中"司$%&2020年第6期(总第113期)
O定综R
Forensic Review
苯乙胺类新精神活性物质的研究进展
周莉英Id,陈航1,向平1,乔正1,刘万卉2,卓悦1,岳琳娜1,施妍I
(1.司法鉴定科学研究院上海法医学重点实验室上海市司法鉴定专业技术服务平台
司法部司法鉴定重点实验室,上海200063;2.烟台大学,山东烟台264005)
摘要:苯乙胺类新精神[性物质是一类具有致幻和兴奋双重精神作用的化合物,以苯乙胺为母核,通过化学结构修饰合成苯乙胺类衍生物以规避法律的管控,其药理作用与传统相似,甚至毒性更强。滥用苯乙胺类物质后,会出现恶心、呕吐、心动过速、高血压、呼吸抑制以及幻觉等症状,甚至发生严重肢体缺血、肝、肾功能衰竭并导致死亡,严重影响到人类的身心健康和公共安全。苯乙胺类新精神[性物质滥用引起了国际社会的高度关注,对
分析方法的研究成了法医毒物分析领域的研究热点。综述了苯乙胺类新精神[性物质的体内过程、样品前处理以及分析方法,以期为司法鉴定的实践提供依据%
关键词:苯乙胺类新精神活性物质;体内过程;样品前处理
中图分类号:DF795.4文献标志码:A doi:10.3969/j.issn.1671-2072.2020.06.003
文章编号:1671-2072-(2020)6-0017-11
Research Progress of New Psychoactive Substances of Phenethylamines ZHOU Liying*+2,CHEN Hang1,XIANG Ping1,QIAO Zheng1,LIU Wanhui2,ZHUO Yue1,YUE Linna],SHI Yan]
(*.Shanghai Key Laboratory of Forensic Medicine,Shanghai Forensic Science Platform,Key Laboratory of Forensic Science,Ministry of Justice,Academy of Forensic Science,Shanghai200063,China
2.School of Pharmacy,Yantai University,Yantai264005,China'
Abstract:New psychoactive substances of phenethylamines are a class of compounds with dual psychoactive effects of hal­lucinations and excitement.It uses phenethylamine as the mother nucleus,and through the chemical structure modification to synthesize phenethylamine derivatives to ci
rcumvent the laws and regulations of various countries.Its pharmacological ef­fects are similar to traditional drugs,and even more toxic.Abuse of phenethylamines can cause symptoms such as nausea, vomiting,tachycardia,hypertension,respiratory depression,and hallucinations,and even severe limb ischemia,liver and kidney failure and death,which seriously affects human physical and mental health and public safety.New psychoactive substances of phenethylamines have drawn great attention from the international community,and the study of their pharma­cological and toxicology and analysis methods has become a research hotspot in the field of forensic toxicology analysis. This article reviews the in vivo processes,sample preparation,and analysis methods of new psychoactive substances of phenethylamine,in order to provide a basis for the practice of forensic identification.
