于淇川,劉 宇,李 麗,劉技輝 ,賈 鎧,楊 群
(1 遼寧大學司法鑒定研究院,遼寧 沈陽 110000;2 遼寧大學司法鑒定中心,遼寧 沈陽 110000;3 遼寧大學法學院,遼寧 沈陽 110000)
新精神活性物質(zhì)的濫用在全球蔓延迅速,成為國際社會高度關(guān)注的重大問題。新精神活性物質(zhì)其種類繁多,截止2021年12月底,全球134個國家和地區(qū)已累計發(fā)現(xiàn)11大類1134種[1]。從結(jié)構(gòu)上看,其中一部分新精神活性物質(zhì)是通過對已列管毒品進行細微的化學修飾而得到的衍生物,另一部分則是經(jīng)全新設(shè)計和篩選出來的毒品類似物。雖然,該類物質(zhì)與已列管毒品的分子結(jié)構(gòu)存在差異,但是同樣具有使人體產(chǎn)生類似甚至更強的興奮或致幻作用。
合成大麻素類新精神活性物質(zhì)(Synthetic cannabinoids,SCs)是歐洲毒品和毒癮監(jiān)測中心(European Monitoring Centre for Drugs and Drug Addiction,EMCDDA)監(jiān)測到的增長最快的一類NPS[2]。近年來,不法分子利用電子煙油中添加合成大麻素,極易誘導青少年誤入歧途[3]。含有合成大麻素的電子煙油具有成本低、成癮性強、易致幻的特點,目前已呈現(xiàn)時尚化和零食化的蔓延趨勢。為此,我國已經(jīng)將合成大麻素類物質(zhì)整類列管。但因其制造簡易和更迭速度快,給司法鑒定工作帶來一定的困難。
與傳統(tǒng)大麻類植物不同,合成大麻素類結(jié)構(gòu)多樣,經(jīng)過不斷的結(jié)構(gòu)改造和修飾,按照結(jié)構(gòu)分為苯甲酰基吲哚類、苯乙?;胚犷?、萘甲?;胚犷悺⑤良谆胚犷?、萘甲酰基吡咯類、二苯并吡喃類、苯己基酚類、吲哚酰胺類和吲唑酰胺類等,已由第一代萘甲酰吲哚類發(fā)展至第八代吲唑酰胺類[4]。但總體上是模擬大麻類植物主要精神活性成分四氫大麻酚(Δ9-THC)功效而合成的一類化合物[5]。
合成大麻素常采用FT-IR、GC-MS和LC-MS等方法來進行檢驗。在尿液檢材中,SCs的母體結(jié)構(gòu)往往難以檢測,到目前為止,僅有在尿液中檢出MDMB-4en-PINACA的報道[6]。在司法鑒定過程中,與尿液檢材相比毛發(fā)樣本具有目標化合物穩(wěn)定,能夠反映出較長時間藥物的使用情況等優(yōu)點,因此毛發(fā)通常是確定濫用藥物的關(guān)鍵樣本之一[7]。本文利用 FT-IR、GC-MS和LC-MS方法在公安機關(guān)繳獲的電子煙油和抓獲的嫌疑人毛發(fā)中同時檢出合成大麻素MDMB-4en-PINACA,目前在國內(nèi)尚未見到報道。
圖1 電子煙油檢材照片和 MDMB-4en-PINACA的化學結(jié)構(gòu)
2021年某市公安機關(guān)查獲一起販賣電子煙油的案件。據(jù)嫌疑人王某交代,其通過網(wǎng)絡販賣電子煙油,并經(jīng)常吸食約1 mL/次電子煙油,吸食后出現(xiàn)亢奮、致幻和心動過速等癥狀。公安機關(guān)扣押王某販賣剩余的電子煙油并提取其頭部毛發(fā)檢材送檢。
2.1.1 儀器
SHIMADZU IRTracer-100傅里葉變換紅外光譜儀,日本島津公司;SHIMADZU GC-MS-QP2020氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀,日本島津公司;SHIMADZU LC-MS-8050液相色譜-三重四級桿質(zhì)譜聯(lián)用儀,日本島津公司;GT300組織樣品研磨器,中國POWTEQ公司;SQP電子天平,賽多利斯科學儀器北京有限公司。
2.1.2 試劑
二氯甲烷(色譜純),天津市永大化學試劑有限公司;甲醇(LC-MS 級),美國 Thermo Fisher Scientific 公司;乙腈、甲酸(LC-MS 級),美國 Thermo Fisher Scientific 公司; 內(nèi)標物甲氧那明,西格瑪奧德里奇公司;MDMB-4en-PINACA標準物質(zhì),天津阿爾塔科技有限公司;0.22 μm尼龍濾膜,上海安譜實驗科技股份有限公司。
2.1.3 標準溶液配制
