(Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu xây dựng phương pháp xác định đồng thời morphine, 6 monoacetyl morphine, methadone trong nước tiểu bằng sắc ký khí

iii DANH MỤC CÁC BẢNG TRONG LUẬN VĂN Nội dung Trang Bảng 1 Các thông số cơ bản của cột nhồi và cột mao quản 31 Bảng 2 Kết quả khảo sát dung môi chiết trong trường hợp không loại tạp M

TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

- -

ĐỖ THỊ YẾN

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH ĐỒNG THỜI MORPHINE, 6- MONOACETYL MORPHINE , METHADONE TRONG NƯỚC TIỂU BẰNG SẮC KÝ KHÍ

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

HÀ NỘI − 2013

TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

- -

ĐỖ THỊ YẾN

MORPHINE, 6-MONOACETYL MORPHINE, METHADONE

MỤC LỤC

Trang

CHƯƠNG I: CÁC CHẤT MA TÚY VÀ PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH 3 1.1 Giới thiệu chung về các chất ma tuý 3

1.2 Thuốc phiện, morphine, heroin, 6-MAM và tác dụng của các chất Opiat đối với cơ thể

5

1.2.5 Tác dụng của các chất Opiat đối với cơ thể 9

1.4 Một số phương pháp chiết tách Morphine, 6-MAM và Methadone trong nước

1.6.1 Nguyên tắc hoạt động của thiết bị sắc ký khí 27 1.6.2 Các khái niệm và phương trình cơ bản của phương pháp sắc

ký khí

27

1.6.3 Kỹ thuật làm việc với hệ thống sắc ký khí 29

2.4 Điều kiện phân tích Morphine, 6-MAM, Methadone trên thiết bị sắc ký 38

2.5 Khảo sát chọn các điều kiện tối ưu cho quá trình chiết 39

2.5 Khảo sát chọn các điều kiện tối ưu cho quá trình chiết 39 2.5.1 Chuẩn bị mẫu nước tiểu khảo sát 39 2.5.2 Khảo sát lựa chọn dung môi chiết 39 2.5.3 Khảo sát lựa chọn khoảng pH dung dịch phù hợp để chiết

đồng thời morphine, 6-MAM, methadone trong mẫu nước tiểu

44

2.6 Khảo sát tính phù hợp của hệ thống sắc ký khí 46 2.6.1 Điều kiện phân tích Morphine, 6-MAM, Methadone trên thiết bị sắc ký

khí

46

2.6.3 Kết quả khảo sát tính phù hợp của thiết bị sắc kí khí 47 2.7 Khảo sát độ đặc hiệu của phương pháp 48 2.8 Khảo sát chiết morphine, 6-MAM, methadone phụ thuộc vào thời gian bảo quản

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ

6-MAM 6-monoacetyl morphine

AC Acetyl codein

ATS Nhóm các chất ma túy tổng hợp

CDTP Chất dạng thuốc phiện

DCM Dichlorometan

ECD Detector cộng kết điện tử

EtAc Ethyl acetate

Ete Diethyl ether

UNDCP Chương trình kiểm soát ma túy của Liên hợp quốc

UNODC Cơ quan phòng chống ma túy và tội phạm Liên hợp quốc

DANH MỤC CÁC HÌNH TRONG LUẬN VĂN

Hình 1 Sơ đồ chuyển hóa các chất ma túy nhóm Opiat trong cơ thể 13

Hình 4 Đồ thị khảo sát dung môi chiết trường hợp không loại tạp 41

Hình 5 Đồ thị khảo sát dung môi chiết trường hợp đã loại tạp 42

Hình 6 Sắc ký đồ của mẫu chiết bằng chloroform trong trường hợp chưa loại tạp

tạptạ

p

43 Hình 7 Sắc ký đồ của mẫu chiết bằng chloroformtrong trường hợp đã loại tạp 43

Hình 8 Đồ thị sự phụ thuộc hiệu suất chiết 1 lần vào giá trị pH 45

Hình 9 Sắc ký đồ của mẫu chiết với clorofoc ở pH=9 46

Hình 11 Sắc ký đồ của mẫu chiết trong ngày thứ 1 49

Hình 12 Sắc ký đồ của mẫu chiết trong ngày thứ 5 50

Hình 13 Đồ thị biểu thị khả năng chiết theo thời gian 50

iii

DANH MỤC CÁC BẢNG TRONG LUẬN VĂN

Nội dung Trang Bảng 1 Các thông số cơ bản của cột nhồi và cột mao quản 31

Bảng 2 Kết quả khảo sát dung môi chiết trong trường hợp không loại tạp

Methadone vào dung môi chiết trong trường hợp không

loại

tạ

p

41 Bảng 3 Kết quả khảo sát dung môi chiết trong trường hợp đã loại tạp

Methadone

vào

dung

môi

chiết

tr

42 Bảng 4 Kết quả khảo sát hiệu suất chiết phụ thuộc vào pH 45

Bảng 5 Kết quả khảo sát tính phù hợp của hệ thống sắc ký khí 47

Bảng 6 Kết quả khảo sát khả năng chiết của các chất theo thời gian 50

Bảng 7 Kết quả khảo sát hiệu suất chiết 53

Bảng 8 Bảng kết quả các chỉ tiêu thống kê của phương pháp 53

Bảng 9 Kết quả khảo sát xây dựng đường chuẩn của Morphine 55

Bảng 10 Kết quả khảo sát xây dựng đường chuẩn của 6-MAM 57

Bảng 11 Kết quả khảo sát xây dựng đường chuẩn của Methadone 58

Bảng 12 Một số thông tin về mẫu thực tế 60

Bảng 13 Kết quả phân tích mẫu thực tế 60

MỞ ĐẦU

Trong những thập niên cuối thế kỷ XX, đầu thế kỷ XXI, Việt Nam đã đạt được những tiến bộ ấn tượng trong công cuộc chuyển đổi sang nền kinh tế thị trường và đang tích cực chủ động hội nhập vào nền kinh tế thế giới Toàn cầu hóa trong thời đại ngày nay vừa là quy luật khách quan, vừa là động lực chính tạo ra của cải và việc làm cho người dân, góp phần tăng thu nhập cho người lao động cũng như toàn bộ nền kinh tế của đất nước Mặt khác, toàn cầu hoá còn đặt ra nhiều thách thức đối với tình hình kinh tế, xã hội của đất nước Một trong những thách thức lớn, đó là làm nảy sinh nhiều vấn nạn xã hội, nhất là tệ nạn ma tuý.Tệ nạn ma túy trở thành một vấn nạn nóng bỏng, gây nhức nhối cho đời sống cá nhân và cộng đồng không chỉ đối với nước ta

mà với cả thế giới [12]

Ma túy đã trở thành hiểm họa của quốc gia, dân tộc theo số liệu thống

kê của Uỷ ban Quốc gia phòng chống AIDS và phòng chống tệ nạn ma tuý mại dâm: Năm 2003, trên địa bàn cả nước có 154.000 người nghiện ma tuý có

hồ sơ kiểm soát, tăng 14.000 người so với năm 2002; 48/61 tỉnh, thành phố có

số người nghiện tăng Ma tuý đã gây ra nhiều tác hại về kinh tế, xã hội, là nguyên nhân làm gia tăng đại dịch HIV và phát sinh nhiều phạm hình sự Với tính chất phức tạp, đa dạng của vấn nạn ma túy, đòi hỏi từng bước ngăn chặn, phòng chống và loại trừ ma tuý ra khỏi đời sống xã hội, trong đó cần phải tập

trung giải quyết dứt điểm 3 vấn đề có tính quyết định (3 giảm), đó là: giảm

cung, giảm cầu và giảm tác hại của các chất ma tuý.[4]

Để giảm tác hại của ma tuý đối với các “con nghiện” thì việc điều trị

bằng hình thức cai nghiện đóng vai trò nòng cốt, bởi vì: Mục đích của công tác cai nghiện là từng bước giúp người nghiện giảm sự lệ thuộc vào ma túy và dần dần từ bỏ, loại trừ ma tuý ra khỏi đời sống của họ, đưa họ tái hoà nhập với cộng đồng Công tác cai nghiện là một mắt xích quan trọng, có tính quyết định đến sự thành công hay thất bại trong công tác phòng chống ma túy

Ở Việt Nam, Heroin là một chất ma túy phổ biến nhất, trong số những người nghiện có khoảng 90% có liên quan đến việc sử dụng Heroin, những người nghiện Heroin sau khi cai nghiện thì tỷ lệ tái nghiện rất cao [1]

Có nhiều phương pháp cai nghiện khác nhau đang được áp dụng trên thế giới và ở Việt Nam Đối với Heroin, liệu pháp dùng chất thay thế có tác dụng dược lý tương tự như các chất dạng thuốc phiện đang được áp dụng trong đó có methadone Đây là một chất cai nghiện được Tổ chức Y tế thế giới đưa vào danh mục thuốc thiết yếu do có nhiều ưu điểm vượt trội so với các thuốc khác do được hấp thu qua đường uống nên có tác dụng làm giảm nguy cơ lây nhiễm HIV và các bệnh lây qua đường máu khác Ở Việt Nam, theo số liệu cho biết của Cục phòng chống HIV/AIDS Bộ y tế, tính đến ngày

