Drug Testing and Analysis

Các loại thuốc mới nổi có tiềm năng lạm dụng, còn được gọi là các chất kích thích tâm thần mới, tạo thành một hỗn hợp hóa chất luôn thay đổi với các hợp chất hóa học được thiết kế để tránh kiểm soát luật pháp thông qua các biến đổi hóa học của các loại thuốc giải trí đã bị cấm trước đó. Một lớp chất như vậy, cathinone tổng hợp, cụ thể là các dẫn xuất β-keto của amphetamine, đã bị lạm dụng rất nhiều trong suốt thập kỷ qua. Một số cathinone tổng hợp mới được phát hiện hàng năm, dưới dạng bột/kristal hoặc trong hệ sinh học. Do đó, việc liên tục theo dõi nguồn cung cấp các dẫn xuất tổng hợp mới và báo cáo kịp thời chúng là rất quan trọng. Bằng cách sử dụng các kỹ thuật phân tích bổ sung (tức là NMR một chiều và hai chiều, FT‐IR, GC–MS, HRMS và HPLC‐UV), nghiên cứu này điều tra sự phát hiện, xác định và đặc trưng đầy đủ của 1‐(4‐methylphenyl)‐2‐(methylamino)pentanone (4‐methylpentedrone, 4‐MPD), 1‐(4‐fluorophenyl)‐2‐(pyrrolidin‐1‐yl)hexanone (4F–PHP) và 1‐(1,3‐benzodioxol‐5‐yl)‐2‐(ethylamino)‐1‐pentanone (bk‐EPDP), ba dẫn xuất cathinone mới nổi.

N-Ethyl-1,2-diphenylethylamine (NEDPA) và N-iso-propyl-1,2-diphenylethylamine (NPDPA) là hai loại thuốc thiết kế đã bị tịch thu tại Đức vào năm 2008. Lefetamine (N,N-dimethyl-1,2-diphenylethylamine, còn được gọi là L-SPA), là thành phần dược phẩm dẫn đầu của các loại thuốc thiết kế này, là chất bị kiểm soát tại nhiều quốc gia. Mục tiêu của công trình hiện tại là nghiên cứu quá trình chuyển hóa pha I và pha II của các loại thuốc này trên chuột và kiểm tra khả năng phát hiện trong nước tiểu sử dụng các phương pháp sàng lọc nước tiểu tiêu chuẩn của các tác giả (SUSA). Để làm rõ quá trình chuyển hóa, các mẫu nước tiểu của chuột đã được xử lý có và không có sự phân hủy enzym, được tách ra và phân tích bằng phương pháp sắc ký khí khối phổ (GC-MS) và sắc ký lỏng khối phổ độ phân giải cao khối phổ đồng thời (LC-HR-MS/MS). Theo các chuyển hóa đã xác định, có thể đề xuất các con đường chuyển hóa sau cho NEDPA và NPDPA: N-dealkylation, hydroxyl hóa đơn và kép của vòng benzyl tiếp theo là methyl hóa một trong hai nhóm hydroxy, sự kết hợp của các bước này, hydroxyl hóa vòng phenyl sau N-dealkylation, glucuronidation và sulfation của tất cả các chuyển hóa đã hydroxyl hóa. Việc áp dụng liều 0.3 mg/kg BW của NEDPA hoặc NPDPA, tương ứng với liều dùng đơn Lefetamine thông thường, có thể được theo dõi trong nước tiểu chuột bằng cách sử dụng các phương pháp GC-MS và LC-MSⁿ SUSA của các tác giả. Tuy nhiên, chỉ có các chuyển hóa mới có thể được phát hiện, cụ thể là N-deethyl-NEDPA, N-deethyl-hydroxy-NEDPA, hydroxy-NEDPA, và hydroxy-methoxy-NEDPA hoặc N-de-iso-propyl-NPDPA, N-de-iso-propyl-hydroxy-NPDPA, và hydroxy-NPDPA. Giả định rằng có động học tương tự, việc sử dụng các loại thuốc này cũng sẽ có thể được phát hiện trong nước tiểu của con người. Bản quyền © 2014 John Wiley & Sons, Ltd.

