氯胺酮(KET)是一种娱乐性药物,最早在20世纪70年代初被记录下来,街头名称包括“K”和“Special K”[1],它是苯基环己基哌啶的衍生物,化学式为2-(邻-氯苯基)-2-甲基氨基环己酮(图1)[2]。目前,KET在70个国家被列为管制物质,其滥用仍然是一个全球性问题[3]。其精神活性效应从低剂量下的幻觉和轻微分离状态到高剂量下的深度分离状态(“K-hole”)不等,在高剂量下使用者会感到与现实脱节[4]。令人担忧的是,近年来全球范围内KET的非法使用和娱乐性滥用显著增加[5]。根据联合国毒品和犯罪问题办公室的数据,2001年至2017年间新精神活性物质(NPS)的查获量大幅增加,2017年KET成为查获量第二大的NPS[6]。KET的滥用会导致严重的不良后果,包括焦虑、认知障碍、成瘾、泌尿系统功能障碍和肾脏并发症,不仅对个人健康构成威胁,也对家庭和社会结构造成影响[7][8]。进一步复杂化控制工作的是KET的结构类似物和代谢物的出现,例如去甲氯胺酮(NKT),它们具有相似的药理和毒理学特性[9]。这些通常被称为“设计药物”或NPS的物质对监管和监测系统构成了巨大挑战[10]。然而,在复杂的生物和环境样本中准确测定KET及其类似物在技术上仍然具有挑战性。主要障碍包括由于实际样本中浓度极低而需要超痕量检测、来自共存生物分子或污染物的严重基质干扰,以及类似物和代谢物之间的结构相似性,这使得选择性识别变得复杂。这些挑战要求采取先进的预处理步骤来分离、纯化和预浓缩目标分析物,以便进行仪器分析。因此,开发更精确、灵敏和快速的分析技术以检测KET、其类似物和代谢物至关重要。
自2015年以来关于KET预处理和测定技术的文献仅限于两篇综述。第一篇是Han等人于2016年发表的[11],比较了气相色谱(GC)和高性能液相色谱(HPLC)方法在尿液和头发中分析KET的应用,并涵盖了其药理特性和使用模式。随后,Göktaş等人(2018年)[12]概述了生物样本中KET及其代谢物的样品预处理和色谱技术,强调了固相萃取(SPE)和质谱(MS)的日益重要的作用。尽管这些综述奠定了宝贵基础,但该领域发展迅速。新型微萃取技术的出现,以及功能吸附材料和绿色溶剂的突破,从根本上扩展了样品制备的领域。因此,迫切需要对这些新兴方法进行当代和系统的评估,以评估它们的优势、局限性和最佳应用场景。
本文综述了KET及相关物质预处理技术的最新进展,具有时效性和全面性。它专门深入分析了传统预处理方法和新兴的微萃取方法,包括分散液-液微萃取(DLLME)、中空纤维液相微萃取(HF-LPME)、电膜萃取(EME)和固相微萃取(SPME)。此外,基于关键萃取指标(如回收率、富集因子、萃取时间和有机溶剂消耗量)对这些方法进行了系统比较,对其各自的优缺点进行了评估。对于每种技术,本文阐明了操作原理、程序变化和创新改进。重点介绍了新型吸附材料(如分子印迹聚合物(MIP)、金属有机框架(MOF)、碳纳米材料和绿色溶剂)的合成和应用,这些材料提高了萃取效率和选择性。通过批判性地评估这些技术的优缺点,并从微萃取和新吸附材料的角度比较它们适用于不同实际样本类型(如尿液、血液、废水)的情况,本文旨在为KET分析领域的未来研究提供及时的参考和指导。