31 tháng 05 năm 2011 cả nước đã có 22 điểm thực hiện “ Điều trị thay thế nghiện các chất dạng thuốc phiện bằng thuốc Methadone” ở tại 09 thành phố,

là Hải Phòng, Hồ Chí Minh, Hà Nội, Cần Thơ, Đà Nẵng, Hải Dương, Điện Biên, Nam Định và Thanh Hóa với 3 396 bệnh nhân (trong đó có 2 622 bệnh nhân đang điều trị duy trì và 774 bệnh nhân đang dò liều điều trị) Đến nay, Methadone đã được thí điểm áp dụng cho cai nghiện ma túy ở 11 tỉnh

thành phố

Trong quá trình sử dụng methadone, việc dò liều đóng vai trò quan trọng tác động đến hiệu quả chương trình cai nghiện Tuy nhiên giai đoạn dò liều người bệnh thường vẫn sử dụng Heroin gây khó khăn rất lớn cho kết quả

dò liều đúng ở mỗi người bệnh Chính vì vậy việc xét nghiệm phân tích nước tiểu bệnh nhân trong giai đoạn dò liều là bắt buộc Để góp phần thực hiện tốt công việc phân tích mẫu nước tiểu người nghiện Heroin tham gia liệu pháp

methadone, đề tài: “Nghiên cứu xây dựng phương pháp xác định đồng thời

Morphine, 6 - MAM (6 - monoacetyl morphine), Methadone trong nước tiểu bằng sắc ký khí” được thực hiện với các mục tiêu cụ thể:

1 Xây dựng và thẩm định được phương pháp phát hiện đồng thời Morphine,

6 - monoacetyl morphine, Methadone trong mẫu nước tiểu bằng sắc ký khí

2 Ứng dụng phân tích các mẫu nước tiểu bệnh nhân tham gia chương trình

cai nhiện bằng liệu pháp methadone trong thực tế

CHƯƠNG 1: CÁC CHẤT MA TUÝ VÀ PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH

1.1 Giới thiệu chung về các chất ma tuý

1.1.1 Khái niệm

Từ xa xưa, con người đã biết sử dụng một số loại cây cỏ để ăn, hút, uống giúp cho tinh thần sảng khoái, chống mệt mỏi như cây thuốc phiện ở châu Á, cây côca ở Nam Mỹ, cây cần sa, cây khat ở châu Phi,

Cùng với trình độ khoa học kỹ thuật ngày càng phát triển, người ta đã xác định được các thành phần các hoạt chất trong các cây cỏ đó, tách chiết, phân lập các hoạt chất đó ở dạng tinh khiết để sử dụng Đầu thế kỷ 19, một dược sỹ người Đức là Serturne đã chiết được Morphine từ thuốc phiện và được coi như là công trình đầu tiên trên thế giới chiết xuất được hoạt chất tinh khiết từ cây cỏ thực vật

Từ đó đến nay, Morphine vẫn được xem là thuốc giảm đau thần diệu nhất mà loài người biết đến Vào năm 1855 lần đầu tiên Gedecke đã chiết xuất được côcain từ lá cây Côca Erythroxylon, đến năm 1880 được Arnep chứng minh côcain có tác dụng gây tê tại chỗ Cũng vào thời gian này bác sỹ tâm thần người

Do Thái là Dicmun Frơt dùng côcain để chữa bệnh nghiện thuốc phiện và morphine, nhưng chỉ ít lâu sau người ta đã phát hiện ra những tai họa của nó vì bản thân côcain cũng là chất gây nghiện mạnh

Trong cuộc tìm kiếm các loại thuốc chữa bệnh, người ta đã dựa vào cấu trúc hoá học của các chất có sẵn trong tự nhiên, từ đó bán tổng hợp để thu được các chất có cấu trúc tương tự, tác dụng dược lý tương tự Mặt khác, khi nghiên cứu cấu trúc của các chất có sẵn trong tự nhiên, người ta đã tổng hợp được các chất có khung cơ bản giống các chất có sẵn trong tự nhiên, có tác dụng tương tự nhưng khắc phục được các nhược điểm của các chất có sẵn trong tự nhiên để phục vụ y học Kết quả đã thu được hàng loạt các hợp chất khác nhau có tác dụng khác nhau được sử dụng vì mục đích y học Tuy nhiên, bên cạnh đó nó ngày càng bị lạm dụng ngoài mục đích y học Người ta gọi đó

Tại Việt Nam, điều 2 Luật Phòng chống ma túy được Quốc hội khóa X,

kì họp thứ 8 thông qua ngày 9 tháng 12 năm 2000 quy định:

a Chất ma túy là các chất gây nghiện, chất hướng thần được quy định trong các danh mục do Chính phủ ban hành

b Chất gây nghiện là chất kích thích hoặc ức chế thần kinh, dễ gây tình trạng nghiện đối với người sử dụng

c Chất hướng thần là chất kích thích, ức chế thần kinh hoặc gây ảo giác, nếu sử dụng nhiều lần có thể gây nghiện đối với người sử dụng [2]

Theo nghị định số 67/2001/NĐ – CP, số 133/2003/NĐ - CP, số 163/2007/NĐ - CP, số 17/2011/NĐ - CP, hiện nay các chất ma túy gồm 235 chất ma túy chia làm 3 danh mục và 42 tiền chất là các hóa chất không thể thiếu được trong quá trình điều chế chất ma túy cần kiểm soát.[3]

1.1.2 Phân loại chất ma túy [2][5][13]

Có nhiều cách phân loại các chất ma túy:

a) Dựa theo nguồn gốc: Dựa vào nguồn gốc của chất ma tuý, người ta phân chia ra ma tuý tự nhiên, ma tuý bán tổng hợp và ma tuý tổng hợp

- Ma tuý tự nhiên là các chất ma tuý có nguồn gốc tự nhiên, thu được bằng cách thu hái hoặc trồng trọt, các sản phẩm tách chiết, tinh chế từ các sản phẩm đó Ví dụ: Thuốc phiện và các sản phẩm của nó (Morphine, Codeine, Narcotine…), Cần sa và các chế phẩm của nó

- Ma tuý bán tổng hợp là các chất ma tuý được điều chế từ các chất ma tuý tự nhiên bằng cách cho tác dụng với một số hoá chất để thu được chất ma tuý mới Ví dụ Heroin là chất ma tuý được bán tổng hợp từ Morphine

- Ma tuý tổng hợp là các chất ma tuý được điều chế bằng phương pháp tổng hợp hoá học từ các hoá chất ban đầu (được gọi là tiền chất) Ví dụ Methamphetamine có thể được tổng hợp từ Ephedrine và các hoá chất khác b) Phân loại theo tính chất hóa học : Dựa vào tính chất hoá học để phân loại các chất ma túy như nhóm Ankaloit (Morphine, Codeine, Cocain, Heroin…), nhóm amin thơm (Amphetamine, Methaphetamine…) Tuy nhiên cách phân loại này phức tạp, ít có giá trị

c) Phân loại theo trạng thái vật lý : Dựa theo trạng thái vật lý là rắn, lỏng… cách phân loại này cũng ít có giá trị

d) Phân loại theo tác dụng tâm, sinh lý : Dựa vào tác dụng tâm, sinh lý của các chất ma tuý, đây là cách phân loại được dùng phổ biến nhất trên thế giới

và được chia ra như sau:

- Các chất ức chế thần kinh trung ương, có tác dụng giảm đau, gây buồn ngủ gồm thuốc phiện, các chất Opiat và các chất tác dụng kiểu Morphine

- Các chất kích thích thần kinh trung ương như Amphetamine, Methamphetamine, các dẫn chất mạch vòng của Amphetamine, Cocain,

- Các chất gây ảo giác như Cần sa, nấm Peyote, Mescalin…

- Các chất an thần, gây ngủ như các chất nhóm Benzodiazepine (Diazepam…), nhóm Barbiturat (Phenolbarbital….)

- Côca và các sản phẩm của côca (Côcain, Ecgonin, )

- Một số dung môi bay hơi như ete, etyl axetat… cũng có thể được sử dụng để tạo ra các thay đổi về tâm thần

1.2 Thuốc phiện, morphine, heroin, 6-monoacetylmorphine và tác dụng của các chất Opiat đối với cơ thể

địa danh nối tiếng là “Tam giác vàng” và “Lưỡi liềm vàng”[5]

Ở Việt Nam, thuốc phiện là một chất ma tuý được dùng khá phổ biến, trước đây cây thuốc phiện được trồng ở các tỉnh miền núi phía Bắc giáp biên giới với Lào và Trung Quốc Đến nay, do Nhà nước ta đã sử dụng các biện pháp vận động đồng bào xoá bỏ cây thuốc phiện, kết hợp lồng ghép các chương chình phát triển kinh tế - xã hội thì diện tích trồng cây thuốc phiện đã

cơ bản được xoá bỏ

Trong thuốc phiện có khoảng 40 ankaloid khác nhau (ankaloid là chất hữu cơ chứa Nitơ có nguồn gốc từ thực vật) chia thành 2 nhóm chính theo cấu trúc hoá học là cấu trúc nhân piperidin- phenanthren (Morphine, Codeine, Thebaine, .) và cấu trúc nhân benzylisoquinolin (Narcotine, Papaverine ) Morphine là ancaloid chính quyết định giá trị của thuốc phiện (hàm lượng: 4-21%), hàm lượng một số ancaloit khác như: Narcotine 2-8%, Codeine 0,7-3%, Thebaine 0,2-1%, Papaverine 0,5-1,3%[10]

Ngoài ra trong thuốc phiện còn chứa lượng đáng kể axit meconic, hàm lượng đôi khi đạt tới 15% Người ta chia thuốc phiện ra các dạng:

+ Thuốc phiện sống: là thuốc phiện chưa được chế biến (còn chứa các mảnh biểu bì vỏ, quả, lá, có hàm lượng nước cao) Có màu nâu hoặc đen, mùi ngái

+ Thuốc phiện chín: là thuốc phiện đã được chế biến bằng cách hoà thuốc phiện sống vào nước, lọc, cho bay hơi thu được sản phẩm màu nâu đen, mềm và dẻo Loại này thường dùng để hút

