Новости

Aug 31, 2023

Концентрации ГОМК и его новых конъюгатов аминокислот и карнитина в моче после контролируемого введения ГОМК людям

Научные отчеты, том 13,

Научные отчеты, том 13, Номер статьи: 8983 (2023) Цитировать эту статью

91 доступ

4 Альтметрика

Подробности о метриках

Гамма-гидроксибутират (ГОМК) остается сложным препаратом для клинической/судебной токсикологии. Главной причиной этого является его быстрое выведение до эндогенных уровней. Сбор проб часто происходит позже, чем окно обнаружения ГОМК, особенно в случае сексуальных посягательств, совершенных с применением наркотиков. Мы стремились исследовать новые конъюгаты ГОМК с аминокислотами (АК), жирными кислотами и их метаболитами органических кислот на предмет их пригодности в качестве маркеров приема/применения в моче после контролируемого введения ГОМК людям. Мы использовали ЖХ-МС/МС для валидированной количественной оценки образцов мочи человека, собранных в ходе двух рандомизированных двойных слепых плацебо-контролируемых перекрестных исследований (ГОМК 50 мг/кг, 79 участников) примерно через 4,5, 8, 11 и 28 часов после прием. Мы обнаружили значительные различия (плацебо и ГОМК) для всех аналитов, кроме двух, через 4,5 часа. Через одиннадцать часов после введения ГОМК концентрации ГОМК, ГОМК-АК, 3,4-дигидроксимасляной кислоты и гликолевой кислоты все еще демонстрировали значительно более высокие концентрации; через 28 ч только ГОМК-глицин. Были оценены три различные стратегии распознавания: (а) пороговая концентрация ГОМК-глицина (1 мкг/мл), (б) соотношение метаболитов ГОМК-глицин/ГОМК (2,5) и (в) порог повышения между двумя образцами мочи ( > 5). Чувствительность составляла 0,1, 0,3 или 0,5 соответственно. Только ГОМК-глицин показал более длительное обнаружение по сравнению с ГОМК, главным образом по сравнению со вторым образцом мочи, соответствующим по времени и субъекту (стратегия c).

Гамма-гидроксибутират (ГОМК), короткоцепочечная жирная кислота, представляет собой важный аналит в клинической и судебной токсикологии не только из-за его употребления в рекреационных целях в качестве наркотика, вызывающего злоупотребление (DOA), но также из-за его использования в преступлениях, связанных с наркотиками, или сексуальные посягательства, совершаемые с применением наркотиков (DFSA)1,2,3. Матрицы, такие как кровь или моча, допускают только короткие окна обнаружения ГОМК — до 6 часов и 12 часов соответственно4. Что еще хуже, ГОМК также является эндогенным соединением5,6, что делает особенно трудным отличить низкие экзогенные уровни ГОМК после потребления/введения ГОМК от эндогенных уровней. Обычно рекомендуются пороговые значения в моче от 6 до 10 мкг/мл, чтобы различать уровни эндогенного ГОМК и потребления ГОМК1,5,7. Тем не менее, необходимы дополнительные биомаркеры для улучшения обнаружения и интерпретации ГОМК в течение более длительных интервалов времени. ГОМК-глюкуронид и ГОМК-сульфат были тщательно исследованы. Несмотря на противоречивые обсуждения, большинство исследований не обнаружили преимуществ в обнаружении ГОМК-глюкуронида8,9,10,11. Совсем недавно органические кислоты, образующиеся в результате деградации или бета-окисления ГОМК, привлекли внимание в качестве дополнительных биомаркеров. Эндогенные концентрации 2,4-дигидроксимасляной кислоты (2,4-DHB), 3,4-DHB, гликолевой кислоты (GA), янтарной кислоты (SA) и сукцинилкарнитина систематически определялись в более крупных когортах12,13, а также их общая полезность. в улучшении окон обнаружения и интерпретации ГОМК было продемонстрировано14,15,16. Новые конъюгаты ГОМК (рис. 1) с карнитином, аминокислотами (глицином, глутаматом, таурином, фенилаланином), пентозой, жирными кислотами, фосфолипидами и некоторыми пока неизвестными свойствами (U3, U4, U16) также указывают на перспективность дополнительных маркеров ГОМК. . Они были обнаружены либо с помощью нецелевого метаболического профилирования17,18, либо с помощью подходов, основанных на гипотезах19,20,21. Однако систематические исследования их концентрации в моче еще не завершены. Поэтому мы стремились количественно охарактеризовать экскрецию с мочой ГОМК, ГОМК-карнитина, ГОМК-глицина, ГОМК-глутамата, ГОМК-таурина, ГОМК-фенилаланина, ГОМК-эфиров жирных кислот (C8–C18, C18:1) и органических кислот 2. ,4-DHB, 3,4-DHB, GA, SA, сукцинилкарнитин после контролируемого введения ГОМК людям и оценить их полезность для длительного обнаружения потребления/применения ГОМК с применением трех различных стратегий дискриминации.

Химическая структура недавно идентифицированных конъюгатов ГОМК с аминокислотами глицином, глутаматом и таурином (слева), карнитином, жирными кислотами или пентозой (справа).