天游线路检测中心 刑事调查中药物筛查的多功能且强大的工具

采访 04

弗吉尼亚法医科学部首席法医科学家/仪器分析专家
罗伯特·斯坦纳，硕士

革命性的 DART 质谱仪加速并简化了未知药物的识别和阐明。

弗吉尼亚法医科学部中央受控物质实验室每月收到 1,000 到 1,200 包（犯罪）证据。这些证据有多种形式（白色粉末、植物残渣、胶囊、片剂等），每包包含多个待分析样本。有时这些是注射器、秤、管子或其他吸毒和交易用具。所有这些样本都是疑似毒品案件的证据，鉴定工作就落在了鲍勃·斯坦纳和他的同事的肩上。

“没有人知道这是什么。那种白色粉末可能是可卡因。也可能只是玉米淀粉或糖。这些胶囊可能是一种现代合成药物，也可能是一种非法药物或来自海外的假冒产品。”斯坦纳继续说道，“了解这些内容的秘诀在于能够准确理解所获得的数据。”

Steiner 的实验室必须在极短的时间内处理如此大量的样品，快速分析分析数据，并对结果有最大的信心。这正是需要 JEOL AccuTOF™-DART 质谱仪的地方。

DART：实时直接分析

首先，与法医分析中通常使用的其他分析技术（例如色谱法、LC-MS 或 GC-MS）相比，DART 速度极快。从开始到结束，每次分析大约需要 10 分钟，这比其他可能需要超过 45 分钟的方法要快。 “存在使用色谱技术快速筛选完全未知化合物的方法，但这些技术并不能揭示所筛选化合物的真实身份。通过 AccuTOF™-DART，我们可以发现存在哪些化合物，并立即确定最终药物确认所需的标准试剂，”Steiner 强调。

AccuTOF™-DART 也更简单。只需将原始形式的样品固定在 DART 离子源和 AccuTOF™ 质谱仪入口之间，该仪器即可立即测量高分辨率质谱并根据准确的质量值确定其化学成分。

事后看来，它已经发生了。

打击“特制毒品”的有力武器

斯坦纳的实验室目前正在研究更多的设计药物（一种所谓的“危险药物”）以及更常见的滥用药物。设计毒品正在成为调查案件数量的很大一部分，他的团队正在尽一切可能领先于违法者。

设计药物是受控物质的结构或功能类似物，模仿原始化合物的药理作用。这些药物是为了逃避现行药物管制法而故意制造的，并且极其危险。这是因为设计药物不受监管、未经测试且来源不明。最常见的设计药物是通过部分修改现有药物的化学结构来创建的，但许多药物是用全新的结构合成的。

从历史上看，大多数设计药物都是阿片类药物、致幻剂或合成代谢类固醇（肌肉增强药物）。这些是所谓的“获得快乐”或“增强运动表现（运动兴奋剂）”的药物。然而，设计药物的范围已经扩大到包括设计兴奋剂、设计镇静剂和设计西地那非（伟哥）。事实上，全球假药黑市目前估计价值超过 2000 亿美元。

Steiner 内部建立了一个综合参考库，其中包含 2,300 多种化合物的质谱和结构信息，AccuTOF™-DART 使他能够快速、可靠地将可疑的设计药物与该库进行比较。随着新的设计药物上市（有时每周几种），它们的数据会添加到库中。

“这是一个极其强大的工具，”斯坦纳强调道。 “我们最近收到了来自德国的关于一种新的 Schedule I 药物的通知（没有医疗用途，成瘾和滥用的风险很高），并将其添加到我们的库中。通知两周后，与该药物完美匹配的样品到达了！借助 AccuTOF™-DART 获得的大量数据，我们能够识别该样品，这是单独使用传统 GC-EI-MS 设备无法实现的。”

“香料”药物的具体挑战

所谓的香料药物，作为大麻的合法替代品销售，并且通常作为“安全”药物，是一种含有合成大麻素化合物的设计药物。香料药物制造商试图通过在混合物中替换不同的化合物来逃避法律法规。这些化合物实际上有数百种，而且由于法医分析的工作量，其数量还在快速增长。

Steiner 解释道：“这些药物的数量呈爆炸式增长，而且我们一直看到越来越多的药物。业余化学家可以轻松地在互联网上找到有关如何制造这些药物的文章。他们到处添加氟或氯，稍微改变结构，现在他们有了一种新的化合物。”
“AccuTOF™-DART 的伟大之处在于它提供精确的分子量，因此我们可以从该质量中获得化学式，并根据该公式我们可以进一步研究。我们在这项技术上取得了巨大成功。如果没有 DART，我们就不可能做到这一点。”

“这款设备确实改变了我们的工作方式。”

Steiner 实验室的成功是弗吉尼亚州其他三个受控物质实验室购买并使用新 AccuTOF™-DART 的主要原因。 “这是向前迈出的一大步，”斯坦纳继续说道。 “自 2006 年购买 AccuTOF™-DART 以来，我们测试的药物数量呈指数级增长。该仪器已成为该实验室的重要工具，使我们的任务更容易完成。最重要的是，AccuTOF™-DART 使我们能够跟上有关非法药物的所有变化。”

DART 工作原理

在 DART 中，向气流（通常是氦气或氮气）施加高电压，放电产生等离子体。然后将该气体吹到放置在离子源和分析仪入口之间的间隙中的样品的表面上。该过程将样品表面的分子转化为离子，这些离子被引导至飞行时间质谱仪 (TOF-MS)。 DART 可以电离暴露在外部空气中的样品，因此无需将样品溶解在溶剂中或进行任何特殊的预处理即可进行测量。

25I-NBOH，还是2C-I？

2C-I 是一种在美国受监管的 Schedule I 药物。 25I-NBOH，一种通过在胺上添加 N-(2-羟基苄基) 制成的更有效的合成衍生物。目前这不受美国立法的约束。使用 AccuTOF™-DART，可以清楚地观察到整个质子化的 25I-NBOH 分子，从而实现明确的识别。如果在没有衍生化的情况下通过GC-EI-MS分析该25I-NBOH，则25I-NBOH会因高温GC进样口处的热分解而转变为2C-I，并且存在获得错误鉴定结果的风险。

一种确认药物的新技术

先生Steiner 的法医科学实验室每个月都会分析 100 多个药物样本进行确认。 Steiner 说：“我们对与疑似受控物质案例相关的药物胶囊和片剂进行 24/7 分析。我们可以查看片剂上的标记，在公共数据库中搜索这些标记，然后将样品放入 DART。10 分钟内，我们就可以确认药物样品的成分并完成分析。”

发布时间：2015 年 7 月