+ Sái thuốc phiện: là phần còn lại của thuốc phiện sau khi đã hút, sái thường giòn, cứng, có dạng bột như than Do đốt cháy và bay hơi không hoàn toàn nên sái thuốc phiện vẫn còn có một lượng đáng kể morphine và một số ancaloit khác Hàm lượng morphine đôi khi đạt tới 3%

+ Thuốc phiện dược dụng: là thuốc phiện được chế biến theo quy trình

và điều chỉnh đảm bảo hàm lượng morphine từ 9,5-10,5% để làm nguyên liệu bào chế các loại thuốc trong y học[5]

Hiện nay, số người nghiện và sử dụng thuốc phiện giảm vì hiệu lực tác dụng của nó thấp, cộng với những hình thức sử dụng lỉnh kỉnh đã làm cho người nghiện chuyển sang các chất ma tuý khác mạnh hơn, tiện dùng hơn Tuy nhiên, đến nay sản lượng thuốc phiện trên thế giới vẫn ở mức cao vì nó là nguyên liệu để chiết tách morphine từ đó điều chế bán tổng hợp thành Heroin

là những chất có hoạt tính giảm đau gây ngủ mạnh hơn nhiều Người ta dùng thuật ngữ “Opiat” để chỉ những chất có trong thuốc phiện , bao gồm Morphine, Codeine, và hàng loạt các chất bán tổng hợp từ Morphine, Codeine, Thebaine như Heroin,… Các chất nhóm Opiat có tác dụng giảm đau, gây ngủ thường có cấu tạo khung phenanthren

1.2.2 Morphine

Tên biệt dược: duromorph; nepenthe

Công thức phân tử: C17H19NO3 H2O = 303,4

Công thức cấu tạo:

O

NHO

CH3HO

Trọng lượng phân tử: 285,3

Nhiệt độ nóng chảy: 243-244o

C Kết tinh hình trụ, vị rất đắng, ít tan trong nước, tan trong cồn, benzen, acetic acid Morphine là một ancaloid chủ yếu của thuốc phiện Bột kết tinh màu trắng hoặc không màu, tinh thể hình kim, vị đắng, nhiệt độ nóng chảy 254O

C-256OC

Độ tan: 1/5000 phần nước; 1/250 phần ethanol; 1/1500 phần chloroform; 1/125 phần glycerol, tan trong ete ở thể vô định hình, không tan ở thể kết tinh Morphine là hoạt chất chính của nhựa thuốc phiện, trong điều kiện bình thường, morphine ở dạng tinh thể hình kim, bột kết tinh màu trắng hoặc không màu, có vị đắng Morphine trên thị trường bất hợp pháp có thể có chất lượng rất khác nhau tuỳ theo quy trình tinh chế, vì vậy mà nó cũng có màu sắc khác nhau từ trắng, trắng ngà, vàng, sẫm….[10]

Trong y học, morphine được dùng làm thuốc giảm đau và được coi là một trong những thuốc giảm đau thần diệu nhất mà con người đã từng biết đến Nhưng vì có tác dụng gây nghiện, nó được xếp vào Bảng II Công ước 1961 và chịu sự quản lý chặt chẽ trong y tế

Morphine thường được dùng dưới dạng tiêm chích, khi vào cơ thể con người nó gây nên trạng thái sinh lý như giãn hệ thần kinh, làm cho con người cảm giác thoải mái, dễ chịu, phấn chấn, không có cảm giác đói, dễ tiếp xúc và làm quen trong mọi hoàn cảnh, tự tin và đam mê tình dục

Morphine được tách ra từ thuốc phiện có màu vàng sáng, ở dạng bột, tinh thể, hoặc có dạng cục, không mùi, có vị đắng Chế phẩm Morphine thường dùng trong

y học ở Việt Nam là ống tiêm chứa Morphine chlohydrate 10mg/ml, ngoài ra còn

có Morphine tactrate 30mg/1.5ml trong tuýp nhôm có sẵn kim tiêm [10]

tệ nạn nghiện Heroin đã phổ biến ở Mỹ, Pháp và lan khắp châu Âu, những năm cuối thế kỉ 20 thì Heroin bắt đầu được phổ biến ở châu Á [5]

Heroin được coi là một loại ma tuý “nóng” , vì sự phụ thuộc của cơ thể vào nó rất mạnh, khi vào cơ thể con người có cảm giác dũng cảm hơn, hoạt động tích cực hơn, không cảm giác xấu hổ, nhiều tưởng tượng, mơ mộng và quyến rũ hơn nhiều so với thuốc phiện và morphine Người nghiện bị suy sụp rất nhanh cả về thể chất lẫn tinh thần Nếu dùng quá liều có thể dẫn tới tử

vong Ở Việt Nam, trước năm 1993 hầu như không có người nghiện Heroin,

vào năm 1995 Heroin đã phổ biến ở các tỉnh, thành phố như Hà Nội, Hải

Phòng, thành phố HCM, Quảng Ninh, Nghệ An, Nam Định, Thái Nguyên

Đến nay,thì hầu hết các tỉnh thành đều có người nghiện Heroin[4]

1.2.4 Chất chuyển hóa 6-monoacetylmorphine (viết tắt: 6-MAM)

- Công thức phân tử : C19H21NO4

- Phân tử lượng: 327, 374 g/mol

- Công thức cấu tạo:

O

N CH3HO

O

CH3C O

3-hydroxy-6-acetyl-(5α,6α)-7,8-Didehydro-4,5-epoxy-17-methylmorphinnan

- Tính chất: 6-MAM tồn tại ở hai dạng: dạng bazơ và dạng muối ngậm 1 phân

tử hydroclorid hoặc hydrat ngậm 3 phân tử nước

+ Dạng bazơ có nhiệt độ sôi 1900C(DSC), tan rất ít trong nước, tan tốt trong methanol, ethanol Chloroform

+ Dạng muối có nhiệt độ sôi 3130C(DSC), tan trong nước và các dung môi

hữu cơ methanol, ethanol, chloroform [23]

6-MAM không phải là chất ma túy nhưng nó là sản phẩm phân hủy của

Heroin trong tự nhiên và cũng là sản phẩm chuyển hóa trung gian của Heroin

trong cơ thể người sử dụng [21]

1.2.5 Tác dụng của các chất Opiat đối với cơ thể

Độc tính của các chất nhóm Opiat

Ở liều cao, các chất ma tuý nhóm Opiat thường gây ra các triệu chứng ngộ độc dẫn đến chết Biểu hiện của các trạng thái ngộ độc là hôn mê trầm

trọng, nhịp thở giảm, cơ thể xanh tím, huyết áp giảm, đồng tử co, nhiệt độ cơ

thể hạ, lưỡi co lại Nguyên nhân dẫn đến tử vong thường do ngạt thở, một số

trường hợp do các biến chứng ở phổi hoặc sốc do co giật Morphine có thể gây độc đối với người bình thường ở liều 30 mg, gây chết ở liều 120 mg khi dùng qua đường uống Người nghiện có thể chịu đựng được liều cao gấp 10 lần Việc điều trị ngộ độc Opiat trước hết cần phải làm thông thoáng cho bệnh nhân dễ thở hoặc trợ hô hấp, sau đó sử dụng chất đối kháng Opiat, thường truyền tĩnh mạch chậm Naloxone Trong quá trình điều trị cần theo dõi chặt chẽ chức năng hô hấp và các biểu hiện tăng hoạt động thần kinh giao cảm có thể gây ra loạn nhịp tim, phù phổi [1]

Tác dụng đối với cơ thể, cơ chế tác dụng của Morphine cũng như các chất ma tuý nhóm Opiat

Tác dụng chính của các chất ma tuý nhóm Opiat là tác dụng ức chế thần kinh trung ương, giảm đau, gây ngủ, ngoài ra còn có các tác dụng khác như thay đổi tinh thần, gây hưng phấn, ức chế hô hấp, giảm nhu động dạ dày, ruột, buồn nôn,… Các tác dụng này gọi là tác dụng kiểu Morphine, thông qua

cơ chế tác dụng trên các thụ thể  ( receptor) có trong các tế bào thần kinh trung ương Các chất có nhóm thế khác nhau gắn vào khung phenanthren sẽ

có hoạt tính sinh học khác nhau do sự khác nhau về ái lực với các thụ thể, độ hoà tan trong mỡ, mức độ bền vững với các phản ứng chuyển hoá [10] Tác dụng giảm đau, gây ngủ: Các chất nhóm Opiat có tác dụng giảm đau, gây ngủ thường được quyết định bởi cấu trúc nhân thơm, nhân piperidin và nhân thơm nối với chức amin bậc 3 bởi chuỗi ba Cacbon Cơ chế tác dụng giảm đau là thông qua các thụ thể Opioid để ức chế sự giải phóng các trung gian dẫn chuyển thần kinh, từ đó làm tăng ngưỡng gây đau và làm giảm đáp ứng với tác nhân gây đau Liều giảm đau có tác dụng tốt nhất là 10mg/70kg,nếu tăng liều thì tác dụng giảm đau cũng không tăng Tác dụng giảm đau được tăng cường bởi thuốc an thần Còn tác dụng an thần gây ngủ ở Morphine chỉ

rõ rệt khi liều dùng thấp hơn liều giảm đau

Các tác dụng khác trên hệ thần kinh trung ương: Các chất ma tuý nhóm Opiat tạo ra cảm giác sảng khoái, lâng lâng, an thần và một số các thay đổi khác về tinh thần như dễ chịu, mất cảm giác đói, hết buồn rầu sợ hãi Các tác dụng này được xem là do kết quả của sự hoạt hoá các tế bào dopaminergic và đây chính là nguyên nhân dẫn đến sự lạm dụng và gây nghiện Cơ chế gây nghiện được giải thích như sau: Bình thường trong cơ thể có một lượng nhỏ

