尿液pH值与储存条件对合成卡西酮稳定性的关键影响：干尿斑与液态尿液的比较研究

《Archives of Toxicology》：Evaluating the stability of synthetic cathinones in liquid urine and dried urine spots: impact of pH and storage conditions

本研究针对合成卡西酮在生物样本中易降解的难题，系统评估了4-CEC、4-EMC、NEH、MDPV和4-Cl-α-PPP五种物质在酸性（pH 5.98）与弱碱性（pH 7.63）尿液中的稳定性，并对比了干尿斑（DUS）与液态尿液在室温（25°C）和冷藏（4°C）条件下的降解动力学。结果表明，尿液pH是稳定性的决定性因素，酸性条件能显著延缓降解（>90%残留率维持14天），而碱性条件下部分物质3天内降解超80%。干尿斑虽未显著提升稳定性，但简化了样本运输与存储流程。研究通过纸喷雾电离-质谱联用技术实现快速检测，为法医毒理学工作流程的优化提供了关键数据支持。

　　

合成卡西酮作为新精神活性物质（NPS）的重要类别，因其强烈的兴奋作用和高滥用风险，已成为全球公共卫生与法医毒理学领域的焦点。然而，这类化合物在生物样本中的不稳定性严重干扰了检测结果的准确性与可重复性，尤其在尿液这类常用检材中，pH波动、储存温度及基质形态（液态或干燥状态）可能通过水解、氧化等途径加速降解。此前研究多聚焦于单一影响因素，而对pH与基质形态的交互作用缺乏系统评估。为此，King's College London团队在《Archives of Toxicology》发表论文，通过对比五种典型合成卡西酮在干尿斑（DUS）与液态尿液中的降解行为，揭示了pH的核心调控作用，并为样本处理流程提供了实践指导。

研究采用纸喷雾电离（PSI）耦合三重四极杆质谱（Thermo Fisher VeriSpray-Altis Plus系统）技术，以人源混合尿液为基质，在酸性（pH 5.98）和弱碱性（pH 7.63）条件下模拟室温（25°C）与冷藏（4°C）储存14天。通过定时取样分析，量化了4-CEC、4-EMC、NEH、MDPV及4-Cl-α-PPP的残留率，并利用统计学方法验证了不同条件的显著性差异。

酸性尿液提供显著保护作用

在pH 5.98的尿液中，除4-CEC与NEH外，多数合成卡西酮在14天内保持>90%的初始浓度。4-EMC、4-Cl-α-PPP和MDPV在液态与干尿斑中均表现稳定，且基质形态的影响有限。相比之下，4-CEC在室温下第7天降解至69%，而NEH在第3天即降至71%，但冷藏可延缓此过程。

碱性条件引发快速降解

当尿液pH升至7.63时，4-CEC和NEH在3天内残留率不足20%，且出现异常信号增强（如4-Cl-α-PPP回收率>700%），推测源于降解产物的电离干扰。干尿斑对4-CEC有轻微保护作用（DUS残留率10% vs. 液态3%），但NEH在干尿斑中降解更显著（14% vs. 液态190%），提示其与纤维素基质的特异性相互作用可能加剧分解。

温度与基质形态的次要影响

冷藏可减缓但无法阻止碱性条件下的降解。干尿斑在酸性环境中未显著提升稳定性，但其简化存储、减少冷链依赖的优势在操作场景中具实用价值。纸喷雾技术的直接分析特性避免了传统提取步骤，进一步降低了样本处理引入的误差风险。

本研究明确证实尿液pH是合成卡西酮稳定性的首要调控因子，其作用远超基质形态或温度的影响。酸性环境通过抑制碱催化水解与氧化脱胺反应，有效延缓降解；而干尿斑的应用价值主要体现在物流便利性与成本控制层面。研究结果强调了在法医毒理学实践中监控尿液pH的必要性，并为干尿斑技术在高通量筛查中的推广提供了实证依据。未来需进一步解析降解产物结构、光稳定性及动态pH变化对定量结果的影响，以完善合成卡西酮的分析标准。