongkhitiêm.T hờigiantácdụngcóthểkéodài4-8giờởngườichưanghiệnvà2- 6 Phạm Đức Trọng – Luận văn Khoa học Hóa học z TRUNG TÂM GIÁM ĐịNH MA TÚY – VIệN KHOA HọC HÌNH Sự 3giờởngườinghiện.Sựkhácbiệtvềhiệuquảgiữanamvànữ,giữacáclứatuổilàkhôngđáng kể. Tácdụng kíchthíchthầnkinhcủa MA tăng lênkhi kếthợpvớimộtsốthuốckhácnhưephedrin,cocain,cácchấtgiảmđaunhómopiat,cácthuốc ngủ[4][6][22].SauđâylàmộtsốtácdụngdượclývàcơchếcủaMA:  Tácdụngkíchthíchhệthầnkinhtrungương: MAtácdụngchủyếulênnão,vỏnão,ngoàiracòntácdụnglênhệthốnglướihoạthóac ủahệthầnkinhtrungương.Cáctácdụngnàygâyranhữngthay đổitrạngtháitinhthầnnhưcảmgiácsảngkhoái,tỉnhtáo,phấnchấn,tinhthầnnhanhnhẹn,tă ngtínhnăngđộng,tựtin,tăngvậnđộng,nóinăng,giảmmệtmỏi,dịuđau.Cáctrạngtháinàyc óthểgiúpchoconngườicảithiệnđượcnhữngcôngviệcđơngiản,thậmchílàmđượcnhiềuvi ệchơn,nhấtlànhữngvậnđộngthểchấtnhưđiềnkinh,nhảymúa,…tuynhiênvớicáccôngvi ệcphứctạpthìhiệuquảgiảmvàkhảnăngsaisóttrongcôngviệctăngdothiếukhả 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. - Kíchthíchtrungtâmhôhấp:đốivớitìnhtrạngbìnhthường,tácdụngnàylàkhôngđá ngkểnhưngkhiđãbịứcchếhôhấpbởicácchấttácdụngtrênhệthầnkinhtrungươngthìMAc 7 Phạm Đức Trọng – Luận văn Khoa học Hóa học z TRUNG TÂM GIÁM ĐịNH MA TÚY – VIệN KHOA HọC HÌNH Sự ótácdụngkíchthíchhôhấprõrệt. - Gâychánăn:MAtácdụngvàovịtrítrungtâmnoởdướiđồibên.  Độctính: Khidùngquáliềuthìgâyracáctriệuchứngngộđộcdẫnđếntửvongnhưhônmê,cogi ật,chảymáunão.Liềuđộctốithiểugâychếtngườiởngườibìnhthườnglà1g[6][22].

 Cơchếtácdụng: TácdụnglênthầnkinhtrungươngcủaMAlàdolàmtănggiảiphóngcácchấttrunggi anthầnkinhlàdopamin,serotoninvànoradrenalin.Sựthayđổitrongvậnđộngvàhànhvicư xửliênquannhiềunhấtbởidopamin[6][9][17]. Cơ chế tác dụng lên thần kinh trung ƣơng của MA 1. Dượcđộnghọcvàphânbốtrongtóc 8 Phạm Đức Trọng – Luận văn Khoa học Hóa học z 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 độđỉnhkhoảng3- 6giờsaukhiuống.Nócũngđượchấpthutốtsaukhihítbằngmũihoặctiêm.MAvàocơthểsẽđ ượcchuyểnhóavàthảitrừphầnlớnquanướctiểu,mộtphầnnhỏMAphânbốvàotóc[4][16][ 22][32].SơđồchuyểnhóacủaMA Trong24giờđầu,MAđượcđàothảiquađườngnướctiểukhoảng43%ởdạngkhông biếnđổi,khoảng15%ởdạng4- hydroxymethamphetamin,khoảng5%ởdạngamphetaminvàmộtsốchấtchuyểnhóakhá cởdạngbiếnđổihoặckếthợp[5][39]. Vềsựphânbốtrongtóc,cơchếcủanórấtphứctạpvàhiệnnayvẫnchưarõràng,nhiều giảthuyếtchorằngMAđãkhuếchtán(thụđộnghaychủđộng)từcácmạchmáunuôidưỡngn angtócvàonangtóc,nằmchủyếuởtủytóc.MAtồntạitrongtóctrongvàithángđếnthậmchíh àngnăm[16][22][31].

