Preview

Вестник войск РХБ защиты

Расширенный поиск

Современные психоактивные вещества и их обнаружение в биомедицинских пробах

https://doi.org/10.35825/2587-5728-2022-6-4-320-341

EDN: eukkms

Аннотация

Научные и технологические достижения середины и конца ХХ в. привели к созданию большого количества новых психоактивных веществ (НПВ), разнообразных по составу и спектру действия. Первичными этапами борьбы с распространением НПВ являются информированность об их характеристиках, а также возможность обнаружения как самих веществ, так и биомаркеров их употребления (метаболитов) в биологических объектах человека. Цель работы – обзор психоактивных соединений и способов их обнаружения, выполняемых с диагностическими целями. В работе представлены краткие характеристики наиболее распространенных НПВ, а также особенности их метаболизма в организме человека. Показано, что анализ биопроб, отбираемых у предполагаемых потребителей наркотиков, сложен ввиду малого содержания аналитов, влияния матрицы, метаболизма и образования разнообразных артефактов. Общая схема скрининга биообъектов предполагает наличие двух стадий – предварительного экспресс-анализа, выполняемого с помощью иммунохимических тест-систем, и подтверждающего анализа, выполняемого методами газовой и жидкостной хроматомасс-спектрометрии. В статье рассмотрены возможности и ограничения целевого и нецелевого скрининга. Предметом специального рассмотрения стали проблемы применения хроматомасс-спектрометрических методов анализа НПВ в российских условиях – вопросы доступа к стандартным веществам, поисковым библиотекам и т.д. В работе также представлены краткие характеристики отдельных семейств НПВ – стимуляторов, синтетических каннабиноидов, синтетических опиоидов и галлюциногенов. Кроме того, в статье показано, что в ряде иностранных армий, в частности, в вооруженных силах Украины (ВСУ), наркотики и психостимуляторы используются для создания «бесстрашных солдат». Так, в пробах с объектов, доставленных с позиций ВСУ для анализа, были обнаружены метадон, амфетамин и другие психоактивные вещества, а также психотомиметик – структурное и фармакологическое подобие запрещенного BZ.

Об авторах

А. М. Григорьев
Федеральное государственное бюджетное учреждение «27 Научный центр» Министерства обороны Российской Федерации
Россия

Григорьев Андрей Михайлович. Старший научный сотрудник. Доктор химических наук.

111004, г. Москва, Проезд Энтузиастов, д. 19



В. Н. Фатеенков
Федеральное государственное бюджетное учреждение «27 Научный центр» Министерства обороны Российской Федерации
Россия

Фатеенков Дмитрий Николаевич. Начальник отдела. Кандидат военных наук, доцент, профессор АВН.

111004, г. Москва, Проезд Энтузиастов, д. 19



Список литературы

1. Симонов Е.А., Найденова Л.Ф., Ворнаков С.А. Наркотические средства и психотропные вещества, контролируемые на территории Российской Федерации. М.: «InterLab», 2003. 413 с.

2. Еремин С.К., Изотов Б.Н., Веселовская Н.В. Анализ наркотических средств. М.: «Мысль», 1993. 272 с.

3. Граник В.Г. Метаболизм экзогенных соединений. М.: «Вузовская книга», 2015. 526 с.

4. Smith D., van de Waterbeemd H., Walker D.K. Pharmacokinetics and metabolism in drug design. Weinheim: Wiley-VCH Verlag GmbH, 2001. 141 p.

5. Григорьев А.М., Крупина Н.А., Никитин Е.В. и др. Исследование метаболизма нового синтетического каннабиноида MMB-022 в моделях in vivo и in vitro методом жидкостной хроматомасс-спектрометрии // Масс-спектрометрия. 2020. Т. 17. № 3. С. 151– 161. https://doi.org/10.25703/MS.2020.17.33

6. Teske J., Weller J.P., Fieguth A. et al. Sensitive and rapid quantification of the cannabinoid receptor agonist naphthalen-1-yl-(1-pentylindol-3-yl)methanone (JWH-018) in human serum by liquid chromatography– tandem mass spectrometry // J. Chromatogr. B. 2010. V. 878. P. 2959–2663.

7. Grigoryev A., Savchuk S., Melnik A. et al. Chromatography–mass spectrometry studies on the metabolism of synthetic cannabinoids JWH-018 and JWH-073, psychoactive components of smoking mixtures // J. Chromatogr. B. 2011. V. 879. P. 1126.

