3，4-亚甲二氧基甲卡西酮的鉴定

郑水庆，吴忠平，汪 蓉，叶海英，梁 晨，王 威，倪春芳，龚飞君，张润生

（上海市毒品检验中心 上海市现场物证重点实验室，上海200083）

合成卡西酮类化合物是具有精神活性的药物，包括甲卡西酮以及其它具有类似化学母体结构的衍生物，这些合成化合物对中枢神经显示兴奋剂典型特征，滥用会产生类似于苯丙胺类毒品或可卡因的作用，关于4-甲基甲卡西酮的危害与预防已有文献报道[1]。3，4-亚甲二氧基甲卡西酮属于卡西酮类化合物，于1996年合成开发，临床上作为抗抑郁和抗帕金森药物使用[2]，但不久后发现其具有苯丙胺类毒品的精神活性[3]。合成卡西酮类化合物作为苯丙胺类兴奋剂β酮策划药[4]，近期在世界很多国家和地区兴起并逐渐流行，被标为“浴盐”贩卖，存在药物滥用的危害。

关于合成卡西酮及其衍生物的鉴定方法报道不多，常颖等报道了采用气相色谱-质谱（GC-MS）技术检测甲卡西酮[5]。基于红外光谱、质谱与色谱联用和高分辨质谱技术是未知物鉴定的常用手段，如张润生等采用色-红联用技术鉴定九种苯丙胺类及其衍生物毒品[6]，叶海英等采用组合型高分辨质谱技术检测了毛发中七种毒品及其代谢物[7]，吴忠平等采用GC-MS结合高分辨质谱鉴定十二种合成大麻素[8]。本文采用傅里叶变换红外光谱（FTIR）、GC-MS和组合型高分辨质谱（UHPLC-LTQ/Orbitrap MS）对未知样品进行检测，综合分析红外吸收峰特征、质谱碎片特征、高分辨精确质量数和文献信息，鉴定为3，4-亚甲二氧基甲卡西酮，并提供相关分析数据信息。

1 材料与方法

1.1 仪器与设备

Nicolet iS10型傅立叶变换红外光谱仪（美国Thermofisher公司，配 Smart OMNI采样附件）；HP7890GC/5975CMSD型气相色谱-质谱联用仪，配自动进样器（美国Agilent公司）；Accela UHPLC液相色谱仪和Thermo Scientific LTQ-Orbitrap XL组合型高分辨质谱仪系统，配自动进样器（美国ThermoFisher公司）；SB5200DT型超声清洗器（上海必能信超声有限公司）；5415D型台式高速离心机，最大转速14000r/min（美国Eppendorf公司）；Vortex-Genie2型漩涡混合器（美国Scientific Industries公司）。

1.2 试剂与材料

甲醇分析纯（上海东风化学试剂公司）。MDMA用作内标物（美国Cerilliant公司），称取10mg，置于10mL具塞玻璃容量瓶内，用甲醇溶解并稀释至刻度，配制成1.0mg/mL的甲醇储备溶液，使用时稀释成0.2mg/mL的甲醇工作溶液。

1.3 测试条件

FTIR：OMNI采样附件光谱扫描范围4 000～680cm-1；分辨率 8cm-1；扫描 5 次；采集时间＜5sec；DTGS检测器。

GC-MS： HP-5MS（0.25mm×30m，0.25μm）石英毛细管色谱柱；柱温程序起始100℃保持 1min，以20℃/min升至280℃，保持20 min；进样口温度260℃；氦气（He）作载气，流速1.0mL/min，分流进样，分流比20∶1；进样量 1.0μL；电子轰击（EI）离子源；电子能量70eV；传输线温度 280℃；离子源温度 230℃；四极杆温度：150℃；质量扫描范围 m/z 40～500amu；阈值50；全扫描模式（SCAN）采集总离子流图；溶剂延迟2.8min。

超高速液相色谱傅立叶转换轨道阱质谱联用仪（UHPLC-LTQ-Orbitrap）：Hypersil Gold C18 色 谱 柱（100mm×2.1mm×1.9μm）；流动相 A：2mM 甲酸铵和0.05%甲酸的水溶液；流动相B：2mM甲酸铵和0.05%甲酸的乙腈；流速 250μL/min；进样量：10μL。 流动相梯度洗脱系统平衡时间程序为0～18min，95%～30%（A），5%～70%（B）；18～20min，30%～0（A），70%～100%（B）；20～23min，0～95%（A），100%～5%（B）。 质量分析器：FT Orbitrap；离子化方式：ESI，正离子；喷雾电压：4.0kv； 管状透镜电压：120v； 鞘气压力：2.413×105Pa；辅助气流量：160L/h；质量范围（m/z）：50～500。静电场轨道阱的高分辨扫描（分辨率R=30，000）。归一化能量：35%。扫描事件（平行模式）事件1：静电场轨道阱的高分辨扫描（R=30，000）；事件 2：事件 1中最强离子强度的二级碎片离子的线性离子阱扫描。

