微波輔助螢光標定毛細管電泳法對安非他命狡詐家濫用藥物的分離與偵測
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(2) 謝誌 即將從研究所畢業了，因著修教育學程，在實驗室的這三年，格外 的特別不一樣，首先要感謝林震煌教授這三年來的照顧，讓我再實驗技 巧、思想思維與態度上有很大的突破，在看事情的角度與細膩有很大的 提升。感謝老師在課餘之外所對我的指導、教誨和論文上的指導，讓我 可以完成這篇碩論。並感謝丁望賢教授、呂家榮教授撥冗參與口試審 查，對學生的論文指導與建議，德得苯篇論文趨於完善。 感謝同屆但比我先畢業的智勝、李珣，前兩年受你們的幫助真的很 大，雖然沒有辦法一起畢業，但是當時一起拍畢業照仍是很快樂的，謝 謝你們。感謝學長姐怡珊、建宏、嘉嘉、筱婷、暐智、伊璿、元凱、昇 鴻給我非常大的幫助與建議，讓我在研究所過程中更有智慧與歡笑，還 有謝謝學弟妹卉馨、亞薇、華華、桓安、建霖、昕楷、綱庭，，你們真 的是一群寶，讓實驗室充滿了許多的娛樂。 我一定要感謝我另一群家人，就是真道教會青年牧區的家人們，謝 謝你們的支持與鼓勵，讓我在面對任何困難有勇氣與能力去面對，讓我 可以堅持下去，謝謝你們。 最後我一定要感謝我的家人，媽媽、爸爸、姐姐，謝謝你們的支持， 讓我可以走到現在，可以成長這麼多，不論是甚麼情況，你們的陪伴與 鼓勵，我可以畢業拉！曾經受過這麼多幫助的我，希望未來可以幫助更 多有需要的人。. 冠甫.
(3) 中文摘要 本研究利用微波輔助螢光標定應用於毛細管電泳分析方法，用來分 析鄰、間、對-氯安非他命和鄰、間、對-氟安非他命這六種安非他命濫 用藥物與. 2,5-dimethoxy- 4-ethylthio-phenethylamine （ 2C-T-2 ） 、. 2,5-dimethoxy-4-（n）-propylthiophen- ethylamine（2C-T-7）、4-chloro-2,5dimethoxyphenethylamine（2C-C） 、4-bromo-2,5-dimethoxy-phenethylamine （2C-B）及 2,5-dimethoxy-4-iodo- phenethylamine（2C-I）五種 2C 系 列的苯乙胺類毒品。利用 FITC（fluorescein isothiocyanate isomer I）當 作螢光標記並使用藍光雷射（473 nm）作激發光源進行偵測。在過去使 用 FITC 作衍生劑的衍生時間至少需要 20 小時，現今使用微波輔助衍 生所需時間約 5 分鐘即可完成。. 關鍵字：毛細管電泳、微波衍生、安非他命濫用藥物、苯乙胺類. I.
(4) Abstract A microwave-assisted fluorescence labeling method for use in CE-LIF （capillary electrophoresis-laser induced fluorescence） is described. Six amphetamine-like designer drugs, namely, o-, m-, p-chloro- and o-, m-, p-fluoro-amphetamine derivatives, and five 2C-series of phenethylamine designer. drugs,. including. 2,5-dimethoxy-4-ethylthio-phenethylamine. （2C-T-2）, 2,5-dimethoxy-4-（n）-propylthiophenethylamine（2C-T-7）, 4-chloro-2,5-dimethoxy-phenethylamine（2C-C）, 4-bromo-2,5-dimethoxyphenethylamine（2C-B）, 2,5-dimethoxy-4-iodo-phenethylamine（2C-I） derivatives, were synthesized and used as model compounds. FITC （fluoresceinisothiocyanate isomer I） and a blue-laser were used as the fluorescent labeling reagent and excitation source, respectively. When a microwave oven was used, the reaction was complete within ~ 5 min,while the classical method required at least 20 h（usually, an overnight reaction）. Keyword: CE-LIF、microwave-assisted、amphetamine-like designer drugs、. phenethylamine designer drugs、FITC. II.
(5) 目錄 第一章 緒論................................................................................................... 1 1-1 研究目的 ......................................................................................... 1 1-2 研究介紹 ......................................................................................... 2 1-3 分析物簡介 ..................................................................................... 3 1-3-1 安非他命 ............................................................................... 3 第二章 分析方法及原理 ............................................................................ 10 2-1 毛細管電泳分析法之發展 ........................................................... 10 2-2 毛細管電泳分離模式 .....................................................................11 2-2-1 毛細管區帶電泳 ................................................................. 12 2-2-2 微胞電動層析法 ................................................................ 13 2-2-3 毛細管電泳線上掃集法..................................................... 14 2-3 微波簡介 ....................................................................................... 15 2-4 微波理論 ....................................................................................... 16 第三章 儀器、藥品與實驗方法 ................................................................ 18 3-1 自組式毛細管電泳/雷射誘導螢光分析儀 ................................... 18 3-2 儀器及周邊設備列表 .................................................................... 20 3-3 藥品列表 ........................................................................................ 24 3-4 FITC 衍生物製備 .......................................................................... 27 3-4-1 安非他命衍生 ..................................................................... 27 3-4-2 苯乙胺 2C 系列衍生 ....................................................... 28 第四章 結果與討論 .................................................................................... 29 4-1 衍生試劑 FITC 與鹵化安非他命反應放置衍生之探討 ........... 30. III.
