非处方咪唑啉类药物的法医毒物分析研究进展

任昕昕，崔冠峰，王爱华，黄 健，宋 歌，王瑞花

（公安部物证鉴定中心，北京市现场物证检验工程技术研究中心，北京 100038）

咪唑啉类药物是一类含有含氮五元杂环的化合物，在自然界中存在，也可通过化学合成制备[1]。咪唑啉及其衍生物作为处方药和非处方药可应用于一系列病症。处方咪唑啉类药物如可乐定、胍法辛等常用作降压药，非处方咪唑啉类药物是一类2-芳甲基咪唑啉化合物，主要用于滴眼液或喷鼻液，使局部血管收缩，以减轻眼部或鼻部充血[2]。市售常见的药物有四氢唑啉、萘甲唑啉、赛洛唑啉、羟甲唑啉等（结构见图1）。咪唑啉类药物的咪唑啉基团可作用于人体内的α受体和咪唑啉受体，口服或过量使用时会产生严重的镇静、昏睡、心动过缓、中枢神经抑制等副作用[2]。鉴于以上药理学性质，且非处方药物易于获得、价格便宜，近年来涉及非处方咪唑啉类药物的误服、自杀、强奸、抢劫案件时有发生[3-6]，例如Spiller等报道的在美国发生的性侵案件，一名成年女性和四名2～8岁女孩在不同时间分别被一男性诱使喝下了一种味道奇怪的饮料后在无意识状态下遭受了性侵，后据犯罪嫌疑人交代饮料中掺杂了四氢唑啉滴眼液[3-4]。非处方咪唑啉类药物是近年来案件中出现的新药，起效快，代谢快，易被漏检。因此，本文对常见非处方咪唑啉类药物的国内外研究现状做一综述，以供法医毒物分析工作者参考。

图1 四种常见非处方咪唑啉类药物的结构式（a.四氢唑啉；b.萘甲唑啉；c.赛洛唑啉；d.羟甲唑啉）Fig.1 Chemical structures of four common OTC imidazolinedrugs (a. tetrahydrozolin; b. naphazoline; c. xylometazoline; d.oxymetazoline)

1 中毒症状和体内代谢

1.1 中毒症状

非处方咪唑啉类药物是一类肾上腺素受体激动剂，有显著收缩血管的作用，但口服或使用过量后可能会引起严重的镇静、昏睡、心动过缓、中枢神经抑制、意识丧失。早在1948年Hainsworth等[7]就报道了一个22个月的幼儿误服3～4 mL萘甲唑啉后，在15 min内出现了心动过缓、呼吸不规则、意识不清等症状。Musshoff等[8]报道了一起因过量使用赛洛唑啉而中毒的案例，一个3岁的小男孩因使用了40倍于治疗剂量的药物而迅速导致中枢神经抑制，产生心动过缓、昏迷症状。之后，Bucaretchi等[9]对72个口服或者使用了外用非处方咪唑啉类药物的患者进行了统计，57个患者有临床表现，最通常症状是嗜睡、发汗、脸色苍白、体温过低和心动过缓，其中2/3的患者24 h后症状消失。除大多数误服案例外，Lev等[10]报道了一个41岁的男性企图自杀，口服了30 mL四氢唑啉滴眼液，在服用1 h后出现腹痛、口干、呼吸急促、头晕、胸闷等症状。Fukushima等[11]报道的另外三起成年男性口服大量萘甲唑啉企图自杀案例中，除上述症状外，还有严重的肺水肿。在使用咪唑啉类药物辅助性侵的案件中，受害者也表示在口服不明液体后出现了头晕、意识丧失等症状[3-4]。

1.2 体内代谢

非处方咪唑啉类药物多是液体且具有良好的亲脂性，药效作用快，代谢也快。Carr等[12]研究了正常使用剂量下四氢唑啉的体内代谢。他们选取了十个健康成年人，分别在0、4、8、12 h在其结膜囊滴两滴含0.05 %四氢唑啉的眼药水（商品名Visine），在2、5、9、13、24 h后分别收集被试者的血液和尿液进行检测。结果显示血清中四氢唑啉的最大浓度为0.068～0.380 ng/mL,半衰期为6 h；尿液中四氢唑啉的最大浓度比血清中高很多，为44.0～400.0 ng/mL，尿液中最小浓度为11.0～83.0 ng/mL。

非处方咪唑啉类药物口服后比鼻腔或眼部给药吸收更为迅速，系统性症状通常在1 h内出现，24 h内消失。Lowry等[13]报道了三个不到2岁的小孩误服了不同剂量四氢唑啉后其血浆中的浓度，第一个小孩在服药7h和12 h后其血浆中四氢唑啉浓度分别为51.4、23.6 ng/mL；第二个小孩服药2 h后血浆浓度为39.3 ng/mL；第三个小孩服药3 h后血浆浓度为24.0 ng/mL。尿液中四氢唑啉的浓度同样比血液中浓度高，第一个小孩口服7 h后尿液浓度为49.5 μ g/mL，第二个小孩口服45 min后尿液浓度为9.2 μ g/mL。Spiller等报道的性侵案件中，被害人在喝下含有四氢唑啉的液体20 h后对其血液和尿液进行检测，在血液中未检出四氢唑啉，而在尿液中可检出，两起案件中的浓度分别为114、150 ng/mL[3-4]。

