苯二氮卓类毒品波玛唑仑的体内外代谢产物表征

doi:10.19894/j.issn.1000-0518.240179

摘要/Abstract

摘要：

新精神活性物质（New psychoactive substances， NPS）的滥用在世界范围内呈现显著增长的趋势，具有种类繁多、流行范围广和成瘾性强等特点。波玛唑仑是一种刚被列管的苯二氮卓类NPS，通常被用于增强阿片类药物的兴奋效果，或利用其催眠和失忆的副作用实施药物性侵犯。本文构建了波玛唑仑在斑马鱼和人肝微粒体中的代谢模型，通过液相色谱-高分辨质谱法（Liquid chromatography-high resolution mass spectrometry，LC-HRMS）鉴定波玛唑仑的Ⅰ相和Ⅱ相代谢产物，共鉴定出7种代谢产物，其中6种为Ⅰ相代谢产物，1种为Ⅱ相代谢产物。波玛唑仑的代谢包括单羟基化（M1）、双羟基化（M2）、单羟基化+还原（M3）、脱烷基化（M4）、氧化脱氨（M5）、单羟基化+氧化脱氨（M6）和单羟基化+葡萄糖醛酸化（M7）7种途径。由于单羟基化代谢产物（M1）保留了完整的母药结构，在2个代谢模型中具有较高的响应信号，被作为波玛唑仑潜在滥用的生物标志物。本文首次研究了波玛唑仑的体内代谢，完善了波玛唑仑的代谢产物和代谢途径信息，有助于为其滥用监控提供方法和数据支持。

关键词: 新精神活性物质, 波玛唑仑, 代谢, 斑马鱼, 肝微粒体

Abstract:

The abuse of new psychoactive substances （NPS） shows a significant growth trend around the world， which has the characteristics of a wide variety， a wide epidemic range and the strong addiction. Bromazolam， which appears in the illegal market as a benzodiazepine NPS， is usually used to enhance the stimulating effect of opioids or to use its hypnotic and amnesia side effects to carry out drug sexual assault. In this study， the metabolic model of bromazolam in zebrafish and human liver microsomes was established. Phase Ⅰ and Ⅱ metabolites of bromazolam were identified by liquid chromatography-high resolution mass spectrometry （LC-HRMS）. Seven metabolites were identified， of which six were phase Ⅰ metabolites and one was a phase Ⅱ metabolite. The metabolic pathways of bromazolam include monohydroxylation （M1）， dihydroxylation （M2）， monohydroxylation+reduction （M3）， dealkylation （M4）， oxidative deamination （M5）， monohydroxylation+oxidative deamination （M6） and monohydroxylation+glucuronidation （M7）. Monohydroxylation metabolites （M1） are recommended as the possible biomarker of bromazolam. In this paper， the metabolism of bromazolam in vivo was studied for the first time， and the information of metabolites and metabolic pathways of bromazolam was improved， which is helpful to provide methods and data for its abuse.

Key words: New psychoactive substances, Bromazolam, Metabolism, Zebrafish, Human liver microsomes

中图分类号:

O657.6

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图/表 5

图1 波玛唑仑的化学结构

Fig.1 Chemical structure of bromazolam

表1 波玛唑仑及其7个代谢产物的代谢信息

Table 1 Metabolic information of bromazolam and its seven metabolites

Peak ID	Metabolic reaction	Time/min	Elemental composition	Exact mass （m/z）	Actual mass （m/z）	Mass error/（mg·L^-1）	Diagnostic product ions （m/z）	Rank^* in zebrafish	Rank in HLM
Bromazolam	/	7.79	C₁₇H₁₄ $B r N 4 +$	353.039 6	353.039 2	-1.1	95， 104， 129， 181， 205， 274， 285， 325	/	/
M1	Hydroxylation	7.07	C₁₇H₁₄BrN₄O⁺	369.034 6	369.034 0	-1.6	77， 95， 245， 282， 324， 351	3	2
M2	Dihydroxylation	6.64	C₁₇H₁₄BrN₄ $O 2 +$	385.029 5	385.028 7	-2.1	233， 340， 367	7	6
M3	Hydroxylation+reduction	6.09	C₁₇H₁₆BrN₄O⁺	371.050 2	371.050 3	0.3	91， 234， 342， 354	5	4
M4	Dealkylation	7.55	C₁₆H₁₂Br $N 4 +$	339.024 0	339.023 9	-0.3	205， 311	6	5
M5	Oxidative deamination	7.79	C₁₇H₁₅BrN₃O⁺	356.039 3	356.039 9	1.7	206， 220， 288， 328	1	1
M6	Hydroxylation+oxidative Deamination	7.08	C₁₇H₁₅BrN₃ $O 2 +$	372.034 2	372.033 8	-1.1	91， 217， 285， 327， 354	4	3
M7	Hydroxylation+glucuronidation	5.50	C₂₃H₂₂BrN₄ $O 7 +$	545.066 6	545.066 5	-0.2	324， 351， 369	2	7

表1 波玛唑仑及其7个代谢产物的代谢信息

Table 1 Metabolic information of bromazolam and its seven metabolites

Peak ID	Metabolic reaction	Time/min	Elemental composition	Exact mass （m/z）	Actual mass （m/z）	Mass error/（mg·L^-1）	Diagnostic product ions （m/z）	Rank^* in zebrafish	Rank in HLM
Bromazolam	/	7.79	C₁₇H₁₄ $B r N 4 +$	353.039 6	353.039 2	-1.1	95， 104， 129， 181， 205， 274， 285， 325	/	/
M1	Hydroxylation	7.07	C₁₇H₁₄BrN₄O⁺	369.034 6	369.034 0	-1.6	77， 95， 245， 282， 324， 351	3	2
M2	Dihydroxylation	6.64	C₁₇H₁₄BrN₄ $O 2 +$	385.029 5	385.028 7	-2.1	233， 340， 367	7	6
M3	Hydroxylation+reduction	6.09	C₁₇H₁₆BrN₄O⁺	371.050 2	371.050 3	0.3	91， 234， 342， 354	5	4
M4	Dealkylation	7.55	C₁₆H₁₂Br $N 4 +$	339.024 0	339.023 9	-0.3	205， 311	6	5
M5	Oxidative deamination	7.79	C₁₇H₁₅BrN₃O⁺	356.039 3	356.039 9	1.7	206， 220， 288， 328	1	1
M6	Hydroxylation+oxidative Deamination	7.08	C₁₇H₁₅BrN₃ $O 2 +$	372.034 2	372.033 8	-1.1	91， 217， 285， 327， 354	4	3
M7	Hydroxylation+glucuronidation	5.50	C₂₃H₂₂BrN₄ $O 7 +$	545.066 6	545.066 5	-0.2	324， 351， 369	2	7

图2 波玛唑仑7个代谢产物的液相色谱图

Fig.2 Liquid chromatogram of bromazolam and its seven metabolites

图3 波玛唑仑7个代谢产物的MS2谱图A. Bromazolam； B. M1； C. M2； D. M3； E. M4； F. M5； G. M6； H. M7

Fig.3 MS2 spectra of bromazolam and its seven metabolites

图4 波玛唑仑在斑马鱼和肝微粒体中的代谢途径

Fig.4 Metabolic pathway of bromazolam in zebrafish and liver microsomes

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