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同位体標識を用いたフラグメンテーション解析による危険ドラッグ構造推定法の開発

Research Project

Project/Area Number 20H00966
Research Category

Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section 2190:Physical chemistry, functional solid state chemistry, organic chemistry, inorganic/coordination chemistry, analytical chemistry, polymers, organic materials, inorganic materials chemistry, energy-related chemistry, biomolecular chemistry and related fields
Research Institution大阪府警察本部

Principal Investigator

Matsuta Shuntaro  大阪府警察本部, 研究員

Project Period (FY) 2020-04-01 – 
Project Status Completed (Fiscal Year 2020)
Budget Amount *help
¥330,000 (Direct Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2020: ¥330,000 (Direct Cost: ¥330,000)
Keywords危険ドラッグ / 構造識別法 / フラグメンテーション / 安定同位体標識体 / α-ピロリジノフェノン類 / ESI-CID / 脱水イオン / フラグメンテーションメカニズム / 質量分析
Outline of Research at the Start

α-ピロリジノフェノン類は流通量の多い危険ドラッグの一群であり、カルボニル還元体及びピロリジン環酸化体が重要な代謝物であることが知られている。これらの代謝物において、エレクトロスプレーイオン化-衝突誘起解離により得られるマススペクトル上に、脱水イオンが観察されることが知られている。この脱水イオンに着目し、安定同位体標識した化合物を用いて脱水イオンの生成機構を解明し、代謝物分析における構造識別法の構築を目的とする。

Outline of Final Research Achievements

危険ドラッグのカチノン系乱用薬物であるα-ピロリジノフェノン類について、LC-ESI-MS/MSを用いて代謝物を分析した際に得られる脱水イオンの生成メカニズムの解明を試みた。その結果、1-OH体ではヒドロキシ基が脱離し脱水することを解明した。一方、2”-oxo体では、ESIにより付加したプロトン、アルキル鎖、フェニル基上の水素原子が寄与し、1位カルボニル基の酸素原子と共に脱離していることが明らかとなったが、複数の反応経路が存在することが示唆されたが、ピロリジン環上の水素原子は脱離しないことが示された。これらの知見はカチノン類の代謝物の構造解析の際に有用となることが期待される。

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究の成果によって、カチノン類をはじめとした危険ドラッグ類を分析する際により確実な構造推定が可能となることから、新種の危険ドラッグが流通した際も、より迅速な分析が可能となる。また、代謝物探索に有用で、危険ドラッグの代謝の研究に活用可能であるため、新種の危険ドラッグにおける摂取証明法の早期の構築が可能となることが期待される。
このため、薬物乱用者の取り締まりが強化されることによって、市民のための安全・安心な社会の実現に一定の貢献ができる。

Report

(2 results)
  • 2020 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • Research Products

    (2 results)

All 2020

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (1 results)

  • [Journal Article] Dehydration-fragmentation mechanism of cathinones and their metabolites in ESI-CID2020

    • Author(s)
      Matsuta Shuntaro、Shima Noriaki、Kakehashi Hidenao、Ishikawa Akari、Asai Ryutaro、Nitta Atsushi、Wada Misato、Nakano Shihoko、Kamata Hiroe、Nishiyama Yoshio、Nagatani Hirohisa、Imura Hisanori、Katagi Munehiro
    • Journal Title

      Journal of Mass Spectrometry

      Volume: 55 Issue: 9

    • DOI

      10.1002/jms.4538

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ESI-CIDにおけるカチノン類の代謝物の脱水イオン生成機構の解明2020

    • Author(s)
      松田駿太朗・志摩典明・掛橋秀直・鎌田寛恵・西山嘉男・永谷広久・井村久則・片木宗弘
    • Organizer
      第68回質量分析総合討論会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report

URL: 

Published: 2020-04-28   Modified: 2023-03-23  

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