2 分析检测

2.1 体外样品的检测

非处方咪唑啉类药物是已经商品化的市售常见药物，针对体外药物的分析检测、质量控制方法报道已有很多，包括光谱法[14-18]、电化学法[19-21]、毛细管电泳法[22-24]、气相色谱法（GC）[25-26]、高效液相色谱法（HPLC）[27-35]等。例如Hui等[16]报道了应用激发发射矩阵荧光光谱法检测眼药水中萘甲唑啉和维生素B6的方法，可在未知物存在下成功定量检测萘甲唑啉，方法的检出限和定量限分别为0.004和0.012 μg/mL。Khalil等[17]报道了使用原子发射和原子吸收法检测萘甲唑啉和赛洛唑啉的方法，这种方法需要先将萘甲唑啉或赛洛唑啉与Co形成络合物，再对络合物进行检测，其定量线性范围为1.12～16.8 μ g/mL。Oliveira等[21]报道了方波伏安法同时检测药片中萘甲唑啉与锌的方法，线性范围为3.0～21.0 μ mol/L, 检出限为 0.04 μ mol/L。Marchesini等[22]报道了用毛细管电泳检测滴鼻液中萘甲唑啉的方法，滴鼻液样品用超纯水稀释25倍后进仪器检测，方法检出限和定量限分别为4.7 和15.8 mg/L。吴小林等[36]使用微流控芯片非接触电导检测法对滴鼻液中的萘甲唑啉进行了检测，其线性范围为20～1.0 ×103μ g/mL, 检出限为 5.0 μg/ mL。

在众多的检测体外非处方咪唑啉类药物的分析方法中，HPLC法由于选择性好、灵敏度高，应用最为广泛，国内外均有许多文献报道[27-35]。如税庆华等[27]建立了 HPLC测定盐酸四氢唑啉滴眼液含量的方法，该方法采用Diamonsil C18 色谱柱，以甲醇-醋酸盐缓冲液 (40：60) 为流动相，检测波长为 235 nm，线性范围为9.94～497.0 mg/L，检出限为0.22 ng。梁艳艳等[28]使用C18色谱柱、甲醇-醋酸盐缓冲溶液流动相和紫外检测器（检测波长为280 nm）对鼻用型胶囊中的萘甲唑啉进行了定量检测，线性范围为 10～200 mg/L。Milojevic等[29]报道了使用HPLC检测滴鼻液中赛洛唑啉的方法，使用C8柱，乙腈/水作流动相，方法的检出限为97 ng/mL。除了检测单一药物外，也有应用HPLC同时检测多种咪唑啉类药物的分析研究。Katarina等[35]报道了使用HPLC同时检测包括四氢唑啉、赛洛唑啉、萘甲唑啉、羟甲唑啉在内的七种2-芳基咪唑啉衍生物的方法，使用乙腈-磷酸三乙胺缓冲液（pH 4.0; 25mM）（体积比为30:70）作为流动相，Zorbax C18色谱柱，紫外检测器，可以成功实现7种物质的分离。

2.2 生物样品的检测

与体外样品的检测相比，生物样品中非处方咪唑啉类药物的检测方法相关研究较少。已有报道的方法包括电化学法、化学发光法、气相色谱法、气相色谱质谱法（GC-MS）、液相色谱质谱法（HPLC-MS）等，涉及的检材包括眼房水、血液、尿液等。

2.2.1 电化学法

Marianne Nebsen等[37]在聚氯乙烯基质中用邻苯二甲酸二辛酯作为塑化剂，开发了三种选择性电极，可用于赛洛唑啉的检测，线性范围分别为10−4～ 10−2,10−5～10-2和 10−5～10−2mol/ L，并将其应用于兔子眼房水中赛洛唑啉的检测。

2.2.2 化学发光法

Imani-Nabiyyi等[38]报道了应用量子点辅助化学发光法检测血液和尿液中萘甲唑啉的方法。鲁米诺和KIO4在碱性介质中反应产生的较弱的化学发光可以被半胱氨酸包覆的碲化镉量子点增强，但在溶液中加入萘甲唑啉后化学发光被淬灭，因此可利用此原理对萘甲唑啉进行检测。方法的线性范围为0.5 ～ 200 nmol/ L，检出限为 0.19 nmol/ L。