(6) 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 ............ 33 4-3 衍生試劑 FITC 與 2C 系列放置衍生反應之探討 .................. 39 4-4 使用光電倍增管偵測 2C 系列分析物產生的螢光 ................... 41 4-5 衍生試劑 FITC 與鹵化安非他命反應微波衍生之探討 ........... 45 4-6 衍生試劑 FITC 與 2C 系列反應微波衍生之探討 .................. 50 4-7 放置衍生與微波衍生的比較 ........................................................ 54 第五章 結論................................................................................................. 57 參考文獻....................................................................................................... 58 論文發表....................................................................................................... 63. IV.
(7) 圖目錄 第一章 緒論................................................................................................... 1 圖 1-1 安非他命類的基本結構 ............................................................ 6 圖 1-2 分析物結構 ................................................................................. 9 第二章 分析方法及原理 ............................................................................ 10 圖 2-1 CZE 分離模式下不同粒子遷移之示意圖 ............................. 12 圖 2-2 MEKC 分離模式示意圖 ......................................................... 13 圖 2-3 掃集縮機制示意圖 .................................................................. 14 第三章 儀器、藥品與實驗方法 ................................................................ 18 圖 3-1 自組式毛細管電泳/雷射誘導螢光分析儀 .............................. 19 第四章 結果與討論 .................................................................................... 29 圖 4-1 六種鹵化安非他命與 FITC 進行衍生之反應式 ................. 31 圖 4-2 FITC 水解之反應式 ................................................................ 32 圖 4-3 毛細管螢光電泳的 MEKC 電泳圖 ...................................... 34 圖 4-4 毛細管螢光電泳的 MEKC 電泳圖 ........................................ 35 圖 4-5 毛細管螢光電泳的 MEKC 電泳圖 ........................................ 36 圖 4-7 毛細管螢光電泳的 MEKC 電泳圖 ........................................ 38 圖 4-8 2C 系列藥物與 FITC 進行衍生之反應式 ............................ 40 圖 4-9 毛細管螢光電泳的 MEKC 電泳圖 ........................................ 42 圖 4-10 毛細管螢光電泳的 MEKC 電泳圖 ...................................... 43 圖 4-11 毛細管螢光電泳的 MEKC 電泳圖 ...................................... 44 圖 4-12 毛細管螢光電泳的 MEKC 電泳圖 ...................................... 46 圖 4-13 毛細管螢光電泳的 MEKC 電泳圖 ...................................... 47. V.
(8) 圖 4-14 毛細管螢光電泳的 MEKC 電泳圖 ...................................... 48 圖 4-15 毛細管螢光電泳的 MEKC 電泳圖 ...................................... 49 圖 4-16 毛細管螢光電泳的 MEKC 電泳圖 ...................................... 51 圖 4-17 毛細管螢光電泳的 MEKC 電泳圖 ...................................... 52 圖 4-18 毛細管螢光電泳的 MEKC 電泳圖 ...................................... 53 圖 4-19 鹵化安非他命微波衍生與放置衍生時間比較圖 ................ 55 圖 4-20 苯乙胺 2C 系列微波衍生與放置衍生時間比較圖 ........... 56. 表目錄 第一章 緒論................................................................................................... 1 表 1-1 安非他命衍生物 ........................................................................ 6 第二章 分析方法及原理 ............................................................................ 10 表 2-1 毛細管電泳發展史 .................................................................. 10 表 2-2 毛細管電泳常見分離模式與機制 ...........................................11. VI.
(9) 第一章 緒論. 第一章 緒論 1-1 研究目的 近年來，台灣濫用藥物的趨勢愈來愈嚴重，濫用藥物是指非正當的 醫療用途為目的，在未經醫師處方或指示的情況下，過量且依賴使用某 種藥物，其程度足以傷害個人的健康。這種濫用藥物的行為，容易造上 癮而無法自拔，不但傷害個人健康且會對公共秩序與社會安寧造成嚴重 的危害。有些犯罪集團為了規避法律責任會合成出主架構一樣但官能基 不同的毒品，這類的藥品被稱為狡詐家藥品（designer drugs），具有毒 品類似或更強的迷幻、興奮中樞神經的效果。本研究目的主要利用微波 輔助螢光毛細管螢光電泳對六種狡詐家安非他命濫用藥物與五種新興 的苯乙胺類藥物 2C-T-2、2C-T-7、2C-C、2C-B 和 2C-I 進行分離與偵 測。. 1.
(10) 第一章 緒論. 1-2 研究介紹 當今社會毒梟濫用藥物的情形日趨嚴重，許多不肖毒販為了規避法 規，合成主結構和安非他命一樣，但改變所接的官能基，其毒性和藥性 都更勝安非他命，此類基本結構一樣但所接官能基不同的藥品稱之為 「狡詐家藥物」。本研究所選的狡詐家安非他命藥物為鹵化安非他命中 的氟安非他命和氯安非他命與苯乙胺 2C 系列。台灣警方於前年發現毒 梟大量合成氯安非他命，其藥性遠遠超過安非他命和甲基安非他命，政 府於 2011 年 4 月將對-氯安非他命（PCA）列為第三級毒品。 現今一般常見的濫用藥物檢測法包含了比色法、氣相層析質譜法 [1-8]、液相層析質譜法、拉曼光譜法 [9-12]、薄層層析法、毛細管電泳 等等。目前檢測單位主要還是以氣相層析質譜法為主，因為其具有定 性、定量、準確度及精確度高的特性，但由於氣相層析質譜法多以 Electron impact ionization（EI）為游離源，此游離法能量較高，會使樣 品結構斷裂，不易觀察母離子訊號，所以當離子斷裂碎片相同且化學結 構類似時，不容易判定，且當樣品不具揮發性時，必須經過煩雜的衍生 步驟才可進行氣相質譜的分析。因為質譜有不利於辨別同分異構物的缺 點，所以本實驗以毛細管螢光電泳 [13-17] 進行藥物分析。. 2.