Cathinone có chứa vòng - mephedrone - đã trở nên phổ biến trong số những người sử dụng ma túy giải trí trong vài năm qua. Nó thường được tiêu thụ qua đường miệng hoặc bằng cách hít, nhưng các báo cáo cho biết nó cũng được tiêu thụ bằng cách bay hơi/hít vào. Nghiên cứu này xem xét các sản phẩm phân hủy nhiệt được tạo ra do việc đun nóng mephedrone trong điều kiện mô phỏng ‘ống meth’. Mười ba sản phẩm phân hủy nhiệt đã được xác định, trong đó các sản phẩm chính bao gồm iso-mephedrone, 4-methylpropiophenone, 4-methylphenylacetone, hai dẫn xuất pyrazine hình thành do sự dimero hóa của mephedrone, N-methylated mephedrone (N,N, 4-trimethylcatinone), hai sản phẩm oxy hóa hydroxyl và một diketone. Các sản phẩm nhỏ khác được xác định là 4-methylacetophenone, hai α-chloro ketone và N-methylated iso-mephedrone. Bản quyền © 2012 John Wiley & Sons, Ltd.

Kể từ những báo cáo đầu tiên về tác động của các kim loại như mangan và cobalt đối với quá trình sinh hồng cầu được công bố vào cuối những năm 1920, clorua cobalt đã trở thành một phương pháp điều trị điều kiện thiếu máu khả thi, mặc dù không phổ biến. Ngày nay, việc sử dụng nó về mặt de facto đã bị loại bỏ khỏi thực hành lâm sàng; tuy nhiên, việc (lạm dụng) nó ở cả con người và động vật trong thể thao như một tác nhân kích thích sinh hồng cầu đã thường xuyên được thảo luận. Để đánh giá các tùy chọn phân tích khả thi và cung cấp thông tin liên quan đến sự phổ biến của việc sử dụng/lạm dụng cobalt trong giới vận động viên, nồng độ cobalt trong nước tiểu đã được xác định bằng phương pháp phổ khối plasma-coupled có cảm ứng (ICP-MS) từ bốn nhóm đối tượng. Các nhóm này bao gồm (1) một dân số tham chiếu với 100 mẫu của những vận động viên không chuyên (không thuộc hệ thống kiểm soát doping), (2) tổng cộng 96 mẫu kiểm soát doping từ các vận động viên thể thao sức bền, (3) mẫu nước tiểu trong nghiên cứu loại bỏ thu thập từ sáu cá nhân đã tiêu thụ clorua cobalt (500 µg/ngày) qua các loại thực phẩm bổ sung, và (4) mẫu từ những người bổ sung vitamin B₁₂ (cobalamin) ở mức 500 µg/ngày, chiếm khoảng 22 µg cobalt. Kết quả thu được cho thấy nồng độ cobalt trong nước tiểu của dân số tham chiếu và nhóm vận động viên đỉnh đều nằm trong giới hạn bình thường (0,1–2,2 ng/mL). Một sự khác biệt khiêm tốn nhưng có ý nghĩa giữa hai nhóm này đã được quan sát (kiểm tra tổng hạng Wilcoxon, p < 0,01) với mẫu của các vận động viên có nồng độ cobalt trong nước tiểu cao hơn một chút. Các mẫu nước tiểu trong nghiên cứu loại bỏ đã cho thấy nồng độ cobalt từ 40 đến 318 ng/mL trong 6 giờ đầu sau khi sử dụng, và nồng độ vẫn ở mức cao (>22 ng/mL) lên đến 33 giờ. Việc bổ sung 500 µg cobalamin không dẫn đến nồng độ cobalt trong nước tiểu >2 ng/mL. Dựa trên dữ liệu nghiên cứu thí điểm này, có thể kết luận rằng việc đo nồng độ cobalt trong nước tiểu có thể cung cấp thông tin cho thấy việc sử dụng clorua cobalt bởi các vận động viên. Tuy nhiên, cần có những nghiên cứu bổ sung để làm rõ thêm các yếu tố có thể ảnh hưởng đến nồng độ cobalt trong nước tiểu.

3‐[(Adamantan‐1‐yl)carbonyl]‐1‐pentylindole (AB‐001), một chất tổng hợp giống cannabis, đã được phát hiện trong các sản phẩm của cửa hàng đầu ở Ireland vào năm 2010. Các cơ quan của Đức cũng đã báo cáo về nó tới Trung tâm Giám sát Châu Âu về Ma túy và Nghiện (EMCDDA) thông qua Hệ thống Cảnh báo Sớm (EWS) vào năm 2011. Vì các hợp chất giống cannabis có nguồn gốc từ indole, như JWH‐018, JWH‐073, và JWH‐250, trải qua quá trình chuyển hóa rộng rãi, nên người ta kỳ vọng rằng AB‐001 cũng sẽ có hành vi tương tự. Để bao gồm nó trong các quy trình sàng lọc độc tính của chúng tôi, chúng tôi đã xác định các chất chuyển hóa trong nước tiểu của con người sau khi uống. Các chất chuyển hóa chính được tìm thấy là sản phẩm mono-hydroxy hóa adamantane và sản phẩm mono-hydroxy hóa adamantane/N-dealkyl hóa. Không có hợp chất cha nào được tìm thấy trong nước tiểu, và các chất chuyển hóa có thể phát hiện được trong vòng tối đa 160 giờ sau khi sử dụng. Bản quyền © 2011 John Wiley & Sons, Ltd.