Keywords:the new psychoactive substance of phenethylamines;in vivo process;sample preparation
苯乙胺类(phenethylamines"新精神活性物质是一类以苯乙胺为母核,通过化学结构修饰得到的具
收稿日期&2020-03-04
基金项目:国家自然科学基金(81971789);上海市科技攻关项目(19DZ1200600);中央级科(GY2020Z-2);上海市法医学重(17DZ2273200);上海市司法
(19DZ2292700)
作者简介:(1994—),女,硕士研究生,从事法医毒物分析研究o E-mail:187****************。
通信作者:(1984—),女,副研究员,,主要从事法医毒物分析研究。E-mail:*************0有致幻和兴奋双重精神作用的化合物。该类物质通过介导多巴胺(dopamine,DA)、去甲肾上腺素(nore­pinephrine,NE)和5-X胺(serotonin,5-HT)受体等单胺类受体,从而产生较强的兴奋和致幻作用,常见的副作用有恶心、呕吐、心动过速、高血压、呼吸抑制以及幻觉等$苯乙胺类物质的精神作用具有剂量依赖性,在低剂量时具有刺激作用,当高剂量时具有强致幻和兴奋作用$
年来,苯乙胺类新精神活性物质的非法滥用,用为12~25的年轻体,
-17-
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由其引起的中毒及死亡案件也不断增多[1"2]!鉴于此,世界各国纷纷采取应对措施,1995年美国缉毒局(Drug Enforcement Administration,DEA)将2C-B 列入I类管制药物⑶。2001年我国将2C-B列入精神药物管制目录。2014年,欧盟将81种新精神活性物质列入预警系统的检测之列,其中苯乙胺类物质占16%[4/。我国在2013版《精神药品管理目录》中将(Mescaline)、2,5-二甲氧基-4-碘苯乙胺(2,5-Dimethoxy-4-iodophenethylamine,2C-I)禾口2,5-二甲氧基苯乙胺(2,5-Dimethoxyphenethylamine, 2
C-H)等3种苯乙胺类物质列入I类精神管制药物%在2015年1月1日起执行的《非药用类麻醉药品和精神药品管制品种增补目录》中新增加了N-(2-甲氧基节基)-2-(2,5-二甲氧基-4-苯基)乙胺[2-(4-Bromo-2,5-dimethoxyphenyl)-N-(2-methoxybenzyl) ethanamine,25B-NBOMe])4-氟[1-(4-Fluo-rophenyl)propan-2-amine,4-FA])N-甲基-1-(苯并咲喃-5-基)-2-丙胺[N-Methyl-1-(benzofuran-5-yl) propan-2-amine,2-MAPB]等25种苯乙胺类物质%近年,不避律制裁对苯乙胺类物质进行化学结构,新型苯乙胺类物质不穷%由于苯乙类新精神活性物质用,
为法医毒物学的%此,对苯乙胺类新精神活性物质的毒物学的%对苯乙类新精神活性物质的
、样品理以及等进行%
1常见苯乙胺类及其结构
苯乙类新精神活性物质类基于苯乙
的物(1)%“”“
药香”“植物食品”及“不用”等字样,以吸墨纸、、的在、⑸。从化学结构,苯乙胺类新精神活性物质包括: 2C-系列,如2,5-二甲氧基-4-漠苯乙胺(4-Bromo-2,5-dimethoxyphenethylamine,2C-B),D-系列,如1-(2,5-二甲氧基-4-氯苯基)-2-丙胺[1-(4-Chloro-2,5-dimethoxyphenyl)p ropan-2-amine,DOC+,苯二氮类,
如1-(8--2,3,6,7-苯并[1,2-b;4,5-b"]-二咲喃-4-基)-2-氨基乙烷[1-(8-bromo-2,3,6,7-tetrahydrobenzo[1,2-b;4,5-b'/-difuran-4-yl)-2-aminoethane,2C-B-FLY+和其他一些衍生物,如1-(4-甲氧苯基)-N-甲基-2-丙胺[N-methyl-1-(4-methoxyphenyl)propan-2-amine,PMMA)]o是一种的苯乙胺类物质,通过对其简单的构变化合具有强烈致幻作用的苯乙类