MDMB-4en-PINACA標準溶液(標稱100 μg/mL)用甲醇1:1稀釋后用于GC-MS分析。移取適量標準溶液用甲醇配置成質(zhì)量濃度為100 ng/mL的標準儲備液用于LC-MS分析。再用甲醇逐級稀釋成質(zhì)量濃度1、5、10、20和50 ng/mL,并各取1 mL分別加入20 ng/mL的1 mL甲氧那明內(nèi)標溶液,制備成標準曲線工作液供LC-MS含量分析使用。
2.1.4 樣品制備及前處理
電子煙油檢材處理:取電子煙油檢材0.5 mL,加入水0.5 mL,加入pH值10.8 碳酸鹽緩沖溶液1 mL,混勻后加入1 mL二氯甲烷,超聲10 min后振蕩10 min使電子煙油中毒品成分溶解,高速離心機轉(zhuǎn)速10000 rpm離心,離心后取有機相,取一滴于在載玻片上干燥后刮取剩余成膜物質(zhì)經(jīng)FT-IR分析,取部分有機相經(jīng)GC-MS分析,剩余有機相揮干后加入甲醇復溶后經(jīng)LC-MS分析。
毛發(fā)檢材處理:取疑似吸食MDMB-4en-PINACA的嫌疑人毛發(fā)檢材及健康無吸毒史志愿者的空白毛發(fā)各50 mg,所有志愿者均簽署知情同意書。稱取毛發(fā)檢材依次用適量的水和丙酮振蕩洗滌兩次,晾干后剪成約1 mm段,稱取毛發(fā)樣品20 mg于2 mL研磨管中,依次加入鋼珠(1 mm),再加入內(nèi)標工作溶液1 mL于組織樣品研磨器中系統(tǒng)研磨毛發(fā)樣品,研磨后超聲15 min,取上清液,經(jīng)0.22 μm濾膜過濾置于自動進樣瓶中,經(jīng) LC-MS分析。定量分析時,準備6份20 mg空白毛發(fā)(水洗并完成研磨),并分別對應添加MDMB-4en-PINACA梯度標準溶液各1 mL并揮干,用于制作標準曲線樣品,按上述提取方法進行提取,檢材樣品按上述方法制備平行雙樣。
2.2.1 FT-IR條件
樣品與溴化鉀的質(zhì)量比 1: 200,掃描次數(shù)32,分辨率:4 cm-1,掃描范圍:4000~400 cm-1。
2.2.2 GC-MS條件
色譜條件:DB-5MS(0.25 mm×30 m,0.25 μm,美國 Agilent 公司)石英毛細管色譜柱;柱溫程序起始 100 ℃保持1.5 min,以25 ℃/min 升至280 ℃,保持15 min;進樣口溫度250 ℃;氦氣(He)作載氣,流速1.0 mL/min,不分流進樣;進樣量1 μL。
質(zhì)譜條件:電子轟擊(EI)離子源;離子源溫度230 ℃;接口溫度280 ℃;質(zhì)量掃描范圍m/z 50~500 amu;全掃描模式(SCAN)采集總離子流圖;溶劑延遲3 min。
2.2.3 LC-MS條件
色譜條件:Shim-pack GIST C18(2.1×100 mm,2 μm,日本SHIMADZU公司)色譜柱; 流動相:20 mmol/L乙酸銨和0.1%甲酸緩沖液(A),乙睛(B);柱溫 40 ℃;流速 0.3 mL/min;進樣量1 μL。洗脫梯度,如表1所示。
表1 梯度洗脫程序
質(zhì)譜條件:電噴霧離子源(electrospray ionization,ESI),正離子模式,霧化氣流量3 L/min,加熱氣流量10 L/min,接口溫度300 ℃,脫溶劑溫度526 ℃,DL溫度250 ℃,加熱塊溫度400 ℃,干燥氣流量10 L/min;數(shù)據(jù)采集方式為多反應監(jiān)測(MRM);以甲氧那明作為內(nèi)標。 質(zhì)譜參數(shù),如表2所示。
表2 MDMB-4en-PINACA質(zhì)譜參數(shù)條件
可疑電子煙油經(jīng)FT-IR測得到的紅外光譜圖如圖2所示。該電子煙油檢材的紅外圖譜經(jīng)紅外譜庫檢索顯示檢索結(jié)果匹配度低,因此樣品還需做進一步的檢測。
圖2 電子煙油樣品的紅外譜圖
電子煙油樣品經(jīng)GC-MS檢測得到的總離子流色譜圖和在保留時間為11.96 min時的質(zhì)譜圖見圖3。從總離子流色譜圖可知,在保留時間為11.96 min時出現(xiàn)1個明顯色譜峰,其質(zhì)譜特征碎片離子為:m/z 131、145、171、185、213、269、301和357。經(jīng)與SWGDRUG 3.5.L、NIST 17.L、NBS75K.L等質(zhì)譜庫檢索比對,未得到檢索結(jié)果,結(jié)合案件中嫌疑人所交代情況,懷疑為SWGDRUG 3.5.L、NIST 17.L、NBS75K.L譜庫尚未列入的新型合成大麻素,后采用CFSRE官方NPS Discovery數(shù)據(jù)庫(https://www.npsdiscovery.org/reports/monographs/)的最新數(shù)據(jù)表中檢索比對,檢測結(jié)果與MDMB-4en-PINACA的質(zhì)譜數(shù)據(jù)匹配度高。在獲得MDMB-4en-PINACA標準品之后,經(jīng)GC-MS確認,樣品的保留時間與質(zhì)譜碎片信息均與標準品一致,見圖4,確認電子煙油中未知化合物為MDMB-4en-PINACA。
