合成大麻素类新精神活性物质代谢规律研究

作     者：岳琳娜 

作者单位：广东药科大学 

学位级别：硕士

导师姓名：宋粉云;向平

授予年度：2021年

学科分类：1007[医学-药学(可授医学、理学学位)] 1006[医学-中西医结合] 100706[医学-药理学] 100602[医学-中西医结合临床] 10[医学] 

主      题：合成大麻素类新精神活性物质 LC-HRMS 斑马鱼 体内代谢 结构解析 

摘      要：合成大麻素是新精神活性物质中规模最大、增长最快的一类,关于吸食合成大麻素引起中毒、死亡的报道越来越多,其中许多正在被进一步发展为管制药物。在毒品市场上出现的新精神活性物质,通常缺乏药理毒理、药代动力学等方面的研究,甚至从未进行过临床试验和安全性评价,人们对其危害性知之甚少。通过案例报告发现,合成大麻素进入体内广泛代谢,但是,通常在吸毒者的尿液样本中难以检测到母体化合物,若只监测母体化合物则可能造成漏检,造成吸毒认定的假阴性结果,给司法鉴定和临床诊治造成困扰。因此,监测新精神活性物质原体化合物的同时还应检测其代谢产物,代谢物的存在与确认是新精神活性物质进入体内的标志之一,可用于排除检材前处理及分析过程中的外污染。原体及代谢物浓度及浓度比对于滥用时间、滥用程度的判断具有一定参考价值。毒物代谢物或生物标记物因其对确认摄取毒物、延长检出时限、提供摄毒信息的极大应用价值也应与原体一同纳入分析鉴定的范畴。另外,有些化合物的代谢产物甚至会产生更强的生理毒性活性,延长在体内的作用时间,对其作用机制、毒性风险评估等方面有重要意义。因此,体内合成大麻素类新精神活性物质的代谢研究尤为重要,本文选择了四个不同类别的合成大麻素新精神活性物质作为研究对象,从以下几个方面展开研究:一、基于高分辨质谱的萘甲酰基吲哚类合成大麻素体内代谢研究基于LC-HRMS技术,对以JWH-073为代表的萘甲酰基吲哚类合成大麻素在斑马鱼体内代谢规律进行研究,根据其特征碎片离子解析代谢物结构并推测其可能的代谢途径。JWH-073的Ⅰ相代谢途径主要为:羟基化、脱烷基、二氢二醇、脱氢作用,其Ⅱ相代谢途径主要为:葡萄糖醛酸结合反应和硫酸结合反应。通过斑马鱼模型共发现17种JWH-073的代谢产物,推荐JWH-073的三种代谢产物(Ma1,Ma2,Ma3)作为JWH-073滥用的生物标志物。二、基于高分辨质谱的苯乙酰基吲哚类合成大麻素体内代谢研究基于LC-HRMS技术,对以JWH-250为代表的苯乙酰基吲哚类合成大麻素在斑马鱼体内代谢规律进行研究,根据其特征碎片离子解析代谢物结构并推测其可能的代谢途径。JWH-250的Ⅰ相代谢途径主要为:羟基化、羰基化、羧基化、脱氢作用,其Ⅱ相代谢途径主要为:葡萄糖醛酸结合反应和硫酸结合反应。通过斑马鱼模型不仅发现了人尿液中常见JWH-250的代谢产物(Mb1,Mb2,Mb4,Mb5,Mb6,Mb9),还发现7种丰度较低的代谢产物。三、基于高分辨质谱的吲哚甲酰胺类合成大麻素体内代谢研究基于LC-HRMS技术,对以4F-MDMB-BICA、5F-MDMB-PICA为代表的吲哚甲酰胺类合成大麻素在斑马鱼体内代谢规律进行研究。吲哚甲酰胺类合成大麻素的I相代谢途径主要为:酯水解、脱烷基、酯水解结合脱氢作用、羟基化、氧化脱氟、酰胺水解,其Ⅱ相代谢途径主要为:葡萄糖醛酸结合反应和硫酸结合反应。斑马鱼体内产生了4F-MDMB-BICA的18种代谢物,代谢物(Mc5,Mc6,Mc7,Mc8,Mc9,Mc12,Mc13,Mc14,Mc15,Mc16,Mc17,Mc18)在吸毒者血液或尿液中得到确认,并且Mc5、Mc7、Mc13仅在斑马鱼样品中检测到,在肝微粒体孵育结果中未检测到,首次发现了Mc1,Mc2,Mc3,Mc4,Mc10,Mc11这6种代谢物。推荐酯水解结合氧化脱氟代谢产物Mc5和酯水解代谢物Mc12作为监测4F-MDMB-BICA滥用的生物标记物。通过斑马鱼模型获得了5F-MDMB-PICA的22种代谢产物,与滥用者尿液测得结果一致性较高,推荐酯水解代谢产物Mc-2 19为5FMDMB-PICA滥用生物标志物。四、基于高分辨质谱的吲唑甲酰胺类合成大麻素体内代谢研究基于LC-HRMS技术,对以4F-MDMB-BUTINACA为代表的吲唑甲酰胺类合成大麻素在斑马鱼体内代谢规律进行研究,根据其特征碎片离子解析代谢物结构并推测其可能的代谢途径。4F-MDMBBUTINACA的I相转化途径主要为:酯水解、脱烷基、酯水解结合脱氢作用、羟基化、氧化脱氟,其Ⅱ相转化途径主要为:葡萄糖醛酸结合反应。斑马鱼体内产生了4F-MDMB-BUTINACA的26种代谢产物,其中代谢物Md9,Md12,Md14,Md17,Md19,Md21,Md22,Md23,Md24,Md25,Md26在吸毒者血液或尿液中得到印证,推荐氧化脱氟代谢产物Md22和酯水解代谢产物Md24作为监测4F-MDMBBUTINACA摄入的生物标志物。综上,本文针对合成大麻素类新精神活性物质的体内代谢研究这一技术问题,对萘甲酰基吲哚类、苯乙酰基吲哚类、吲哚甲酰胺类、吲唑甲酰胺类合成大麻素物质,分别建立了斑马鱼体内代谢模型,结果显示不同类别化合物的代谢规律不同。萘甲酰基吲哚类和苯乙酰基吲哚类合成大麻素的I相转化途径主要