利用质谱即可检测未知新型人造毒品！可生成900万个潜在致幻剂分子结构 _信息快讯

据公安部新闻中心，公安部治安管理局官方微博：“禁毒民警是公安队伍里最危险、牺牲最多的警种之一，2017 年以来全国有 30 余名禁毒民警牺牲、60 余名禁毒民警负伤。与毒贩交锋中，受伤、流血是家常便饭，这些伤痕，成为一道道无法抹去的‘勋章’ 。 ”
如果能快速识别疑似人造毒品，无疑会给禁毒警察的工作带来帮助。
【利用质谱即可检测未知新型人造毒品！可生成900万个潜在致幻剂分子结构】近日，正在国外读博的南京青年汪飞，联合团队成员研发出一款新方法，只需利用质谱，即可获得未知新型精神药物即人造毒品的化学结构。

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图 | 汪飞（来源：Linkedin）
11 月 15 日，相关论文以《一个深入的生成模型可以自动阐明新的精神活性物质的结构》（A deep generative model enables automated structure elucidation of novel psychoactive substances）为题发表在Nature Machine Intelligence上。
图 | 相关论文（来源：Nature Machine Intelligence）
这是一种自动化、生成式的机器学习方法，了解人造毒品的化学结构后，即可帮助相关人员更快识别出疑似人造毒品。
此前需要数周到数月，才可明确一款全新人造毒品的结构
据悉，全球每年有大量新型精神药物在非法市场上冒出来，它们往往会带来和已知非法药物相似的精神效果。但是，鉴于这些物质的合成方式不同，因此其化学表现也有所不同。
正因此，它们多数不在现有毒品法规的管辖范围之内，从而导致很难被侦测。通常，人造毒品的检测由相关法医实验室完成，检测时一般是从被查封药片或粉末中采样，并使用质谱分析法进行识别。
这并不是一件容易事，要想弄清楚一款全新人造毒品的结构，化学专家们往往需要持续数周甚至数月的埋头工作，并且还得借助其他类型的实验技术。

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（来源：Nature Machine Intelligence）
研究中，汪飞和团队，从世界各地的法医实验室众包的保密数据中，训练出这款机器学习模型，它能从结构和性质上生成和近期人造毒品相似的分子。
该研究主要针对一类叫做 NPS（novel psychoactive substances）的药品，也就是新型精神药品。这类新型精神药品通常由“街头化学家”所创造，它们和大麻、海洛因等毒品一样，都具有致幻效果。为了逃避法律的制裁，新型精神药品的化学结构通常不为人所知。
当前，执法部门和医疗部门存在的痛点，是如何去检测它们。比如执法部门在机场截获一批粉末，需要知道这是什么，或者医疗部门今天有一个服用过量的病人，那就需要知道病人到底服用了什么。

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（来源：Nature Machine Intelligence）
该问题的难点在于，首先要知道它可能是什么？以及它可能的结构是什么。目前，要想获取结构比较常见的实验室手段有 2 个：一个是通过核磁共振（NMR）；另外是通过质谱（MS）。
也就是当获取样本之后，要先得到它的核磁共振图谱或者质谱图，拿到图谱之后去一个数据库里做对比。如果数据库里有现成数据，即可知道需要检测的样本是什么。
但是在大家从未见过该物质的结构的情况下，很难确认它是什么。而该研究主要是使用深度学习的方法来研究检测新型精神药品。

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