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建立了巧克力中氟胺酮、甲基甲卡西酮、ADB-BUTINACA等9种新精神活性物质的气相色谱-质谱分析方法(GC-MS).样本经甲醇提取离心后,采用DB-5MS毛细管色谱柱程序升温分离,保留时间和特定离子定性,基质外标法定量.在1～100 μg/mL范围内,9种新精神活性物质的线性关系良好,相关系数(r)均大于0.995,定量限均不高于0.57 μg/mL.以市售某巧克力为空白基质,5、25、75 μg/mL等3个水平下的加标回收率均处于84.2％～111.8％之间,相对标准偏差(RSD)均不高于3.9％(n=6).采用本方法对10份案件样品进行检测,在其中4份样品中检出氟胺酮、3-甲基甲卡西酮及ADB-BUTINACA等3种目标化合物,表明该方法适用于巧克力中多种新精神活性物质的分析.
法医毒物学气相色谱质谱法巧克力新精神活性物质
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针对 T/SHSFJD 0001-2021、GA/T 2059-2023前处理时间较长,且污水样品用量大时易堵塞固相萃取柱等问题,提出了题示研究.取适量污水样品,用 1 mol·L-1 盐酸或氢氧化钠溶液调节 pH至 7～8,过 1.2 μm 玻璃纤维滤膜.取 50～2 000 mL水样,加入 200 μL混合同位素内标溶液,按水样体积与吸附剂质量的比值为 100 mL∶100 mg加入聚苯乙烯二乙烯基苯吡咯烷酮(BRP)吸附剂(依次用 10 mL甲醇和 10 mL水活化),若水样体积超过 500 mL,则将吸附剂分两次加入,每次加入吸附剂后均以高速均质方式分散萃取 3 min.萃取结束后,抽滤悬浮液过亲水性聚醚砜滤膜,并持续抽空气干燥 3 min,取下滤膜,将吸附剂全部转移至空固相萃取柱管中,加入 6 mL 5%(体积分数)甲醇溶液淋洗,抽干后,加入 6 mL乙腈洗脱,收集洗脱液,于 40℃氮吹浓缩至近干,用 20%(体积分数)甲醇溶液定容至 0.25～1.0 mL(确保浓缩倍数不小于 200),采用超高效液相色谱-串联质谱法测定溶液中毒品及其代谢物(共 20种)的含量.以 BEH C18 色谱柱为固定相,以不同体积比的含 0.05%(体积分数,下同)甲酸的 5 mmol·L-1 乙酸铵溶液-含 0.05%甲酸的乙腈溶液的混合溶液为流动相进行梯度洗脱,在电喷雾离子(ESI)源正离子模式下进行多反应监测(MRM)模式质谱分析,同位素内标法定量.结果显示,毒品及其代谢物的质量浓度均在一定范围内和对应峰面积与内标峰面积的比值呈线性关系,检出限(3S/N)为 0.15～1.0 ng·L-1.按照标准加入法进行回收试验,相对回收率为 87.6%～107%,测定值的相对标准偏差(n=6)为 1.2%～7.8%.方法用于分析 34份实际污水样品,共检出可待因、甲基苯丙胺、吗啡、可替宁、羟基可替宁、甲卡西酮等 6种目标物,与 T/SHSFJD 0001-2021中的BRP固相萃取法、GA/T 2059-2023中的P-SCX固相萃取法的测定结果不存在显著性差异.
BRP吸附剂固相萃取超高效液相色谱-串联质谱法大体积污水毒品快速富集
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针对水基、乳液、霜类及油基4类化妆品基质,采用含1%甲酸的乙腈提取结合EMR-Lipid过滤型固相萃取柱净化的方式进行样品处理,并通过动态多反应监测模式(dMRM)进行超高效液相色谱-串联质谱检测,实现了化妆品中86种兴奋剂的测定.该方法中去甲苯福林与奥克巴胺在2～150 μg/L范围内线性关系良好(r2>0.990),辛胺醇、氢吗啡酮、甲卡西酮、奥洛福林和索安非他在2～200 μg/L范围内线性关系良好(r2>0.990),其余79种目标物在2～400 μg/L范围内线性关系良好(r2>0.990).方法检出限为0.012 5～125 μg/kg,回收率为80.0%～120%,相对标准偏差不大于20%,符合方法学要求.采用该方法在实际样品中检出较高含量的咖啡因(112.01、500.90、242.95、168.12、416.77 μg/kg)和麻黄碱(531.75、33.22 μg/kg),麻黄碱均出现在含有大量植物提取物的霜类产品中.方法操作简便、灵敏度高、准确度好,适用于化妆品中多种刺激剂与麻醉剂类兴奋剂的快速筛查与定量分析.该方法可为预防运动员接触受刺激剂和麻醉剂污染的产品提供技术支持,从而保障其参赛兴奋剂安全.