Lái xe dưới ảnh hưởng của ma túy (DUID) là một vấn đề toàn cầu. Một số quốc gia đã áp dụng các quy định về DUID, chứng tỏ tác dụng răn đe và ảnh hưởng của chúng đến an toàn giao thông. Tuy nhiên, việc sử dụng các chất tâm lý mới (NPS) và thuốc kê đơn chưa được biết đến, vì các bài kiểm tra sàng lọc tại hiện trường hiện tại vẫn chưa được điều chỉnh cho các hợp chất này. Trong nghiên cứu này, 558 mẫu máu được thu thập trong các kiểm tra tại hiện trường ở Bỉ (từ tháng 1 đến tháng 8 năm 2015) sau khi có kết quả dương tính từ bài kiểm tra Drugwipe 5S® và 199 mẫu dịch miệng (OF) lấy từ các miếng kiểm tra có kết quả âm tính đã được phân tích. Tỷ lệ dương tính với NPS trong máu là 7%, trong khi tỷ lệ này đạt 11% trong OF. Các NPS được phát hiện bao gồm: diphenidine, ketamine, 4‐fluoroamphetamine, 2‐amino‐indane, methoxetamine, α‐PVP, methiopropamine, sự kết hợp của 5‐MAPB/5‐EAPB, TH‐PVP, mephedrone, methedrone, 4‐methylethylcathinone, 5‐MeO‐DALT, 4‐Acetoxy‐DiPT, AB Fubinaca, FUB‐JWH018, JWH020, trifluoromethylphenylpiperazine và ethylphenidate. Hơn nữa, 17% mẫu máu (và 5% OF) chứa một loại thuốc giảm đau, 10% (0.5%) là benzodiazepine/thuốc gây ngủ, 5% (2%) là thuốc chống trầm cảm, 2% (3%) là thuốc chống loạn thần, 2% là thuốc chống động kinh, và 1% là methylphenidate. Sự hiện diện của NPS trong nhóm dân số trẻ (chủ yếu là nam giới) lái xe dưới ảnh hưởng của thuốc đã được chứng minh. Hơn nữa, một mức độ cao của việc sử dụng đa loại thuốc bao gồm sự kết hợp của NPS, thuốc hợp pháp và thuốc bị lạm dụng đã được ghi nhận. Cần thiết lập nghiên cứu thêm về phát triển các kỹ thuật phát hiện NPS tại chỗ. Trong khi đó, cần thực hiện nghiên cứu về tác động của việc sử dụng đa chất lên khả năng lái xe và các dấu hiệu vật lý/ tâm lý sau khi sử dụng NPS nhằm cải thiện khả năng phát hiện DUID tại chỗ của cảnh sát, để họ có thể tiến hành lấy mẫu máu cho một sàng lọc chưa biết.