如美国化学家Alexander Shulgin于1974年首次合2C-B-3,6]%2C-系列的 物通过N-基取代后,其与5-羟的亲和力和活性显著增加%目已经合几类与N-节基相关的衍物,即通过甲氧基、羟基和氟在N-节基上取代形成了NBOMe、NBOH和NBF三类衍生物[7-8]%2C-系列在二甲氧基苯环的4位取代不同,包括卤素取代,如25-I、25I-NBOMe和有机基团取代,如2C-D、2C-T-7、25E-NBOMe[9]。D-系列与2C-系列的区别仅在结构上有微小的区别,属于环取代苯乙胺类物。此外,苯乙胺类新精神活性物质还出现了一些其物,如2-(4--2,5-二甲氧基苯基)-N-(3,4,5-三甲氧基节基)乙胺[2-(4-chloro-2,5-dimethoxyphenyl)-N-(3,4,5-trimethoxybenzyl) ethanamine,30C-NBOMe1-(3,5-二甲氧基-4-丙氧基苯基)-2-丙胺[1-(3,5-diMethoxy-4-propoxyphenyl) propan-2-amine,3C-P+、4一漠一2,5-二甲氧基-1-节基哌嗪[4-Bromo-2,5-dimethoxy-1-benzylpiper­azine,2C-B-BZP]、2-(4-碘-2,5-二甲氧基苯基)-N-((2,3-)甲基)乙胺[2-(4-Iodo-2,5-dimethoxyphenyl)-N-((2,3-methylenedioxyphenyl) methyl)ethanamine,25I-N B MD]、5-[5-(2,3-二氢苯并咲喃基)]-2-丙胺[5-(2,3-dihydro-1-benzofuran-5-yl)propan-2-amine,5-APB+%
目前已经确认的常见苯乙胺类新精神活性物质有43种,其中3种不以苯乙胺为母核(图2)%
图22—EAPB、2—MAPB、MPA的结构
・18
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2体内过程
目前,苯乙胺类新精神活性物质的体内过程研究甚少$已有研究发现苯乙胺类新精神活性物质主要通过口服方式进入体内,主要代谢酶有单胺氧化酶(monoamine oxidase,MAO)和细胞素P450酶(cytochrome P450enzyme,CYP"系$该类物质进入体内在相关酶的作用下,通过去甲基化、乙酰化、脱
氨基成醛等,进一步氧化、降解相应的醇和酸等代谢物随尿液排出体外[10]$苯乙胺类物质的尿液中的药物通常高于血药浓度,但在多数情况下,检测到的目标物代谢物体化物$,研究苯乙胺类物质的体内过程该类物质的有的$
2C-B在体内主要代谢产物有BDMBA、BDMPE、BDMPAA、B-2-HMPE、B-2-HMPAA、B-2-HMPEA 和BDMP[11]$通过体外测定MAO和P450酶对2C-B 的脱氨作用发现,MAO-A%MAO-B和CYP2D6是参与代谢脱氨的主要酶,2C-B对MAO-A比对MAO-B具有更大的亲和力,MAO-B具有高效性,而CYP2D6的和性与高性MAO,
MAO是2C-B体内代谢的主要酶>12?$研究发现25B-NBOMe和N-(2-甲氧基节基)-2-(2,5-二甲氧基-4-氯苯基)乙胺[2-(4-Chloro-2,5-dimethoxyphenyl)-N-(2-methoxybenzyl"ethanamine,25C-NBOMe]在大鼠以及人类尿液中相同的代谢途径>13?$在体内主要通过CYP1A2、CYP3A4、CYP2C9和CYP2C19发生去甲基化、轻基化代谢主要I相代谢物的醛酸化和硫酸化。25B-NBOMe和25C-NBOMe分别产生66和69种代谢产物。此外,利用LC-HRMS研究了2-(4-漠-2,5-二甲氧基苯基)-N-(2-氟节基)乙胺[2-(4-Bromo-2,5-dimethoxyphenyl)-N-(2-fluo­robenzyl)ethanamine,25B-NBF'在人体肝细胞、细胞素P450酶醛酸转移酶(UGT"作用下的代谢特征叫25B-NBF经过CYP1A1、CYP1A2、CYP2B6%CYP2C9%CYP2C19、CYP2D6%CYP2J2、CYP3A4、UGT等酶的催化发基化、甲基化、N-脱氨化、醛酸化、硫酸化和乙酰化等,成33代谢物$3研究方法
