新兴芳基环己胺类新型精神活性物质：基于 NMR、GC–MS、LC–QTOF–MS 和 LC–MS/MS 的综合表征与区分

《Forensic Science International》：Emerging arylcyclohexylamine new psychoactive substances: Comprehensive characterization and differentiation by NMR, GC–MS, LC–QTOF–MS and LC–MS/MS

　　氟化氯胺酮类似物及结构相关的芳基环己胺类化合物作为新型精神活性物质（NPS），越来越多地出现在非法毒品市场中，由于其高度相似的结构以及存在大量位置异构体和同系衍生物，给法医鉴定带来了重大挑战。因此，可靠地区分这些化合物对于法医毒品鉴定和监管监测至关重要。本研究系统地利用核磁共振（NMR）波谱、气相色谱–质谱联用（GC–MS）、液相色谱–四极杆飞行时间质谱（LC–QTOF–MS）和液相色谱–串联质谱（LC–MS/MS）对九种芳基环己胺类似物进行了表征和区分。所研究的化合物包括2-氟-2-氧代-PCM（2-氟脱氯氯胺酮）及其位置异构体（3-氟-2-氧代-PCM和4-氟-2-氧代-PCM）、N-烷基取代衍生物（2-氟-2-氧代-PCE、2-氟-2-氧代-PCPr和2-氟-2-氧代-PCiPr）、非氟化类似物2-氧代-PCPr、以苯环利定为基础的类似物2-氧代-PCP，以及甲氧基取代衍生物3-MeO-2-氧代-PCP。全面的NMR分析实现了所有化合物结构的明确阐明，并揭示了与氟取代位置及N-烷基链变化相关的诊断性光谱差异。在电子轰击条件下的GC–MS分析产生了特征性碎裂模式，可通过诊断离子和相对碎片离子强度区分位置异构体和同系类似物。高分辨LC–QTOF–MS通过精确质量测定和产物离子谱图进一步支持了化合物鉴定，而LC–MS/MS则提供了适合常规法医筛选的可重复碎裂模式。本研究所示的联合分析方法提供了一种稳健的策略，用于区分结构相似、难以用单一分析方法加以区分的芳基环己胺衍生物。本研究产生的分析数据为涉及氯胺酮和苯环利定相关新兴NPS的法医实验室提供了有用的参考信息。**引言**新型精神活性物质（NPS）的快速扩散已成为全球公共卫生、法医毒理学和毒品管制部门面临的重大挑战[[1], [2], [3], [4], [5], [6]]。NPS通常通过对已知精神活性化合物进行细微的结构性修饰而制得，以逃避监管控制同时保持药理活性[2,3]。因此，新修饰物质不断出现在非法毒品市场中，且往往缺乏关于其药理学、毒理学和分析性质的信息[[1], [2], [3], [4]]。因此，快速鉴定和结构表征这类化合物成为负责毒品监测和案件调查的法医实验室的关键任务。在各类NPS中，芳基环己胺衍生物是一类重要的解离性化合物，主要通过拮抗N-甲基-D-天冬氨酸（NMDA）受体发挥药理作用[[7], [8], [9], [10], [11]]。氯胺酮是一种最初用于医疗的知名解离性麻醉剂，至今仍广泛用于临床；然而，其致幻和解离效应也导致了广泛的非医疗使用[[7], [8], [9]]。为应对对氯胺酮及相关物质日益严格的管制，结构修饰的类似物越来越多地出现在非法市场中，包括甲氧氯胺酮、脱氯氯胺酮以及大量氟化氯胺酮衍生物[10,12]。近期的法医调查还报告了新出现的氟化脱氯氯胺酮类似物及其代谢物，进一步说明了氯胺酮相关NPS的不断多样化[13]。从结构角度看，氯胺酮相关芳基环己胺类共享共同的2-苯基-2-氨基环己酮骨架。结构多样性主要通过芳环取代和氨基部分的修饰引入，形成物理化学性质密切相关的位置异构体和同系类似物[10,14]。这类结构相似性往往导致相似的色谱行为和重叠的质谱碎裂模式，在用单一分析技术时可能使可靠区分变得困难[10,14,15]。新兴芳基环己胺衍生物的分析表征还因在非法毒品市场早期阶段常缺乏有证参考物质而进一步复杂化[2,3]。在这种情况下，结构阐明高度依赖互补分析技术的联合解释。核磁共振（NMR）波谱仍是结构确认的最确定工具，而高分辨质谱（HRMS）提供精确质量测量，有助于未知NPS的筛查和鉴定[16,17]。此外，液相色谱–串联质谱（LC–MS/MS）已成为临床和法医毒理学实验室检测复杂基质中药物及相关化合物的常规分析方法[18,19]。