9 Phạm Đức Trọng – Luận văn Khoa học Hóa học z TRUNG TÂM GIÁM ĐịNH MA TÚY – VIệN KHOA HọC HÌNH Sự Hình1. GiảthuyếtcơchếMA đivàotrongtóc 1.1 Cấutrúccủatóc Sợitócgồm2phầnlànangtócvàthântóc. Nangtóccòngọilàchântóc,nằmphíadướibềmặtdasâutừ3- 5mm.Nóđượcbaoquanhbởihệthốngmaomạchmáunuôidưỡngtóc.Nangtóclàphần“sốn g”duynhấtcủatóc,giúptócmọcdàira.Thântóclànhững“sợitóc”màtanhìnthấyhằngngày ,làphầntócđã“chết”[33][36]. Thântócgồm3lớp:lớpbiểubì(cuticle),lớpgiữa(cortex)vàlớptủy(medulla).Lớpb iểubìlàphầnngoàicùng,gồmcáclớpkeratintrongsuốtxếpchồnglênnhaunhưvảycá,cótác dụngbảovệsợitóckhỏihóachấtvànhữngảnhhưởngbênngoài.Lớpbiểubìcònđượcphủm ộtmànglipidmỏngđểtóckhôngthấmnước.Lớpgiữabaogồmnhiềubósợinhỏhợpthànhvà chứacácsắctốcủatóc.Lớptủylàphầntrongcùngcủasợitóc,chứacáchạtchấtbéovàkhông khí[11][33][36].

10 Phạm Đức Trọng – Luận văn Khoa học Hóa học z TRUNG TÂM GIÁM ĐịNH MA TÚY – VIệN KHOA HọC HÌNH Sự Hình1. Các phương pháp chiết methamphetamin trong tóc [11][12][16][30][33][36] CóthểchiếtMAbằngphươngphápchiếtlỏng- lỏnghoặcchiếtpharắn.Cầnrửamẫutócquanướccấtvàmethanolđểloạitạpởlớpbiểubìvàl ớpgiữa,sauđóthủyphânđểgiảiphóngMAmớichiếtđược. Hiệnnaycómột sốphươngphápthủyphântócthườngđượcsửdụng: -Thủyphântrongmôitrườngkiềm:thườngsửdụngdungdịchNaOH0,1-2,5M - Thủyphântrongmôitrườngacid:thườngdùngmộtsốacidnhưHCl,H2SO4,… - Thủyphântrongmethanol:dùngmethanolởnhiệtđộthấphơnsovớicác phươngpháptrên. - Thủyphântrongdungdịchđệm:dùngmộtsốđệmnhưđệmacetat,đệmphosphate,… - Thủyphânbằng enzym:mộtsốenzymđượcsử dụngnhưβ- glucoronidase/arylsulfatase(glusulase),proteinaseK,proteaseE,proteaseVIII,biopura se,… 1.Tổngquanvềsắckýkhíkhốiphổkép (GC-MS/MS) 1.

Kháiniệm 11 Phạm Đức Trọng – Luận văn Khoa học Hóa học z TRUNG TÂM GIÁM ĐịNH MA TÚY – VIệN KHOA HọC HÌNH Sự Sắckýkhí(GC)làmộtphươngpháptáchcácchấttừmộthỗnhợpởthểkhíbayhơiv ớiphađộnglàmộtchấtkhíthườnglàkhítrơ.Mẫuphântíchđượcđưavàođầucộtvàquátrìnhr ửagiảiđượcthựchiệnnhờdòngkhítrơquacộtsắcký,tuynhiênphađộngkhôngtươngtácvớ ichấtphântíchmàchỉlàmchứcnăngvậnchuyểnchấtphântích quacột.Phatĩnhcủa GCcó thểlàchất lỏngtrongsắc kýkhí- lỏng(GLC)còngọilàsắckýkhíphânbốhaychấtrắntrongsắckýkhí- rắn(GSC)còngọilàsắckýkhíhấpphụ,nhưngvìquátrìnhhấpphụcónhiềuhạnchếnênGSCí tđượcứngdụngngoạitrừphântíchmộtsốchấtkhí[2][26]. Khối phổ (MS) làmộtkỹthuật dựa trên việcđo tỷsố khối lượng vàđiện tíchcủaion(m/z)đểcungcấpthôngtinđịnhtínhxácđịnhcấutrúcvàđịnhlượngcácchất.Kỹt huậtnàylàmộtkỹthuậtphântíchmạnhđượcsửdụngtrongnhiềulĩnhvựckhácnhauđểxácđị nhcácchấtvôcơvàhữucơ[2][26]. Khối phổ kép (MS/MS) Sựkếthợphaikỹthuậttrên,GCvàMS,đãchorađờikỹthuậtsắckýkhíkhốiphổG C-MS.PhươngphápGC-MSsửdụngkĩthuậtGCđểtáchcácchấtvà pháthiệnchúngvớidetectorMSnhờđópháthuyđượcưuđiểmcủacảhaiphươngpháp,phát triểnvàmởrộngứngdụngcủahaikĩthuậtnày 1. HệthốngGC-MS-MS Hình1.Sơđồmáysắckýkhíkhốiphổ  Khímang Phađộngtrongsắckýkhíhaycòngọilàkhímanggiữvaitròvậnchuyểnchất phân tích qua cột.Khímangthường là khí có phântửlượng nhỏ,phải 12 Phạm Đức Trọng – Luận văn Khoa học Hóa học z TRUNG TÂM GIÁM ĐịNH MA TÚY – VIệN KHOA HọC HÌNH Sự đảmbảoyêucầutrơvềmặthóahọc,đảmbảotinhkhiếtvàphùhợpvớitừngloạidetector.Một sốloạikhímangthườngdùnglàheli,nitơ,hydro,argon,… Đikèmvớibìnhcấpkhímangcòncóvangiảmáp,đồnghồkiểmtralưulượngkhí[2][2 0][26].