N‐[(1S)‐1‐(aminocarbonyl)‐2‐methylpropyl]‐1‐(cyclohexylmethyl)‐1H‐indazole‐3‐carboxamide (AB‐CHMINACA) là một cannabinoid tổng hợp mới được giới thiệu. Tính đến hiện tại, không có thông tin nào về sự chuyển hóa của AB‐CHMINACA ở người in vitro hoặc in vivo. Do đó, các nghiên cứu theo dõi sinh học để kiểm tra mức tiêu thụ AB‐CHMINACA thiếu thông tin về các dấu hiệu sinh học tiềm năng (ví dụ: các sản phẩm chuyển hóa) cần nhắm đến. Để lấp đầy khoảng trống này, chúng tôi đã điều tra sự chuyển hóa in vitro của AB‐CHMINACA bằng cách sử dụng vi hạt gan người (HLMs). Sự hình thành các sản phẩm chuyển hóa của AB‐CHMINACA đã được theo dõi bằng sắc ký lỏng kết hợp với phổ khối thời gian bay. Hai mươi sáu sản phẩm chuyển hóa của AB‐CHMINACA đã được phát hiện, bao gồm bảy sản phẩm mono-hydroxyl hóa và sáu sản phẩm di-hydroxyl hóa, cùng một sản phẩm chuyển hóa từ quá trình N-dealkylation của AB‐CHMINACA, tất cả đều được sản xuất bởi các enzyme cytochrome P450 (CYP). Hai sản phẩm chuyển hóa có nhóm carboxyl, có thể được sản xuất bởi các enzyme amidase, và năm sản phẩm chuyển hóa glucuronide cũng được hình thành. Năm sản phẩm chuyển hóa mono-hydroxyl hóa và một sản phẩm chuyển hóa carboxyl có khả năng là các sản phẩm chuyển hóa chính được phát hiện. Sự tham gia của từng CYP trong việc hình thành các sản phẩm chuyển hóa của AB‐CHMINACA đã được kiểm tra bằng cách sử dụng một bảng rộng bảy CYP tái tổ hợp người (rCYPs). Tất cả các sản phẩm chuyển hóa hydroxyl hóa của AB‐CHMINACA được tạo ra bởi HLMs cũng đều được tạo ra bởi các rCYPs đã thử nghiệm, trong đó rCYP3A4 là enzyme hoạt động mạnh nhất. Hầu hết các sản phẩm chuyển hóa in vitro của AB‐CHMINACA cũng có mặt trong nước tiểu của một người dùng AB‐CHMINACA, do đó cho thấy tính đáng tin cậy của các kết quả thu được thông qua các thí nghiệm chuyển hóa in vitro nhằm dự đoán chuyển hóa in vivo của AB‐CHMINACA. Các sản phẩm chuyển hóa của AB‐CHMINACA cần nhắm đến trong các nghiên cứu theo dõi sinh học sử dụng mẫu nước tiểu giờ đây đã được xác định một cách đáng tin cậy và có thể được sử dụng cho phân tích thường xuyên. Bản quyền © 2015 John Wiley & Sons, Ltd.

Bài báo này báo cáo về việc xác định và đặc trưng hóa hóa học đầy đủ của isotonitazene (N,N‐diethyl‐2‐[5‐nitro‐2‐({4‐[(propan‐2‐yl)oxy]phenyl}methyl)‐1H‐benzimidazol‐1‐yl]ethan‐1‐amine), một opioid NPS có tác dụng mạnh và là thành viên đầu tiên của lớp hợp chất benzimidazole có mặt trên các thị trường trực tuyến. Thú vị thay, hợp chất này đã được bán dưới tên etonitazene, một đồng phân cấu trúc. Việc xác định isotonitazene được thực hiện bằng phương pháp sắc ký khí khối phổ (GC–MS) và sắc ký lỏng khối phổ thời gian bay (LC‐QTOF‐MS), trong đó xác định giá trị khối lượng chính xác m/z là 411.2398. Tất cả dữ liệu sắc ký cho thấy sự hiện diện của một hợp chất đơn lẻ, tinh khiết cao. Sự xác nhận của đồng phân benzimidazole ở vị trí cụ thể được thực hiện sử dụng phổ NMR ¹H và ¹³C, sau đó việc đặc trưng hóa hóa học đã được hoàn tất bằng cách ghi lại quang phổ biến đổi Fourier (FT‐IR). Một thử nghiệm báo cáo dựa trên tế bào sống để đánh giá hoạt động sinh học in vitro tại thụ thể μ‐opioid (MOR) đã chỉ ra rằng isotonitazene có hoạt tính cao (EC₅₀ là 11.1 nM) và hiệu quả (E_max 180% so với hydromorphone), do đó xác nhận rằng chất này là một opioid mạnh. Isotonitazene chưa được phát hiện trước đây, dù ở dạng bột hay trong dịch sinh học. Độ mạnh và hiệu quả cao của isotonitazene, kết hợp với việc hợp chất này được bán không pha loãng, đại diện cho một mối nguy hiểm ngay lập tức cho bất kỳ ai có ý định sử dụng bột này.