圖3 電子煙油樣品的GC-MS總離子流圖和質(zhì)譜圖
圖4 MDMB-4en-PINACA標準樣品的GC-MS總離子流圖和質(zhì)譜圖
由圖5可見,毛發(fā)檢材的提取色譜圖中出現(xiàn)了與電子煙油中MDMB-4en-PINACA保留時間(8.8 min)和質(zhì)譜特征離子對相一致的色譜峰,見圖6,且選擇離子對相對豐度比的相對誤差不超過規(guī)定標準。經(jīng)與MDMB-4en-PINACA標準物質(zhì)比對,見圖7,確認電子煙油和毛發(fā)檢材中均檢出 MDMB-4en-PINACA。經(jīng)計算電子煙油的濃度為89 μg/mL;空白毛發(fā)提取液的提取離子色譜圖中均未見色譜峰,證明空白無干擾,陽性結(jié)果可靠。采用空白添加曲線對毛發(fā)檢材中的目標物質(zhì)的含量進行測定,經(jīng)外標法標準曲線法計算,曲線見圖8,毛發(fā)檢材中MDMB-4en-PINACA含量平均值為0. 82 ng/mg。
圖5 嫌疑人的毛發(fā)檢材MRM色譜圖
圖6 電子煙油檢材MRM色譜圖
圖7 MDMB-4en-PINACA標準樣品的MRM色譜圖
圖8 毛發(fā)定量標準曲線
可疑電子煙油經(jīng)FT-IR分析,通過紅外譜庫檢索顯示檢索結(jié)果匹配度低;經(jīng)GC-MS分析,通過質(zhì)譜庫檢索比對未得到檢索結(jié)果,但從NPS Discovery數(shù)據(jù)庫中可以找到最新的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),后經(jīng)與標準物質(zhì)比對,電子煙油的保留時間與質(zhì)譜碎片信息均與標準品一致,確認電子煙油中檢出MDMB-4en-PINACA成分;嫌疑人毛發(fā)檢材經(jīng)LC-MS分析,出現(xiàn)了與電子煙油保留時間和質(zhì)譜特征離子對相一致的色譜峰,經(jīng)與標準物質(zhì)比對,確認電子煙油和毛發(fā)檢材中均檢出 MDMB-4en-PINACA成分,并通過定量計算,電子煙油中MDMB-4en-PINACA濃度為89 μg/mL,毛發(fā)檢材中MDMB-4en-PINACA含量平均值為0. 82 ng/mg。
MDMB-4en-PINACA,3,3-二甲基-2-[1-(4戊烯-1-基)-1H-吲唑-3-甲酰氨基]丁酸甲酯,分子式為C20H27N3O3,精確分子量為357.44668。我國目前已報道在電子煙油和尿液中檢出MDMB-4en-PINACA,尚未有在毛發(fā)中檢測出MDMB-4en-PINACA的相關(guān)文獻。本文檢驗結(jié)果為本案提供了科學解釋和有力的證據(jù)支持。
FT-IR、GC-MS、LC-MS是物質(zhì)結(jié)構(gòu)分析中三種常用的檢驗鑒定手段,能夠準確反映物質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)信息。但新型合成大麻素類物質(zhì)經(jīng)過結(jié)構(gòu)改造和修飾,種類多,數(shù)量大,化合物結(jié)構(gòu)相似,另外商業(yè)化的標準數(shù)據(jù)庫更新不及時往往很難檢索到相應的SCs新合成化合物。本研究采用三種方法聯(lián)合應用于繳獲電子煙油和嫌疑人毛發(fā)的檢驗分析,并通過標準物質(zhì)信息比對及數(shù)據(jù)庫分析能夠有效地進行目標物質(zhì)檢測,確定了在電子煙油和毛發(fā)中檢出了MDMB-4en-PINACA,為國內(nèi)首次在嫌疑人毛發(fā)檢材中檢出。通過MRM測定標準樣品分析提供了合理的碎裂電壓和離子碎片信息,同時該方法也為以后相關(guān)合成大麻素類新精神活性物質(zhì)的篩查和案件分析提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。