(11) 第一章 緒論. 1-3 分析物簡介 1-3-1 安非他命 安非他命（amphetamine）為一種中樞神經興奮劑，學名為苯丙胺， 又名為去甲麻黃素，為無色或淡黃色油狀物，其鹽酸鹽或硫酸鹽是帶有 微苦味的白色結晶狀粉末，為台灣常見的氾濫毒品。吸食安非他命可提 振精神興奮作用長達十幾個小時。安非他命最早是在 1887 年由德國化 學家 Edeleano 合成，在 1932 年被應用在醫療上，多用於治療呼吸方面 的疾病以及憂鬱症、長期疲乏…等症狀，後來還被作為食慾抑制劑，添 加在減肥藥中，其主要副作用為：頭痛、高燒、血壓升高、盜汗、食慾 喪失、瞳孔放大…等，若服用劑量太高會引起精神錯亂、幻聽幻覺、被 害妄想等症狀，且有高血壓及腦中風之危險，成癮性很強，停用後的脫 隱症狀包括精神呆滯、昏睡、易怒、煩躁憂鬱，有自殺傾向。雖然安非 他命致死率不高，但因為其成癮性，荷蘭將其列為第一級毒品，美國以 及英國則列為第二級以及 Class B 管制毒品，加拿大列為第三級毒品， 我國政府也將其列為第二級管制毒品。 3,4-MDMA（3,4-methylenedioxymethamphetamine）為一種結構類似 安非他命的中樞神經興奮劑，俗稱忘我、亞當、狂喜、快樂丸、搖頭丸 等，最早於 1912 年由德國 Merck 公司合成，1914 年獲得專利，主要 作用和安非他命類似，但效用較安非他命強，通常在服用二十分鐘至一 小時內即產生藥效，服用者會有意識昏迷、抽蓄、幻聽幻覺、呼吸困難、 大量出汗、體溫升高、呼吸衰竭、心律不整等現象，若長期大量服用會 導致記憶力衰退、語言以及視覺均受到損害。美國於 1988 年將其列入 一級毒品，其他如英、德國等國家亦分別將其列入 Class A 和第一級管. 3.
(12) 第一章 緒論. 制藥品，有鑒於近幾年來國內搖頭丸的濫用，政府已於民國 88 年將 MDMA 列為第二級毒品。 由於政府陸續將安非他命、甲基安非他命以及 MDMA 列為第二級 毒品，所以國內許多不肖業者為了規避法規，開始合成以及販售結構和 效果類似安非他命的新興毒品，這些藥物在政府尚未立法前以狡詐家藥 物稱之。而在這些新興毒品中，鹵化安非他命是近幾年來備受重視的， 不肖業者常以 3,4-亞甲基雙氧甲基安非他命（即 MDMA、搖頭丸）名 義販賣，鹵化安非他命為中樞神經興奮劑，而在台灣，自 98 年以來， 又以氯安非他命（chloroamphetamine）和氟安非他命（fluoroamphetamine） 最為氾濫，其結構和作用類似安非他命和 MDMA。. 4.
(13) 第一章 緒論. 氯安非他命 （chloroamphetamine） 氯安非他命俗稱白 C、氯環，外觀為藍、綠、褐、白等色的圓形或 是五星型錠，原本應用在動物實驗，於神經生物學研究中殺死神經性細 胞，具高毒性。服用後的症狀和 MDMA 類似，會導致血壓升高、失眠 焦慮、情緒不穩、記憶衰退、妄想、精神分裂，值得令人擔憂的是毒性 較 MDMA 強，造成致死的劑量範圍值小，具高度危險性。雖目前無關 成癮性之研究文獻，但國內已有多起查獲案例，甚至破獲對-氯安非他命 之製毒工廠，且本身亦不具醫療用途，所以法務部於民國 100 年四月 將其提列為第三級毒品。. 氟安非他命 （fluoroamphetamine） 就氟安非他命而言，作用和結構類似氯安非他命，只是效用較氯安 非他命低，外觀為黃色的圓形錠，立陶宛於 2009 年七月將其列為管制 藥品，而瑞士則在 2010 年十二月列為管制藥品，其他像是波蘭以及瑞 典均陸續將其列為管制藥品。台灣雖尚未立法，但其氾濫的情形也日趨 嚴重。. 5.
(14) 第一章 緒論. 圖 1-1 安非他命類的基本結構. 表 1-1 安非他命衍生物 Name. R1. R2. R3. ortho-fluoroamphetamine. F. H. H. meta-fluoroamphetamine. H. F. H. para-fluoroamphetamine. H. H. F. ortho-chloroamphetamine. Cl. H. H. meta-chloroamphetamine. H. Cl. H. para-chloroamphetamine （PCA） H. H. Cl. PCA 為第三級毒品. 6.