以往的调查显示，氯胺酮类似物往往表现出特征性但高度相似的碎裂途径，强调了多平台分析策略在可靠区分化合物方面的重要性[14]。此外，详细的NMR分析可在存在细微光谱差异时帮助区分密切相关结构变体[20]。尽管近年来报告的氯胺酮相关NPS数量不断增加，氟化氯胺酮类似物与结构相关芳基环己胺衍生物之间的系统分析比较仍然有限。特别是氟化类似物的位置异构体以及具有不同N-烷基取代基的衍生物很少通过一套全面的分析技术共同评估。因此，缺乏特征明确的参考分析数据可能阻碍在法医调查中可靠鉴定和区分这些化合物。本研究系统研究了一组氟化氯胺酮相关类似物和结构相关的芳基环己胺衍生物，以建立用于区分它们的分析策略。所研究的化合物包括氟化氯胺酮类似物，即2-氟-2-氧代-PCM（2-氟脱氯氯胺酮）、其位置异构体3-氟-2-氧代-PCM和4-氟-2-氧代-PCM，以及N-烷基取代衍生物2-氟-2-氧代-PCE、2-氟-2-氧代-PCPr和2-氟-2-氧代-PCiPr，还有非氟化类似物2-氧代-PCPr以及苯环利定基础的类似物2-氧代-PCP和3-MeO-2-氧代-PCP（3-甲氧基-2-氧代-PCP）。所研究化合物的化学结构见图1。使用NMR、GC–MS、LC–QTOF–MS和LC–MS/MS进行全面的表征和区分。本研究的目的是建立系统的分析框架，用于可靠鉴定和区分结构相似的芳基环己胺衍生物，并提供可能支持遇到氯胺酮和苯环利定相关新兴NPS的法医实验室的参考分析数据。**材料**2-氟-2-氧代-PCM、3-氟-2-氧代-PCM和4-氟-2-氧代-PCM的参考标准品购自Cayman Chemical公司（美国密歇根州安阿伯市）。其余六种化合物无可商购的有证参考物质。2-氟-2-氧代-PCE、2-氟-2-氧代-PCPr、2-氟-2-氧代-PCiPr、2-氧代-PCPr和3-MeO-2-氧代-PCP从法医案件中查获的白色粉末样品中获得，而2-氧代-PCP从查获的电子烟液体样品中获得。对这六种……**NMR波谱分析**三种区域异构体2-氟-2-氧代-PCM、3-氟-2-氧代-PCM和4-氟-2-氧代-PCM的1H-NMR光谱数据在苯环区域表现出明显差异，取决于氟取代基的位置（表2和图S1–S10）。对于2-氟-2-氧代-PCM，苯环上四个不等价质子信号分别出现在δH 7.77（1 H，td，J = 8.0，1.4 Hz，H-5′）、7.67（1 H，m，H-6′）、7.49（1 H，td，J = 8.0，1.4 Hz，H-4′）和7.35（1 H，ddd，J = 11.9，……**结论**本研究使用互补的NMR波谱、GC–MS、LC–QTOF–MS和LC–MS/MS分析，系统表征了九种芳基环己胺类似物，包括氟化氯胺酮衍生物和结构相关的苯环利定类似物。NMR实现了结构的明确阐明，而GC–MS和LC–QTOF–MS提供了用于化合物鉴定的诊断性碎裂模式和精确质量信息。LC–MS/MS条件的优化进一步改善了……**CRediT作者贡献声明****Seonghoon Yeon：**初稿撰写、方法学、调查、形式化分析、数据整理。**Jisu Park：**论文审阅与编辑、形式化分析、数据整理。**Byungsuk Cho：**论文审阅与编辑、调查。**Hyeyoung Choi：**论文审阅与编辑、方法学、调查、资金获取。**Hyejin Chang：**论文审阅与编辑、调查。**Moonhee Jang：**论文审阅与编辑、调查。**Dongwoo Kim：**论文审阅与编辑、监督、项目管理。**利益冲突声明**作者声明，他们不存在可能影响本文所报告工作的已知竞争性经济利益或个人关系。**致谢**本研究得到国家刑事鉴识局（NFS2026ND01）、大韩民国国土交通安全部以及通过韩国国家研究基金会（NRF）提供资金的基本科学研究计划（RS-2025–25397599）的支持，由教育部资助。Seonghoon Yeon|Jisu Park|Byungsuk Cho|Hyeyoung Choi|Hyejin Chang|Moonhee Jang|Dongwoo Kim|MinKyun Na大韩民国国家刑事鉴识局大田研究所法医毒理学部，大田，34054，大韩民国