3.1样品前处理
3.1.1体液
目前采用的体液检材有血液、尿液,在尿液中检测主要代谢物$体液检的前常采用液-液萃取法(liquid-liquid extraction,LLE)和固相萃取法(solid-phase extraction,SPE)。因血液的性通常用固相进化,常用的洗脱液为二氯甲烷:异丙醇:氨水(78:20:2,V/V/ V)或甲醇。而尿液样本相对干净,一酶水解后,采用液-液萃取法,常用的甲烷:异丙醇:乙酸乙酯(1:1:3,V/V/V)$
(1)液-液$液液用测物与内性物的-系数进的液相$于苯乙胺类物质多性物,内性物质多性的性物质,成性有一去大内性物质,用的化方$该法简单、用,但需要使用大有$ KETHA等网用LLE和气相谱-质谱(gas chro­matography-mass spectrometry,GC-MS)法同时检测尿液中的2C胺、NBOMe化合物和成分,主要通过氢氧化钠节碱性后,再以乙酸乙酯:醇(90:1,V/V)进行萃取,用五氟丁酸(和乙酸进行衍生化后进析$CASPAR等>15?人用液相谱-咼分辨质谱(liquid chromatography-High resolu­tion mass spectrometry,LC-HRMS)建立了快速同时检测血浆中低剂量的致幻剂和阿片类药物的定量分析方法,样品经过两次LLE法处理,使用氢氧化钠节碱性后,再以乙7:乙酸乙酯(1:1)进行萃取,该方法的定量下限(lower limit of quantitation,LLOQ)
0.27ng[mL$
(2)相$相用液相
原理,现的、纯化和富集,是药物滥用检验中的常规提取方法$该法与LLE相比,能大大缩短制备间,且有重复性强、避免乳化、取样量小、节约、引入干扰物少、便于现自动化等优点$
JOHNSON等㈣建立了用SPE-LC-MS/MS定量分析全血、血浆和尿液中的25B-NBOMe、25C-NBOMe、
-19-
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N-(2-甲氧基$基)_2-(2,5-二甲氧基-4-甲基苯基)乙胺[2-(4-Methyl-2,5-dimethoxyphenyl)-N-(2-methoxybenzyl)ethanamine,25D-NB0Me]、N-(2-甲氧基$基)-2-(2,5-二甲氧基-4-碘苯基)乙胺[2-(4-Iodo-2,5-dimethoxyphenyl)-N-[(2-methoxy-benzyl]ethanami n e,25I-NBOMe]、2-(2,5-二甲氧基苯基)-N-(2-甲氧基$基)乙胺[2-(2,5-Dimethoxyphenyl)-N-(2-methoxybenzyl)ethanamine,25H-NBOMe%和2-(4-甲硫基-2,5-二甲氧基苯基)-N-(2-甲氧基$基)乙胺[2-(4-Methylthio-2,5-dimethoxyphenyl)-N-(2-methoxybenzyl)ethanamine,25T2-NBOMe]等6种苯乙胺类物质的方法。取样品500“L,加内标和磷酸钾缓冲液分别为50!L和2mL,涡旋、离心,使用固相萃取小柱净化,洗脱液为含2%氢氧化T的二氯甲烷:
异丙醇(80:20,V/V),该方法的定量限是0.01~ 0.02ng/mL,线性动态范围为0.01~20ng/mL。此外,POKILS等[17]运用SPE-LC-MS/MS鉴定尿液中9种NBOMe化合物,该方法采用Clean Screen FASt™萃取小柱提取化合物,样品溶液直接在80psi的正压下吸进自动进样小瓶中进样分析。该方法特别适用于分析急诊室病人的尿液样本。