 Buồngtiêmmẫu Mẫuphântíchlỏnghoặckhíđượctiêmnhanhvàodòngphađộngvớimộtlượngvừađ ủbằngbơmtiêmnhỏhoặcvantiêmmẫu.Cỡmẫuthườngthayđổitừvàiµlđến20µl.Mẫuđượ ctiêmquađệmsiliconchịunhiệtvàobuồnghóahơi,buồngnàyđượcđốtnóngtớinhiệtđộthí chhợpvànốivớicộttách[2][20][26].  Vớicộtmaoquảnthườngdùng3kỹthuậttiêmmẫusau: - Kỹthuậttiêmchiadòng(split):chiadòngkhímang1:100đến1:1000đểgiả mlượngmẫuvàocột(giảm90%hoặchơn). - Kỹthuậtkhôngchiadòng(splitless):toànbộmẫungưngtụởđầucộtđãlàmlạ nh,sauđótăngnhiệtđộlàmbayhơimẫu.Độnhạytăngnhưngcónguycơgiãnrộngpic. - Kỹthuậttiêmthẳngvào cột(on-column):mẫuđược ngưngtụởđầucột sauđólàmbayhơitheochươngtrìnhnhiệtđộ.Tăngđộnhạy,giảmphânhủymẫudonhiệt[2].

 Vớicộtnhồi,thườngdùng2kỹthuậttiêmmẫusau: - Kỹthuậtbayhơinhanh(flashvaporization):mẫutiêmvàovùngcónhiệtđộc aohơn20- 250Csovớinhiệtđộcột.Mẫubayhơinhanh,cóthểxảyraphânhủymẫudonhiệtđộcao. - Kỹthuậttiêmthẳngvàocột(on- column):mẫuđượctiêmthẳngvàođầucộtnhồi.Tăngđộnhạy,giảmphânhủymẫudonhiệt[ 2].  Cộtvàlòcột Chươngtrìnhnhiệtđộcộtcủasắckýkhílàthôngsốrấtquantrọngcầnkiểmsoátchính xácvàlò cột đảmnhiệmnhiệmvụđiềunhiệtnày.Trongsắckýkhícó2loạicột:cộtnhồi(packedcolumn) 13 Phạm Đức Trọng – Luận văn Khoa học Hóa học z TRUNG TÂM GIÁM ĐịNH MA TÚY – VIệN KHOA HọC HÌNH Sự vàcộtmaoquản(capillarycolumn).Ngàynaydonhiềuưuđiểmnênngườitasửdụngphổbiế ncộtmaoquản.Sauđâylàcácđặcđiểmcủa2loạicộttrên:  Cộtmaoquản: - Nguyênliệu:silicanungchảyrấttinhkhiết(tạpkimloại<1ppm). - Kíchthước:dài10-100m(cuộntròn).Đườngkínhtrong0,1- 0,7mm,cóáobảovệbằngpolymidhoặcnhôm.

- Phatĩnh:lớpchấtlỏngdày0,1- 5µmbaomặttrongcủacộthoặcchấtmangbaophatĩnh. - Khímang:helihoặchydro. - Độphângiải:phântíchnhiềuthànhphần:100chấthoặchơn,nhấtlàvớicộtđườn gkínhtrong<0,2mm.Chấttanđượcrửagiảiởnhiệtđộthấphơnsovớicộtnhồi.7 (a) Hình ảnh cột mao quản; (b) cấu tạo cắt ngang của cột mao quản  Cộtnhồi: - Nguyênliệu:thủytinh,thépkhônggỉ. - Kíchthước:dài1-3m(cuộntròn).Đườngkínhtrong2-3mm.