8. Brenneisen R., Meyer P., Chtioui H. et al. Plasma and urine profiles of Δ9-tetrahydrocannabinol and its metabolites 11-hydroxy-Δ9-tetrahydrocannabinol and 11-nor-9-carboxy-Δ9-tetrahydrocannabinol after cannabis smoking by male volunteers to estimate recent consumption by athletes // Anal. Bioanal. Chem. 2010. V. 396. P. 2493–2502.

9. Grigoryev A., Kavanagh P., Labutin A. et al. Tentative identification of the metabolites of (1‐(cyclohexylmethyl)‐1H‐indol‐3‐yl)‐(2,2,3,3‐ tetramethylcyclopropyl)methanone, and the product of its thermal degradation, by in vitro and in vivo methods // Drug Test Anal. 2019. V. 11. № 9. P. 1387–1402. https://doi.org/10.1002/dta.2668

10. Темердашев А.З., Григорьев А.М., Рыбальченко И.В. Наркотические средства природного происхождения и методы их определения // Ж. аналит. химии. 2016. Т. 71. № 1. С. 3–22. https://doi.org/10.7868/S004445021601014X

11. Темердашев А.З., Григорьев А.М., Рыбальченко. И.В. Эволюция новых наркотических средств и методы их определения // Ж. аналит. химии. 2014. Т. 69. № 9. С. 1–28. https://doi.org/10.7868/S0044450214090114

12. Flanagan R.J., Cuypers E., Maurer H.H., Whelpton R. Fundamentals of analytical toxicology. New York: John Wiley & Sons, Ltd, 2020. 599 p.

13. Григорьев А.М., Реброва С.Г., Крупина Н.А. Скрининговые процедуры при анализе объектов биологического происхождения методом жидкостной хроматографии/масс-спектрометрии: возможные затруднения // Наркология. 2016. № 10. С. 88–100.

14. Hutter M., Kneisel S., Auwärter V., Neukamm M.A. Determination of 22 synthetic cannabinoids in human hair by liquid chromatographytandem mass spectrometry // J. Chromatogr. B. 2012. V. 903. P. 95–101. https://doi.org/10.1016/j.jchromb.2012.07.002

15. Maurer H.H. Multi-analyte procedures for screening for and quantification of drugs in blood, plasma, or serum by liquid chromatography-single stage or tandem mass spectrometry (LC-MS or LC-MS/MS) relevant to clinical and forensic toxicology // Clin. Biochem. 2005. V. 38. № 4. P. 310–318. https://doi.org/10.1016/j.clinbiochem.2005.01.014

16. Kempf J., Traber J., Auwärter V., Huppertz L.M. ‘Psychotropics caught in a trap’ – adopting a screening approach to specific needs // Forensic Sci. Int. 2014. V. 243. P. 84–89. https://doi.org/10.1016/j.forsciint.2014.04.035

17. Wissenbach D.K., Meyer M.R., Remane D. et al. Drugs of abuse screening in urine as part of a metabolite-based LC-MSn screening concept // Anal. Bioanal. Chem. 2011. V. 40. № 10. P. 3481–3489. https://doi.org/10.1007/s00216-011-5032-1

18. Broecker S., Herre S., Pragst F. General unknown screening in hair by liquid chromatographyhybrid quadrupole time-of-flight mass spectrometry (LC-QTOF-MS) // Forensic Sci. Int. 2012. V. 218. № 1-3. P. 68–81. https://doi.org/10.1016/j.forsciint.2011.10.004

19. Li Z., Huang X., Wang X., Ren J., Xu B., Wang Y., Zou X., Wang L. Establishment and application of a screening method for 354 organic toxicants in blood and urine with high-performance liquid chromatographyhigh resolution orbitrap mass spectrometry // Anal. Bioanal. Chem. 2022. In press.

