第四章 結果與討論
本實驗結果將分為兩部分來討論,第一部分是鹵化安非他命與苯乙 胺 2C 系列進行 FITC 常溫放置衍生來探討,第二部分則是將鹵化安非 他命與苯乙胺 2C 系列進行 FITC 微波衍生衍生來探討。
Part I 鹵化安非他命系列/ 2C 系列放置衍生螢光之毛細管電
泳/ LIF 偵測4-1 衍生試劑 FITC 與鹵化安非他命反應放置衍生之探討
由於分析物六種鹵化安非他命本身的螢光強度較弱,為了使其螢光 性質更為明顯,此部分嘗試利用衍生技術來進行實驗。所選用的衍生試 劑為異硫氰酸螢光黃(fluorescein isothiocyanate isomer I),簡稱 FITC , 在鹼性的環境下與分析物進行衍生反應之後,所得到的六種衍生物即為 本實驗的分析樣品,圖 4-1 為六種鹵化安非他命與 FITC 進行衍生反應 之反應式。FITC 衍生試劑一般常用來針對一級胺類和二級胺類藥物進行衍 生,而本實驗所用的鹵化安非他命系列藥物為一級胺類,故適用於 FITC 衍生,且經由實驗測試之後,發現其衍生物螢光強度強且再現性佳,故 FITC 十分適合用於衍生本研究的分析物。
由於 FITC 衍生試劑在水中會產生水解反應 [81],形成螢光黃胺
(fluorescein amine),並與 FITC 進行衍生反應,故衍生反應中會伴隨 一些副產物,在電泳圖中可以看見這些副產物的譜峰,圖 4-2 即為 FITC 水解反應之反應式。此外,由於反應中 FITC 衍生試劑是過量添加來進 行實驗,衍生產物中也會存在未反應完的 FITC 試劑。
第四章 結果與討論
圖 4-1 六種鹵化安非他命與 FITC 進行衍生之反應式
圖 4-2 FITC 水解之反應式
第四章 結果與討論
4-2 使用光電倍增管偵測鹵化安非他命分析物產生的螢光
緩衝溶液將 75 mM SDS 配製於 10 mM sodium tetraborate 溶液中,以 0.1 M 的 NaOH 將 pH 值調整至 9.3,以 PMT 當收光儀。
分析樣品配製
將六種鹵化安非他命的粉末溶於去離子水中,配製成濃度各為 20 mg/L 的混合溶液,取 100 µL 的混合液和 50 µL 10 mM sodium tetraborate 均勻混合後,加入 50 µL 500 mg/L 的 FITC 溶於丙酮中,
將配製的分析物分別放置於暗處 0、6、12、18、24、30、36、42、48 小 時,最後以 10 mM sodium tetraborate 稀釋 20 倍,得到欲分析的濃度 0.5 mg/L,再進行螢光強度的比較。
樣品進樣方式
注入樣品採取虹吸進樣的方法,將注入端抬高距離出口端約 30 公分的 高度,進樣時間約 3 秒。
圖 4-3 毛細管螢光電泳的 MEKC 電泳圖
毛細管:全長 60 cm,有效長度 50 cm,內徑:50 μm
緩衝溶液 : 75 mM SDS;10 mM sodium tetraborate; pH=9.38 分析物 : 0.5 mg/L 六種鹵化安非他命室溫放置衍生 0 小時混合物 虹吸進樣時間 : 3 秒
偵測波長 : 570 nm 電壓 : 15 kV
PMT 電壓 : -900 V
第四章 結果與討論
圖 4-4 毛細管螢光電泳的 MEKC 電泳圖
毛細管:全長 60 cm,有效長度 50 cm,內徑:50 μm
緩衝溶液 : 75 mM SDS;10 mM sodium tetraborate; pH=9.38 分析物 : 0.5 mg/L 六種鹵化安非他命室溫衍生
(1)o-、(2)m-、(3)p-chloroamphetamine
(4)o-、(5)m-、(6)p- fluoroamphetamine 虹吸進樣時間 : 3 秒
偵測波長 : 570 nm 電壓 : 15 kV
PMT 電壓 : -900 V
圖 4-5 毛細管螢光電泳的 MEKC 電泳圖
毛細管:全長 60 cm,有效長度 50 cm,內徑:50 μm
緩衝溶液 : 75 mM SDS;10 mM sodium tetraborate; pH=9.38 分析物 : 0.5 mg/L 六種鹵化安非他命室溫衍生