Morphine nội sinh (endorphine) là các enkephalin Chất này khi kết hợp với receptor morphinic có tác dụng ức chế giải phóng một số chất trung gian hóa học làm ức chế men adenyl cyclase làm giảm tổng hợp AMP vòng trong tế bào, ngay sau khi enkephalin kết hợp với receptor thì bị phân hủy nhanh chóng nên không gây quen thuốc Khi dùng các morphine ngoại sinh thường xuyên, morphine tranh chấp với enkephalin để kết hợp với receptor morphinic như một chất chủ vận nhưng không bị phá hủy nhanh như enkephalin Những tác động thường xuyên và đều đều của morphine lên receptor làm receptor giảm dần đáp ứng, lúc đó cần tăng liều thuốc để tạo nên đáp ứng mạnh như

cũ, đó là hiện tượng quen thuốc Kết quả là men adrenyl cyclase bị ức chế trầm trọng làm lượng AMP vòng giảm nhiều Khi đó cơ thể phản ứng lại bằng cách tăng sản xuất men adenyl cyclase, đến mức độ nào đó cân bằng với lượng morphine đưa vào thì gây ra trạng thái nghiện Khi ngừng đưa thuốc đột ngột, morphine biến khỏi cơ thể, nhưng receptor vẫn giữ thói quen đáp ứng với nồng độ thuốc cao, lúc này các enkephalin nội sinh thay thế không thoả mãn được nhu cầu của receptor, hậu quả là không còn ức chế được sự bài tiết những chất trung gian hóa học như trên nữa nên xuất hiện tình trạng kích thích bất thường bắt gặp ở người cai nghiện [10]

Ngoài ra, các chất nhóm Opiat còn có tác động lên trung tâm điều nhiệt

ở vùng dưới đồi làm hạ thân nhiệt, ức chế quá trình giải phóng một số hóc môn nội tiết Ngoài tác dụng trên hệ thần kinh trung ương, các chất ma tuý nhóm Opiat còn có một số tác dụng khác như làm co đồng tử, ức chế hô hấp Tác dụng đối với hô hấp là rất rõ rệt Ở liều thấp sẽ kích thích hô hấp, ở liều cao hơn sẽ gây ức chế Gây ức chế hô hấp, làm ngưng hô hấp là nguyên nhân chính dẫn đến tử vong trong các vụ ngộ độc Opiat Mức độ ức chế hô hấp tăng khi dùng kết hợp giữa các chất ma tuý nhóm Opiat với các chất gây

mê, an thần, rượu, thuốc hạ nhiệt, gây ngủ, … Tác dụng làm dịu ho do ức chế trung tâm ho ở hành tuỷ, tác dụng hạ huyết áp do tăng cường giải phóng Histamin, tác dụng làm buồn nôn và gây nôn do tác động đối với hành tuỷ Với những tác dụng nêu trên, ngoài các tác hại do bị lạm dụng thì các chất nhóm Opiat có tác dụng to lớn trong điều trị y học mà cho tới nay việc thay thế chúng vẫn còn nhiều khó khăn

Cách dùng, mức độ hấp thu

Nói chung, do mức độ hấp thu cao nên các chất ma tuý nhóm Opiat có thể đưa vào cơ thể bằng nhiều cách khác nhau như hút, hít, ngửi, nhai, uống, ngậm dưới lưỡi, tiêm dưới da,… tuỳ thuộc dạng sẵn có Tuy nhiên, khi dùng đường uống, các chất này chuyển hoá đáng kể bởi chu trình gan-mật Morphine hấp thu nhanh sau khi tiêm dưới da hoặc tiêm bắp và có thể thâm nhập tốt vào tuỷ sống sau khi tiêm ngoài màng cứng hoặc trong màng cứng (trong ống sống) Thông thường, để có được tác dụng nhanh chóng, người nghiện dùng bằng cách hút, hít hoặc hoà vào nước để tiêm (tĩnh mạch)[9]

Phân bố trong cơ thể

Ở liều thông thường, trong huyết tương khoảng 1/3 lượng Morphine

trong máu tồn tại dưới dạng kết hợp với protein Morphine không tồn tại lâu

trong các mô cơ thể (trong 24h), hàm lượng Morphine trong các mô rất thấp Mặc dù vị trí tác dụng của Morphine là ở hệ thần kinh trung ương nhưng chỉ

có một lượng nhỏ đi qua được hàng rào máu-não để gây ra tác dụng vì Morphine ít tan trong mỡ hơn các chất Opiat khác Các chất có độ hoà tan trong mỡ cao hơn như Codeine, Heroin, Methadone và khả năng đi qua hàng rào máu-não nhiều hơn [10]

Chuyển hoá và thải trừ trong cơ thể

Quá trình chuyển hoá của các chất ma tuý nhóm Opiat bao gồm rất nhiều phản ứng, trong đó phổ biến nhất là các phản ứng thuỷ phân được nối tiếp bởi các phản ứng liên hợp với axit glucuronide, đồng thời có cả các phản ứng loại nhóm alkyl gắn vào nitơ (N-dealkylation)

Khi người nghiện sử dụng Heroin, trong cơ thể Heroin nhanh chóng bị thuỷ phân tách loại acetyl tạo ra 6-MAM, chất này tiếp tục bị tách loại acetyl nhưng với tốc độ chậm hơn để tạo thành Morphine

Phần lớn lượng Morphine được chuyển hoá (chủ yếu qua gan) và đào thải ra ngoài cơ thể (khoảng 87% trong vòng 72 giờ) qua đường nước tiểu, dưới dạng liên hợp với axit glucuronide ở vị trí gắn OH (3 và 6) tạo thành cả hai dạng sản phẩm có hoạt tính (Morphine-6-glucuronide, M-6-G, giảm đau mạnh hơn Morphine) và dạng không có hoạt tính (Morphine-3-glucuronide, M-3-G) Một phần Morphine bị chuyển hoá bằng cách tách loại metyl tạo ra normorphine Codeine cũng được tìm thấy trong nước tiểu người sử dụng

Heroin, tuy nhiên đây là sản phẩm thuỷ phân tách loại acetyl của tạp chất acetylcodeine có trong Heroin[16]

Hình 1: Sơ đồ chuyển hoá của các chất ma tuý nhóm Opiat trong cơ thể [10]

Các chất chuyển hóa chính của diacetylmorphine là 6-MAM, morphine, M-3-G và M-6-G, có thể xác định trong huyết tương, máu và nước tiểu để theo dõi tình trạng lạm dụng, khẳng định nguyên nhân ngộ độc hoặc

hỗ trợ trong việc điều tra nguyên nhân chết của tử thi

Các sản phẩm chuyển hoá bị lọc qua cầu thận, 20-40 giờ sau khi tiêm tĩnh mạch Heroin, lượng M-3-G trong nước tiểu là 38,2 %, Morphine tự do là 4,2%, 6-MAM là 1,3% và Heroin tự do là 1,3% Khoảng 90% sản phẩm chuyển hoá, trong đó chủ yếu là M-3-G bài tiết qua đường nước tiểu trong 24 giờ đầu Lượng Morphine toàn phần (gồm cả dạng tự do và dạng liên hợp với glucuronide acid) trong nước tiểu người sử dụng Heroin ở liều điều trị có thể đạt tới 10 g/ml, ở người chết do sử dụng Heroin quá liều có thể lên tới 86

g/ml Tuy nhiên, do quá trình chuyển hoá bởi chu trình gan-mật nên một lượng nhỏ Morphine có thể tồn tại trong phân và trong nước tiểu tới vài ngày

Nồng độ 6-MAM trong nước tiểu rất thấp so với Morphine vì vậy rất khó để phát hiện, có nhiều tài liệu khác nhau về sự ổn định của 6-MAM trong nước tiểu: Poochikian và Cradock thấy rằng hơn 50% 6-MAM bị mất đi sau 9 ngày giữ trong môi trường pH 8.6 ở nhiệt độ phòng Paul và các cộng sự cho hay 44% 6-MAM bị mất sau 2 tuần trong nước tiểu (pH=6.8), trong khi Barrett và các cộng sự phát hiện 6-MAM không bị thủy phân ở pH 4,0-7,4 trong cùng điều kiện Fuller và Anderson nhận thấy rằng cần 12 tuần để thủy phân hoàn toàn 6-MAM trong nước tiểu thành Morphine trong điều kiện pH 8,0 tại nhiệt độ phòng Tỷ lệ thủy phân của 6-MAM biến thiên trong khoảng rộng là do sự khác biệt về lực ion của mỗi hệ đệm sử dụng trong mỗi nghiên cứu khác nhau[18]

Xung quanh việc 6-MAM có phải là dấu hiệu đặc biệt trong phân tích, phát hiện đối tượng sử dụng heroin cũng có nhiều nghiên cứu

Năm 1989, B.D Paul và các cộng sự đã tiến hành định lượng 6-MAM trong nước tiểu bằng phương pháp GC-MS[10] Năm 1992, P.P Rop và các cộng sự phân tích 6-MAM trong huyết tương, máu, nước tiểu bằng phương pháp HPLC [17][16]

Năm 1997, Carol L.O’Neal và Alphonse Poklis nghiên cứu về việc bổ sung acetylcodein (AC) như một dấu hiệu phát hiện người sử dụng heroin