20. Recommended operating procedures for analysis in the verification of chemical disarmament / Ed. Vannien P. Helsinki: University of Helsinki, 2017. 809 p. http://www.helsinki.fi/veri-fin/bluebook

21. Badoud F., Grata E., Perrenoud L., Avois L. et al. Fast analysis of doping agents in urine by ultrahigh-pressure liquid chromatography–quadrupole time-of-flight mass spectrometry I. Screening analysis // J. Chromatogr. A. 2009. V. 1216. № 20. P. 4423–4433. https://doi.org/10.1016/j.chroma.2009.03.033

22. Maurer H.H. Systematic toxicological analysis of drugs and their metabolites by gas chromatographymass spectrometry // J. Chromatogr. B. 1992. V. 580. № 1-2. P. 3–41. https://doi.org/10.1016/0378-4347(92)80526-v

23. Maurer H.H. Systematic toxicological analysis procedures for acidic drugs and/or metabolites relevant to clinical and forensic toxicology and/or doping control // J. Chromatogr. B. 1999. V. 733. № 1-2. P. 3 –25. https://doi.org/10.1016/s0378-4347(99)00266-2

24. Grigoryev A., Kavanagh P., Dowling G., Rodin I. Tentative identification of etazene (etodesnitazene) metabolites in rat serum and urine by gas chromatography-mass spectrometry and accurate mass liquid chromatography-mass spectrometry // J. Anal. Toxicol. 2022. bkac001. https://doi.org/10.1093/jat/bkac001

25. Papaseit E., Moltó J., Muga R. et al. Clinical pharmacology of the synthetic cathinone mephedrone // Curr. Top. Behav. Neurosci. 2017. V. 32. P. 313–332. https://doi.org/10.1007/7854_2016_61

26. Заикина О.Л., Шилов В.В., Лодягин А.Н. и др. Установление структур свободных и глюкуронидированных метаболитов α-пирролидиновалерофенона в моче человека методом жидкостной хроматомасс-спектрометрии при измерении точных масс // Ж. аналит. химии. 2019. Т. 74. № 5. С. 381–396. https://doi.org/10.1134/S0044450219020130

27. de la Torre R., Farré M., Roset P.N. et al. Human pharmacology of MDMA: pharmacokinetics, metabolism, and disposition // Ther. Drug Monit. 2004. V. 26. № 2. P. 137–144. (in Russian). https://doi.org/10.1097/00007691-200404000-00009

28. Olesti E., Farré M., Papaseit E. et al. Pharmacokinetics of mephedrone and its metabolites in human by LC-MS/MS // AAPS J. 2017. V. 19. № 6. P. 1766–1778. https://doi.org/10.1208/s12248-017-0132-2

29. Kavanagh P., Gofenberg M., Shevyrin V. et al. Tentative identification of the phase I and II metabolites of two synthetic cathinones, MDPHP and α-PBP, in human urine // Drug Test. Anal. 2020. V. 12. № 10. P. 1442–1451. https://doi.org/10.1002/dta.2891

30. Никитин Е.В., Григорьев А.М., Грибкова С.Е. и др. Хроматомасс-спектрометрические характеристики новых дизайнерских катинонов, а также их метаболитов, полученных с помощью in vivo и in vitro методов // Масс-спектрометрия. 2020. Т. 17. № 2. С. 112–121. https://doi.org/10.25703/MS.2020.17.24

31. The cannabinoid receptors / Ed. Reggio P.H. New York: Humana Press, 2009. 396 p.

32. Makriyannis A., Deng H. Cannabimimetic Indole Derivatives. US Patent No. 208/0090871, 2008. 33. Гончаров Е.В., Кондрасенко А.А., Петерсон И.В. и др. Идентификация и аналитические профили синтетического каннабиноида 3,3-диметил2-(2-(1-(4-фторбензил)-1H-индол-3-ил)ацетамидо) бутанамида (ADB-FUBIATA, FUB-ACADB) // Бутлеровские сообщения. 2021. Т. 68. № 10. С. 133–140. https://doi.org/10.37952/ROI-jbc-01/21-68-10-133

33. Goncharov E.V., Kondrasenko A.A., Peterson I.V. et al. Identification and analytical profiles of the synthetic cannabinoid 3,3-dimethyl-2-(2-(1-(4-fluorobenzyl)-1Hindol-3-yl)acetamido)butanamide (ADB-FUBIATA, FUB-ACADB) // Butlerov Readings. 2021. V. 68. № 10. P. 133–140. (in Russian). https://doi.org/10.37952/ROIjbc-01/21-68-10-133