(1)o-、(2)m-、(3)p-chloroamphetamine
(4)o-、(5)m-、(6)p- fluoroamphetamine 虹吸進樣時間 : 3 秒
偵測波長 : 570 nm 電壓 : 15 kV
Time (sec)
第四章 結果與討論
圖 4-6 毛細管螢光電泳的 MEKC 電泳圖
毛細管:全長 60 cm,有效長度 50 cm,內徑:50 μm
緩衝溶液 : 75 mM SDS;10 mM sodium tetraborate; pH=9.38 分析物 : 0.5 mg/L 六種鹵化安非他命室溫衍生
(1)o-、(2)m-、(3)p-chloroamphetamine
(4)o-、(5)m-、(6)p- fluoroamphetamine 虹吸進樣時間 : 3 秒
偵測波長 : 570 nm 電壓 : 15 Kv
PMT 電壓 : -900 V Time (sec)
圖 4-7 毛細管螢光電泳的 MEKC 電泳圖
毛細管:全長 60 cm,有效長度 50 cm,內徑:50 μm
緩衝溶液 : 75 mM SDS;10 mM sodium tetraborate; pH=9.38 分析物 : 0.5 mg/L 六種鹵化安非他命室溫衍生
(1)o-、(2)m-、(3)p-chloroamphetamine
(4)o-、(5)m-、(6)p- fluoroamphetamine 虹吸進樣時間 : 3 秒
偵測波長 : 570 nm 電壓 : 15 kV
第四章 結果與討論
4-3 衍生試劑 FITC 與 2C 系列放置衍生反應之探討
由於分析物 2C-C、2C-B 和 2C-I 本身的螢光強度較弱,為了使其螢 光性質更明顯,此部分嘗試利用衍生技術來進行實驗。所選用的衍生試 劑為異硫氰酸螢光黃,簡稱 FITC,在鹼性的環境下與分析物進行衍生 反應之後,所得到的五種衍生物即為本實驗的分析樣品,圖 4-17 為 2C 系列藥物與 FITC 進行衍生反應之反應式。
FITC 衍生試劑一般常用來針對一級胺類和二級胺類藥物進行衍 生,而本實驗所用的苯乙胺 2C 系列藥物即為一級胺類。且經由實驗測 試之後,發現其衍生物螢光強度強且再現性佳,故 FITC 十分適合用於 衍生本研究的分析物。
圖 4-8 2C 系列藥物與 FITC 進行衍生之反應式
第四章 結果與討論
4-4 使用光電倍增管偵測苯乙胺 2C 系列分析物產生的螢光
(一) 緩衝溶液
將 60 mM SDS 配製於 30 mM sodium tetraborate 溶液中,以 PMT 當收光儀。
(二) 分析樣品配製
將五種苯乙胺 2C 系列的粉末溶於去離子水中,配製成濃度各為 5 mg/L 的混合溶液,取 50 µL 的混合液和 100 µL 20 mM sodium tetraborate 均勻混合後,加入 100 µL 200 mg/L 的 FITC 溶於丙酮中,
將配製的分析物分別放置於暗處 0、6、9、12、18、24 小時,最後以 10 mM sodium tetraborate 稀釋 20 倍,得到欲分析的濃度 1 mg/L,再 進行螢光強度的比較。
(三) 樣品進樣方式
注入樣品採取虹吸進樣的方法,將注入端抬高距離出口端約 30 公 分的高度,進樣時間約 3 秒。
圖 4-9 毛細管螢光電泳的 MEKC 電泳圖
毛細管:全長 80 cm,有效長度 70 cm,內徑:50 μm 緩衝溶液 : 60 mM SDS;30 mM sodium tetraborate 分析物 : 1 mg/L 五種苯乙胺 2C 系列室溫衍生
(1)2C-C、(2)2C-T-2、(3)2C-B、(4)2C-I、(5)2C-T-7 虹吸進樣時間 : 3 秒
偵測波長 : 545 nm 電壓 : 20 kV
PMT 電壓 : -900 V
第四章 結果與討論
圖 4-10 毛細管螢光電泳的 MEKC 電泳圖
毛細管:全長 80 cm,有效長度 70 cm,內徑:50 μm 緩衝溶液 : 60 mM SDS;30 mM sodium tetraborate 分析物 : 1 mg/L 五種苯乙胺 2C 系列室溫衍生
