Экспериментальная и клиническая фармакология/6. Медицина

к.х.н. Слащинин Д.Г., Перфильева А.В., Нестеренко Е.А.

Красноярский краевой наркологический диспансер №1, Россия

Идентификация синтетического каннабимиметика

AB-CHMINACA в моче методом ГХ-МС с получением этильных дериватов

 

В статье приведены данные, позволяющие установить факт употребления синтетического каннабимиметика N-(1-амино-3-метил-1-оксобутан-2-ил)-1-(циклогексилметил)–1H-индазол – 3 – карбоксамида (AB-CHMINACA) в процедуре скрининга мочи с применением методов жидкостной экстракции и газовой хромато-масс-спектрометрии с щелочной деконъюгацией метаболитов и дериватизацией этилированием. Выполнена идентификация метаболитов AB-CHMINACA в моче потребителей курительных смесей. Получены газохроматографические и масс-спектрометрические характеристики некоторых производных метаболитов AB-CHMINACA, которые могут быть использованы в практике судебно-химического и химико-токсикологического анализа.

 

Введение

Синтетические каннабимиметики на сегодняшний день представлены десятками наименований, идентификация которых вызывает значительные трудности, что обусловлено постоянным расширением их ассортимента на рынке потребления дизайнерских наркотиков в России [1-2].

С 2013 года в Красноярском крае произошел резкий подъем распространения широкого спектра синтетических каннабимиметиков: N-(1-амино-3-метил-1-оксобутан-2-ил)-1-(циклогексилметил)–1H-индазол – 3 – карбоксамида (AB-CHMINACA), хинолин-8-ил-1-(5-фторпентил)-1Н-индол-3-карбоксилата (РВ-22F), 1-(5-фторпентил)-(1Н-индол-3-ил)-(2,2,3,3-тетраметилциклопропил)-метанона (TMCP 2201), (нафталин-1-ил)(1-(5-фторпентил)-1Н-индазол-3-ил)метанона (АМ(N)-2201), N-(1-амино-3-метил-1-оксобутан-2-ил)-1-пентил–1H-индазол – 3 – карбоксамида (AB-PINACA). В клинико-диагностической лаборатории химико-токсикологического отдела Красноярского краевого наркологического диспансера №1 с сентября 2013 года проводятся исследования биологических проб (моча) на содержание синтетических каннабимиметиков (курительные смеси, «спайсы») методом ГХ-МС.

За указанный период по результатам химико-токсикологических исследований мочи от лиц, доставленных на медицинское освидетельствование на наркотические и психотропные вещества, в лаборатории было исследовано 12176 проб, из них 757 положительных случаев употребления «спайсов». Основными потребителями курительных смесей являются в основном молодые люди в возрасте 13 – 25 лет.

Изучение метаболизма и способов идентификации любого синтетического каннабиноида представляется весьма актуальной задачей для практики химико-токсикологических и судебно-химических лабораторий.

Цель нашей работы – идентификация метаболита синтетического каннабимиметика AB-CHMINACA в моче потребителей курительных смесей (Красноярский край) с применением жидкостной экстракции и газовой хроматографии с масс-спектрометрическим детектированием. В ходе пробоподготовки нами была использована дериватизация этилированием.

 

Экспериментальная часть

Оборудование. Газовый хроматограф Agilent 6850 с масс-селективным детектором Agilent 5973 (США) и хроматограф Agilent 7890A c детектором Agilent 5975C (США). Колонка капиллярная кварцевая HP-5MS, внутренний диаметр 0,25 мм, длина 30 м, толщина слоя пленки 0,25 мкм. Температура инжектора 280 °С, интерфейса детектора 280 °С. Начальная и конечная температура термостата колонки 100 °С (1 мин) и 280 °С (7 мин) соответственно, температура термостата колонки изменялась со скоростью 60 °С/мин, газ-носитель – гелий, объем вводимой пробы 1 мкл; Масс-селективный детектор работал в режиме электронного удара 70 эВ. Идентификацию проводили по заданным ионам для дериватов курительных смесей, содержащих AB-CHMINACA (режим измерения SIM при регистрации ионов, m/z 312, 241,145), оборот которой запрещен в РФ Постановлением Правительства РФ от 09.09.2013 № 788. Обработку хроматограмм с целью идентификации компонентов проб проводили с использованием программ ChemStation и AMDIS (The Automatic Mass Deconvolution and Identification System, NIST).

