《Journal of Chromatography B》：From surface water to aquatic macrophytes:
Eichhornia crassipes as a complementary matrix for LC–HRMS screening of pharmaceuticals and psychoactive substances
编辑推荐：
•使用 LC-HRMS 筛查对阿西河的表面水和凤眼莲进行了分析。•在凤眼莲中检测到 19 种药物和精神活性物质。•PB-22 代谢物和合成卡西酮仅在植物基质中检测到。•在此工作流程下，植物基质的定性检测结果多于瞬时水样。•基质选择显著影响污染物筛查结果。简介过去二十年来，由于
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使用 LC-HRMS 筛查对阿西河的表面水和凤眼莲进行了分析。
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在凤眼莲中检测到 19 种药物和精神活性物质。
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PB-22 代谢物和合成卡西酮仅在植物基质中检测到。
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在此工作流程下，植物基质的定性检测结果多于瞬时水样。
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基质选择显著影响污染物筛查结果。
简介
过去二十年来，由于药物、非法药物及其转化产物持续释放到水环境中及其潜在的生态后果，它们在环境中的出现引起了越来越多的关注 [1]。高分辨质谱 (HRMS)，特别是与液相色谱 (LC-HRMS) 联用时，已成为研究这些污染物的高效分析方法 [2]。该方法促进了已知和此前未识别化合物广泛谱系的嫌疑和非靶向筛查 [3]。近期 HRMS 工作流程的进步大大扩展了表征环境样品中复杂污染物混合物的能力，并识别传统靶向分析方法可能忽略的新兴物质 [4]。
然而，基于 HRMS 的筛查成功与否不仅取决于仪器性能和数据处理策略，还取决于合适环境基质的选择。地表水是最常研究的基质 [5]。这是由于两个关键因素。首先，地表水极易获取。其次，它与污染物传输直接相关。尽管如此，水样的收集仅提供采样时环境条件的快照，可能无法揭示低浓度化合物或水系统中间歇出现化合物的存在 [6], [7], [8], [9]。在水文动态的河流系统中，瞬时采样特别容易受到时间变化和稀释的影响，仅捕获短期污染事件，而不是反映累积或间歇性输入 [10], [11]。因此，能够补充分析信息并扩展环境筛查研究中可检测化学空间的替代环境基质引起了越来越多的兴趣 [6], [7], [8]。
大型水生植物代表了一种重要的替代基质 [12]。这些植物持续暴露于溶解污染物中，并成为植物修复、污染物吸收和环境监测领域广泛研究的焦点 [13]。在大型水生植物中，凤眼莲 (Eichhornia crassipes) 被认为是全球分布最广泛的入侵淡水物种之一。由于其广泛的根系、快速的生物量生产以及与水生环境的直接接触，凤眼莲常被用于检查其与金属、农药、药物和其他人为污染物的相互作用。虽然早期研究证实了凤眼莲中存在某些污染物，但大多数调查集中在靶向分析、植物修复效率或污染物去除过程上，而不是评估其作为基于 HRMS 的环境调查筛查基质的分析性能 [14], [15], [16], [17], [18]。
药物和精神活性物质特别适合作为评估对象，因为它们涵盖了化学多样的化合物类别，包括抗抑郁药、阿片类药物、兴奋剂、合成卡西酮和合成大麻素相关化合物。这些物质在全球水环境中越来越频繁地被检测到，并通常使用基于嫌疑和非靶向的 HRMS 方法进行研究 [14], [15], [16], [17], [18], [19], [20], [21]。然而，关于大型水生植物在何种程度上可以补充常规地表水采样以检测这些污染物的信息仍然匮乏，特别是当使用广谱筛查工作流程时。
在此背景下，阿西河 (奥龙特斯河，土耳其) 代表了一个特别有信息量的研究地点。作为一条起源于黎巴嫩、流经叙利亚后进入土耳其的跨境水体，阿西河在过去十年中受到了连续的大规模社会环境压力，包括叙利亚内战、相关移民和 2023 年 2 月 6 日的地震 [22], [23]。此类事件可能对公共健康和废水系统造成额外压力 [24], [25]。在这一更广泛的社会环境背景下，阿西河可能为评估能够整合间歇性和低水平污染信号的替代监测基质提供相关环境。
因此，本研究旨在使用基于 LC-HRMS 的嫌疑筛查，比较评估凤眼莲和同址地表水样品作为药物和精神活性物质的环境筛查基质。通过比较两种基质在相同环境条件下获得的定性检测轮廓，本研究为基质依赖性污染物检测提供了新见解，并探索了大型水生植物作为环境筛查应用互补基质的潜在用途。
章节摘要
研究设计与采样策略
该研究设计为两种环境基质的比较评估，即地表水和凤眼莲，用于基于 LC-HRMS 的药物和精神活性物质筛查。地表水样品和水生植物标本同时从阿西河 (奥龙特斯河，土耳其) 沿河同一地点采集，以最大限度地减少环境变异，并能够在相同的现场条件下进行直接基质比较。
采样是在一段...进行的
检测到的药物化合物概述
使用 LC-HRMS 进行的嫌疑筛查揭示了地表水和凤眼莲两种基质中均存在多种药物和精神活性相关化合物。报告的定性检测轮廓代表在相应基质的所有三个独立现场重复样品中 (n = 3) 一致观察到的化合物，并在每个提取物中至少两个技术 LC-HRMS 重复样品中得到确认。检测到的物质代表不同的治疗和药理类别，包括
讨论
大型水生植物已被研究作为监测水环境中药物和精神活性物质的替代基质，特别是在水文多变的河流系统中 [29]。与传统的反映短期污染快照的水采样不同，通常需要在数天内进行多次瞬时采样或混合采样以获得代表性平均浓度，水生植物已被提议作为互补基质，可能
局限性
尽管每种基质收集了三个独立现场重复样品，但研究是在一个采样活动中进行的单地点研究。因此，结果未捕捉到阿西河更广泛的时空或季节变异性。定性、单次活动的设计也排除了关于污染物输入时机或特定来源的结论。此外，该研究设计为探索性定性筛查调查，未包括
结论
本研究表明，在所研究的阿西河地点，在应用的具体分析条件下，凤眼莲产生了比同址地表水瞬时采样更广泛的药物和精神活性物质定性检测轮廓。在应用的特定基质工作流程下，处理后的凤眼莲样品显示出更广泛的检测化合物范围，包括抗抑郁药、阿片类药物、一种临床镇静剂、兴奋剂、合成卡西酮和
CRediT 作者贡献声明
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资金
作者在本研究和/或文章撰写过程中未收到财政支持。
利益冲突声明
作者声明以下财务利益/个人关系，可能被视为潜在利益冲突：泽伊内普·特克门，泽伊内普·阿尔斯兰拥有专利 #利用水生植物的积累特性监测精神活性和毒理学物质 - 2025/022608 待批给泽伊内普·特克门，泽伊内普·阿尔斯兰。如果有其他作者，他们声明没有已知的竞争性财务利益或个人关系，这些关系可能
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