超高效液相色谱-串联质谱法动态多反应监测模式兴奋剂化妆品
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甲卡西酮作为一种被广泛滥用的合成卡西酮类新型精神活性物质,因其严重的神经毒性和极强的成瘾潜力而构成重大公共卫生风险.本研究利用斑马鱼模型探究其神经行为效应的作用机制.甲卡西酮暴露显著降低斑马鱼幼鱼存活率并抑制胚胎孵化,同时诱导复杂的神经行为异常.条件性位置偏爱实验显示,甲卡西酮组斑马鱼在伴药区(明区)的停留时间较基线水平增加了22.2％(P＜0.01),证实甲卡西酮具有强成瘾性.利用转录物组学分析斑马鱼全脑,KEGG显示,神经活性配体-受体相互作用通路发生了系统性紊乱;基因集富集(gene set enrichment analysis,GSEA)分析进一步表明,γ-氨基丁酸信号通路(γ-aminobutyric acid,GABA,NES=-1.64)及谷氨酸受体通路(包括离子型和AMPA受体信号)均受到显著抑制(P＜0.05).定量PCR进一步证实了上述通路中关键基因的显著下调:GABA能受体亚基(例如gabra1和gabra2)、谷氨酸能受体亚基(例如gria2和grin2B)以及多巴胺转运体slc6a3的mRNA表达下降了 67.0％至97.9％(P＜0.01).这些结果表明,甲卡西酮通过协同的双重抑制作用驱动奖赏寻求行为;具体而言,同时抑制GABA能的抑制作用和slc6a3介导的再摄取,其可能促进多巴胺能过度活跃,而谷氨酸受体的下调则反映了对过度刺激的稳态反应.本研究结果为甲卡西酮使用障碍患者干预提供了新的视角.
甲卡西酮成瘾行为转录物组学GABA能谷氨酸能斑马鱼
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目的:考察甲卡西酮(Methcathinone)、3-(2-羧基乙基)胞嘧啶(3-(2-carboxyethyl)cytosine,3-CEC)、1-(4-甲基苯基)-2-(甲氨基)-3-甲氧基-1-丙酮(3-methoxy-2-(methylamino)-1-(4-methylphenyl)propan-1-one,Mexedrone)、1-(1,3-苯并二(噁)茂-5-基)-2-丙基氨基-1-丙酮(3,4-Methylenedioxy-N-propylcathinone,Propylone)、1-[3,4-(亚甲二氧基苯基)]-2-甲氨基-1-戊酮(1-(1,3-benzodioxol-5-yl)-2-(methylamino)pentan-1-one,Pentylone)和4-氯-α-(N-吡咯烷基)苯戊酮(4-chloro-α-pyrrolidinovalerophenone,4-Cl-α-PVP)的血脑屏障通透性及体外代谢清除率.方法:利用 hCMECD3 细胞单层模型,通过LC-MS/MS分析方法测定 6 种合成卡西酮类毒品的跨膜转运浓度,并计算其表观渗透系数(Papp),同时,通过人肝微粒体体外代谢模型获得 6 种合成卡西酮类物质的体外代谢清除率,并根据体内外的比放系数(scaling factor,SF)求得相应体内清除率.结果:在细胞转运 90 min时,5 种合成卡西酮类新型毒品的Papp值均低于甲卡西酮,顺序为甲卡西酮(4.51×10-5 cm/s)>Pentylone(3.48×10-5 cm/s)>Propylone(3.33×10-5 cm/s)>mexedrone(3.15×10-5 cm/s)>3-CEC(3.00×10-5 cm/s)>4-Cl-α-PVP(1.92×10-5 cm/s);体外代谢清除率顺序为Mexedrone(0.0024 ml/min·mg)<甲卡西酮(0.0041 ml/min·mg)
20×10-6 cm/s).此外,这6种合成卡西酮类毒品的固有清除率(CLint)均低于0.1 ml/min·mg,其中,Mexedrone的CLint最低,为 0.0024 ml/min·mg,表明其代谢稳定性较高.研究结果表明这6 种合成卡西酮类毒品具有较高的中枢神经系统毒性和潜在的蓄积毒性,过量滥用可能导致急性中毒风险.