(15) 第一章 緒論. 1-3-2 苯乙胺 2C-T-2、2C-T-7、2C-C、2C-B 與 2C-I 這五種毒品都屬於 -苯乙胺 類化合物，結構如圖 1-2 所示。-苯乙胺（-phenethylamine，PEA）是 一種能在人體中自然產生的化學物質，它是神經系統中的興奮物質，通 常會混合著多巴胺（dopamine）、內啡呔、泌乳激素、腦下垂體後葉等 神經傳導物質構成所謂的「化學雞尾酒」，在人體中內分泌系統會因為 外界的影響（飲食習慣、運動、戀愛等因素）自然分泌，使人觸動情緒 和注意力、讓人有愉悅感 [18-19]。以結構上來說，苯乙胺結構類似於 安非他命類毒品，因此當接觸外界給予的類似安非他命類結構的藥品 時，人體一樣會產生類似、甚至更加劇烈的反應，而且在長久、大量使 用下則會有許多副作用。 目前在各個國家中，許多苯環取代之安非他命結構的毒品已被列 管，但仍有投機者在苯乙胺上增加 N-取代基或者是利用碳鏈的延伸來 製造一些新的藥物，通常具有類似或更劇烈的藥效，此類藥物統稱為「狡 詐家藥物（designer drugs），其製造的主要目的在於規避法律責任，本 實驗中的五個分析物即屬於此類藥物 [20]。 從 1994 年開始，這五種分析物已悄悄地在世界各地現蹤，而各國 也逐漸立法管制中。台灣在 2004 年 11 月與 2005 年 5 月，分別查 獲 2C-B 黃色藥片，以及 2C-I、2C-C 紅白膠囊共三種結構類似的新型 迷幻劑，這三種都是與俗稱「搖腳丸」的「一粒砂」，即 LSD，藥效 相似的新型迷幻劑，沒有醫療用途又具潛在危險性。其中 2C-B 在國外 有 Nexus、Venus、Bees、Bromo 等俗稱，它在國內市場並無正式中文 名稱，但在圓形藥錠上面，打印有六角形及楓葉圖案，故被俗稱為「六. 7.
(16) 第一章 緒論. 角」或「六角楓葉」，台灣毒販將它當成搖頭丸 （MDMA）販賣，每 顆以三至五百元出售。2C-B 的藥性屬於幻覺劑，幻覺作用是搖頭丸的 五倍，更是一般幻覺劑的卅五倍，毒性強過搖頭丸，具高度危害性。服 用後會有迷幻作用及增強視覺、聽覺、嗅覺、觸覺之敏感度，依其使用 量而有不同反應；而在生理上，會促使血管強烈收縮，導致血壓上升， 有中風危險；服用者還會引起行為模式偏差及顏色視覺的扭曲，長期服 用會造成精神病等病症，有鑑於此種濫用藥物對人體的危害，台灣已於 2005 年 6 月 21 日將 4-溴-2,5-二甲氧基苯乙基胺（即 2C-B）增列為 第 三 級 管 制 藥 品 。 而 2C-I 之 俗 稱 為 「 冰 」 （ ice ） 或 「 超 光 體 」 （hyperglitter），在國內與 2C-C 同時從一種紅色蓋、白色體之膠囊中 被檢驗出，該膠囊裝在小塑膠瓶中，每瓶裝二顆，塑膠瓶上有 Foxy 字 樣。這些 2C 系列濫用藥物，均曾以粉末形或錠劑在 PUB 等娛樂場所 非法販售，由於 MDMA 已被添加多種藥物混用，在美國年輕人改稱此 類藥物為「笨蛋藥丸」，因為吃了很容易造成精神疾病、智力受損，因 此逐漸退燒，並改吃 2C 系列藥物。這類新型迷幻劑目前均無長期研究 報告，已知其結構類似安非他命，作用則類似搖腳丸（LSD），短期服 用會出現血壓改變、幻覺、幻聽等症狀，有些人服用後宣稱可以「看」 到音樂、「聽」到文字，推估長期使用可能造成精神分裂、妄想症、暴 力傾向等後遺症。. 8.
(17) 第一章 緒論. O. NH2. S. O. O. S. 2C-T-2. O. NH2. Cl. O. 2C-C. NH2 O. 2C-T-7. O. NH2. Br. O. 2C-B. O. NH 2. I. O. 2C-I. 圖 1-2 分析物結構. 9.
(18) 第二章 分析方法及原理. 第二章 分析方法及原理 2-1 毛細管電泳分析法之發展 電泳（electrophoresis）指帶電粒子受外加電場作用，以不同速度朝 與電荷電性相反的電極方向移動之現象。表 2-1 為其發展史。. 表 2-1 毛細管電泳發展史 西元（年）. 科學家. 事件. 1886. Lodge. 使用含有膠質的電解液，在兩端加以電壓，發現顏色產生的變化 [21]. 1892. Picton. 使用含有離子性色素的電解液. 1899. Hardy. 使用含有膠質粒子的 U 型管，發現了電泳的現象. 1937. Tiselius. 應用於離子性物質的分離與精製[22]. 1948. Tiselius. Tiselius 因電泳法-吸附現象及分離血清蛋白等相關研究得諾貝爾 化學獎. 1965. Konstantinov. 首度使用毛細管進行電泳分離的嘗試. 1967. Hjerten. 提出在高壓電場，直徑 3mm 毛細管中作自由溶液毛細管區帶電 泳[23-24]. 1981. Jorgenson. 使用內徑 75 µm 的石英毛細管，以螢光的方式進行型研究，確立 了一般所稱毛細管區帶電泳法（CZE）[25-26]. 1984. Terabe. 提出了膠束電動層析法（Micellar electrokinetic chromatography, MEKC）[27]. 1987. Hjerten. 把傳統的等電聚焦法，應用到毛細管電泳法來，提出了毛細管等 電聚焦法（Capillary isoelectric focusing, CIEF） [28-29]. 1987. Cohen. 提出了毛細管凝膠電泳法（Capillary gel electrophoresis, CGE） [30]. 1990. Honda. 最早將毛細管電泳應用於中芍藥 Paeoniflorin 及 Oxypaeoniflorin 之定量[31-32]. 10.