Образцы биоматериала. Для эксперимента было взято 50 образцов мочи. Пробы мочи до исследования хранились при + 4 °С. Возраст употребляющих курительные смеси от 13 до 25 лет. Употребляющие находятся на лечении, состоят на учете или были доставлены в состоянии наркотического одурманивания в КГБУЗ «Красноярский краевой наркологический диспансер №1». Некоторые не скрывали, что курят «шоколад» периодически. Для достоверности результатов делали по 3 параллельных опыта на каждый образец биоматериала.   

Подготовка проб. К пробам мочи объемом по 10 мл прибавляли по 1 мл гидроокиси натрия 50%, затем термостатировали 20 мин при 60 °С на водяной бане. Пробы охлаждали до комнатной температуры, подкисляли соляной кислотой до рН 2. После гидролиза, переносили 5 мл мочи в TOXYTUBEs c 0,2 г хлорида натрия, затем добавляли 2 мл экстрагирующей смеси растворителей 8:1 (гептан : дихлорметан) и экстрагировали 10 мин, затем центрифугировали 5 мин при скорости 3000 об/мин. Экстракт упаривали.

Этилирование. Сухой остаток смывали 100 мкл безводного ацетона, сливали в виалу с 0,1 г безводного карбоната натрия. Добавляли к реакционной смеси 50 мкл алкилирующего агента (йодистый этил) и вели нагревание при 80 °С в течение 30 минут. После прохождения реакции смесь охлаждали, жидкую фракцию испаряли. Сухой остаток растворяли в 100 мкл безводного этилацетата и 1 мкл вводили в испаритель ГХ-МС.

 

Заключение

Для получения дериватов синтетических каннабимиметиков, в основном,  при пробоподготовки, в качестве алкилирующего агента используется йодистый метил [3-5], однако нам удалось получить дериваты с применением йодистого этила. Проводя экспериментальную идентификацию метаболита AB-CHMINACA, нами были получены дериваты как с использованием йодистого метила, так и йодистого этила. Во всех случаях удалось обнаружить дериваты курительной смеси, в состав которой входит AB-CHMINACA, в виде метиловых и этиловых эфиров соответственно. Перед проведением эксперимента, нами сначала были идентифицированы метильные дериваты, содержащие AB-CHMINACA.

Предложенный нами способ получения этильных дериватов позволяет обнаруживать «спайсы» в моче – методом ГХ-МС. Способ основан на обнаружении метаболитов курительных смесей после подготовки проб, включающей синтез этильных дериватов. В этом способе по сравнению со способом определения триметилсилильных дериватов отсутствует необходимость применения силилирующих дериватизирующих агентов, вызывающих модифицирование неподвижных фаз хроматографической колонки. Использование йодистого этила при пробоподготовке, с экономической точки зрения – удобнее, чем йодистый метил.

        

Литература:

1.   Фицев И.М., Шамсиева Э.Ш., Саитгараева А.Р., Нураниев А.И., Гладырев В.В., Косолапов М.В., Ризванов И.Х., Будников Г.К. Идентификация новых «дизайнерских» синтетических каннабимиметиков в объектах криминалистических экспертиз. Бутлеровские сообщения. 2012. Т.29. №1. С.36-43.

2.   Шевырин В.А., Мелкозеров В.П., Моржерин Ю.Ю. Идентификация и аналитические характеристики двух новых синтетических каннабиноидов – производных индазола. Бутлеровские сообщения. 2012. Т.30. №4. С.93-98.

3.   Савчук С.А., Григорьев А.М. Хромато-масс-спектрометрический анализ в наркологической и токсикологической практике. – М.: URSS, 2013. – 224 с.

4.   Катаев С.С., Зеленина Н.Б., Дворская О.Н. Идентификация маркеров каннабимиметиков PB-22 и PB-22F в моче методом ГХ-МС // Бутлеровские сообщения. – 2013. – Т. 34, №4. – С. 116 – 122.

5.   Шевырин В.А., Мелкозеров В.П., Моржерин Ю.Ю. Идентификация и аналитические характеристики двух новых синтетических каннабиноидов – производных индазола // Бутлеровские сообщения. – 2012. – Т. 30, №4. – С. 93 – 98.