ĐẶT VẤN ĐỀ Theo Cơ quan phòng, chống tội phạm và ma túy của Liên hợp quốc, vấn đề sử dụng ma túy diễn biến ngày càng phức tạp: số người sử dụng đang gia tăng mạnh, đặc biệt tại khu vực Châu Á. Tính đến hết năm 2017, trên thế giới có khoảng 250 triệu người từ 15 tuổi đến 64 tuổi từng sử dụng chất ma túy chiếm hơn 0,3% dân số thế giới [1]. Theo thống kê hiện tại ở Việt Nam có 226.000 người nghiện, người sử dụng trái phép chất ma túy và người đang bị quản lý sau cai nghiện [2]. Gần đây, nhiều loại ma tuý thế hệ mới độc tính cao xuất hiện trên thị trường, được nguỵ trang tinh vi dưới dạng thực phẩm, đồ uống,… gây tò mò cho giới trẻ.
Có không ít thanh thiếu niên còn tìm đến nấm thức thần để trải nghiệm cảm giác thăng hoa. Hình dạng loại nấm này tương tự các loại nấm thông thường, mùi thơm giống nấm rơm, chứa psilocybine, psilocine và mọc hoang nhiều nơi ở Bắc Mỹ Nam Mỹ, bán đảo Scandinavia và một số vùng Châu Á. Trong cơ thể, psilocybine (C12H17N2O4P) chuyển hóa thành psilocine (C12H16N2O), kích thích não gây ra ảo giác và hoang tưởng bị hại làm cho người sử dụng có hành vi tấn công người khác ngoài ra psilocine còn gây ra cho người sử dụng tâm trạng hoảng sợ, lo lắng thường xuyên dễ dẫn đến hành vi tự sát. Với mức độ nguy hiểm như vậy psilocine và psilocybine đã được xếp vào danh mục I của Nghị định 57/2022 quy định về danh mục chất ma tuý và tiền chất: các chất ma tuý tuyệt đối cấm sử dụng trong cả y học và đời sống xã hội [3].
Do vậy, việc xác định chính xác psilocbine và psilocine trong các mẫu nấm là rất cần thiết nhằm phục vụ cho công tác điều tra, thu giữ và giám định. Một số công bố trên thế giới về phân tích psilocybine và psilocine trong nấm thức thần có thể kể đến như: Định lượng psilocybine và psilocine bằng sắc ký lỏng với detector UV [4]; Định lượng psilocybine bằng phương pháp điện di mao quản vùng [5]; Định lượng psilocybine và psilocine bằng sắc ký lỏng khối phổ hai lần [6] ;… hay phân tích psilocybine và psilocine trong dịch sinh học như: Định lượng psilocybine và psilocine trong huyết tương bằng sắc ký lỏng khối phổ hai lần [7]; Định lượng psilocine trong huyết tương bằng sắc ký lỏng hiệu năng cao với detector ED [8];…Tại Việt Nam, đã có nghiên cứu của TS. Trần Nguyên Hà và cộng sự (2023) đã xây dựng thành công phương pháp chiết xuất, phân lập và nhận dạng psilocine từ nấm thức thần để làm nguyên liệu thiết lập chuẩn thứ cấp, phục vụ công tác giám định tư pháp về ma túy đã công bố [9]. Tuy nhiên, việc nghiên cứu trong nước về định lượng đồng thời psilocybine, psilocine còn hạn chế.
Bởi vậy, đề tài “Xây dựng phương pháp phân tích psilocine và psilocybine trong nấm thức thần bằng LC-MS/MS” được thực hiện nhằm mục tiêu: xây dựng phương pháp định tính, định lượng psilocybine và psilocine trong nấm thức thần và thẩm định phương pháp theo AOAC để có một phương pháp phân tích hiện đại và tin cậy. Tổng quan về psilocybine và psilocine 1. Giới thiệu chung về nấm thức thần Psilocybine/psilocine là alkaloid indol được tìm thấy ở các nồng độ khác nhau trong hơn 200 loài thuộc ngành nấm Basidiomycota, mà phần lớn trong đó phần lớn là các loài thuộc chi Psilocybe. Ngoài ra, psilocybine cũng đã được phân lập từ một chi khác như là: Agrocybe, Conocybe, Copelandia, Gymnophilus, Hypholoma, Inocybe, Panaeolus, Pluteus, [10] thường được gọi chung là nấm thức thần hay nấm ma thuật.