AC là một tạp được tìm thấy trong heroin, có lượng thay đổi phụ thuộc vào nguồn gốc heroin, độ ổn định trong nước tiểu cao hơn so với 6-MAM Trong nghiên cứu này độ nhạy của AC với GC-MS cũng rất tốt Giới hạn phát hiện (LOD) của AC là 0.5μg/L, giới hạn định lượng (LOQ) là 1.0 μg/L Trong khi

đó LOD và LOQ của 6-MAM là 2.0 μg/L Tuy nhiên hai tác giả cũng kết luận rằng AC được tìm thấy ở ít mẫu và nồng độ ít hơn 6-MAM[20] Vì vậy, nghiên cứu năm 1998 của hai tác giả chỉ ra AC không phải là dấu hiệu đáng tin cậy để kết luận đối tượng sử dụng heroin

Năm 2006, hai tác giả SuePaterson và Rosa Cordero có nghiên cứu so sánh giữa chất chuyển hóa của tạp chất heroin và 6-MAM trong việc sử dụng làm dấu hiệu phát hiện đối tượng sử dụng heroin[19] Nghiên cứu này chỉ ra phân tích chất chuyển hóa của papaverine nhạy cảm hơn 6-MAM rất nhiều lần Nhưng cũng bởi papaverine là một tạp chất của heroin, thay đổi lượng

theo nguồn gốc, cách sản xuất heroin nên sự vắng mặt của chất chuyển hóa papaverine trong mẫu không đủ để kết luận đối tượng không sử dụng heroin

Như vậy, khi sử dụng Heroin, Morphine và các chất nhóm Opiat khác, trong nước tiểu có Morphine và các dạng liên hợp với axit glucuronide Nhưng như đã nói ở trên một số chất nhóm Opiat như thuốc phiện, codeine, heroin, các loại thuốc như “terpin-codein” , sản phẩm chuyển hóa của nó được tìm thấy là morphine Vậy Morphine không phải là điều kiện cần và đủ

để kết luận đối tượng đã sử dụng heroin Do đó phải nghiên cứu sản phẩm chuyển hóa của nó là 6-MAM [15]

1.3 Cấu tạo, tính chất của Methadone

Công thức phân tử: C21H27NO

Trọng lượng phân tử: 309,455g/mol

Công thức cấu tạo:

Tên khoa học là 6-(Dimetyhyl lamino)-4,4diphenylheptan-3-one

- Tác dụng của methadone đối với cơ thể [25]

Các chất dạng thuốc phiện (CDTP) như thuốc phiện, morphine, heroin

là những chất gây nghiện mạnh (gây khoái cảm mạnh); thời gian tác dụng nhanh nên người bệnh nhanh chóng xuất hiện triệu chứng nhiễm độc hệ thần kinh trung ương; thời gian bán hủy ngắn do đó phải sử dụng nhiều lần trong ngày và nếu không sử dụng lại sẽ bị hội chứng cai Vì vậy, người nghiện CDTP (đặc biệt là heroin) luôn dao động giữa tình trạng nhiễm độc hệ thần kinh trung ương và tình trạng thiếu thuốc (hội chứng cai) nhiều lần trong ngày, là nguồn gốc dẫn họ đến những hành vi nguy hại cho bản thân và những người khác [1]

Methadone là một CDTP tổng hợp, có tác dụng dược lý tương tự như các CDTP khác (đồng vận) nhưng không gây nhiễm độc hệ thần kinh trung ương và không gây khoái cảm ở liều điều trị, có thời gian bán hủy dài (trung bình là 24 giờ) nên chỉ cần sử dụng 1 lần trong 1 ngày là đủ để không xuất hện hội chứng cai Methadone có độ dung nạp ổn định nên ít phải tăng liều khi điều trị lâu dài

Methadone tác động chủ yếu trên các thụ thể muy(μ) ở não Methadone

có tác dụng tương tự Morphine nhưng nhanh hơn và kéo dài hơn Không giống như heroin, methadone không đem lại cảm giác “phê” cho người sử dụng Tuy vậy những tác dụng của methadone trong cơ thể cũng giống heroin rất nhiều Các tác dụng chính là giảm đau, giảm ho, yên dịu, giảm hô hấp, gây nghiện nhưng khoái cảm yếu

Phản ứng phụ thông thường của methadone:

Không phải ai cũng bị phản ứng phụ với methadone, nhưng thường thì

bị một hoặc vài phản ứng sau đây:

+ Ra mồ hôi: Mồ hôi ra nhiều đặc biệt vào ban đêm là bình thường Hãy uống thêm nước để tránh mất nước

+ Táo bón: Ăn thêm thực phẩm có chất sợi, trái cây, rau, cơm tẻ và những thực phẩm có chất cám; uống thêm nhiều nước sẽ giúp tránh táo bón

+ Giảm bớt ham muốn tình dục: Đây là một phản ứng phụ của tất cả những loại thuốc có á phiện gồm cả methadone và heroin, nhưng rồi sẽ ổn định Nên hỏi ý kiến bác sỹ, giảm liều methadone xuống có thể sẽ khá hơn

+ Đau các bắp thịt và khớp xương: Một số người bị những phản ứng này, mặc dù uống đúng liều lượng methadone Có người nhận thấy cơn đau như bị phong thấp

+ Sâu răng: Đây có thể là một vấn đề vì methadone làm giảm việc tiết

ra nước miếng Nước miếng có chứa những chất sát trùng để giữ răng và lợi lành mạnh Răng hư cũng có thể do ăn uống thất thường và thiếu dinh dưỡng, thiếu sự chăm sóc vệ sinh răng Điều quan trọng là cần đánh răng thường

xuyên và khám răng định kỳ [25]

+ Kinh nguyệt bất thường: Khi sử dụng bạch phiến nhiều phụ nữ thấy kinh nguyệt thất thường Nhưng sau một thời gian điều trị bằng methadone, một số thấy kinh nguyệt trở lại bình thường

Từ những điều trình bày trên đây ta thấy điều trị thay thế nghiện các CDTP bằng thuốc methadone là một điều trị lâu dài, có kiểm soát, giá thành

rẻ được điều trị theo đường uống nên giúp dự phòng các bệnh lây truyền qua đường máu như HIV, viêm gan B, C đồng thời giúp người bệnh phục hồi chức năng tâm lý, xã hội, lao động và tái hòa nhập cộng đồng Vì vậy việc theo dõi người tham gia cai nghiện có thực hiện đúng phác đồ điều trị hay không là một nhiệm vụ quan trọng Điều này có thể được khẳng định bằng việc xác định định tính và định lượng hàm lượng methadone được thải trừ qua nước tiểu

Cách dùng và mức độ hấp thu

Methadone cho hiệu quả gần như nhau khi dùng bằng cách uống hoặc bằng cách tiêm Trong thực tế, tiêm methadone không dẫn đến một "cao điểm" với một số opiat mạnh khác như morphine, bởi vì nó tích tụ cao khác thường làm cho methadone khuếch tán vào các mô khác trong cơ thể, đặc biệt là mô mỡ, nồng độ đạt cao nhất trong máu đạt được gần như cùng lúc, cho dù loại thuốc này được dùng bằng tiêm hoặc uống Mặt khác, tiêm thuốc Methadone có thể gây ra các tĩnh mạch bị vỡ, vết bầm, sưng, và có thể có các tác động có hại khác, do đó không nên tiêm thuốc Methadone

Methadone được hấp thu hoàn toàn và nhanh chóng qua đường uống (khoảng 90% Methadone gắn với protein trong huyết tương) Thời gian tác dụng khoảng 30 phút sau khi uống và đạt nồng độ tối đa trong máu sau khoảng 3-4 giờ Thời gian đạt nồng độ ổn định trong máu khoảng 3-5 ngày sau mỗi lần thay đổi liều điều trị [9]

Phân bố trong cơ thể

Trong cấu trúc của Methadone có nhóm xeton và amin nên methadone

có liên kết đồng hóa trị với protein não, liên kết với albumine, protein huyết tương khác và các mô (đặc biệt là phổi, gan, thận) Do vậy, methadone có hiệu quả tích lũy, tốc độ thải trừ chậm (tỷ lệ gắn kết protein huyết tương từ 60-90%), thời gian bán thải trung bình là 24 giờ

Chuyển hóa và thải trừ trong cơ thể

Chuyển hóa Methadone chủ yếu qua gan với phản ứng khử N-methyl thông qua men cytochrome P450, lượng chuyển hóa của methadone rất nhỏ

mà chủ yếu tồn tại ở dạng tự do

Methadone thải trừ chủ yếu qua nước tiểu, ngoài ra còn qua phân, mồ hôi và nước bọt Sự trao đổi chất của Methadone rất chậm và khả năng hòa tan chất béo rất cao, làm cho methadone tồn tại lâu hơn so với các loại thuốc dạng morphine khác

Sử dụng methadone là “thuốc điều trị duy trì”-cai nghiện heroin

Heroin là loại ma túy “mạnh”, gây nghiện rất nhanh, chỉ dùng thử một vài lần là có thể bị nghiện và khi đã nghiện nếu ngưng sử dụng sẽ bị “hội chứng cai thuốc” rất nặng nề và cơn vật vã trầm trọng hơn so với một số ma túy khác Vì vậy, trong phương cách cai nghiện người ta phải dùng “thuốc điều trị duy trì”(maintenance drug) Thuốc này cũng bắt nguồn từ ma túy được tổng hợp theo phương pháp hóa học làm thay đổi cấu trúc hóa học của morphine để tạo tác dụng tương tự hoặc đối kháng với ma túy Dùng thuốc này lâu dài cũng bị nghiện nhưng khi ngưng thuốc, người nghiện ít bị hội chứng cai thuốc vật vã dữ dội hơn

