識別新型精神活性物質的綜合方法

新型精神活性物質（NPS）或設計藥物的出現，是緝毒機關長期以來一直面臨的嚴峻問題。這些新型毒品不僅具有與受管制成分相似的效用，且不法分子可通過對化學結構的微調，躲避緝毒機構的管控。2015年，歐洲境內向歐盟（EU）監測機構報告了100種新型毒品，較2014年同比增長25%。而在2013年，歐洲緝毒機關共繳獲約35,000次NPS。 此后，全球每年新增繳獲數量增幅在50%到100%之間。由于這些NPS尚未被界定為非法藥物，因此這會給消費者傳遞錯誤的信息，讓消費者誤以為NPS比受管制藥物更為安全。然而事實上，NPS可能比它們所模仿的物質具有更強的毒性，并伴有強烈的副作用。

執法機關面臨的一大挑戰是，這些新型物質的結構和性質尚未得到充分的表征。這也意味著，在檢測中并無可供使用的參照標準品。在歐盟，海關當局肩負著在貨物抵達歐洲時，檢測NPS的重任。但大多數海關實驗室并未配備先進的分析儀器，如核磁共振（NMR）或高分辨串聯質譜儀（HR-MS/MS）。

在歐盟內，歐盟委員會聯合研究中心 (Joint Research Centre of the European Commission) 負責識別海關扣押的未知物質。聯合研究中心已通過立項，旨在推進NPS的快速識別。作為項目的一部分，他們對從中國寄來的兩種新型毒品進行了表征。而這兩種新型毒品正是在送往買家的途中被歐洲海關查獲。該買家意圖購買5F-AMB (一種合成大麻素)和Clonazolam(一種特制的苯二氮卓)。這些藥物通常會被混合使用，以增強某種藥物帶來的興奮感或減少不良影響。該研究團隊探討了如何將不同技術和儀器的測量信息整合起來，以實現對新型未知物質的全方面分析。

一系列的分析

海關實驗室可以通過氣相色譜-質譜聯用法（GC-MS）或傅里葉變換紅外光譜（FTIR）對常規物質進行分析。這些技術可以揭示未知物質的化學結構，但并不能對其整體進行識別。當然，如果該物質是已知的，或譜圖數據庫中具有可匹配的數據，那么GC-MS和FTIR尚可滿足檢測需求。對于本研究中的這兩個樣品，樣品1的GC-MS和FTIR結果與目前5F-AMB的分析數據高度匹配，而樣品2與任何現有數據均不匹配，但與AB-CHMINACA(以吲唑為基礎的合成大麻素)的光譜呈現出一定的相似性。

布魯克Avance III HD 600波譜儀配備了5毫米QCI低溫探頭。研究人員利用該設備獲得了這兩個樣品在300K下的NMR譜圖，從而對其進行結構解析。隨后，通過高分辨HR-MS/MS，他們獲得準確的質譜，并精準測定了單同位素質量。該數據與NMR波譜數據一致。鑒于分子的理論結構是已知的，因此NMR數據也有助于碎片匹配。該團隊還對樣品進行了拉曼光譜分析， 并NMR數據相結合，最終確認這兩種物質的微觀結構。

危險的組合

將一系列分析中獲得的信息結合起來，研究人員可確定海關查獲的兩種物質正是5F-AMB和另一種合成大麻素APP-CHMINACA，也被稱為PX-3。買家原打算購買合成大麻素和苯二氮卓兩者，很可能是為了通過兩種物質的增效作用提高興奮感。但研究結果顯示，賣方實際上寄出了兩種合成大麻素。這些物質的作用與大麻類似，但毒性更強。一旦同時使用，很可能會導致使用者嚴重中毒。論文作者指出，研究結果凸顯了NPS對消費者造成的嚴重危害及潛在風險。

研究人員同時指出，即使GC-MS和FTIR可提供諸多關于NPS的信息，但還是需要其他技術手段來進行全面的分析確認。由于檢測速度快且成本低，GC-MS和FTIR適合于常規檢控。如果檢測與現有數據庫匹配，GC-MS和FTIR可足以確認物質結構。然而，用于常規檢控的低分辨率質譜儀卻無法確認新的未知物質的化學結構。即便確認NPS的結構仍具挑戰性，但該團隊指出，通過多方位綜合分析策略，他們的技術方案可對未知物質進行快速和完整的表征。

全新版本

這項研究中使用了布魯克的Avance NMR波譜儀。該系列的最新版本是Avance NEO。Avance NEO集該系列之大成，控制速度更快，動態范圍更廣，具有更大的靈活性和可擴展性。Avance NEO主要亮點是它的"傳接"技術，即每個NMR通道都具有傳輸和接收功能。這意味著每個通道均可作為一個獨立的波譜儀運行，可輕松進行多接收實驗。Avance NEO還包含了一個簡單易用的配電裝置（可對系統電源進行控制）、嵌入式采集服務器，以及布魯克行業標準的分析軟件TopSpin™。

用于法醫學藥物鑒定的端到端解決方案

布魯克可為執法部門提供全面的分析技術，以完成法醫藥物分析。布魯克產品組合包括臺式和落地式核磁共振波譜儀、光學分析儀（如FTIR和拉曼光譜），以及質譜儀。布魯克是端到端解決方案供應商，其產品已在毒品識別和量化的每一個階段得到了廣泛應用：從繳獲現場的初步分析到高端法醫實驗室內對新型未知物質的多方位表征。得益于布魯克的多種正交技術，執法部門可為司法程序提供堅實可靠的分析數據。

參考文獻：

Vicente JL, Chassaigne H, Holland MV et al. Systematic analytical characterization of new psychoactive substances: A case study. Forensic Science International 2016; 265:107-115.