Обнаружение метаболитов нового синтетического каннабиноида MDMB-4en-PINACA в моче человека методами жидкостной и газовой хромато-масс-спектрометрии

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

MDMB-4en-PINACA относится к новым синтетическим психоактивным соединениям, получившим распространение на территории России, по крайней мере с 2020 г., и обладает высокой активностью по отношению к каннабиноидному рецептору человека CB1. Его отличительной особенностью является присутствие редкого для этой группы соединений N-пентенового остатка. Значительная гидрофобность MDMB-4en-PINACA, как и большинства других синтетических, распространяемых на мировых рынках каннабимиметиков, обусловливает практически полную биотрансформацию исходного соединения и крайне низкое содержание его в моче. Отсюда следует необходимость выявления его метаболитов, обнаружение которых свидетельствовало бы об употреблении MDMB-4en-PINACA. Для решения этой задачи использовали методы газовой и жидкостной хромато-масс-спектрометрии, включая высокоэффективную хромато-масс-спектрометрию с квадруполь-времяпролетным детектором и детектором типа трехмерная ионная ловушка, оснащенными источником электрораспылительной ионизации. Выявлен ряд предполагаемых метаболитов MDMB-4en-PINACA в моче человека, идентифицированых как продукты гидролиза, моно- и дигидроксилирования, восстановления, образования дигидродиола, карбоксилирования, карбоксилирования с элиминированием метиленовой группы, N-дезалкилирования и комбинаций этих процессов. Ряд метаболитов найден в форме глюкуронидов. Полученные результаты хорошо согласуются с литературными данными. Для рутинного химико-токсикологического и судебно-химического анализа мочи методом газовой хромато-масс-спектрометрии оптимальным является поиск продуктов гидролиза, дигидроксилирования и образования дигидродиола, в то время как при использовании жидкостной хромато-масс-спектрометрии также рекомендуется обнаружение глюкуронидов продуктов гидролиза и образования дигидродиола.

Об авторах

И. В. Николаев

Республиканский наркологический диспансер № 1

Email: chrzond4250@yandex.ru
Россия, ул. Пушкина, 119, Уфа, 450057

А. М. Байкова

Республиканский наркологический диспансер № 1

Email: chrzond4250@yandex.ru
Россия, ул. Пушкина, 119, Уфа, 450057

Е. Х. Галеева

Республиканский наркологический диспансер № 1

Email: chrzond4250@yandex.ru
Россия, ул. Пушкина, 119, Уфа, 450057

А. М. Григорьев

Министерство обороны Российской Федерации

Автор, ответственный за переписку.
Email: chrzond4250@yandex.ru

“27 Научный центр им. Н.Д. Зелинского”