(3)蛋白质沉淀法。蛋白质沉淀法是分离与蛋白质合的分析物以进分析,该法操柞单,成低廉。例如,采用质法对大鼠尿液进处理,100L尿液中加入500L乙月青,涡旋离心,取液于下,用50L动相A:B (1:1,V/V)复溶,涡旋离心后进样,采用该方法针对2-(8-乙基-2,3,6,7-四氢咲喃[1,2-b:4,5-b']-二咲喃-4-基)-1-乙胺[2-(8-Ethyl-2,3,6,7-tetrahydrobenzo[1,2-b:4,5-b']difuran-4-yl)ethan-1-amine,2C-E-FLY%、2-[8-(2-氟彳乙基)-2,3,6,7-四氢咲喃[1,2-b:4,5-b‘]二咲喃-4-基]-1-乙胺[2-[8-(2-fluoroethyl)-2,3,6,7-tetrahydrobenzo [1,2-b:4,5-b']difuran-4-yl]ethan-1-amine,2C-EF-FLY% 和2-[8-2-丙硫氧-2,3,6,7-氢
喃[1,2-b:4,5-b']二咲喃-4-基]-1-乙胺[2-[8-propylthio-2,3,6,7-tetrahydrobenzo[1,2-b:4,5-b']difuran-4-yl]ethan-1-amine,2C-T-7-FLY%的I 相和#相32种代谢产物何。,苯乙胺类性物质的生物的样品前处采用质法的相,
基质中的类质,成离
制或增强,且提取回收率较低。
3.1.2液
液是种的,法
科学工作者的关注。例如,采用乙质沉淀法结合LC-MS/MS分析液中包含苯乙胺类新精神活性物质在内的32种新精神活性物质,该方法的线性范围为2.5~500ng/mL,检测限(limit of detection, LOD)和LOQ分别为1ng/mL和2.5ng/mL[19]o口腔液采方便,在法国的性物质采用液进行的,如
性,则利用LC-MS/MS进㈣。
3.1.3毛发
毛发样本作为检材与尿液、血液、唾液等相比有独特的优势。者在吸入苯乙胺类,苯乙胺类会在发中积累而基会发生广泛的排泄,可提供者长期用药情况,且可以避免暂时物切断或掺假毛的干扰。由于亲脂性使得母体药物的沉积浓度通常高于
代谢产物,这使其特别适应于性物质[21]。此外,发于和储存,且无损伤性。毛发样本的前处般均经过清洗、剪碎、称量过程。NISBET等㈤建立LC-MS/MS方法考察毛发颜对25B-NBOMe、25C-NBOM
e和25I-NBOMe在大鼠毛发中浓度的影响。研究表明,黑发中均三种化合物且浓度随剂量加而加,而白毛发中的25B-NBOMe和25C-NBOMe分别在最高剂量和中、高剂量时可以定量,25I-NBOMe在白毛发中均呈性,但低于该方法的最低检测限,说明黑发中药物含量比白毛发高。尸检中性物质的顾性分析允许采用发样本,依次使用甲醇、二氯甲烷、甲醇清洗头发,随后称取20mg头发加入1mL 甲醇、陶瓷珠、盐酸,使用BeadRuptor™系统研磨,建立了LC-MS/MS头发中包含苯乙胺类新榨
活性物质的132种性物质的方法,该方法检测限为0.001~0.1ng/mL㈣。
3.2分析方法
3.2.1体外的分析
目前流通于市场的苯乙胺类新精神活性物质主要有粉末、液体、胶囊、吸等态㈣。对于粉、吸等的分析,大甲醇取
-20-
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液直接进样分析#张春水等㈣将一起案中的可疑片剂研磨成粉末,甲醇溶解后取用上清液直接用GC-
MS进行分析,经过质谱解析推断出化合物裂解机理,确证2C-E的存在#ZUBA等问针对吸墨纸上的苯乙胺类新精神活性物质进行分析和表征,样品未经衍生化处理和经三氟乙酸W(trifluoroacetic anhydride,TFAA)进行衍生化后,分别采用GC-EI-MS、LC-QTOF-MS和 LC-QTOF-MS/MS分析苯乙胺类新精神活性物质的裂解模式,运用傅里叶化谱和进行解析&21-旳。LUM等㈣提出采用七氟丁酸W(heptafluorobutyric anhydride, HFBA"进行衍生化,建立25B-NBOMe、25C-NBOMe、25D-NBOMe、N-(2-甲氧基节基)-2-(2,5-二甲氧基-4-乙基苯基)乙胺[2-(4-Ethyl-2,5-dimethoxyphenyl)-N-(2-methoxyphenyl"ethanamine,25E-NBOMe]、2-(2,5-二甲-3,4-二甲基苯基)-N-(2-甲氧基节基)乙胺[2-(2,5-Dimethoxy-3,4-dimethylphenyl)-N-(2-methoxybenzyl)ethanamin,25G-NBOMe]等14种苯乙胺类新精神活性物质的GC-MS分析方法,证明该衍生化方法适用于多种NBOMe化合物的分析#,墨纸、粉末中物分,存在用药过量的,对生