(19) 第二章 分析方法及原理. 2-2 毛細管電泳分離模式 毛細管電泳具有多種操作模式，其分析原理主要利用電滲流及樣品溶液 間的作用 [33-35]，每種模式分離機制也都不盡相同，而毛細管電泳基 本操作模式包含有：毛細管區帶電泳（CZE）[36-37]、毛細管微胞電動 層析（MEKC） [38-40]、毛細管凝膠電泳（CGE） [41]、毛細管等電 聚焦（CIEF） [42-43]、毛細管等速電泳（CITP） [44-47] 以及毛細管 電層析法（CEC） [48-51]，其分離機制如表 2-2 所示。. 表 2-2 毛細管電泳常見分離模式與機制 分離模式. 分離機制. 毛細管區帶電泳（CZE）. 自由溶液中電泳遷移率. Capillary zone electrophoresis 微胞電動層析（MEKC） Micellar. 分析物與微胞間相互作用力. electrokinetic. 差異. chromatography 毛細管凝膠電泳（CGE）. 分析物大小及電荷不同. Capillary gel electrophoresis 毛細管等電聚焦（CIEF）. 依等電點不同（pKI）. Capillary isoelectric focusing 毛細管等速電泳（CITP）. 界面移動促使分析物分離. Capillary isotachophoresis 毛細管電層析法（CEC）. 分析物與靜相間作用力. Capillary electrochromatography. 11.
(20) 第二章 分析方法及原理. 2-2-1 毛細管區帶電泳（Capillary zone electrophoresis, CZE） CZE 是毛細管電泳中最基本、最為廣泛的一種操作模式，如圖 2-1 所顯示 [52]。在不同 pH 值之下，帶電荷粒子有不同的質荷比（m/z）， 會直接影響粒子遷移的速度，這也是關鍵。有時會針對不同的需求在背 景溶液中添加修飾劑，像是有機修飾劑、界面活性劑或對掌性選擇劑 （chiral selectors）等，藉由不同的作用機制，以達分離之效果 [53-57]。. a. Detector - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -. N. N N. EOF. N N. - - - -. -- -- - - - - - - -. N. + + + + + + + +. + ++ + + + + + + +. - - - - - - - - - - - - - - - - - -. b t=0 t+. t+. t. N. t-. t-. 圖 2-1 CZE 分離模式下不同粒子遷移之示意圖 （a）分離示意圖（b）層析圖譜示意圖. 12.
(21) 第二章 分析方法及原理. 2-2-2 微胞電動層析法（Micellar electrokinetic chromatogray, MEKC） 微胞電動層析技術起源於西元 1984 年，由 Terabe 等人首先提出 [58-59]，此一技術最大之特點是可同時分離離子型化合物與中性物質。 在 MEKC 模式中，是在背景溶液中加入界面活性劑，而加入界面活性 劑之濃度大於其臨界微胞濃度（critical micelles concentration , CMC） 時，界面活性劑之單體會聚集形成球狀體，稱微胞 （micelle） ，以圖 2-2 所示 [60]，在電泳過程中分析物身處在兩相之間分配，由於微胞與分析 物之間親合力不同，造成其滯留程度有所差異。在一般狀況來說，電滲 流流速大於微膠粒的遷移速度，微膠粒最終以較低速度朝陰極方向移 動，進而達到分離分析物的目的。. 圖 2-2 MEKC 分離模式示意圖 S1 及 S2 分別代表不同的溶質粒子，因與微胞產生作用力之不同，而有 不同的遷移速率（a）分離示意圖（b）層析圖譜示意圖. 13.
(22) 第二章 分析方法及原理. 2-2-3 毛細管電泳線上掃集法（Sweeping） 西元 1998 年，Quirino 與 Terabe 發表一種稱為掃集法的線上樣品 濃縮技術 [61-65]，本濃縮技術的特色在於利用界面活性劑形成的微 胞，在電場中為移動相，由於親和力之關係來對樣品進行掃集濃縮，其 機制如圖 2-3 [66]，爾後結合 sweeping 的 MEKC 濃縮技術就被廣泛地 運用在毛細管電泳分析上 [67-69]。. 圖 2-3 掃集（sweeping）濃縮機制示意圖 A：首先毛細管內注入背景溶液 （BGS），之後注射一段樣品 （S） 。 B：施加負電場後微胞進入 S 區將分析物掃集至一狹窄區帶，而圖中所標 PS vacancy 則是指前導 BGS 中的微胞往前移動，導致的一段不含微胞的背景溶液。 C：電泳時間的增長，所有樣品區帶都被掃集過後，分析物完全被濃縮在此一黑色區帶上，隨著微胞 繼續遷移，被濃縮的分析物區帶（黑色部分）就此進行 MEKC 電泳分離機制。. 14.
