인간에게 GHB를 조절하여 투여한 후 GHB와 이의 새로운 아미노산 및 카르니틴 접합체의 요중 농도

Scientific Reports 13권, 기사 번호: 8983(2023) 이 기사 인용

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감마-하이드록시부티레이트(GHB)는 여전히 도전적인 임상/법의독성학 약물입니다. 내인성 수준으로의 신속한 제거가 주로 이러한 원인입니다. 특히 약물을 이용한 성폭행의 경우, 샘플 수집은 GHB 탐지 기간보다 늦게 이루어지는 경우가 많습니다. 우리는 인간에게 통제된 GHB 투여 후 소변 내 섭취/적용 마커로서의 적합성에 대해 아미노산(AA), 지방산 및 그 유기산 대사산물이 포함된 새로운 GHB 접합체를 조사하는 것을 목표로 했습니다. 우리는 2개의 무작위, 이중 맹검, 위약 대조 교차 연구(GHB 50mg/kg, 참가자 79명) 내에서 수집된 인간 소변 샘플의 검증된 정량화를 위해 LC-MS/MS를 사용했습니다. 섭취. 우리는 4.5시간에 두 가지 분석물을 제외한 모든 분석물에 대해 유의미한 차이(위약 대 GHB)를 발견했습니다. GHB 투여 후 11시간이 지난 후에도 GHB, GHB-AA, 3,4-디하이드록시부티르산 및 글리콜산은 여전히 상당히 높은 농도를 나타냈습니다. 28시간에는 GHB-글리신만. 세 가지 다른 차별 전략이 평가되었습니다: (a) GHB-글리신 차단 농도(1μg/mL), (b) GHB-글리신/GHB의 대사산물 비율(2.5), (c) 두 소변 샘플 사이의 상승 역치( > 5). 감도는 각각 0.1, 0.3, 0.5였습니다. GHB-글리신만이 주로 두 번째 및 피험자 일치 소변 샘플과 비교할 때 GHB에 비해 장기간 검출되는 것으로 나타났습니다(전략 c).

짧은 사슬 지방산인 감마-하이드록시부티레이트(GHB)는 남용 약물(DOA)로서 기호용으로 소비될 뿐만 아니라 약물을 이용한 범죄 또는 범죄에 사용되기 때문에 임상 및 법의학 독성학에서 중요한 분석물질입니다. 약물 촉진 성폭행(DFSA)1,2,3. 혈액이나 소변과 같은 매트릭스는 각각 최대 6시간 및 12시간의 GHB에 대한 짧은 감지 창만 허용합니다4. 설상가상으로, GHB는 내인성 화합물이기도 합니다5,6. 이는 GHB 소비/투여 후 낮은 외인성 GHB 수준을 내인성 수준과 구별하는 것을 특히 어렵게 만듭니다. 내인성 GHB 수준과 GHB 섭취량을 구별하기 위해 일반적으로 소변에서 6~10μg/mL의 컷오프가 권장됩니다1,5,7. 그러나 장기간에 걸쳐 GHB 검출 및 해석을 개선하려면 추가적인 바이오마커가 필요합니다. GHB-글루쿠로니드와 GHB-황산염이 광범위하게 조사되었습니다. 논란의 여지가 있지만 대부분의 연구에서는 GHB-글루쿠로나이드를 검출하는 데 아무런 이점이 없다는 사실이 밝혀졌습니다8,9,10,11. 최근에는 GHB 분해 또는 베타 산화를 통해 형성된 유기산이 추가적인 바이오마커로 주목을 받았습니다. 2,4-디하이드록시부티르산(2,4-DHB), 3,4-DHB, 글리콜산(GA), 숙신산(SA) 및 숙시닐카르니틴의 내인성 농도는 대규모 집단에서 체계적으로 결정되었으며12,13 이들의 일반적인 유용성은 GHB 감지 창 및 해석 개선이 시연되었습니다14,15,16. 카르니틴, 아미노산(글리신, 글루타메이트, 타우린, 페닐알라닌), 오탄당, 지방산, 인지질 및 아직 알려지지 않은 일부 특징(U3, U4, U16)을 포함하는 GHB(그림 1)의 새로운 접합체도 유망한 추가 GHB 마커를 가리켰습니다. . 이는 비표적 대사 프로파일링17,18 또는 가설 기반 접근법19,20,21을 통해 발견되었습니다. 하지만 이들의 소변 농도에 대한 체계적인 연구는 아직 계류 중입니다. 따라서 우리는 GHB, GHB-카르니틴, GHB-글리신, GHB-글루타메이트, GHB-타우린, GHB-페닐알라닌, GHB-지방산 에스테르(C8–C18, C18:1) 및 유기산의 소변 배설을 정량적으로 특성화하는 것을 목표로 했습니다 2 ,4-DHB, 3,4-DHB, GA, SA, 석시닐카르니틴은 인간에게 GHB를 통제 투여한 후 세 가지 다른 차별 전략을 적용하여 GHB 섭취/적용의 장기간 검출에 대한 유용성을 평가합니다.

아미노산 글리신, 글루타메이트, 타우린(왼쪽), 카르니틴, 지방산 또는 오탄당(오른쪽)과 새로 확인된 GHB 접합체의 화학 구조.

0.8). Only DHB isomers and GHB-glucuronide (r 0.4–0.6), SA, and succinylcarnitine (r 0.6–0.7) showed poor(er) correlation (Supplementary Fig. S3). Comparison between 4.5 h samples from cohorts I and II revealed no relevant differences, except for GHB-carnitine, where significantly higher concentrations were measured in study cohort I. Amino acid conjugate concentrations were slightly higher in cohort II. Concentrations were independent of age, sex, and underlying depressive disorder. Only SA concentrations were significantly higher in females at any timepoint and 2,4-DHB in depressive patients at 4.5 h (Supplementary Fig. S4). We found endogenous concentrations of GHB and GHB-metabolites (placebo) to be independent of daytime, except for GHB-glucuronide and succinylcarnitine, which showed significantly lower concentrations in the afternoon (Fig. 3, Supplementary Fig. S5). Spearman correlation of metabolite concentrations to those of GHB in study cohort II was high at 4.5 h and 11 h and moderate at 28 h, as shown in representative examples in Fig. 2A. In contrast, initial concentration did not influence concentrations at later time points, as indicated by a lack of correlation between early urine concentrations (4.5 h) and those at 11 h or 28 h, respectively (Fig. 2B)./p> 5) between two (subject- and time-matched) urine samples. Overall, better sensitivities were observed compared to a general cut-off application (strategy a; Table 2). After 28 h, about 50% or even 90% of the GHB-positive cases would be classified correctly by GHB-glycine or GHB-pentose, respectively. However, slightly lower specificity was detected for GHB-glycine because, in some urine pairs, one sample was negative for the corresponding biomarker./p>