【摘要】：聯(lián)合國(guó)《2018年世界毒品問(wèn)題報(bào)告》顯示,全球至少吸毒一次的人數(shù)保持穩(wěn)定,約為2.75億人,占全球15-64歲人口的5.6%,其中大麻、類(lèi)阿片及苯丙胺類(lèi)濫用最為嚴(yán)重,約有45萬(wàn)人因吸毒死亡且呈上升趨勢(shì)。甲基苯丙胺(methamphetamine,METH)屬于濫用最嚴(yán)重的苯丙胺(amphetamine,AM)類(lèi)興奮劑之一,其化學(xué)結(jié)構(gòu)中有一個(gè)不對(duì)稱(chēng)手性中心,存在2個(gè)對(duì)映異構(gòu)體,分別為S-(+)-METH和R-(-)-METH,其對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)的作用、毒性及代謝機(jī)制均有較大差異。其中R-(-)(左旋)一般影響交感神經(jīng)系統(tǒng),多用于醫(yī)療方面;而S-(+)型(右旋)具有強(qiáng)烈的中樞神經(jīng)系統(tǒng)刺激作用,毒性很強(qiáng),具有成癮性,為管制藥物,是“冰毒”的主要成分。因此,對(duì)METH的絕對(duì)構(gòu)型進(jìn)行區(qū)分并分別研究其對(duì)機(jī)體靶器官的損傷和毒性機(jī)制顯得尤為重要。研究表明,METH亞急性中毒可誘發(fā)多種損傷,如肝損傷、腦神經(jīng)損傷及心血管損傷等,且METH濫用者、成癮性實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的腦和骨代謝物均發(fā)生了顯著變化。另有研究發(fā)現(xiàn),METH濫用者毛發(fā)中的微量元素含量相較正常人出現(xiàn)明顯的紊亂。隨著組學(xué)技術(shù)的興起與發(fā)展,多種與疾病、損傷及中毒機(jī)制相關(guān)的生物標(biāo)志物得以發(fā)現(xiàn),而METH致機(jī)體亞急性中毒后代謝物整體輪廓變化及相關(guān)標(biāo)志物發(fā)現(xiàn)依然鮮有研究,而將差異性代謝物、元素與靶器官損傷相結(jié)合的機(jī)制研究尚未見(jiàn)報(bào)道。基于此,本論文采用液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜聯(lián)用法(Liquid Chromatography-tandem Mass Spectrometry,LC-MS/MS)首先建立并優(yōu)化了毛發(fā)中METH和AM手性對(duì)映異構(gòu)體的定性定量分析方法。結(jié)果表明,線性關(guān)系良好,各構(gòu)型相關(guān)系數(shù)均0.99,日間/日內(nèi)精密度均12%。利用該法對(duì)50余例METH濫用者的毛發(fā)進(jìn)行檢測(cè),其中有35例(70%)同時(shí)檢出單一的S-(+)-METH和S-(+)-AM,剩余 15例中有9例(18%)同時(shí)檢出了S-(+)-METH、S-(+)-AM、R-(-)-METH和R-(-)-AM,但均以S構(gòu)型為主。該法高效便捷,為后續(xù)單一手性的甲基苯丙胺毒性損傷研究提供分析方法支撐。