【推荐阅读】一种新型精神药物的结构分析

2022-08-31 18:51:33, Bruker 布鲁克磁共振事业部(Bruker Magnetic Resonance)


合成大麻素受体激动剂(SCRA)是一种最初为医学研究而开发的精神活性物质。然而目前,它们在新精神活性物质(NPS)中占据很大比例,并且自2008年以来,一直在欧洲毒品和毒瘾监测中心(EMCDDA)¹的监测名单之列。

简介

SCRA在结构上非常多样。它们由四种药效基团组成,分子结构复杂,可通过多种方式进行修饰。正因如此,对一些试图创造新精神活性物质的非法制药商而言,SCRA非常具有吸引力。

2016年11月,德国政府首次颁布了一部旨在管控NPS的法律(称为NpSG)。最初,该法律界定了由核心结构、链接子、链接基团、侧链这四个结构元素组成的化学结构:核心结构通过链接子,与既定位置的链接器基团相连,侧链与核心结构的指定氮原子相连。然而,当制药商为规避该法律而开始在此结构基础上进行修饰时,德国政府发布了NpSG修订版(2019年7月),将多种核心结构和取代模式纳入NPS的界定范围²。

截至当时,NpSG涵盖了药品市场上的所有主要类型的SCRA。然而,制药商一直不断地寻找其化学结构的修饰方法,以试图绕过该法律的管辖。

新型合成大麻素

为跟踪SCRA的新变体,德国与欧盟共同资助了一个名为“Adebar Plus”³的项目,该项目旨在为警署和海关法医实验室以及国际组织提供针对无法鉴定的新药物的结构分析服务。所有分析数据都将及时发布,以便与国内及国际组织共享⁴。在德国或欧盟范围内首次得到鉴定的物质将被立即报告给EMCDDA的预警系统。

2019年11月,Adebar Plus项目团队生成了有关一种新物质的一组全面分析数据,他们将该物质称为“异丙苯CBMICA”(Cumyl-CycloButylMethyl-IndoleCarboxAmide),并将其报告给EMCDDA。该物质于2019年在德国首次被发现,并于次年夏季在荷兰被发现⁵。尽管德国已对NpSG作出修订并将该物质纳入涵盖范围,但大多数欧洲国家尚未开始对其实施监管。

揭示新结构

本次研究对巴伐利亚州警署于2019年8月缴获的草药形式的异丙苯CBMICA,以及在线购买的14种草药混合物⁶进行了检测。研究人员使用了气相色谱-质谱(GC-MS)等一系列方法,生成了对该物质的全面描述。然后,他们使用液相色谱-四极杆飞行时间质谱(LC-qToF-MS)法,对GC-MS法发现的未知物质及其最相关片段的拟定分子式进行确认¹⁸。

QToF-MS法具有高度的敏感性和特异性,特别适用于研究新出现的精神活性药物。通过将Q-TOF-MS与液相色谱或气相色谱等技术联用,可提供快速、全面的筛选解决方案。该团队将布鲁克impact II qToF质谱仪与布鲁克Elute HPLC系统联用,并使用布鲁克Intensity solo 1.8 C18-2 2.1 x 100 mm和VanGuard BEH C18 1.7µm保护柱进行了色谱分离。

之后,研究团队继续使用衰减全反射红外光谱(ATR-IR)、气相色谱固态红外光谱(GC-sIR)、785 nm和1064 nm的拉曼光谱,以及核磁共振(NMR)技术,对草药混合物的具体结构进行了测定。

全面的法医学解决方案组合

布鲁克为法医学分析提供了最全面的解决方案组合——包括鉴定和量化麻醉品及兴奋剂、化学战剂、表征爆炸物、检测食品欺诈、识别艺术品及文件伪造、环境取证(包括废弃物分析),以及犯罪现场调查(例如,玻璃、纤维和枪弹残留物分析)。布鲁克的技术不仅应用于日常的例行分析,还被用于开发和改进本研究案例所述的其他新方法。布鲁克的使命是帮助执法部门针对法律程序生成连贯、可靠的数据,从而让社会更加安全。

作为磁共振分析解决方案的领先研发企业,布鲁克服务于40多个国家的警署、海关,以及联邦级、州级实验室和边境管控实验室的数百个客户,为其提供丰富的高性能落地式磁共振系统,以及易操作的台式自动化磁共振系统。

参考文献:

European Monitoring Centre for Drugs and Drug Addiction. European drug report 2019: Trends and developments. https://www.emcdda.europa.eu/publications/edr/trends-developments/2019_en

Ordinance amending the annex to the New Psychoactive Substances Act and annexes to the Narcotics Act. Federal Law Gazette. 2019, BGBl. 2019 Teil I Nr. 27:1083-1094 https://dejure.org/BGBl/2019/BGBl._I_S._1083

Adebar Plus. www.projekt-adebar.eu

European Drug Monitoring. Worldwide Data Hub. www.nps-datahub.com

EDND. Case Report: EDND-CR-2020-567. Netherlands: Drug Information & Monitoring System/Trimbos Instiute, February 7, 2020.

Auwaerter, V., et al. (2020) Cumyl-CBMICA: A new SCRA containing a cyclobutyl methyl side chain. Drug Testing Analysis. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/dta.2942

Bowden MJ, Williamson JPB, inventors. Cannabinoid compounds. WO2014167530A1, 2014, Auckland, New Zealand. https://patents.google.com/patent/WO2014167530A1/en  https://analyticalsciencejournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/dta.2942

Cumyl-CBMICA: A new synthetic cannabinoid receptor agonist containing a cyclobutyl methyl side chain. Sebastian Halter,Benedikt Pulver,Maurice Wilde,Belal Haschimi,Folker Westphal,Jan Riedel,Michael Pütz,Torsten Schönberger,Stefanie Stoll,Jan Schäper,Volker Auwärter

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