(1)2C-C、(2)2C-T-2、(3)2C-B、(4)2C-I、(5)2C-T-7 虹吸進樣時間 : 3 秒
偵測波長 : 545 nm 電壓 : 20 kV
PMT 電壓 : -900 V
圖 4-11 毛細管螢光電泳的 MEKC 電泳圖
毛細管:全長 80 cm,有效長度 70 cm,內徑:50 μm 緩衝溶液 : 60 mM SDS;30 mM sodium tetraborate 分析物 : 1 mg/L 五種苯乙胺 2C 系列室溫衍生
(1)2C-C、(2)2C-T-2、(3)2C-B、(4)2C-I、(5)2C-T-7 虹吸進樣時間 : 3 秒
偵測波長 : 545 nm 電壓 : 20 kV
PMT 電壓 : -900 V
第四章 結果與討論
Part II 鹵化安非他命系列/ 2C 系列微波衍生螢光之毛細管電泳/ LIF 偵測
4-5 衍生試劑 FITC 與鹵化安非他命反應微波衍生之探討
(一) 緩衝溶液
將 75 mM SDS 配製於 10 mM sodium tetraborate 溶液中,以 0.1 M 的 NaOH 將 pH 值調整至 9.70。以 PMT 當收光儀。
(二) 分析樣品配製
將六種鹵化安非他命的粉末溶於去離子水中,配製成濃度各為 1000 mg/L 的混合溶液,再取唾液離心後的上清液體,將安非他命混合液溶 於唾液中,配成 100 µL 的 20 mg/L 混合液,加入 50 µL 10 mM sodium tetraborate 均勻混合後,再加入 50 µL 500 mg/L 的 FITC 溶於丙酮 中,放入微波爐微波,最後以 10 mM sodium tetraborate 稀釋 20 倍,
得到欲分析的濃度 0.5 mg/L。
(三) 樣品進樣方式
注入樣品採取虹吸進樣的方法,將注入端抬高距離出口端約 30 公 分的高度,進樣時間約 3 秒。
(四) 微波衍生
微波衍生的背景溶液和分析樣品配製如上所述,差別在於加入 FITC 混合後,以 160 W 的微波爐分別微波 1、2、3、4、5、6、7、8 分鐘,
再以 10 mM sodium tetraborate 稀釋 20 倍,得到分析物濃度 0.5 mg/L。
圖 4-12 毛細管螢光電泳的 MEKC 電泳圖
毛細管:全長 60 cm,有效長度 50 cm,內徑:50 μm
緩衝溶液 : 75 mM SDS;10 mM sodium tetraborate; pH=9.38 分析物 : 0.5 mg/L 六種鹵化安非他命微波衍生
(1)o-、(2)m-、(3)p-chloroamphetamine
(4)o-、(5)m-、(6)p- fluoroamphetamine 虹吸進樣時間 : 3 秒
偵測波長 : 570 nm 電壓 : 15 kV
第四章 結果與討論
圖 4-13 毛細管螢光電泳的 MEKC 電泳圖
毛細管:全長 60 cm,有效長度 50 cm,內徑:50 μm
緩衝溶液 : 75 mM SDS;10 mM sodium tetraborate; pH=9.38 分析物 : 0.5 mg/L 六種鹵化安非他命微波衍生
(1)o-、(2)m-、(3)p-chloroamphetamine
(4)o-、(5)m-、(6)p- fluoroamphetamine 虹吸進樣時間 : 3 秒
偵測波長 : 570 nm 電壓 : 15 kV
PMT 電壓 : -900 V
圖 4-14 毛細管螢光電泳的 MEKC 電泳圖
毛細管:全長 60 cm,有效長度 50 cm,內徑:50 μm
緩衝溶液 : 75 mM SDS;10 mM sodium tetraborate; pH=9.38 分析物 : 0.5 mg/L 六種鹵化安非他命室溫衍生
(1)o-、(2)m-、(3)p-chloroamphetamine
(4)o-、(5)m-、(6)p- fluoroamphetamine 虹吸進樣時間 : 3 秒
偵測波長 : 570 nm 電壓 : 15 kV
第四章 結果與討論