Dịch tễ học dựa trên nước thải (SBE) sử dụng phân tích nước thải để phát hiện và định lượng việc sử dụng ma túy trong một cộng đồng. Mặc dù SBE đã được áp dụng nhiều lần để ước lượng các loại ma túy bất hợp pháp cổ điển, chỉ có một vài nghiên cứu điều tra các chất gây nghiện mới (NPS). Các hợp chất này bắt chước các tác động của ma túy bất hợp pháp bằng cách giới thiệu những sửa đổi nhẹ đối với cấu trúc hóa học của các loại ma túy bị kiểm soát. Chúng tôi mô tả quy trình tối ưu hóa, xác nhận và ứng dụng một phương pháp phân tích sử dụng sắc ký lỏng ghép với phân tích khối lượng bằng phun điện tích dương (LC-ESI-MS/MS) để xác định bảy NPS trong nước thải: methoxetamine (MXE), butylone, ethylone, methylone, methiopropamine (MPA), 4-methoxymethamphetamine (PMMA) và 4-methoxyamphetamine (PMA). Quy trình chuẩn bị mẫu được thực hiện bằng cách sử dụng chiết xuất pha rắn (SPE) với các cartidge Oasis MCX. Việc phân tách LC được thực hiện trên một cột HILIC (150 x 3 mm, 5 µm) đảm bảo phân giải tốt cho các phân tích với thời gian chạy tổng cộng là 19 phút. Giới hạn định lượng thấp nhất (LLOQ) nằm trong khoảng từ 0,5 đến 5 ng/L cho tất cả các hợp chất. Phương pháp này đã được xác nhận bằng cách đánh giá các thông số sau: độ nhạy, độ chọn lọc, tính tuyến tính, độ chính xác, độ chính xác, tỷ lệ hồi phục và ảnh hưởng của ma trận. Phương pháp đã được áp dụng trên các mẫu nước thải thu thập từ các nhà máy xử lý nước thải ở Bỉ và Thụy Sĩ, nơi tất cả các hợp chất được điều tra đều được phát hiện, ngoại trừ MPA và PMA. Hơn nữa, sự hiện diện nhất quán của MXE đã được quan sát thấy trong hầu hết các mẫu nước thải với mức cao hơn LLOQ. Bản quyền © 2015 John Wiley & Sons, Ltd.

Được gọi là ‘gia vị’, một số thuốc mới, được quảng cáo là hỗn hợp thảo dược, đã xuất hiện trên thị trường trong vài năm qua, trong đó các cannabinoid tổng hợp JWH‐018 và đồng phân C₈ của CP 47,497 đã được xác định là các thành phần hoạt chất chính. Do những tác dụng tương tự như cannabis đã được báo cáo, nhiều quốc gia châu Âu đã cấm những chất này. Tổ chức Chống Doping Thế Giới cũng đã ngăn cấm rõ ràng các cannabinoid tổng hợp trong thể thao chuyên nghiệp khi thi đấu. Vì mẫu nước tiểu đã là mẫu kiểm soát doping ưa chuộng, việc làm rõ các con đường chuyển hóa của những chất này là đặc biệt quan trọng để áp dụng chúng trong các chương trình kiểm tra thuốc thể thao. Trong một báo cáo gần đây, một nghiên cứu về chuyển hóa pha-I của JWH‐018 trong điều kiện in vitro đã được trình bày cho thấy chủ yếu là các chuyển hóa hydroxyl hóa và N‐dealkyl hóa. Do những phát hiện này, một mẫu nước tiểu của một người đàn ông khỏe mạnh khai báo đã hút một sản phẩm ‘gia vị’ đã được sàng lọc để tìm các chuyển hóa pha-I và pha-II tiềm năng bằng phương pháp khối phổ độ phân giải cao/độ chính xác cao trong báo cáo hiện tại. Phần lớn các chuyển hóa pha-I được quan sát trong các nghiên cứu in vitro trước đó của JWH‐018 đã được phát hiện trong mẫu nước tiểu này và hơn nữa, hầu hết các monoglucuronide tương ứng của chúng. Do không phát hiện được JWH‐018 nguyên vẹn, chuyển hóa monohydroxyl hóa, là chuyển hóa phong phú nhất, đã được chọn làm phân tích mục tiêu cho mục đích kiểm tra thuốc thể thao; một phương pháp phát hiện sau đó đã được phát triển và xác thực theo các giao thức sàng lọc thông thường dựa trên thủy phân enzym, chiết xuất lỏng-lỏng và phân tích khối phổ khối lỏng/electrospray mối ghép. Phương pháp này đã được áp dụng cho khoảng 7500 mẫu nước tiểu kiểm soát doping với hai phát hiện JWH‐018 và chứng minh khả năng nhận diện nhạy bén và chọn lọc JWH‐018 cùng các chuyển hóa của nó trong nước tiểu của con người. Bản quyền © 2010 John Wiley & Sons, Ltd.