Россия, пр-д Энтузиастов, 19, Москва

Список литературы

  1. The cannabinoid receptors / Ed. Reggio P.H. New York: Humana Press, 2009. 396 p.
  2. Mustata C., Torrens M., Pardo R., The Psychonaut web mapping group, Farre, M. Spice drugs: cannabinoids as a new designer drugs // Adicciones. 2009. V. 21. № 3. P. 181.
  3. European Drug Report 2023: Trends and Developments. European Monitoring Centre for Drugs and Drug Addiction (EMCDDA), 2022. https://www.emcdda.europa.eu/publications/edr/trends-developments/2022_en (дата обращения 20.05.2024).
  4. Assi S., Marshall D., Bersani F.S., Corazza O. Uses, effects and toxicity of synthetic cannabinoids from the perspective of people with lived experiences // J. Psychoactive Drugs. 2020. V. 52. № 3. P. 237. https://doi.org/10.1080/02791072.2020.1723748
  5. Giorgetti A., Busardò F.P., Tittarelli R., Auwärter V., Giorgetti R. Post-mortem toxicology: A systematic review of death cases involving synthetic cannabinoid receptor agonists // Front. Psychiatry. 2020. V. 11. P. 464. https://doi.org/10.3389/fpsyt.2020.00464
  6. European Monitoring Centre for Drugs and Drug Addiction (EMCDDA) initial report on the new psychoactive substance methyl 3,3-dimethyl-2-(1-(pent-4-enyl)-1H-indazole-3-carboxamido)butanoate (MDMB-4en-PINACA). Luxembourg: Publications Office of the European Union, 2020. https://www.emcdda.europa.eu/system/files/publications/13363/emcdda-initial-report-MDMB-4en-PINACA.pdf (дата обращения 20.05.2024).
  7. World Health Organization. Critical Review Report: MDMB-4en-PINACA. Geneva, 2020. https://www.who.int/docs/default-source/controlled-substances/43rd-ecdd/mdmb-4en-pinaca-review-2020.pdf?sfvrsn=5cd6e97e_4 (дата обращения 20.05.2024).
  8. Norman C., Walker G., McKirdy B., McDonald C., Fletcher D., Antonides L.H. et al. Detection and quantitation of synthetic cannabinoid receptor agonists in infused papers from prisons in a constantly evolving illicit market // Drug Test. Anal. 2020. V. 12. № 4. P. 538. https://doi.org/10.1002/dta.2767
  9. Krotulski A.J., Cannaert A., Stove C., Logan B.L. The next generation of synthetic cannabinoids: Detection, activity, and potential toxicity of pent‐4en and but‐3en analogues including MDMB‐4en‐PINACA // Drug Test. Anal. 2021. V. 13. № 2. P. 427. https://doi.org/10.1002/dta.2935
  10. Diao X., Huestis M.A. Approaches, challenges and advances in metabolism of new synthetic cannabinoids and identification of optimal urinary marker metabolites // Clin. Pharmacol. Ther. 2017. V. 101. № 2. P. 239. https://doi.org/10.1002/cpt.534
  11. Leong H.S., Watanabe S., Kuzhiumparambil U., Fong C.Y., Moy H.Y., Yao Y.J. et al. Monitoring metabolism of synthetic cannabinoid 4F-MDMB-BINACA via high-resolution mass spectrometry assessed in cultured hepatoma cell line, fungus, liver microsomes and confirmed using urine samples // Forensic Toxicol. 2021. V. 39. P. 198. https://doi.org/10.1007/s11419-020-00562-7
  12. Franz F., Jechle H., Wilde M., Angerer V., Huppertz L.M., Longworth M. et al. Structure-metabolism relationships of valine and tert-leucine-derived synthetic cannabinoid receptor agonists: a systematic comparison of the in vitro phase I metabolism using pooled human liver microsomes and high-resolution mass spectrometry // Forensic Toxicol. 2019. V. 37. P. 316. https://doi.org/10.1007/s1141 9-018-00462–x
  13. Jang M., Yang W., Choi H., Chang H., Lee S., Kim E., Chung H. Monitoring of urinary metabolites of JWH-018 and JWH-073 in legal cases // Forensic Sci. Int. 2013. V. 231. P. 13. https://doi.org/10.1016/j.forsciint.2013.03.053
  14. Mogler L., Franz F., Wilde M., Huppertz L.M., Halter S., Angerer V. et al. Phase I metabolism of the carbazole-derived synthetic cannabinoids EG-018, EG-2201, and MDMB-CHMCZCA and detection in human urine samples // Drug Test. Anal. 2018. V. 10. № 9. P. 1417. https://doi.org/10.1016/10.1002/dta.2398
  15. Григорьев А.М., Крупина Н.А., Никитин Е.В., Грибкова С.Е., Калашников В.А. Выявление метаболитов нового синтетического каннабиноида MMB-022 в моделях in vivo и in vitro методом жидкостной хромато-масс-спектрометрии // Масс-спектрометрия. 2020. Т. 17. № 3. С. 151. https://doi.org/10.25703/MS.2020.17.33
  16. Watanabe S., Wu X., Dahlen J., Konradsson P., Vikingsson S., Kronstrand R., Gréen H. Metabolism of MMB022 and identification of dihydrodiol formation in vitro using synthesised standards // Drug Test. Anal. 2020. V. 12. № 10. P. 1432. https://doi.org/10.1002/dta.2888
  17. Watanabe S., Vikingsson S., Åstrand A., Gréen H., Kronstrand R. Biotransformation of the New synthetic cannabinoid with an alkene, MDMB-4en-PINACA, by human hepatocytes, human liver microsomes, and human urine and blood // AAPS J. 2019. V. 22. № 1. P. 13. https://doi.org/10.1208/s12248-019-0381-3
  18. Ozturk Y.E., Yeter O. In vitro phase i metabolism of the recently emerged synthetic MDMB-4en-PINACA and its detection in human urine samples // J. Anal. Toxicol. 2020. V. 44. № 9. P. 976. https://doi.org/10.1093/jat/bkaa017
  19. Liying Z., Min S., Baohua S., Hang C., Xin W., Hongxiao D. et al. Application of a UPLC-MS/MS method for quantitative analysis of 29 synthetic cannabinoids and their metabolites, such as ADB-BUTINACA and MDMB-4en-PINACA in human hair in real cases // Forensic Sci. Int. 2022. V. 331. Article 111139. https://doi.org/10.1016/j.forsciint.2021.111139
  20. Kronstrand R., Norman C., Vikingsson S., Biemans A., Crespo B.V., Edwards D. et al. The metabolism of the synthetic cannabinoids ADB-BUTINACA and ADB-4en-PINACA and their detection in forensic toxicology casework and infused papers seized in prisons // Drug Test. Anal. 2022. V. 14. № 4. P. 634. https://doi.org/10.1002/dta.3203
  21. March R.E. An introduction to quadrupole ion trap mass spectrometry // J. Mass Spectrom. 1997. V. 32. № 4. P. 351.
  22. Bruker Daltonics Toxtyper™ 2012. https://www.bruker.com/en/products-and-solutions/mass-spectrometry/ms-solutions/toxtyper.html (дата обращения 20.05.2024).
  23. Wissenbach D.K., Meyer M.R., Remane D., Philipp A.A., Weber A.A., Maurer H.H. Drugs of abuse screening in urine as part of a metabolite-based LC-MSn screening concept // Anal. Bioanal. Chem. 2011. V. 400. № 10. P. 3481. https://doi.org/10.1007/s00216-010-4398-9
  24. Граник В.Г. Метаболизм экзогенных соединений. Лекарственные средства и другие ксенобиотики. М.: Вузовская книга, 2015. 526 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2025