(23) 第二章 分析方法及原理. 2-3 微波簡介 微波最早出現於第二次世界大戰，由德國設計之雷達中的一種固定 頻率的微波裝置。當時發現微波可用來乾燥大體積的陶瓷物體，隨著微 波技術的發展，其在分析樣品的製備、器皿的乾燥、食品加工方面也得 到廣泛的應用。直到 1986 年，加拿大的 Gedye 及其合作者 [70] 發 現，利用微波加熱可以促進有機反應，其反應速度比傳統加熱技術快數 倍甚至數千倍。基於這個原因，微波技術引起許多研究學者探討其應用 在化學反應上之可行性。 微波在電磁波譜中介於紅外與無線電波之間，其頻率介於 30 MHz 至 300,000 MHz 的電磁波，為非游離性的輻射，它可以引發離子的遷移 及偶極矩的轉動，而使分子產生運動，且對材料有很強的穿透力。極性 分子吸收微波能量後，具有加熱速度快及受熱系統溫度均勻之優點。此 外，在微波反應系統分子中，分子的能階由電子的振動能階與轉動能階 所組成，轉動能階的躍遷頻率位於微波範圍，因此反應物分子還可以從 微波直接獲得能量而躍遷，形成一種穩定狀態，可以使反應物分子被進 一步活化，增加反應物分子的有效碰撞。 微波加熱法與一般傳統加熱法最大的相異處，在於能量的傳遞方 式，傳統加熱法的熱能是利用傳導方式經容器傳遞到溶液中，再藉由熱 對流的方式讓熱均勻分佈，使溶液溫度升高。微波加熱法是以輻射方式 傳遞，故可直接對反應物進行加熱並提升其效率 [71]。目前已知微波技 術可以極大地提高化學反應速度。在文獻中，最高可以促進 1240 倍 [72]。. 15.
(24) 第二章 分析方法及原理. 2-4 微波理論 關於微波的理論，學術界存在兩種不同的看法。第一種看法認為微 波技術僅僅是一種加熱手段，無論微波加熱法或是一般傳統加熱法，反 應的動力學不變。而另一種看法則認為，微波技術除具有熱效應之外， 還存在微波的特殊效應，微波催化了反應的進行，降低了反應的活化 能，也就是說改變了反應動力學。Bose 及其合作者利用微波合成了一 系列氮雜環化合物 [73]。在其研究中發現，採用 N,N-Dimethylformamide （DMF）、乙醇和酯類等溶劑，在接近室溫或較低溫度下，微波能較傳 統加熱技術更快地完成反應。有些人認為微波在這些反應中並不只是具 有熱效應，更是具有微波特殊效應存在，類似的研究報導還有很多 [74-75]。日本學者 Shibata 及其合作者 [76] 利用自己設計的反應裝置， 對 H2O2、NaHCO3 的分解以及乙酸甲酯的水解反應進行動力學研究。 結果表明，在相同濃度、溫度、壓力情況下，採用微波加熱技術可以降 低反應的活化能，文獻中也有針對脈衝微波加熱方式和連續微波加熱方 式進行對比研究，發現脈衝微波加熱較連續微波加熱方式能更大的降低 反應活化能。 然而，越來越多的實驗結果支持第一種說法 [77-78]。Raner 等人 [79]對萊酮酸與 2-丙醇酸催化酯化及香芹酮異構為香芹酚進行研究發 現，在誤差範圍內，反應速度與加熱方式無關。在對與馬來酸二乙酯的 Diels-Alder 反應動力學進行研究，在誤差範圍內，反應速度與加熱方式 無關。在對於馬來酸二乙酯的 Diels-Alder 反應動力學進行研究，繪製 Arrhenius 曲線圖後，發現油浴加熱與微波加熱具有相同的動力學曲線 [80]。他們認為微波加熱的輻射並不能使分子激發到更高的旋轉或振動. 16.
(25) 第二章 分析方法及原理. 能階。雖然物質吸收微波能量能使內能增加，但不論何種加熱方式，內 能都在移動、轉動、振動能階之間分配，所以微波加熱與傳統加熱並無 動力學上的不同。當前應當看到的是，在化學反應動力學的研究中，檢 測的準確性及反應體系的均勻狀態等都是關鍵點，往往會因檢測方法不 同而得到完全相反的結論。目前學術界多以第一種觀點來解釋實驗中出 現的各種現象。. 17.
(26) 第三章 儀器、藥品與實驗方法. 第三章 儀器、藥品與實驗方法 3-1 自組式毛細管電泳/雷射誘導螢光分析儀（CE-LIF） 圖 3-1 為自組式毛細管電泳/雷射誘導螢光分析儀裝置圖，由光電倍 增管（PMT）收光。以藍光雷射作為誘導雷射的光源，選用內徑為 50 µm 或是 75 µm 的石英熔矽毛細管柱分離待測物。當毛細管內注滿緩衝溶 液後，以抬高虹吸進樣的方式注入待測樣品，接著施加以高壓電，跑電 泳分離。 實驗中所使用的光源為 100 mW，波長為 473 nm 的藍光雷射，利 用光學顯微鏡的聚焦鏡聚光，聚焦於毛細管上作為誘導螢光的光源。在 與入射光約 90 度角的位置上架設一個倍率為 20 倍的光學顯微鏡接 物鏡，用以收集產生的螢光，再由聚焦鏡聚光，經由單光器（ARC Model sp-300i）分光後，再經由兩片聚焦鏡使光平行再聚焦，經由單光器（ARC Model sp-500i）分光後，最後再藉由光電倍增管放大產生電位差，經過 訊號轉換器（PCI-6221）轉換，連接至電腦搭配 LabVIEW 程式讀取實 驗數據，或是分光後直接由 Charge-coupled device（CCD）連接至電腦 做偵測。. 18.