进行评估。墨纸,运用X、激光-合等谱和质
解析电离质谱三种不同的成像技术和LC-MS进行分析表明,药物是从一侧喷雾到纸上,“Hotspots”的出过程中形成的液滴造成的,三种成像技术的互补证实了药物的不均匀分布和生产工艺㈣。
3.2.2生物的分析
生物中苯乙胺类新精神活性物质的检测手段多种多样,分析法、法、气相谱-质谱法(GC-MS)、液
相谱-质谱法(LC-MS)等。表1总结了生物中苯乙胺类新精神活性物质物的样品前处理与分析方法。
表1生物检材中苯乙胺类新精神活性物质及其代谢物的样品前处理与分析方法
分析物检材样品前处理衍生化试剂分析方法谱条件LOD/LOQ
/(ng/mL)
性丨
/(ng/mL)
文献
2C-T-4、2C-T-V、2C-T-Z3、2C-T-17液取法:Bond Elut C1V小柱;洗脱
液甲;:2C-T-D4
CE-MS无涂层熔融石英(120cm x
50m);鞘液甲:水:乙酸(50:
49.5:0.5);Scan模式和SIM模式
2.3-
3.0
/7.5-10
10-500[37]
2C-I、2C-H、2C-T-2、2C-T-7等14种NPS 玻璃
液心包
液全血
取:0asisMCX;洗脱液为
二氯甲烷:异丙醇:氨水(7&20:2,]用/
]);1
微波)C-MS HP-5(30m x0.32mm,
0.25mm薄膜);Full-scan模式
和SIM模式
5/55-600[38]
2C-T-2物大鼠尿
葡萄糖醛酸酶和芳基硫酸酯酶水解;
液液取:取剂二氯甲烷:异丙:
乙酸乙酯(1:1:3,V/V^)
乙酸W:BC;三
氟乙酰胺;微波
GC-MS HP-1(12m x0.2mm,
330nm薄膜);Full-scan模式
[39]
2C-T-7及其代谢物大鼠
葡萄糖醛酸酶和芳基硫酸酯酶水解;
液液取:取剂二氯甲烷:异丙:
乙酸乙酯(1:1:3,V/V/V)
乙酸W:BC;三
氟乙酰胺;微波
GC-MS HP-1(12m x0.2mm,
330nm薄膜);Full-scan模式
[40]
2C-B及其代谢物大鼠
液葡萄糖醛酸酶和芳基硫酸酯酶水解;
液液取:取剂二氯甲烷:异丙:
乙酸乙酯(1:1:3,V/V/V)
乙酸W:BC;三
氟乙酰胺;微波
GC-MS HP-1(12m x0.2mm,
330nm薄膜);Full-scan模式
安俐娜[41]
2C-E及其代谢物大鼠
液葡萄糖醛酸酶和芳基硫酸酯酶水解;
液液取:取剂二氯甲烷:异丙:
乙酸乙酯(1:1:3,V/V/V)
乙酸W:BC;三
氟乙酰胺;微波
GC-MS HP-1(12m x0.2mm,
330nm薄膜);Full-scan模式
[42]
2C-I及其代谢物大鼠
液葡萄糖醛酸酶和芳基硫酸酯酶水解;
液液取:取剂二氯甲烷:异丙:
乙酸乙酯(1:1:3,V/V/V)取:Iso­
lute Confirm HCX小柱;液甲醇
乙酸W:BC;三
氟乙酰胺;微波
GC-MSCE
-MS/MS
GC:HP-1(12m x02mm,
330nm薄膜);Full-scan模式
CE:熔融英(90cm x75m);
鞘液异丙醇:水(1:1)
[43]
25CC-NBOMe25I-NBOMe 血清取:ZSDUA020柱;洗脱液二
氯甲烷:异丙醇:氨水(78:20:2,V/V/V)
LC-MS/MS Luna CV(2)100A(100mm x
2.0mm,3|im);流动A:水
(100mM醋酸K和0.1%甲酸)
和B:甲醇梯度,
0.01/-0.03-2[44]
25B-NBOMe25C -NBOMe等6种苯乙胺类物质全血、血
浆和
取:UCT Clean Screen DAU混合
液二氯甲烷:异丙醇(80:20,
V/V,2%氨水)
LC-MS/MS Phenomenex Kinetex PFP分析柱
(50mm x2.1mm,1.7^m)
-/0.01-
0.02
0.01-20[16]
-21-