Psilocine được phát hiện đồng thời với psilocybine ở một số loài nấm có thể kể đến như: Psilocybe cyanescens, Psilocybe baeocystics, Psilocybe stuntzii,. nhưng cũng có loài chỉ chứa psilocybine như Panaeolus subbalteatus chứa tới 1,6-6,5 mg/g psilocybine trọng lượng khô nhưng không phát hiện ra sự có mặt psilocine. Một số loài nấm có hàm lượng psilocybine hoặc psilocine cao bao gồm: Pluteus salicinus (Pers. Ex Fr) Kummer, Psilocybe arcana Bor et Hlav., Psilocybe subcubensis Guzmán, Psilocybe semperviva Heim and Cailleux, Panaelous subbalteatus ( Berk.Kết quả phân tích cho thấy psilocybine được tìm thấy chủ yếu trong các quả thể, một số ít được tìm thấy trong sợi nấm [11].
Nấm thức thần tự nhiên được phát hiện nhiều nhất ở Bắc, Trung và Nam Mỹ, Tây Âu, Ấn Độ, Nhật Bản, Châu Đại Dương với hơn 15 loài. Một số quốc gia khác ở Nam Mỹ, Đông Âu, Trung Quốc, Nga có chứa từ 5-15 loài và được phân bố ít nhất ở vùng Caribe, Châu Phi, Trung Đông với ít hơn 5 loài được ghi nhận [11], [12]. Sự phân bố đa dạng của nấm thức thần tại các khu vực trên thế giới Hầu hết các loại nấm có chứa psilocybine là nấm nâu hoặc nâu nhỏ [13]. Trong tự nhiên, những loại nấm này có thể dễ dàng bị nhầm lẫn với nhiều loại nấm khác không hoạt tính thần kinh.
Điều này khiến chúng rất khó để phân biệt các loài không có psilocybine và psilocine với các loài gây ảo giác bằng cách quan sát hình thái trong tự nhiên. Bởi vậy, nấm chứa psilocybine và psilocine có thể dễ dàng bị ăn phải một cách vô tình. Hình ảnh một số nấm thức thần chi Psilocybe tươi [13] Một số loại nấm thức thần thường gặp được ghi nhận trong bảng 1. Đặc điểm của một số loài nấm thức thần Tên mẫu nấm Mô tả TLTK • Mũ nấm Đường kính: 1–4 cm.
Hình dạng: Hình cầu dẹt với mép hơi cong và dần mở rộng. Màu sắc: Xám nhạt đến nâu nhạt. [14] • Bề mặt: Nhẵn hoặc nứt. • Thân nấm: Dài 50–70 mm, đường kính 2,5–5 mm, màu trắng nhạt chuyển dần sang nâu đậm hơn, bề mặt nhẵn và phủ một lớp bột trắng.
• Mũ nấm: Psilocybe semilanceata. Đường kính: 0,5–2,5 cm, Hình dạng: Chủ yếu là hình nón với đỉnh nhọn, hiếm khi phẳng hoặc lồi nhẹ, mép hơi cong vào. [15] Màu sắc: Nâu hạt dẻ đậm đến vàng nhạt. • Bề mặt: Nhẵn.
• Thân nấm: Dài 30–90 mm, đường kính 0,5–2 mm, màu trắng nhạt, hơi nâu hơn về phía gốc, bề mặt nhẵn. • Mũ nấm: Psilocybe cubensis. Đường kính: 1,5–8 cm. [13] Hình dạng: Hình nón-chuông đến lồi.
3 Màu sắc: Trắng nhạt đến vàng nhạt. • Bề mặt: Nhẵn. • Thân nấm: Dài 40–150 mm, đường kính 3,5–15 mm, màu trắng nhạt đến vàng nhạt, bề mặt nhẵn. Bản thân psilocybine không phải là hợp chất hướng thần nhưng khi ăn phải nấm chứa psilocybine, nó sẽ chuyển hoá lần đầu tại gan tạo thành chất chuyển hoá có hoạt tính hướng thần là psilocine thông qua quá trình khử phosphoryl hoá [16].
Công thức cấu tạo [17] ● Công thức phân tử: C12H17N2O4P ● Tên IUPAC: 3 - [2-(dimethylamino)ethyl]-1H-indol-4-yl]dihydrogen phosphate ● Trọng lượng phân tử: 284,3 g/mol 1. Tính chất lý hoá ● Bột kết tinh màu trắng [18] ● Độ tan: Tan trong methanol, khó tan trong ethanol, hầu như không hoà tan trong ete dầu hoả và cloroform [19] ● Điểm nóng chảy: 220-228ºC [10], [11] ● Không ổn định trong ánh sáng [20] 1. Công thức cấu tạo [21] ● Công thức phân tử: C12H16N2O 4 ● Tên IUPAC: 3-[2-(dimethylamino)ethyl]-1H-indol-4-ol ● Trọng lượng phân tử: 204,27 g/mol 1. Tính chất lý hoá ● Bột kết tinh màu trắng [18] ● Độ tan: Tan trong methanol, một số dung môi phân không cực (1-Clorobutance hoặc Dicloromethane) [19] ● Điểm nóng chảy: 173-176ºC ● Không ổn định trong ánh sáng [20] 1.