其次,選取單一手性的S-(+)-METH開(kāi)展Sprague Dawley(SD)大鼠亞急性中毒模型研究,將24只成年雄性SD大鼠隨機(jī)分成兩組,METH組通過(guò)4天(一天2次)內(nèi)連續(xù)腹腔注射(Intraperitonealinjection,i.p.)15mg/mL/kg METH造成亞急性中毒;對(duì)照(Control)組注射相同量的生理鹽水。與Control組相比,METH組大鼠血清中谷丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(Alanine aminotransferase,ALT)和天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(Aspartate aminotransferase,AST)含量顯著增加,提示存在明顯的肝損傷,病理學(xué)組織切片觀察進(jìn)一步證實(shí)了這一現(xiàn)象。為了進(jìn)一步研究相關(guān)代謝物、微量元素與肝損傷的相關(guān)性,并尋找可能的生物標(biāo)志物,本研究共選取了在動(dòng)物血漿中穩(wěn)定存在且具有變異性18種小分子代謝物和19種元素進(jìn)行整體輪廓定量分析并進(jìn)行了方法學(xué)驗(yàn)證,采用SIMCA-P軟件中的偏最小二乘判別分析(Partial Least Squares Discrimination Analysis,PLS-DA)模型繪制得分圖(score plot)并歸類(lèi),Control組和METH組均可實(shí)現(xiàn)完全分離,基于變量重要性投影(variable importance in projection,VIP,VIP1)和t檢驗(yàn)方法(p0.05),最終確定5種差異性代謝物(脯氨酸、絲氨酸、丙氨酸、生物素和煙酰胺)和6種差異性元素(硼、鈷、硒、鎳、鉀和砷)�；谏鲜霭l(fā)現(xiàn),結(jié)合KEGG數(shù)據(jù)庫(kù)和Metaboanalyst 4.0程序中相關(guān)代謝物通路的分析表明,METH致大鼠亞急性中毒后可能阻斷了脯氨酸和絲氨酸生物合成的兩種途徑以及煙酰胺代謝。以上研究,為手性甲基苯丙胺的實(shí)際司法鑒定工作提供了科學(xué)依據(jù)與技術(shù)支持,進(jìn)一步的肝損傷與代謝、金屬組學(xué)相關(guān)性研究為METH導(dǎo)致的亞急性中毒機(jī)制提供了科學(xué)解釋,相關(guān)差異性代謝物和元素的發(fā)現(xiàn)為可能的METH中毒診斷提供了理論基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：南方醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：R749.64
【圖文】：

２．３．２色譜條件的優(yōu)化逡逑實(shí)驗(yàn)初始使用ＤＡＩＣＥＬ邋ＣＨＩＲＡＬＰＡＫ？邋ＩＡ－３手性色譜柱，但發(fā)現(xiàn)該色譜柱對(duì)逡逑苯丙胺類(lèi)對(duì)映異構(gòu)體選擇性較差（見(jiàn)圖２－２），無(wú)法實(shí)現(xiàn)分離。最終，本實(shí)驗(yàn)采逡逑用ＳＵＰＥＬＣＯ邋Ａｓｔｅｃ邋ＣＨＩＲＯＢＩＯＴＩＣ？邋Ｖ２手性色譜柱，該色譜柱的填料含有萬(wàn)古逡逑霉素，對(duì)胺類(lèi)化合物立體選擇性較好。逡逑２逡逑１逡逑產(chǎn)￣？邐Ｉ邐■邐廣一邋＾邐Ｉ邐■逡逑１邋（ｍｉｎ）逡逑圖２－２采用ＤＡＩＣＥＬ邋ＣＨＩＲＡＬＰＡＫ？邋ＩＡ－３手性色譜柱的總離子流色譜圖逡逑色譜峰：１．邋ＡＭ邋（ｍ／ｚ邋１３６．