Methadone có tác dụng an thần, giảm ho, giảm đau mạnh được Bộ y tế chọn làm chất cai nghiện Heroin thử nghiệm từ năm 2008 nhờ các ưu điểm: Hấp thu qua đường uống nên giảm nguy cơ lây nhiễm HIV và các bệnh lây qua đường máu khác (chủ yếu là do đối tượng sử dụng chung kim tiêm); ít gây nghiện hơn Heroin và không đòi hỏi phải tăng liều, chỉ phải dùng 1lần/ngày Liệu pháp Methadone đã được áp dụng trên thế giới từ năm 1941

và chứng tỏ hiệu quả tốt Khi người nghiện ngưng dùng heroin sẽ bị vật vã dữ dội vì thời gian tác dụng của heroin ngắn, tình trạng thiếu thuốc sẽ đến rất sớm Methadone là một loại ma túy nhẹ, thời gian tác dụng dài Đặc biệt, khi vào máu, phần lớn methadone liên kết với protein trong huyết tương sẽ giải phóng dần dần để cho tác dụng kéo dài Cho nên khi ngưng dùng methadone,

sự thiếu thuốc không đột ngột, cơ thể thích ứng với sự giảm dần tác dụng và giúp họ không bị hội chứng cai thuốc hành hạ, dễ chấp nhận cai nghiện và hy vọng không bị tái nghiện[1]

Hiện nay, thế giới có trên 70 nước sử dụng Methadone thay thế ma túy.…Ở Việt Nam, theo số liệu cho biết của Cục phòng chống HIV/AIDS Bộ

y tế, tính đến ngày 31 tháng 05 năm 2011 cả nước đã có 22 điểm thực hiện “ Điều trị thay thế nghiện các chất dạng thuốc phiện bằng thuốc Methadone” ở tại 09 thành phố, là Hải Phòng, Hồ Chí Minh, Hà Nội, Cần Thơ, Đà Nẵng, Hải Dương, Điện Biên, Nam Định và Thanh Hóa với 3 396 bệnh nhân (trong

đó có 2 622 bệnh nhân đang điều trị duy trì và 774 bệnh nhân đang dò liều điều trị) Tất cả mọi bệnh nhân muốn điều trị Methadone đều phải được các bác sỹ theo dõi và dò liều cho từng bệnh nhân xong mới thực hiện điều trị duy trì dưới sự kiểm soát của cơ sở y tế điều trị Kết quả thực tế qua 9 tháng điều

trị của các bệnh nhân cho thấy chỉ còn 12,5% Bệnh nhân còn sử dụng Heroin,

tỷ lệ bệnh nhân trước khi điều trị Methadone có các hành vị vi phạm pháp luật là 40% này giảm xuống chỉ còn dưới 3%.Kết quả này bước đầu cho thấy hiệu quả của Giải pháp Điều trị Methadone cho người nghiện các chất dạng thuốc phiện là rất tốt Đầu tiên là người nghiện đã dần quên được và có phần

ổn định có thể bỏ được Heroin, người nghiện chỉ phải uống 01 lần trong ngày (do liều bán thải của Methadone trong cở thể có thể kéo dài đến 24-36h), họ không tiêm chích nên không lây nhiễm HIV qua đường chích và thường xuyên được tư vấn nên giảm hành vi so với nghiện chích Heroin Khi điều trị thì họ có điều kiện để thay đổi những hành vi không đáng có của mình, giảm bớt phiền muộn cho gia đình và xã hội [1][13]

Như vậy, để biết một người có sử dụng heroin hay không, có tham gia chương trình cai nghiện hay không có thể dựa vào sự xuất hiện của các hợp chất Morphine, 6-MAM và methadone trong nước tiểu của đối tượng, Rõ ràng rằng, đây là một nhiệm vụ quan trọng cần giải quyết để từng bước đẩy lùi vấn nạn ma túy trong xã hội, làm giảm tỷ lệ người nghiện, người mắc các bệnh lây truyền qua đường máu như HIV, viêm gam B,C từ đó làm giảm bớt chi phí hằng năm của chính phủ, bảo đảm hạnh phúc của mỗi gia đình và cộng đồng

Do đó, luận văn này nghiên cứu phương pháp để xác định đồng thời sự có mặt của Morphine, 6-MAM và Methadone trong nước tiểu của đối tượng nghiện Heroin tham gia cai nghiện bằng liệu pháp methadone

1.4 Một số phương pháp chiết tách Morphine, 6-MAM và Methadone trong nước tiểu

1.4.1 Phương pháp chiết pha rắn (SPE)

Chiết pha rắn (Solid phase extraction) là một phương pháp chuẩn bị mẫu để làm giầu và làm sạch chất phân tích có trong dung dịch qua sự hấp phụ vào một cột chứa chất hấp thụ rắn, tiếp theo rửa giải chất phân tích bằng các dung môi thích hợp Các cơ chế của quá trình lưu bao gồm pha đảo, pha thường và trao đổi ion [27]

Theo quy trình phân tích Morphine trong mẫu nước tiểu của Liên Hiệp Quốc, mẫu Morphine được làm giầu bằng phương pháp chiết pha rắn với cột chiết nạp chất hấp thụ C-18 Trước khi nạp mẫu, làm sạch cột bằng 5 ml metanol, 3ml nước cất và 1 ml chất đệm 0,05M borax (pH: 9) Cho mẫu nước tiểu (1ml) vào 50 ml (= 50 ng) của chất nội chuẩn nalorphine và 1 ml dung dịch đệm (pH: 9), nạp mẫu vào cột và rửa giải bằng hỗn hợp dung môi metanol- nước theo tỷ lệ thể tích 80/20 Sau đó dịch chiết được định tính và định lượng bằng kỹ thuật sắc ký khí với detector ion hoá ngọn lửa (FID), detector khối phổ (MS) Giới hạn phát hiện được xác định bởi phương pháp là 5-10 g/l nước tiểu [10]

- Ưu nhược điểm và phạm vi ứng dụng của phương pháp chiết pha rắn[26]:

Chiết pha rắn là một kỹ thuật chiết mới ra đời, đang phát triển và được ứng dụng trong khoảng 15 năm trở lại đây, nhất là ở các nước tiên tiến và nó mới vào Việt Nam từ năm đầu thập kỷ 90 của thế kỷ trước Hiện nay có một

số hãng đã sản xuất và cung cấp ra thị trường nhiều loại chất chiết và dụng cụ chiết khác nhau cho nhiều đối tượng rất tiện dụng Chất chiết thường là các chất Silica được hoạt hoá để chúng có khả năng hấp thụ cao và chọn lọc các chất theo từng nhóm Kỹ thuật này có các ưu và nhược điểm sau:

- Có tính chọn lọc đối với các hợp chất hữu cơ, thích hợp phân tích lượng vết

- Thao tác đơn giản, nhanh hơn các kỹ thuật khác

- Trong quá trình chiết có cả sự làm giàu chất phân tích

- Tuy nhiên, kỹ thuật này cũng có những nhược điểm riêng của nó, ví dụ như đối với những mẫu chứa hỗn hợp nhiều chất có cấu tạo, tính chất hoá học tương tự nhau (phân cực, phân cực vừa và không phân cực) thì đều có thể bị

hấp thụ trên chất chiết đã chọn, nếu ta không chọn được chất hoặc hỗn hợp

chất rửa phù hợp cho quá trình rửa giải chất khỏi cột thì quá trình chiết đã

chọn không lấy được chọn lọc chất cần phân tích

1.4.2 Phương pháp chiết lỏng-lỏng [10][19] [22]

 Nguyên tắc chung

Dựa trên sự phân bố của các chất hoà tan giữa hai pha lỏng không trộn

lẫn, thường là dung môi hữu cơ và nước Hệ số phân bố K được mô tả:

KD = [A]s

[A]n

[A]s-nồng độ chất A trong pha hữu cơ

[A]n-nồng độ chất A trong pha nước

Để tăng tốc độ phân bố giữa hai pha phải tiến hành lắc hỗn hợp Khi lắc

hai pha sẽ phân tán vào nhau, tốc độ lắc có liên quan nhiều đến tốc độ cân

bằng phân bố Khi lắc càng mạnh, hạt chất lỏng sẽ càng nhỏ, sự va chạm tiếp

xúc lớn, quá trình phân bố giữa hai pha sẽ diễn ra nhanh hơn Thông thường

quá trình lắc diễn ra khoảng 5 phút là đạt trạng thái cân bằng Tốc độ lắc tối

ưu cần kiểm định qua thực tế, cần chọn dung môi có tỷ trọng khác nước nhiều

để quá trình tách lớp giữa hai pha được diễn ra nhanh chóng [7]

Dung môi hữu cơ: Có rất nhiều cách để phân loại dung môi hữu cơ, những

yêu cầu cơ bản nhất đối với việc chọn dung môi hay hệ dung môi chiết là:

- Độ chọn lọc: Dung môi chiết chỉ chọn lọc một chất hay một nhóm chất nhất

định Độ chọn lọc dựa vào tính chất của dung môi, tính chất của cấu tử cần

tách và điều kiện chiết (như pH môi trường)

- Áp suất hơi dung môi: Các dung môi có áp suất hơi bão hoà ở nhiệt độ càng

thấp càng tốt (nhiệt độ sôi lớn hơn 500

c)

- Khối lượng riêng khác nước nhiều để khi chiết phân lớp nhanh, ít độc, rẻ,

tinh khiết và khan nước

 Áp dụng phương pháp chiết lỏng-lỏng với nhóm ma tuý Opiat

Hiện nay để xác định Morphine, sản phẩm chuyển hoá là 6-MAM và

thuốc duy trì Methadone trong mẫu nước tiểu, người ta thường dùng phương

Phương pháp này có những ưu điểm nổi trội như: Dễ thực hiện, đã được ứng dụng phổ biến và rất có hiệu quả trong lĩnh vực tách chiết phân tích

và làm giầu các chất phân tích phục vụ cho việc xác định lượng vết của chúng trong mẫu Loại bỏ được các chất ảnh hưởng, nhất là chất nền của mẫu, thích hợp cho phân tích lượng vết