- Phatĩnh:kíchthướchạt150-250µm,đượcbaolớpmỏng(0,05-1µm). - Khímang:nitơ,heli. - Độphângiải:thấp,tốtnhấtchỉcóthểtáchđược20thànhphần.  Phatĩnh:phatĩnhsửdụngchủyếulàchấtlỏngvàđượccốđịnhtrongcộtcầnđảmbả o yêucầusau: - Ápsuấthơithấp,tứclàđiểmsôicao,ítnhấtlàcaohơn1000Csovớinhiệt 14 Phạm Đức Trọng – Luận văn Khoa học Hóa học z TRUNG TÂM GIÁM ĐịNH MA TÚY – VIệN KHOA HọC HÌNH Sự độvậnhànhcựcđạicủacột.

- Trơvề mặthóahọc. - Đặctínhdungmôiđảmbảohệsốk’vàαcủachấtphântíchnằmtrongkhoảngthíc hhợp Mộtsốphatĩnhlỏngdùngchosắckýkhí- lỏngnhư:polydimethylsiloxan(100%methyl),poly(phenylmethyl)siloxan(50%pheny l),poly(trifluoropropyldimethyl)siloxan,polyethylenglycol,….[2][20]  Detectorkhốiphổ Detectorkhốiphổlàmộtdetectorđặcbiệtvìngoàivaitròphát hiệnkhốiphổcòncókhảnăngtáchcácchấtđồngrửagiảidựatrênsựkhácnhauvềkhốilượng củachúng. Nguyêntắchoạtđộng: Cácionđược tạothànhtrongbuồngionhóa,đượcgiatốcvàtáchriêngnhờbộphântíchkhốitrướckhiđếnđ ượcdetector.Tấtcảquátrìnhnàydiễn ra tronghệ chân không: áp suất hệ dao động từ10-6Pa đến10-3Pa. Tínhiệutươngứngvớicácionsẽđượcthểhiệnbằngmộtsốvạch(pic)cócườngđộkhácnhau tậphợplạithànhmộtkhốiphổđồhoặcphổkhối.Nócungcấpthôngtinđịnhtính(khốilượng phântử,nhậndạngcácchất)xácđịnhcấutrúcvàđịnhlượngcácchất[2][5][28].

15 Phạm Đức Trọng – Luận văn Khoa học Hóa học z TRUNG TÂM GIÁM ĐịNH MA TÚY – VIệN KHOA HọC HÌNH Sự Hình1.Cấu tạo MS/MS Detectorkhốiphổgồmcó5bộphận: - Bộnạpmẫu:làđầuracủamáyGCkếtnốivớimáykhốiphổ. - Bộnguồnion:ionhóa cácnguyêntử,phântử củamẫuởtrạngtháikhíhoặchơi. - Bộphântíchkhối:táchcáciontheotỷsốm/z.Cácionđượcgiatốctáchriêngnhờ tácdụngcủatừtrường,điệntrườngđểđiđếndetector. - Detector:cónhiệmvụchuyểncácionđếnthànhtínhiệuđiệnđobằnghệđiệntửc ủamáy.

- Bộxửlýdữliệu:tínhiệutừdetectorđượckhuếchđạitrướckhichuyểnthànhtính iệusốphục vụxử lýdữ liệutheo yêucầukhácnhaunhư: ghiphổkhối,địnhlượng,…[2][25] 1. MộtsốkỹthuậtMS/MS  Kỹthuậtphântíchtoànthang(MS1Scan) Vớimộthỗnhợpnhiềuchấtsaukhiđượctáchraquacộtsắckýkhívàđưavàodetector khốiphổ,detectorsẽghinhậntổngcườngđộcácionsinhratừmỗichất.Tacómộtsắckýđồto ànbộionTIC(TotalIonChromatogram)vàphổkhốiđượclấytoànbộcácion(MS1Scan). MS1scanchođầyđủthôngtinvề chấtphântíchhơn,tuynhiênđộnhạykhôngcao,nhiễuđườngnềncóthểlớn[2][4][5]. 16 Phạm Đức Trọng – Luận văn Khoa học Hóa học z TRUNG TÂM GIÁM ĐịNH MA TÚY – VIệN KHOA HọC HÌNH Sự  Kỹthuậtphântíchchọnlọcion(MS1Sim) Kỹthuậtnàychỉchokhốiphổkếnhậndiệnmộtionvàghisắckýđòtheothờigian.Kỹt huậtSIMcótácdụnglàmgiảmbớtnhiễuđườngnềnvàdođótăngđộnhạy,tứctăngtỷlệtínhiệ u(S)trênnhiễuđườngnền(N)[2][4][5].