2.2.3 气相色谱法

气相色谱法（GC）检测咪唑啉类药物需要进行衍生化。Siou fi等[39]报道了用气相色谱电子捕获检测器检测血液和尿液中赛洛唑啉的方法。血液或尿液样品中加入萘甲唑啉作为内标，用二氯甲烷:乙醚（1:4）在pH 为10的条件下提取，提取液在吡啶的存在下用七氟丁酸酐衍生化。此方法检测血液和尿液的线性范围分别为35.61～1780.4 nmol/L 和 34.19～1794.7 nmol/L，检出限为35 nmol/L。

2.2.4 气相色谱质谱法

Garg等[40]报道了使用GC-MS检测血液和尿液中四氢唑啉的方法。样品用液液萃取进行前处理，以亚甲基氯-环己烷-异丙醇（9:9:2）作为萃取溶剂。此方法对于血液和尿液检测的线性范围为10～20 μ g/mL，线性范围较窄，且灵敏度较低。之后，Lowery等[13]将上述方法应用于较为干净的血清样品的检测，可获得稍高的检测灵敏度和较宽的线性范围（10～25 μg/mL）。

Strano-Rossi等[41]报道了用固相微萃取GC-MS筛查一系列兴奋剂和麻醉剂的方法，该法可以对尿液中的咪唑啉类药物如萘甲唑啉进行检测。

2.2.5 液相色谱质谱法

与其他方法相比，LC-MS法具有前处理简便，不需要衍生化，灵敏度高，准确性好的优点。Hayes等[42]应用液相色谱四级杆质谱对鼠全血中羟甲唑啉的含量进行了检测。样品用液液萃取进行前处理，氘代羟甲唑啉为内标物，碳酸钠为缓冲液，用无水乙醚提取，取有机相挥干后用乙腈-醋酸铵（50:50）溶解进LC-MS分析。选用C18色谱柱，乙腈-醋酸铵溶液为流动相，质谱采用选择离子扫描法进行分析，线性范围为0.67～167 ng/g, 定量限为1.0 ng/g。

Saito等[43]报道了应用液相色谱四级杆质谱检测血清中萘甲唑啉的方法。血清样品经整体硅胶柱旋转萃取后进LC-MS进行检测。色谱柱为C18反相柱，采用选择离子扫描模式对母离子进行检测，线性范围为25～500 ng/mL，检出限和定量限分别为10和25 ng/mL，方法回收率大于70 %。此外，作者还对萘甲唑啉在血清中的稳定性进行了研究，结果表明在室温下保存24 h和4 ℃下保存1周、-30 ℃下保存1个月、冷冻-解冻3个循环后进行检测均保持稳定。

Carr等[12]报道了液液提取、HPLC-MS检测血液和尿液中四氢唑啉的方法。在样品中添加D4-四氢唑啉作为内标物，调节pH值为10.4，用含有30%乙酸乙酯的氯丁烷溶液作为萃取溶剂，将样品离心后取上清液进LC-MS分析，该方法定量检出限为

0.050 ng/ml。之后，Carr等应用上述LC-MS的方法研究了治疗剂量给药后人体血清和尿液中四氢唑啉的浓度，发现成年人在滴2滴四氢唑啉眼药水后，血清中的药物浓度为0.068 ～ 0.380 ng/mL，在尿液中为13 ～ 210 ng/mL。

3 总结与展望

国内外关于非处方咪唑啉类药物在不同给药方式下，尤其是口服后，在生物体内的代谢规律研究还不全面，且已有研究多针对四氢唑啉，这是由于四氢唑啉在美国使用最为普遍，而针对我国使用较多的赛洛唑啉和萘甲唑啉等相关研究还很少，因此需继续深入研究多种非处方咪唑啉类药物体内的吸收、分布、生物转化和排泄规律，为相关案事件的司法鉴定提供更加全面的科学依据。

使用非处方咪唑啉类药物进行强奸、抢劫、诈骗的案件多为单次用药，用药剂量小，代谢速度快，药物的体内含量低，这就要求在办理此类案件时需及时采样，一般需在24h内进行。另外，此类案件经常发生受害人清醒后报案时间已较晚，导致常规液体样品（如血液和尿液）中目标物已无法检出，但目前对其他生物样品如毛发中咪唑啉类药物的检验尚无文献报道，因此需进一步研究单次用药后咪唑啉类药物在毛发中的稳定性及代谢情况，为相关案件的定性提供依据。

在现有文献报道的检测生物样品中非处方咪唑啉类药物的方法中，电化学法和化学发光法可适用于单一咪唑啉类药物的分析，但若多种咪唑啉类药物同时存在时选择性较差；GC-MS和LC-MS能对多种药物同时进行准确定性定量，并具有较高的检测灵敏度，尤其是LC-MS，方法前处理简便、灵敏度高，是实际案件中检测生物检材的首选方法。不过现有国内外报道的方法大多针对单一咪唑啉类药物，因此开发快速高效的同时检测生物样品中多种非处方咪唑啉类药物的分析方法，并将其纳入药物影响下犯罪案件的整体分析筛查体系，将是今后研究的一个重要方向。

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