(27) 第三章 儀器、藥品與實驗方法. 圖 3-1 自組式毛細管電泳/雷射誘導螢光分析儀 （使用光電倍增管偵測分析物產生的螢光）. 19.
(28) 第三章 儀器、藥品與實驗方法. 3-2 儀器及周邊設備列表 毛細管螢光電泳相關儀器 名稱. 製造廠商. 型號. 示意圖及規格. SCIENTIFIC &. Class III. Output power <100 mW. INSTRUMEN T. laser. Wavelength 430-490 nm. BIO-ACCORD Diode Laser. CO.,. Acton Research Monochromator. Model. Corporation. SP-500i. （ARC）. 光柵 2400,1200 and 300 grooves/mm Acton Research Monochromator. Model. Corporation. SP-300i. （ARC）. Acton Research Photomultiplier tube. Model. Corporation. PD-438. （ARC）. 20.
(29) 第三章 儀器、藥品與實驗方法. 光電倍增管. Hamamatsu. R928. 電泳儀高壓電 源供應器. Gamma, FL, USA. Model. ±0-30 kV, 0-2 mA,. RR 30-2R. reversible. Model 循環水冷機. NESLAB. COOLFLOW CFT-33. 顯微鏡接物鏡. 三向微動平台. MODEL. kyowa. BMO20. 25 mm. Thorlabs, Ltd, UK. Travel EP01N. Post and holder Onset Electro-optics. EP02N EP03N ESB03S. Base and holder Onset Electro-optics. ESB01 ESB02S. 21. H 20x N.A. 0.4 Focal Length 8.5 mm.
(30) 第三章 儀器、藥品與實驗方法. 160-2644 （2650） 毛細管. J&W Scientific,. Undeact. California. Fused. I.D. 75µm I.D.. Silica .075 （.05）. DAQ 介面卡. National. PCI-6221. Instruments Shielded I/O Connector Block for DAQ. National. Devices with. Instruments. SCB-68. 68-Pin Connectors. LabVIEW 類比/數位 轉換器 資料處理系統. National. LabVIEW. Instruments. 2010. 訊華. ADC-9724. 訊華. SCSI 32. 22. supply power 110 V output signal ±10 V -------.
(31) 第三章 儀器、藥品與實驗方法. 其他相關儀器及耗材 名稱. 製造廠商. 型號. 示意圖及規格. 螢光偵測儀. Thermo. AMINCO Bowman Series 2 （AB2）. 光源：150 W Xenon Lamp、Flash Lamp 波長：220 ~ 850 nm. 電子天秤. AND. ER-120A. Max : 120 g d=0.1 mg. pH 測定儀. HORIBA. F-52. 微量吸量管. Eppendorf. Research micropipet. 超音波洗淨器. BRANSON. 3510. 高速離心機. Serial no : 025720. Micro Centrifuge SD mode. 過濾器. Basic Life. PL-6054541. 微波爐. SAMPO. RE-081M1. 23. 100-1000 µL 10-100 µL 0.5-10 µL. Speed : 6000 rpm/min 1.5 mL 13 mm syringe filter with 0.45 µm nylon membrance 功率範圍：160 - 800 W 震盪頻率：2450 MHz.
(32) 第三章 儀器、藥品與實驗方法. 3-3 藥品列表 類 別. 藥名. 化學式及來源 C9H12NCl 前憲兵司令部. o-chloroamphetamine. 刑事鑑識中心 柳如宗中校提供 C9H12NCl 前憲兵司令部. m-chloroamphetamine. 刑事鑑識中心 柳如宗中校提供. 分 析. C9H12NCl. 物. 前憲兵司令部 p-chloroamphetamine. 刑事鑑識中心 柳如宗中校提供. C9H12NF 前憲兵司令部 o-fluoroamphetamine. 刑事鑑識中心 柳如宗中校提供. 24. 結構式.
(33) 第三章 儀器、藥品與實驗方法. C9H12NF 前憲兵司令部 m-fluoroamphetamine. 刑事鑑識中心 柳如宗中校提供 C9H12NF 前憲兵司令部. p-fluoroamphetamine. 刑事鑑識中心 柳如宗中校提供 C12H19NO2S. 2,5-dimethoxy-4-ethylth io-phenethylamine （2C-T-2）. 前憲兵司令部. O. 刑事鑑識中心. S. NH2 O. 柳如宗中校提供 C13H21NO2S 2,5-dimethoxy-4-（n）分 propylthiophenethylami 析 ne （2C-T-7） 物. 前憲兵司令部. O. 刑事鑑識中心. S. NH2 O. 柳如宗中校提供 C10H14NO2Cl. 4-chloro-2,5-dimethoxyphenethylamine （2C-C）. 前憲兵司令部. O. 刑事鑑識中心. Cl. NH2 O. 柳如宗中校提供 4-bromo-2,5-dimethoxy- C10H14NO2B phenethylamine. 前憲兵司令部. 25. O Br. NH2 O.