Như đã trình bày ở trên, một phần lớn các chất ma tuý nhóm opiat được bài trừ qua đường nước tiểu có liên kết với axit glucuronic Khi tách chiết phải cắt bỏ liên kết này bằng cách cách thuỷ phân trong môi trường axit hoặc kiềm, nếu không khi chiết chỉ tách được các hợp chất tự do Lượng dung môi, loại dung môi và pH mẫu phải được lựa chọn thích hợp thì mới bảo đảm cho hiệu suất chiết được tốt nhất nên trong quá trình chiết pH mẫu phải được điều chỉnh sao cho ở pH đó các chất tồn tại dưới dạng phân tử thì hiệu quả chiết sẽ tốt Morphine, 6-MAM, Methadone về mặt cấu trúc hoá học có chức amin bậc

ba nên có tính base, dung dịch làm xanh giấy quỳ, khi có mặt của base mạnh

sẽ bị kết tủa Nếu base thừa sẽ hoà tan tủa do có mặt của chức phenol (morphine, 6-MAM) Mặt khác về cấu tạo có amin bậc ba nên dễ kết hợp với proton để tạo nên nitơ bậc bốn Vì có cả chức phenol và amin bậc ba nên morphine, 6-MAM là chất lưỡng tính có thể cho hoặc nhận proton Dựa vào hai hằng số cân bằng, các tác giả đã xác định được pH thích hợp khoảng 8-9 Mặt khác do có hai nhóm chức nêu trên, nên phân tử phân cực hơn vì vậy để tăng hiệu suất chiết, thường dùng hỗn hợp dung môi có hằng số điện môi khoảng 10 (phân cực hơn chloroform)

Nước tiểu có rất nhiều tạp chất, chúng cũng bị chiết gây ảnh hưởng cho việc phát hiện Có thể dùng dung môi và pH thích hợp để chiết loại bỏ tạp chất trước khi chiết mẫu ma tuý Khi chiết Morphine, 6-MAM và Methadone

từ nước tiểu, có thể loại bỏ tạp chất trước khi chiết bằng cách chiết ở pH axit với dung môi không phân cực n-hexan, ether dầu hoả, sau đó chuyển môi trường kiềm để chiết ma tuý

Sau khi tham khảo và nghiên cứu hai kỹ thuật chiết pha rắn và chiết lỏng- lỏng chúng tôi thấy rằng chiết pha rắn tuy có nhiều ưu điểm nổi bật được lựa chọn cho các đối tượng mẫu, nhưng đối với mẫu có chứa Morphine, 6-MAM và Methadone trong nước tiểu thì không thuận lợi vì nước tiểu là một đối tượng rất phức tạp, có rất nhiều các chất và hợp chất hữu cơ được đào thải trong quá trình bài tiết của cơ thể vì vậy quá trình chiết được dự đoán là sẽ

không chọn lọc đối với đối tượng mẫu phân tích Hơn nữa, phương pháp chiết pha rắn có quy trình phức tạp hơn ở chỗ phải qua nhiều bước với các dung môi khác nhau Trong khi đó, phương pháp chiết lỏng-lỏng được lựa chọn như là một giải pháp tốt bởi vì những ưu điểm riêng của phương pháp đã được trình bày ở trên

1.5 Một số phương pháp xác định Morphine, 6-MAM và Methadone trong nước tiểu

1.5.1 Phương pháp phân tích miễn dịch

Phân tích miễn dịch là phương pháp được khuyến khích sử dụng để

phát hiện nhanh các chất ma túy Phương pháp này có ưu điểm không cần

phải tiến hành chiết xuất, không phải làm sạch mẫu và có thể phân tích số lượng mẫu lớn trong thời gian ngắn Ngoài các kít thử nhanh được bán rộng rãi trên thị trường, nhiều phương pháp khác có thể sử dụng, thậm chí có thể định lượng các chất [6]

Phương pháp miễn dịch sử dụng một kháng thể đặc hiệu với chất phân tích (là kháng nguyên) và dạng đánh dấu của chính chất cần phân tích Dạng đánh dấu của chính chất cần phân tích sẽ tranh chấp với chất đó để kết hợp với kháng thể theo cơ chế phản ứng giữa kháng nguyên và kháng thể Kết quả

là số lượng các phân tử chất bị đánh dấu sẽ tỷ lệ nghịch với lượng chất cần phân tích có trong mẫu Tùy thuộc vào bản chất của chất đánh dấu mà các phương pháp phân tích thích hợp sẽ được áp dụng [24]

Hạn chế chủ yếu của phân tích miễn dịch, giới hạn ứng dụng của nó ở mức độ phát hiện sơ bộ là tính kháng chéo của các kháng thể sử dụng trong các phương pháp phân tích miễn dịch Một số các chất có cấu trúc tương tự chất phân tích có thể phản ứng với kháng thể đặc hiệu của chất cần phân tích, tức là phản ứng chéo và tạo ra kết quả dương tính giả Do tính kháng chéo nên rất khó xác định các chất trong cùng một nhóm, ví dụ nhóm các chất ma túy tổng hợp (Amphetamine type stimulants- ATS), Opiat, Benzodiazepine, Thậm chí phản ứng chéo còn xảy ra với cả những chất không cùng nhóm chất cần phân tích [6]

Đối với Morphine, 6-MAM và Methadone , trong một số phương pháp, các kháng thể sử dụng không chỉ tương tác với đối tượng cần phân tích mà

các chất tương tự và các chất đối kháng với Morphine, 6-MAM và Methadone

có độ kháng chéo cao và có thể tạo ra các kết quả dương tính giả

1.5.2 Phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) [10] [14] [17] [18]

Đây là một phương pháp rất hữu hiệu để tách cũng như để định tính, định lượng chất ma tuý trong các mẫu phẩm sinh học, đã được chương trình kiểm soát các chất ma tuý của Liên Hiệp Quốc (UNDCP) sử dụng như là một phương pháp để xác định các chất ma tuý nhóm Opiat và Methadone Phương pháp này có độ nhạy và độ chính xác rất cao, cỡ khoảng phần tỉ (part per billion – ppb) [14][25]

Trong phương pháp sắc kí lỏng hiệu năng cao, quá trình tách dựa trên nguyên lý rửa giải hỗn hợp cần tách trong một cột chứa pha tĩnh là những tiể phân nhỏ hơn 10µm bằng hệ dung môi thích hợp dưới áp suất cao Các cơ chế tách bao gồm: sắc ký hấp phụ, sắc ký phân tán, sắc ký trao đổi ion, sắc ký loại trừ kích thước

Jane và Taylor sử dụng phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao để xác định Morphine trong mẫu nước tiểu Theo phương pháp này, cột tách được sử dụng là cột pha đảo có kích thước (250 x 4.6 mm), nhiệt độ cột là 45C, với pha động methanol- ammonia 2M - amonium nitrate 1M (3:2:1) và tốc độ pha động là 2ml/phút Phương pháp này có độ nhạy khoảng 4ppb [10]

J.G.Umans, T.S.K.Chiu và các cộng sự sử dụng phương pháp sắc kí lỏng hiệu suất cao để xác định Heroin và các sản phẩm chuyển hoá của nó Phương pháp này có độ nhạy khoảng 1-3 ppb [10]

Một số phương pháp nghiên cứu của các tác giả khác cũng đã sử dụng phương pháp sắc kí lỏng hiệu suất cao để xác định các chất ma tuý Morphine, 6-MAM và Methadone trong các đối tượng mẫu khác nhau với độ nhạy cao

Ưu điểm của phương pháp sắc kí lỏng hiệu suất cao là có thể phát hiện trực tiếp Morphine, 6-MAM và Methadone trong nước tiểu mà không cần phải tiến hành thuỷ phân Tuy nhiên phương pháp này cũng có nhược điểm riêng, như là phải sử dụng lượng mẫu lớn khi phân tích, tiêu tốn nhiều dung môi, dung môi phải thật tinh khiết (rất đắt),

1.5.3 Phương pháp sắc ký khí

Phương pháp sắc ký khí sử dụng cột mao quản được đánh giá là phương pháp có độ nhạy cao trong việc phân tích các chất ma tuý nhóm Opiat

và các dẫn chất của nó Phương pháp này cũng được chương trình kiểm soát

ma tuý của Liên Hiệp Quốc (UNDCP) sử dụng như là phương pháp để phân tích các chất ma tuý nhóm Opiat Phương pháp này khi áp dụng để xác định đồng thời Morphine, 6-MAM và Methadone cũng cho kết quả khả quan[10]

Theo nghiên cứu của R.H.Drost, R.D.Van Ooijen và các cộng sự , Morphine đã được tiến hành chiết pha rắn để tách và làm giầu trong đối tượng mẫu nước tiểu Sau đó sử dụng phương pháp sắc ký khí cột mao quản để định tính và định lượng Morphine và phương pháp này cho độ nhạy khá cao từ 5 đến 10g Morphine trên 1000 ml nước tiểu

D.E.Fry và các cộng sự của ông đã tiến hành xác định Morphine trong mẫu nước tiểu Nhóm nghiên cứu đã sử dụng hệ hỗn hợp dung môi chloroform : ethylacetate : ethanol theo tỉ lệ thể tích (3 : 1 : 1) để chiết ở pH: 8-8,5 (sử dụng NaHCO3 để thay đổi pH) Dịch chiết sau khi làm khô ở nhiệt