1.4 样品及处理

实验样品为可疑白色晶体或白色粉末。

取约50mg的白色晶体或白色粉末，直接置于红外光谱仪OMNI采样附件的样品台上，压下反射手柄后进行FTIR检测。

取约2mg白色晶体或白色粉末，置于10mL玻璃具塞试管中，用0.2mg/mL的MDMA甲醇溶液稀释至刻度，超声振荡3min，吸取样品溶液2mL至塑料高速离心试管内，在12000r/min下高速离心1min，吸取上清液0.2mL移入自动进样小瓶内，加入甲醇1.0mL，供GC-MS和UHPLC-LTQ-Orbitrap检测。

2 结果与讨论

2.1 FTIR检测

在选定的测试条件下，样品的FTIR光谱图（见图1）。在2000～680cm-1中红外区域内吸收特征明显，其指纹图特征吸收峰波数位置（见表1），1 679cm-1出现明显的C=O吸收峰。但是现有红外光谱图谱库的检索未找出与之相匹配的红外光谱图。

图1 样品的FTIR光谱图

2.2 GC-MS检测

在选定的测试条件下，样品溶液及甲醇空白溶剂的总离子流色谱图（见图2），MDMA组分在tR=6.464min处出峰（A），而tR=7.523min处出现一未知组分的色谱峰（B），相对保留时间为 1.16min。

图2 样品及溶剂空白的GC/MS总离子流图

图3 样品及内标物的质谱图

MDMA和未知组分的质谱图（见图3），未知组分出现的特征碎片离子（m/z）为 58.1（基峰）、91.0、120.9、149.0和207.0，MDMA和未知组分的特征碎片离子与相应丰度比数据结果（见表2）。

未知组分经质谱数据库（NBS75K.L、PMW_TOX2.L、NIST08.L）的谱库检索，并没有找出相同特征碎片峰质谱图相似化合物的比对结果。

以信噪比S／N＞3计算，确定样品的检出限（LOD）为3.9ng/mL。

2.3 UHPLC-LTQ-Orbitrap检测

在选定的测试条件下，样品检测到的精确质量数结果见表3所示。

2.4 样品未知组分的分析鉴定

从检测得到的未知组分红外光谱特征吸收峰信息分析，在指纹区内出现的特征吸收峰，与文献[9]提供的3，4-亚甲二氧基甲卡西酮红外光谱图比对，其红外光谱图比对符合（见图4）。

表2 样品特征碎片离子及其丰度比数据结果

表3 样品精确质量数检测结果

图4 3，4-亚甲二氧基甲卡西酮红外光谱图

从检测得到的未知组分GC-MS特征碎片结果信息分析，基峰为58，其它碎片的峰度比均低于5%，经与文献[9]提供的3，4-亚甲二氧基甲卡西酮质谱数据，具有相同的质谱碎片特征。其高分辨质谱检测到的精确质量数[M+H]+为208.0966，验证GC-MS检测到的207.0碎片为分子离子峰。3，4-亚甲二氧基甲卡西酮，其化合物英文名为3，4-methylenedioxy-N-methylcathinone（methylone，βk-MDMA），分子式为 C11H13NO3，分子量为207.0，[M+H]+理论质量数为208.0968。

2.5 关于3，4-亚甲二氧基甲卡西酮的结构

3，4-亚甲二氧基甲卡西酮是卡西酮类化合物的衍生物，其分子结构与MDMA极为相似，具有相同的母体结构，仅在β位上被酮基所取代，所以又称“βk-MDMA”，MDMA的分子量为193，而 βk-MDMA的分子量为207，与化学结构的改变符合，增加分子量14，其二者分子结构图（见图5）。

图5 βk-MDMA和MDMA的分子结构式

2.6 关于3，4-亚甲二氧基甲卡西酮的滥用

3，4-亚甲二氧基甲卡西酮目前不包含在我国麻醉药品和精神药品管制目录中。3，4-亚甲二氧基甲卡西酮可以通过抑制质膜单胺再摄取，增加突触间隙的5-羟色胺，多巴胺和去甲肾上腺素等单胺类神经递质的浓度[10]。因此，3，4-亚甲二氧基甲卡西酮当用作中枢神经兴奋剂时，具有致幻作用。

滥用一定剂量后会产生内分泌失调、瞳孔放大、兴奋、恶心及呕吐等副作用，并且亦会造成焦虑、现实脱离感、幻觉等精神性心理副作用。3，4-亚甲二氧基甲卡西酮作为一种新型策划药物，已经广泛流行于欧美市场，由于过量服用而导致的中毒的案例亦时有报道[11]。

目前，3，4-亚甲二氧基甲卡西酮的药物滥用情况已引起国际社会的关注，越来越多的国家（如英国、丹麦等）已经将此列为国家管制药物。因此我国禁毒部门和医疗部门应当加以关注，制定相关政策，检测部门在实战中提早作好技术储备。

3 结论

建立了采用FTIR、GC-MS和组合型高分辨质谱联合检测鉴定的方法，并结合特征吸收峰位置、质谱碎片特征与丰度比及其精确质量数的数据信息，可以快速筛查如3，4-亚甲二氧基甲卡西酮等合成卡西酮类β酮策划药。该方法具有分析准确，快速简便，灵敏的特点，有很好的应用前景。

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