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)
新精神活性物質的濫用在全球蔓延迅速,成為國際社會高度關注的重大問題。新精神活性物質其種類繁多,截止2021年12月底,全球134個國家和地區已累計發現11大類1134種[1]。從結構上看,其中一部分新精神活性物質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,另一部分則是經全新設計和篩選出來的毒品類似物。雖然,該類物質與已列管毒品的分子結構存在差異,但是同樣具有使人體產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(Synthetic cannabinoids,SCs)是歐洲毒品和毒癮監測中心(European Monitoring Centre for Drugs and Drug Addiction,EMCDDA)監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,目前已呈現時尚化和零食化的蔓延趨勢。為此,我國已經將合成大麻素類物質整類列管。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。
與傳統大麻類植物不同,合成大麻素類結構多樣,經過不斷的結構改造和修飾,按照結構分為苯甲?;胚犷?、苯乙?;胚犷?、萘甲?;胚犷悺⑤良谆胚犷悺⑤良柞;量╊?、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的母體結構往往難以檢測,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樣本具有目標化合物穩定,能夠反映出較長時間藥物的使用情況等優點,因此毛發通常是確定濫用藥物的關鍵樣本之一[7]。本文利用 FT-IR、GC-MS和LC-MS方法在公安機關繳獲的電子煙油和抓獲的嫌疑人毛發中同時檢出合成大麻素MDMB-4en-PINACA,目前在國內尚未見到報道。

圖1 電子煙油檢材照片和 MDMB-4en-PINACA的化學結構
2021年某市公安機關查獲一起販賣電子煙油的案件。據嫌疑人王某交代,其通過網絡販賣電子煙油,并經常吸食約1 mL/次電子煙油,吸食后出現亢奮、致幻和心動過速等癥狀。公安機關扣押王某販賣剩余的電子煙油并提取其頭部毛發檢材送檢。
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-質譜聯用儀,日本島津公司;SHIMADZU LC-MS-8050液相色譜-三重四級桿質譜聯用儀,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; 內標物甲氧那明,西格瑪奧德里奇公司;MDMB-4en-PINACA標準物質,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經FT-IR分析,取部分有機相經GC-MS分析,剩余有機相揮干后加入甲醇復溶后經LC-MS分析。
毛發檢材處理:取疑似吸食MDMB-4en-PINACA的嫌疑人毛發檢材及健康無吸毒史志愿者的空白毛發各50 mg,所有志愿者均簽署知情同意書。稱取毛發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,稱取毛發樣品20 mg于2 mL研磨管中,依次加入鋼珠(1 mm),再加入內標工作溶液1 mL于組織樣品研磨器中系統研磨毛發樣品,研磨后超聲15 min,取上清液,經0.22 μm濾膜過濾置于自動進樣瓶中,經 LC-MS分析。定量分析時,準備6份20 mg空白毛發(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
樣品與溴化鉀的質量比 1: 200,掃描次數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。
質譜條件:電子轟擊(EI)離子源;離子源溫度230 ℃;接口溫度280 ℃;質量掃描范圍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;數據采集方式為多反應監測(MRM);以甲氧那明作為內標。 質譜參數,如表2所示。

表2 MDMB-4en-PINACA質譜參數條件
可疑電子煙油經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紅外譜庫檢索顯示檢索結果匹配度低,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1個明顯色譜峰,其質譜特征碎片離子為:m/z 131、145、171、185、213、269、301和357。經與SWGDRUG 3.5.L、NIST 17.L、NBS75K.L等質譜庫檢索比對,未得到檢索結果,結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數據庫(https://www.npsdiscovery.org/reports/monographs/)的最新數據表中檢索比對,檢測結果與MDMB-4en-PINACA的質譜數據匹配度高。在獲得MDMB-4en-PINACA標準品之后,經GC-MS確認,樣品的保留時間與質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總離子流圖和質譜圖

圖4 MDMB-4en-PINACA標準樣品的GC-MS總離子流圖和質譜圖
由圖5可見,毛發檢材的提取色譜圖中出現了與電子煙油中MDMB-4en-PINACA保留時間(8.8 min)和質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定標準。經與MDMB-4en-PINACA標準物質比對,見圖7,確認電子煙油和毛發檢材中均檢出 MDMB-4en-PINACA。經計算電子煙油的濃度為89 μg/mL;空白毛發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,陽性結果可靠。采用空白添加曲線對毛發檢材中的目標物質的含量進行測定,經外標法標準曲線法計算,曲線見圖8,毛發檢材中MDMB-4en-PINACA含量平均值為0. 82 ng/mg。

圖5 嫌疑人的毛發檢材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 毛發定量標準曲線
可疑電子煙油經FT-IR分析,通過紅外譜庫檢索顯示檢索結果匹配度低;經GC-MS分析,通過質譜庫檢索比對未得到檢索結果,但從NPS Discovery數據庫中可以找到最新的基礎數據,后經與標準物質比對,電子煙油的保留時間與質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;嫌疑人毛發檢材經LC-MS分析,出現了與電子煙油保留時間和質譜特征離子對相一致的色譜峰,經與標準物質比對,確認電子煙油和毛發檢材中均檢出 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,尚未有在毛發中檢測出MDMB-4en-PINACA的相關文獻。本文檢驗結果為本案提供了科學解釋和有力的證據支持。
FT-IR、GC-MS、LC-MS是物質結構分析中三種常用的檢驗鑒定手段,能夠準確反映物質分子的結構信息。但新型合成大麻素類物質經過結構改造和修飾,種類多,數量大,化合物結構相似,另外商業化的標準數據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合應用于繳獲電子煙油和嫌疑人毛發的檢驗分析,并通過標準物質信息比對及數據庫分析能夠有效地進行目標物質檢測,確定了在電子煙油和毛發中檢出了MDMB-4en-PINACA,為國內首次在嫌疑人毛發檢材中檢出。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合成大麻素類新精神活性物質的篩查和案件分析提供數據基礎。