độ 50-60C được dẫn xuất hoá với N,O-bis (trimethyl Silyl) acetamide và tiến hành bơm vào máy sắc ký khí, dùng tetracosan (C24) làm chất nội chuẩn Kết quả giới hạn phát hiện của phương pháp là 5g/10ml nước tiểu

Cimbura và Koves sử dụng cột chiết pha rắn để chiết và làm giầu Morphine trong mẫu máu Dịch chiết được dẫn xuất hoá với acetic anhydride

và bơm vào hệ thống sắc ký khí cột nhồi OV-17, detector NPD Kết quả hiệu xuất thu hồi 70-80% và giới hạn phát hiện của phương pháp là 0,05 mg/l

Trong giám định các chất ma túy, sắc ký khí là phương pháp phổ biến hơn cả vì những ưu điểm như:

- Hầu hết các chất ma túy là các chất có khả năng hóa hơi dưới tác dụng của nhiệt và chúng ít bị phân hủy bởi nhiệt

- GC là phương pháp tách các cấu tử cho độ phân giải cao

- Sử dụng GC phân tích mẫu rất kinh tế vì tốn ít dung môi, hóa chất

- GC cho độ lặp lại của chỉ số thời gian lưu và diện tích pic cao

- GC sử dụng lượng mẫu rất ít

- Giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng nhỏ

- Việc sử dụng và bảo dưỡng GC không quá phức tạp

So với HPLC, GC có thời gian phân tích nhanh hơn và hiện nay vẫn là một trong những phương pháp hóa lý hiện đại nhất, được ứng dụng nhiều nhất trong giám định các chất ma túy Hiện nay hệ thống ghép nối GC với MS cho phép định tính các chất không chỉ bằng thời gian lưu mà còn bởi phổ phân tích cấu trúc tương ứng

Qua tham khảo các phương pháp phân tích và so sánh ưu, nhược điểm giữa các phương pháp, khả năng ứng dụng của phương pháp vào thực tế, chúng tôi thấy phương pháp sắc ký khí có nhiều ưu điểm và có ứng dụng tốt trong phân tích các chất Morphine, 6-MAM và Methadone với đối tượng nước tiểu Trong nghiên cứu của bản luận văn này, chúng tôi chọn phương pháp sắc ký khí với detector FID để xác định Morphine, 6-MAM, Methadone trong mẫu nước tiểu

1.6 Giới thiệu phương pháp sắc ký khí

Sắc ký khí là một phương pháp sắc ký, được phân loại theo đặc tính của pha động [22]

Pha động trong sắc ký khí: là các loại khí mang có tính chất trơ, không tham gia phản ứng, biến đổi các cấu tử phân tích Có các loại khí được sử dụng thông dụng như:

Nitơ có đặc tính tương đối tốt, rẻ tiền, tiện lợi trong sử dụng

Heli rất tốt trong phân tích Đắt tiền, an toàn

Hidro tốt trong phân tích, đắt tiền, phải chú ý an toàn trong khi sử dụng

Argon/CH4 rất tốt trong phân tích, đắt tiền

Các loại khí thông thường được các nhà cung cấp qua các chai (bình) khí Đối với Nitơ có máy điều chế trong phòng thí nghiệm rất tiện lợi

Pha tĩnh trong sắc ký khí: Pha tĩnh rất đa dạng, đáp ứng tách chất từ không phân cực đến phân cực Pha tĩnh được nhồi, hay tráng trên thành cột sắc ký Cột sắc ký khí có thể là cột nhồi hay cột mao quản [11]

1.6.1 Nguyên tắc hoạt động của thiết bị sắc ký khí

Hình 2: Sơ đồ thiết bị sắc ký khí

Trong thiết bị sắc ký khí (hình 2), hai bộ phận quan trọng nhất là cột tách và detector Dòng khí mang từ bình chứa khí hoặc máy phát khí, sau khi được điều chỉnh bằng van đi vào buồng bay hơi mẫu Từ đây mẫu được dẫn vào cột tách nằm trong buồng điều nhiệt và quá trình tách chất sảy ra ở đây

Do ái lực khác nhau của các chất phân tích với pha tĩnh mà chúng đi ra khỏi cột tách vào các thời điểm khác nhau Khi các cấu đi vào detector, tại đó trong điều kiện nhất định, chất thể hiện tính chất của nó và cho ta tín hiệu dưới dạng pic mà diện tích (chiều cao) của nó tỷ lệ với nồng độ chất Tín hiệu không điện của các chất thường được chuyển thành tín hiệu điện Các tín hiệu này được khuếch đại rồi chuyển sang bộ phận ghi, máy tích phân hoặc máy tính, các số liệu được sử lý rồi chuyển sang bộ phận in kết quả [11]

1.6.2 Các khái niệm và phương trình cơ bản của phương pháp sắc ký khí

1.6.2.1 Tư liệu của quá trình sắc ký khí [11]

Tư liệu của một quá trình sắc ký khí là sắc đồ, mỗi pic trên sắc đồ ứng với một cấu tử nhất định của hỗn hợp cần tách Diện tích của pic hay chiều cao sử dụng để định lượng, thời gian lưu là yếu tố để định tính Thời gian từ khi bơm mẫu tới khi đạt cực đại của pic gọi là thời gian lưu toàn phần tR, nó bao gồm hai thành phần là thời gian chết to (thời gian của một cấu tử trơ như không khí, metan,… đi qua cột) và thời gian thật tR,

(thời gian lưu hiệu chỉnh) Dựa vào sắc đồ ta có thể tính được số đĩa lý thuyết của cột ứng với từng cấu tử theo công thức:

n = tR

2

2

n: Số đĩa lý thuyết

tR: Thời gian lưu của cấu tử

: là độ lệch chuẩn của pic sắc ký

Tuy nhiên, người ta có thể tính số đĩa lý thuyết dựa vào độ rộng của pic sắc ký

wi : Độ rộng của pic tại điểm uốn, wi = 2

wh : Độ rộng của pic tại nửa chiều cao pic, wh = 2,345 

wb : Độ rộng đáy pic, wb = 4 

1.6.2.2 Phương trình Van-Deemter

Qua khảo sát các tác giả thấy sự phụ thuộc của chiều cao một đĩa lý thuyết vào các điều kiện làm việc như: nhiệt độ, áp suất, lưu lượng pha động, điều kiện nhồi cột,… Quan hệ này ở mức độ nhất định được mô tả bằng phương trình Van-Deemter:

H = A + B/u + C.u

H : Chiều cao đĩa lý thuyết

A : Đại lượng biểu thị sự khuếch tán xoáy và nó có những thông tin về đường đi khác nhau của dòng khí do chất nhồi cột quyết định

B : Đại lượng biểu thị cho sự khuếch tán phân tử trong pha khí

C : Biểu thị sự trở kháng của cột do quá trình chuyển khối lượng trong pha tĩnh và pha động

u : Tốc độ trung bình của pha động

Từ phương trình Van-Deemter, người ta có thể tính toán được tốc độ tối ưu vào chiều cao tương ứng của đĩa lý thuyết:

Sở dĩ có thể làm được như vậy vì tốc độ bên phải đường cong Van-Deemter thường nhỏ hơn nhiều so với bên trái

1.6.3 Kỹ thuật làm việc với hệ thống sắc ký khí [11]

1.6.3.1.Khí mang

Các khí mang thường được sử dụng trong sắc ký khí gồm: hêli, nitơ, hyđro, argon… Việc lựa chọn phải đảm bảo các yêu cầu sau:

- Độ tinh khiết phải phù hợp với hoạt động của detector và yêu cầu tách

- Không được tương tác với mẫu mà chỉ mang mẫu qua cột

- Không thay đổi trạng thái lý học khi đi qua cột, an toàn khi sử dụng

Các điểm cần chú ý khi sử dụng khí mang cho các detector khác nhau:

- Với detector độ dẫn (TCD: Thermal conductivity detector) cần phải sử dụng khí mang có độ dẫn cao như hidrô, hêli Trong đó khí heli có ưu điểm là không nguy hiểm nhưng giá thành cao

- Detector ion hóa ngọn lửa (FID: Flame ionization detector) có thể vận hành với tất cả các khí vô cơ làm khí mang trừ oxy Do giá thành rẻ, không nguy hiểm nên khí nitơ thường được sử dụng Nhưng khi kết hợp với thiết bị khác,

ví dụ, kết hợp sắc ký khí-khối phổ (GC- MS: Gas chromatography – mass spectrometry) thì phải sử dụng heli làm khí mang Với detector FID khi vận hành phải dùng thêm hidrovà không khí để đốt cháy ngọn lửa

- Detector cộng kết điện tử (ECD: Electron capture detector) có thể vận hành với các khí mang khác nhau, làm việc theo kiểu dòng 1 chiều có thể dùng nitơ, vận hành theo kiểu xung có thể dùng argon bổ sung 5% metan cho kết quả tốt hơn

1.6.3.2 Bộ phận bơm mẫu

Mẫu phân tích được đưa vào hệ thống bằng xilanh bơm mẫu, có thể sử dụng dạng bơm tự động hay bơm mẫu bằng tay Mẫu được chuẩn bị ở dạng lỏng hay có thể ở dạng khí Đối với mẫu lỏng thể tích bơm mẫu khoảng 1-3µl, đối với mẫu khí thể tích mẫu có thể lớn hơn nhiều

Bơm mẫu tự động có hai dạng bơm mẫu: Bơm mẫu tự động và bơm mẫu dạng hóa hơi Trong chương trình phần mềm điều khiển hệ thống có quy định chế độ cho bơm mẫu tự động làm việc: chế độ rửa trước và sau khi bơm