Dược lý Psilocybine sau khi khử phosphoryl tạo thành psilocine- hợp chất có cấu trúc hoá học tương tự serotonin ( 5-hydroxytryptamin, 5-HT) công thức cấu tạo được thể hiện qua hình 1. Công thức cấu tạo của serotonin Serotonin tham gia vào các quá trình như truyền tín hiệu giữa các tế bào, đáp ứng các kích thích từ môi trường bên ngoài [22], [23]. Bởi vậy, psilocine hoạt động như một chất chủ vận hoặc chất chủ vận từng phần của nhiều thụ thể serotonin [24]. Các nghiên cứu chỉ ra rằng psilocine liên kết với các thụ thể serototin với độ đặc hiệu khác nhau điều đó được thể hiện qua bảng sau [25], [26], [27].
Ái lực của psilocine với một số thụ thể serotonin so với serotonin Thụ thể Vai trò Serotonin Psilocine 5-HT1A Điều hoà cảm xúc và nhịp tim 3.2(H) 164(H) 5-HT2A Điều hoà nhận thức và ý thức 11.6(H) 180(H) 5-HT1B Điều hoà tâm sinh lý 4.3(H) 580(H) Điều hoà tăng trưởng cơ tim, kiểm 5-HT2B 8.7(H) 8(H) soát co bóp cơ trơn hệ tiêu hoá 5-HT2C Điều hoà tâm sinh lý 5.0(H) 175(H) 5-HT1D Điều hoà mạch máu 5. Các nghiên cứu về tác động của psilocybine và psilocine lên động vật [18] Kết quả của một số nghiên cứu về tác động của psilocybine và psilocine lên động vật được thể hiện qua bảng 1. Một số thí nghiệm về tác động của psilocybine, psilocine lên động vật Động vật thí nghiệm Liều Đặc điểm thay đổi về hành vi Loài gặm nhấm, ăn thịt nhỏ 10mg/kg Dựng lông, thở nhanh Mèo 0,25-10mg/kg Tăng phản xạ tuỷ sống Khỉ liều cao Lắc đầu, tăng động, tư thế kỳ lạ Chuột 4,5mg/kg Giảm phản ứng Loài gặm nhấm 80mg/kg Đi giật lùi Các thí nghiệm trên các cơ quan riêng biệt (ruột, tim) của chuột và lợn không cho thấy dấu hiệu nhiễm độc đặc hiệu nào liên quan đến psilocybine (Cerletti, 1958). LD50 của psilocybine trên chuột là 260- 285 mg/kg , trên thỏ là 12,5 mg/kg; LD50 của psilocine trên chuột là 75 mg/kg, thỏ là 7mg/kg.3 Các nghiên cứu về tác động của psilocybine và psilocine trên người [18] Theo nghiên cứu lâm sàng, psilocybine được đánh giá có hiệu lực kém LSD 45 lần nhưng mạnh hơn Mescalin 66 lần ( Isbell, 1959; Wolbach et al.
Các hiệu ứng gây ảo giác xuất hiện ở liều 15mg theo đường uống hoặc khi nồng độ psilocine trong huyết tương đạt 4-6 ng/ml ( Hasler et al.4 sẽ tổng hợp kết quả của một số nghiên cứu về pslicocybin/ psilocine trên con người đã được thực hiện. Kết quả của một số nghiên cứu về tác động của psilocybine và psilocine trên người Cơ quan, chỉ số Biểu hiện TLTK Huyết áp Tăng huyết áp tâm thu và tâm trương [30] Dao động từ 82-87 nhịp/ phút Nhịp tim Đạt tối đa 140 nhịp/ phút Điện tâm đồ Không có ảnh hưởng đáng kể [31] Nhiệt độ cơ thể Không thay đổi Cân bằng nội mô Tăng nhẹ ASR, GGT 6 Tăng prolactin Hệ nội tiết [32] Tăng cortisol, thyreotropin ở liều cao Chóng mặt, yếu cơ, run rẩy [33] Khác Buồn nôn Buồn ngủ, mắt mờ, tăng phản xạ gân cơ Hầu hết các ca tử vong liên quan đến việc sử dụng nấm thức thần không phải do độc tính trực tiếp của psilocybine và psilocine mà là do tự tử (ví dụ: nhảy khỏi cửa sổ) hoặc sử dụng cùng lúc với các loại ma tuý khác hay rượu [34]. Hiệu ứng hướng thần của Psilocybine/ Psilocine Ảnh hưởng của liều lượng [34] - Liều thấp: Gây buồn ngủ, vui/ buồn quá mức. - Liều trung bình: Thay đổi ý thức có thể kiểm soát.