快速检测设计毒品对执法和法医毒理学提出了挑战

的设计毒品的兴起正在为执法和法医毒理学实验室创造新的挑战，导致新的方法来识别和打击往往是致命的物质。

设计药物是受控物质的类似物，旨在模仿原药物的药理作用。它们的范围从合成大麻，也叫“香料”,被称为兴奋剂“浴盐”,来芬太尼类似物它比药物芬太尼的威力大数千倍，而且在非常小的剂量下就能致命。

乔治·贝霍尼克博士，实验室主任兼首席毒理学家Axis法医毒理学他说，目前最紧迫的焦点是近年来激增的芬太尼类似物。“有些药物似乎一夜之间就出现了，”他说。“我们现在正在测试大约12种类似物。”

根据国家药物滥用研究所美国至少有16种芬太尼类似物，包括乙酰芬太尼、卡芬太尼和环丙芬太尼。疾病控制和预防中心(CDC)估计2016年，药物过量死亡人数超过6万人部分原因是涉及合成阿片类药物(包括芬太尼类似物)的过量死亡人数增加了5倍。Carfentanyl(卡芬太尼)的效力是单位海洛因的5000倍，吗啡的1万倍，是这些类似物中最致命的形式之一。


芬太尼类似物对执法构成威胁

芬太尼类似物不仅杀死使用者的比率很高，而且对执法人员和急救人员也是一个重大威胁。美国缉毒局(DEA)发布了一份报告称，微量的芬太尼(相当于几粒盐)可能是致命的，从视觉上看可能会被误认为可卡因或白色粉末海洛因对执法部门的警告2016年6月，要求工作人员在处理可能含有芬太尼的材料时格外谨慎。

贝霍尼克指出:“执法部门面临的最大挑战之一是立即识别他们在犯罪现场发现的物质。”“他们正试图以固体剂量的形式识别它，而尸检毒理学实验室正试图通过血液和尿液识别它来解决这个问题。”

警察经常使用手持式光谱仪扫描未知物质进行推定测试。毒理学测试仍然需要确认性测试，但推定测试可用于确定药物过量患者的治疗方案。

虽然在实验室中识别药物的金标准技术仍然是质谱分析，但新的设计药物的迅速兴起对毒理学实验室提出了挑战，要求他们不断开发测试或修改现有的分析方法来识别这些毒素。

Behonick说:“我们面临的挑战是为这些生物基质中的新兴药物开发新方法，包括分析前阶段、分析阶段以及分析后的数据管理和解释。”

QTOF检测芬太尼类似物的微小数量

SCIEX的X500R QTOF(四极飞行时间)是当前一代的质谱仪之一，可以检测芬太尼类似物的微小量。X500R于2015年推出，采用高分辨率质谱技术，可以检测到picogram水平的非法物质，然后可以通过交叉引用ChemSpider，一个化学结构数据库。

SCIEX食品、环境和法医全球营销经理Phil Taylor认为，质谱技术正在从一般的质量仪器(如三重四极杆仪器)发展到更先进的平台，这些平台将提供比以前技术更高水平的细节。

“法医毒理学的追求是准确性，”泰勒说。“司法系统的要求是准确和简洁的结果。这就是市场的驱动力。”

芬太尼类似物快速检测研究进展

根据研究2017年6月发表在《法医化学》杂志上，在使用实时质谱热解吸直接分析(TD-DART-MS)和离子迁移率光谱法(IMS)作为快速敏感(纳克到皮克)检测芬太尼、16种芬太尼类似物和5种其他阿片类药物(海洛因、U-47700、丁丙诺啡、美沙酮和纳洛酮)的工具方面也取得了进展。

NIST研究人员的研究报告称，TD-DART-MS对各种非法药物的picogram水平敏感，并指出这些仪器在移动实验室、急救车和医院中具有潜在应用。

该研究的作者写道:“目前的指南建议对芬太尼进行酶联免疫吸附试验(ELISA)筛查，然后进行气相色谱/质谱分析(GC/MS)。”“由于血液中的NPF浓度可能相当低，基于擦拭的技术，例如针对个人或其物品上的固体痕量污染的TD-DART-MS，可能是一种更有效的方法。TD-DART-MS也可能在急诊医学中有用，可以快速识别特定的NPF，以便对治疗做出明智的选择。”

IMS仪器通常用于机场，安检人员可能会用棉签擦拭一件行李或乘客的手，然后将棉签插入仪器中，以检查爆炸残留物的痕迹。

“目前，警察必须处理毒品来检测它们，”爱德华西斯科说，他是NIST的一名研究化学家，也是NIST研究的主要作者之一。“但有了这些技术，他们只需要擦拭袋子的外面就可以检测芬太尼。”如果检测结果呈阳性，他们可以采取额外的预防措施。

IMS仪器的成本约为2.5万美元，大小和微波炉差不多，小到可以由一个移动的危险品处理小组运输。TD-DART-MS仪器更敏感，但体积更大，价格也更贵，有可能被用于在证据检验员处理之前，在法医实验室对传入的材料进行筛选。

NIST是第一个发布测试的16种芬尼类似物的IMS和TD-DART-MS签名的机构。根据NIST，西斯科和他的合著者正在与IMS制造商讨论将新识别的签名添加到他们的产品软件中。

“我们希望这能对接触合成阿片类药物的人产生真正的影响，”西斯科说。“阿片类药物泛滥是一个大问题。这可能是一种尝试控制它的小方法。”