合成卡西酮血脑屏障表观渗透系数肝微粒体体外代谢清除率
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通过机器学习模型分析卡西酮类新型精神活性物质的特征并进行相似性预测,以支持毒品检测与分类预测.采集2840 组卡西酮类物质的化学特征数据进行预处理,之后选择四种机器学习分类模型进行训练,并通过相关参数分别是"Accuracy""Precision""Recall""F1 Score"进行模型比较最终选择随机森林模型.通过优化模型,提升了预测准确度,并验证了未知新样本.结果表明,随机森林模型在分类预测中表现最佳,其预测准确度和相似度分别为98.32%,75.32%,0.11%,1.32%.通过欧几里得距离分析,新缴获的样本分别为甲卡西酮,4-氯甲卡西酮.研究表明,随机森林模型在卡西酮类物质的相似性分析中具有卓越的分类能力和泛化性能,为禁毒领域的新型毒品鉴定提供了技术支持.
卡西酮类随机森林新精神活性物质物质分类相似度预测
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取适量污水水样,调节酸度(采用HLB固相萃取法时,使用1.0 mol·L-1 盐酸溶液或1.0 mol·L-1 氢氧化钠溶液调节pH至 7～8;采用MCX固相萃取法时,使用盐酸调节pH小于 2),依次通过玻璃纤维滤膜和聚醚砜滤膜.取上述水样 200 mL,加入 200 μL混合同位素内标溶液,混合均匀后过预先使用 6mL乙腈、6 mL水活化的固相萃取柱.控制过柱流量(小于 4.0 mL·min-1)或使用重力自然流量,待上样结束后依次使用 6mL水、6mL5%(体积分数)甲醇溶液(HLB固相萃取法)或甲醇(MCX固相萃取法)淋洗,以真空泵继续抽 3 min,用 6mL乙腈(HLB固相萃取法)或含 5%(体积分数)氨水的乙腈溶液(MCX固相萃取法)洗脱.收集洗脱液,于 40～45℃氮吹至干,以 1.0 mL初始流动相超声振荡、涡旋复溶后,于 4℃离心 5 min,取上清液过 0.22 μm亲水性聚四氟乙烯滤膜,采用液相色谱-质谱法测定滤液中传统毒品及芬太尼类新型毒品的含量,同位素内标法定量.结果显示,传统毒品及芬太尼类新型毒品的质量浓度在一定范围内和目标化合物峰面积与其对应的同位素内标峰面积的比值呈线性关系,检出限(3S/N)为 0.15～1.0 ng·L-1.按照标准加入法进行回收试验,两种固相萃取法的相对回收率为 76.2%～102%,测定值的相对标准偏差(n=6)均小于 9.0%.按照两种方法分析 50份实际污水水样,按照检出率从高到低依次为可替宁、羟基可替宁、吗啡、甲卡西酮、可待因、甲基苯丙胺.经验证后基于HLB、MCX固相萃取的两种前处理方法差异并不显著,各方法学参数相近,HLB固相萃取法对目标化合物有良好的吸附、保留作用,而MCX固相萃取法对杂质含量较高污水的净化能力更强.在实践中,可同时采用两种萃取技术,以减少大体积水样测定结果误差,减少假阳性结果.
液相色谱-质谱法传统毒品芬太尼固相萃取污水
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合成卡西酮是一类新精神活性物质,具有成瘾性强、种类多、更新快、结构相似等特点.3-氟甲卡西酮(3-FMC)和 4-氟甲卡西酮(4-FMC)是第二代合成卡西酮类物质氟甲卡西酮的 2种位置异构体,其结构非常相近,对二者的准确定性分析是当前司法鉴定中的一个难题.本文采用气相色谱-四极杆-飞行时间串联质谱(GC-QTOF MS)和高效液相色谱-四极杆-轨道阱串联质谱(LC-Q-Orbitrap/MS)技术,结合计算化学方法研究位置异构体 3-FMC和 4-FMC的质谱裂解模式和裂解机理.结果表明,3-FMC的苯环侧链易断裂并产生碎片离子m/z 58.由于氟原子具有较强的吸电子诱导效应,使苯环邻位和对位的电子云密度发生显著变化,导致不同位置异构体的苯环侧链发生了不同的裂解方式.其中,3-FMC苯环上侧链易发生异裂失去 1分子CH4 生成碎片离子m/z 148,而 4-FMC苯环上侧链易发生均裂并失去 1分子CH3·生成碎片离子m/z 149.进一步利用密度泛函理论,根据相对吉布斯自由能筛选裂解可能生成片段的结构,确认最稳定的异构体碎片离子.质谱分析实验结果与计算化学结论一致,本研究为准确鉴定氟甲卡西酮异构体3-FMC和4-FMC提供了参考依据.
新精神活性物质氟甲卡西酮裂解模式位置异构体计算化学
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学位论文]作者：
郭芳
特种医学（法医学） 山西医科大学 2025(学位年度)
甲卡西酮吸毒时间生物标志物代谢组学
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学位论文]作者：
刘波
特种医学 山西医科大学 2025(学位年度)
氯胺酮核酸适配体纳米荧光探针