圖 4-15 毛細管螢光電泳的 MEKC 電泳圖
毛細管:全長 60 cm,有效長度 50 cm,內徑:50 μm
緩衝溶液 : 75 mM SDS;10 mM sodium tetraborate; pH=9.38 分析物 : 0.5 mg/L 六種鹵化安非他命微波衍生
(1)o-、(2)m-、(3)p-chloroamphetamine
(4)o-、(5)m-、(6)p- fluoroamphetamine 虹吸進樣時間 : 3 秒
偵測波長 : 570 nm 電壓 : 15 kV
PMT 電壓 : -900 V
4-6 衍生試劑 FITC 與 2C 系列反應微波衍生之探討
(一) 緩衝溶液
將 60 mM SDS 配製於 30 mM sodium tetraborate 溶液中,以 PMT 當收光儀。
(二) 分析樣品配製
將五種 2C 系列的粉末溶於去離子水中,配製成濃度各為 5 mg/L 的混合溶液,取 50 µL 的混合液和 100 µL 20 mM sodium tetraborate 均 勻混合後,加入 100 µL 200 mg/L 的 FITC 溶於丙酮中,最後以 10 mM sodium tetraborate 稀釋 20 倍,得到欲分析的濃度 1 mg/L,再進行螢 光強度的比較。
(三) 樣品進樣方式
注入樣品採取虹吸進樣的方法,將注入端抬高距離出口端約 30 公 分的高度,進樣時間約 3 秒。
(四) 微波衍生
微波衍生的背景溶液如上所述,分析樣品配製也一樣,差別在於加 入 FITC 混合後,以功率為 160 W 的微波爐分別微波 1、2、3、4、5、
6 分鐘,再以 30 mM sodium tetraborate 稀釋 20 倍,得到欲分析的濃 度 1 mg/L。
第四章 結果與討論
圖 4-16 毛細管螢光電泳的 MEKC 電泳圖
毛細管:全長 80 cm,有效長度 70 cm,內徑:50 μm 緩衝溶液 : 60 mM SDS;30 mM sodium tetraborate 分析物 : 1 mg/L 五種苯乙胺 2C 系列微波衍生
(1)2C-C、(2)2C-T-2、(3)2C-B、(4)2C-I、(5)2C-T-7 虹吸進樣時間 : 3 秒
偵測波長 : 545 nm 電壓 : 20 kV
PMT 電壓 : -900 V
圖 4-17 毛細管螢光電泳的 MEKC 電泳圖
毛細管:全長 80 cm,有效長度 70 cm,內徑:50 μm 緩衝溶液 : 60 mM SDS;30 mM sodium tetraborate 分析物 : 1 mg/L 五種苯乙胺 2C 系列微波衍生
(1)2C-C、(2)2C-T-2、(3)2C-B、(4)2C-I、(5)2C-T-7 虹吸進樣時間 : 3 秒
偵測波長 : 545 nm 電壓 : 20 kV
PMT 電壓 : -900 V
第四章 結果與討論
圖 4-18 毛細管螢光電泳的 MEKC 電泳圖
毛細管:全長 80 cm,有效長度 70 cm,內徑:50 μm 緩衝溶液 : 60 mM SDS;30 mM sodium tetraborate 分析物 : 1 mg/L 五種苯乙胺 2C 系列微波衍生
(1)2C-C、(2)2C-T-2、(3)2C-B、(4)2C-I、(5)2C-T-7 虹吸進樣時間 : 3 秒
偵測波長 : 545 nm 電壓 : 20 kV
PMT 電壓 : -900 V
4-7 放置衍生與微波衍生的比較
本實驗將比較 FITC 對鹵化安非他命和 2C 系列化合物在不同時 間下放置衍生與微波衍生進行衍生所產生螢光偵測效果的不同,發現微 波衍生所花費的時間遠小於放置衍生,原需花費將近 24 小時的衍生時 間,經過微波衍生後,只需要約 5 分鐘即可達良好的的螢光強度。在 2C 系列的微波衍生中,發現其螢光強度強於放置衍生。雖鹵化安非他命微 波衍生的螢光強度略低於放置衍生,但其最低偵測極限仍可達法定標準 0.5 ppm。
第四章 結果與討論
圖 4-19 鹵化安非他命微波衍生與放置衍生時間比較圖
圖 4-20 苯乙胺 2C 系列微波衍生與放置衍生時間比較圖