34. Liu C.-M., Hua Z.-D., Jia W., Li T. Identification of AD-18, 5F-MDA-19, and pentyl MDA-19 in seized materials after the class-wide ban of synthetic cannabinoids in China // Drug Test. Anal. 2022. V. 14. № 2. P. 307–316. https://doi.org/10.1002/dta.3185

35. Kavanagh P., Pechnikov A., Nikolaev I. et al. Detection of ADB-BUTINACA metabolites in human urine, blood, kidney and liver // J. Anal. Toxicol. 2022. V. 46. № 6. P. 641–650. https://doi.org/10.1093/jat/bkab088

36. Meyer M.R., Maurer H.H. Absorption, distribution, metabolism and excretion pharmacogenomics of drugs of abuse // Pharmacogenomics. 2011. V. 12. № 2. P. 215–233. https://doi.org/10.2217/pgs.10.171

37. Higashikawa Y., Suzuki S. Studies on 1-(2-phenethyl)-4-(N-propionylanilino)piperidine (fentanyl) and its related compounds. VI. Structure– analgesic activity relationship for fentanyl, methylsubstituted fentanyls and other analogues // Forensic. Toxicol. 2008. V. 26. № 1. P. 1–5. https://doi.org/10.1007/s11419-007-0039-1

38. Заикина О.Л., Шилов В.В., Лодягин А.Н., Григорьев А.М. Особенности обнаружения производных фентанила в моче методами газовой и жидкостной хроматомасс-спектрометрии // Токсикологический вестник. 2016. № 3. С. 41–46. https://doi.org/10.36946/0869-7922-2016-3-41-46

39. Родин И.А., Грибкова С.Е., Григорьев А.М. и др. Обнаружение метаболитов нового психоактивного вещества фуранилфентанила в моче и сыворотке крови лабораторных крыс методом жидкостной хроматомасс-спектрометрии // Масс-спектрометрия. 2017. Т. 14. № 4. С. 242–251.

40. Krotulski A.J., Papsun D.M., Kacinko S.L., Logan B.K. Isotonitazene quantitation and metabolite discovery in authentic forensic casework // J. Anal. Toxicol. 2020. V. 44. № 6. P. 521–530. https://doi.org/10.1093/jat/bkaa016

41. Braden M.R., Parrish J.C., Naylor J.C., Nichols D.E. Molecular interaction of serotonin 5-HT2A receptor residues Phe339(6.51) and Phe340(6.52) with superpotent N-benzyl phenethylamine agonists // Mol. Pharmacol. 2006. V. 70. № 6. P. 1956–1964. https://doi.org/10.1124/mol.106.028720

42. Hansen M., Phonekeo K., Paine J.S. et al. Synthesis and structure-activity relationships of N-benzyl phenethylamines as 5-HT2A/2C agonists // ACS Chem. Neurosci. 2014. V. 5. № 3. P. 243–249. https://doi.org/10.1021/cn400216u

43. Заикина О.Л., Шилов В.В., Лодягин А.Н. и др. Практические аспекты диагностики приема соединений группы NBOMe. Краткий обзор фармакологии, токсических свойств и психоактивных эффектов // Наркология. 2018. № 9. С. 78–89. https://doi.org/10.25557/1682-8313.2018.09.78-89

44. Заикина О.Л., Шилов В.В., Лодягин А.Н. и др. Практические аспекты диагностики приема соединений группы NBOMe. Обнаружение NBOMe и их метаболитов методами газовой и жидкостной хромато-масс-спектрометрии в биологических объектах // Наркология. 2018. № 10. С. 86–96. https://doi.org/10.25557/1682-8313.2018.10.85-96

45. Ellison D.H. Handbook of chemical and biological warfare agents. Second ed. Roca Raton, London: CRC Press, 2008.


Рецензия

Для цитирования:


Григорьев А.М., Фатеенков В.Н. Современные психоактивные вещества и их обнаружение в биомедицинских пробах. Вестник войск РХБ защиты. 2022;6(4):320-341. https://doi.org/10.35825/2587-5728-2022-6-4-320-341. EDN: eukkms

For citation:


Grigoryev A.M., Fateenkov V.N. Modern Psychoactive Substances and Their Detection in Biomedical Samples. Journal of NBC Protection Corps. 2022;6(4):320-341. (In Russ.) https://doi.org/10.35825/2587-5728-2022-6-4-320-341. EDN: eukkms

Просмотров: 314


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2587-5728 (Print)
ISSN 3034-2791 (Online)