１／９１．２）；邋２＿邋ＭＥＴＨ邋（ｍ／ｚ邋１５０．１／９１．１）．逡逑Ｆｉｇ．邋２－２邋Ｔｏｔａｌ邋ｉｏｎ邋ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｍ邋ｏｆ邋ＤＡＩＣＥＬ邋ＣＨＩＲＡＬＰＡＫ？邋ＩＡ－３邋ｃｈｉｒａｌ邋ｃｏｌｕｍｎ逡逑Ｐｅａｋ邋ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ：邋１．邋ＡＭ邋｛ｍ／ｚ邋１３６．１／９１．２）；邋２．邋ＭＥＴＨ邋｛ｍ／ｚ邋１５０．１／９１．１）．逡逑２２逡逑

■ｅｓｔ邐？＊0？逡逑圖２－１邋ＭＥＴＨ和ＡＭ質(zhì)譜方法的建立逡逑ａ．邋—級(jí)質(zhì)譜；ｂ．二級(jí)質(zhì)譜逡逑Ｆｉｇ．２－１邋Ｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ邋ｏｆ邋ＭＥＴＨ邋ａｎｄ邋ＡＭ邋ｍａｓｓ邋ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ邋ｍｅｔｈｏｄｓ逡逑ａ．邋Ｑｌ；ｂ．ＭＳ２逡逑２．３．２色譜條件的優(yōu)化逡逑實(shí)驗(yàn)初始使用ＤＡＩＣＥＬ邋ＣＨＩＲＡＬＰＡＫ？邋ＩＡ－３手性色譜柱，但發(fā)現(xiàn)該色譜柱對(duì)逡逑苯丙胺類(lèi)對(duì)映異構(gòu)體選擇性較差（見(jiàn)圖２－２），無(wú)法實(shí)現(xiàn)分離。最終，本實(shí)驗(yàn)采逡逑用ＳＵＰＥＬＣＯ邋Ａｓｔｅｃ邋ＣＨＩＲＯＢＩＯＴＩＣ？邋Ｖ２手性色譜柱，該色譜柱的填料含有萬(wàn)古逡逑霉素，對(duì)胺類(lèi)化合物立體選擇性較好。逡逑２逡逑１逡逑產(chǎn)￣？邐Ｉ邐■邐廣一邋＾邐Ｉ邐■逡逑１邋（ｍｉｎ）逡逑圖２－２采用ＤＡＩＣＥＬ邋ＣＨＩＲＡＬＰＡＫ？邋ＩＡ－３手性色譜柱的總離子流色譜圖逡逑色譜峰：１．邋ＡＭ邋（ｍ／ｚ邋１３６．１／９１．２）；邋２＿邋ＭＥＴＨ邋（ｍ／ｚ邋１５０．１／９１．１

逑基于此，本實(shí)驗(yàn)考察采用不同有機(jī)相和水相時(shí)目標(biāo)化合物的分離效果（見(jiàn)逡逑圖２－３）。使用乙腈作為有機(jī)相、含０．２％邋（Ｖ／Ｖ）冰醋酸的０．０５％邋（Ｖ／Ｖ）氨水逡逑作為水相時(shí)，ＭＥＴＨ和ＡＭ手性對(duì)映異構(gòu)體始終無(wú)法分離（顯示為單峰），而逡逑將有機(jī)相更換為甲醇時(shí)，ＭＥＴＨ與ＡＭ手性對(duì)映異構(gòu)體可實(shí)現(xiàn)初步分離，且甲逡逑醇對(duì)目標(biāo)化合物具有更好的分離選擇性，因此將甲醇確定為有機(jī)相。開(kāi)始使用逡逑一元流動(dòng)相，向甲醇內(nèi)添加不同的酸、堿溶液，并嘗試改變甲醇內(nèi)添加劑的類(lèi)逡逑型和比例，但均未能獲得較好分離。然后改用二元流動(dòng)相進(jìn)行分離，并比較了逡逑含０．２％邋（Ｖ／Ｖ）冰醋酸的０．０５％邋（Ｖ／Ｖ）氨水與含０．１％邋（Ｖ／Ｖ）甲酸的２０ｍｍｏｌ／Ｌ逡逑乙酸銨水溶液作為水相時(shí)的分離效果，發(fā)現(xiàn)使用后者時(shí)ＭＥＴＨ與ＡＭ的手性對(duì)逡逑映異構(gòu)體分離效果較為穩(wěn)定（分離度分別為１．５２和１．６１），峰形較好，響應(yīng)高，逡逑而在前一種流動(dòng)相下

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本文編號(hào)：2767220