(34) 第三章 儀器、藥品與實驗方法. （2C-B）. 刑事鑑識中心 柳如宗中校提供 C10H14NO2I 前憲兵司令部. O. phenethylamine （2C-I） 刑事鑑識中心. I. 2,5-dimethoxy-4-iodo-. 柳如宗中校提供 衍 生 試. Fluorescein isothiocyanate isomer I （FITC）. C21H11NO5S （Acros）. 劑 Acetonitrile. CH3CN. 溶 （ACN）. （Merck）. 劑 Methyl alcohol. CH3OH. （MeOH）. （Merck）. Sodium dodecyl sulfate. NaC12H25SO4. （SDS）. （Acros）. 界 面 活 性 劑 試 藥. Na2B4O7 Sodium tetraborate. 試 藥. （Acros） NaOH. Sodium hydroxide. （J. T. Baker）. 26. NH 2 O.
(35) 第三章 儀器、藥品與實驗方法. 3-4 FITC 衍生物製備 3-4-1 安非他命衍生 衍生步驟是取 100 µL 溶於去離子水中的分析物溶液（六種鹵化安 非他命的藥物濃度各為 20 mg/L） ，加入 50 µL 的基質，基質溶液為 10 mM 的 sodium tetraborate 水溶液，將分析物與基質混合均勻之後，再 加入 50 µL 500 mg/L 的 FITC 溶於丙酮中的衍生試劑，在室溫下之暗 處靜置 12 小時衍生或是以 160 W 的微波爐加熱 5 分鐘微波衍生，待 衍生完成後，以 10 mM 的 sodium tetraborate 水溶液稀釋 20 倍，最 後得到的六種安非他命的濃度各為 0.5 mg/L。. 100 µL 分析物溶液. 50 µL Matrix （10 mM sodium tetraborate）. 50 µL FITC. 放置或微波衍生. 以 10 mM 的 sodium tetraborate 稀釋 20 倍. 27.
(36) 第三章 儀器、藥品與實驗方法. 3-4-2 苯乙胺 2C 系列衍生 衍生步驟是取 50 μL 溶於乙醇的分析物溶液（五種苯乙胺 2C 系 列藥物濃度各為 2 × 10-5 M 之混合溶液） ，加入 100 μL 的基質，基質 組成為 20 mM 硼酸與 20 mM 四硼酸鈉混合水溶液，將分析物與基質 混合均勻之後，再加入 100 μL 的 FITC 衍生試劑，濃度為 5 × 10-4 M，最後於室溫下之暗室中靜置 10 小時，即衍生完成，衍生後溶液中 五種衍生物的濃度各為 4 × 10-6 M。. 50 µL 分析物溶液. 100 µL Matrix （20 mM sodium tetraborate）. 100 µL FITC. 放置或微波衍生. 以 20 mM 的 sodium tetraborate 稀釋 20 倍. 28.
(37) 第四章 結果與討論. 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。. 29.
(38) 第四章 結果與討論. 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。. 30.
(39) 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. 31.
(40) 第四章 結果與討論. 圖 4-2 FITC 水解之反應式. 32.
(41) 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。. 33.
(42) 第四章 結果與討論. 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. 34.
(43) 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. 35.
(44) 第四章 結果與討論. 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 PMT 電壓 : -900 V. 36.
(45) 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. 37.
(46) 第四章 結果與討論. 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 PMT 電壓 : -900 V. 38.
(47) 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。. 39.
(48) 第四章 結果與討論. O. O. NH2. S. O. O. ＋. 2C-T-2. O. NH2 O. S. C S. OH. O. H N. O O. O. S. OH. COOH. COOH HN. C. S. C S. H N. O O. S. FITC. O. O. NH2 O. O. OH. O. O. OH. COOH. COOH. ＋ N. 2C-C. HN. C. S. C S. H N. O O. Cl. FITC. O. O. NH2 O. O. OH. ＋. O. O. OH. COOH. COOH. N. 2C-B. HN. C. S. C S. H N. O O. Br. FITC. O. O. NH2 O. O. OH. ＋. O. O. OH. COOH. COOH. N. 2C-I. C. ＋. 2C-T-7. I. OH. COOH. HN. O. N. Br. O. FITC. O. Cl. O. COOH. N. S. OH. HN. C. S. C S. H N. O O. I. FITC. 圖 4-8 2C 系列藥物與 FITC 進行衍生之反應式. 40.
(49) 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。. 41.
(50) 第四章 結果與討論. 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. 42.
(51) 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. 43.
(52) 第四章 結果與討論. 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. 44.
(53) 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。. 45.
(54) 第四章 結果與討論. 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 PMT 電壓 : -900 V. 46.
(55) 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. 47.
(56) 第四章 結果與討論. 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 PMT 電壓 : -900 V. 48.
(57) 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. 49.
(58) 第四章 結果與討論. 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。. 50.
(59) 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. 51.
(60) 第四章 結果與討論. 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. 52.
(61) 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. 53.
(62) 第四章 結果與討論. 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。. 54.
(63) 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. 55.
(64) 第四章 結果與討論. 圖 4-20 苯乙胺 2C 系列微波衍生與放置衍生時間比較圖. 56.
(65) 第五章 結論. 第五章 結論 本研究以藍光雷射（波長 473 nm）為螢光激發光源，以微波爐配合 毛細管電泳對鹵化安非他命狡詐家濫用藥物及苯乙胺類 2C 系列藥物 的 FITC 衍生螢光進放置衍生及微波衍生的分析研究。發現原本放置衍 生花費時間原需將近 24 小時，但經微波爐微波衍生後，衍生時間大幅 縮短，只需約 5 分鐘即可達與放置衍生所測得的螢光有相同的螢光強 度，因此在整體實驗花費時間上，縮短許多。. 57.
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