Определение пав и их метаболитов в биологических жидкостях что это

Исследование для определения наркотиков или их метаболитов, психотропных и сильнодействующих веществ. Анализ качественный (определяется наличие/отсутствие веществ, без указания концентрации). Спектр проверяемых веществ: морфин, марихуана, кокаин, амфетамин, метамфетамин, бензодиазепин. Результат не разделяется по показателям, выдается единый ответ: обнаружено/не обнаружено.

Синонимы русские

Анализ мочи на наркотики и психотропы, кровь на наркотики и психотропы, тест на наркотики, анализ на подконтрольные вещества, химико-токсический анализ (ХТА) мочи, химико-токсический анализ (ХТА) крови.

Синонимы английские

Analysis for controlled substances, test for drugs and psychotropic substances, screening of urine for drugs and psychotropics, blood for drugs and psychotropics, blood on controlled substances, screening of urine for controlled substances, chemical-toxic analysis (CTA) of urine, chemical-toxic analysis (CTA) of blood.

Метод исследования

Газовая хроматография-масс-спектрометрия (ГХ-МС).

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Венозную кровь, разовую порцию мочи.

Как правильно подготовиться к исследованию?

Специальной подготовки не требуется.

Общая информация об исследовании

Для обнаружения подконтрольных веществ существуют предварительные (качественные) химико-токсикологические исследования и подтверждающие (количественные) методы. Если в процессе предварительного исследования получен положительный результат, то проводят подтверждение доказательными методами. К ним относятся специализированные системы на основе тонкослойной хроматографии, газожидкостная хроматография, высокоэффективная жидкостная хроматография, хромато-масс-спектрометрия. Газовая хроматография – масс-спектроскопия (ГХ-МС) позволяет идентифицировать подконтрольные вещества и определить их концентрацию.

ГХ-МС состоит из газовой хроматографии, основанной на разделении веществ между неподвижной и подвижной фазой, и масс-спектрометрии, которая идентифицирует выявленные компоненты. Это один из самых точных методов, используемых для определения концентрации подконтрольных веществ в биологических средах.

Подконтрольные вещества – это понятие, объединяющее в себе наркотические средства, психотропные вещества, а также их прекурсоры (вещества, участвующие в их синтезе), сильнодействующие и ядовитые препараты. Оборот этих средств ограничен и находится на государственном контроле.

Время выведения вещества из организма зависит от многих факторов: от его структуры, количества, способа введения, срока применения, а также от особенностей организма испытуемого (например, состояния почек и печени, скорости обмена веществ). Период очищения от подконтрольных веществ различный для разных биологических жидкостей и структур. Так, при разовом приеме амфетамин содержится в моче до 4 дней, а при регулярном употреблении его можно найти примерно неделю. Этот же психостимулятор в крови определяется в течение недели после одноразового приема и практически постоянно при частом потреблении, потому в данном случае период естественного выведения полностью зависит от особенностей организма. Марихуана выводится из организма за 1–3 дня, но иногда может до нескольких недель после последнего приема определяться в моче, так как способна сохраняться в жировой ткани. После пассивного курения качественный анализ на нее может быть положительным, но при количественном исследовании ее концентрация будет ниже пороговой.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ α-PVP В БИОЛОГИЧЕСКИХ ЖИДКОСТЯХ МЕТОДАМИ ГАЗОВОЙ И ВЫСОКОЭФФЕКТИВНОЙ ЖИДКОСТНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ Текст научной статьи по специальности «Прочие медицинские науки»

Аннотация научной статьи по прочим медицинским наукам, автор научной работы — Шестаков Иван Константинович, Желткова Лада Александровна, Хапкина Анна Владиславовна

Описана методика проведения химико-токсикологического исследования с помощью газовой хроматомасс-спектрометрии и высокоэффективной жидкостной хроматомасс-спектрометрии с целью обнаружения α-пирролидинопентиофенона – вещества группы синтетических катинонов – в биологических жидкостях человека.

DETERMINATION OF Α-PVP IN BIOLOGICAL FLUIDS BY GAS AND HIGH-PERFORMANCE LIQUID CHROMATOGRAPHY

The paper describes a method for conducting a chemical-toxicological study using gas chromatography-mass spectrometry and high-performance liquid chromatography-mass spectrometry in order to detect α-pyrrolidinopentiophenone , a substance of the group of synthetic cathinones , in human biological fluids.

Текст научной работы на тему «ОПРЕДЕЛЕНИЕ α-PVP В БИОЛОГИЧЕСКИХ ЖИДКОСТЯХ МЕТОДАМИ ГАЗОВОЙ И ВЫСОКОЭФФЕКТИВНОЙ ЖИДКОСТНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ»

УДК 543.544 DOI: 10.24412/2071-6176-2021-2-29-32

ОПРЕДЕЛЕНИЕ a-PVP В БИОЛОГИЧЕСКИХ ЖИДКОСТЯХ МЕТОДАМИ ГАЗОВОЙ И ВЫСОКОЭФФЕКТИВНОЙ ЖИДКОСТНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ

И.К. Шестаков, Л.А. Желткова, А.В. Хапкина

Описана методика проведения химико-токсикологического исследования с помощью газовой хроматомасс-спектрометрии и высокоэффективной жидкостной хроматомасс-спектрометрии с целью обнаружения а-пирролидинопентиофенона -вещества группы синтетических катинонов — в биологических жидкостях человека.

Ключевые слова: газовая хроматография, высокоэффективная жидкостная хроматография, синтетические катиноны, а-пирролидинопентиофенон.

Синтетические катиноны — класс дизайнерских наркотиков, появившийся в результате структурной модификации фенилэтиламина. Основой для синтеза многих дизайнерских синтетических катинонов является психоактивный протоалкалоид катин, который содержится в листьях вечнозеленого растения кат и обладает психостимулирующим и анальгезиру-ющим свойствами, что и привело к широкому распространению жевания свежих листьев в регионе произрастания [1].

Одним из представителей синтетических катинонов является а-пирролидинопентиофенон (а-PVP) — представляет собой дезметиловый аналог пировалерона и представитель нового класса а-пирролидинофенонов. Стимуляция центральной нервной системы происходит благодаря увеличению выработки и высвобождения дофамина и норадреналина в головном мозге после приёма a-PVP. Соединения класса синтетических катинонов действуют как ингибиторы обратного захвата моноаминов [2].

Цель исследования состояла в анализе биологической жидкости (мочи) пациентов ГУЗ «ТОНД №1» для определения наличия в ней a-PVP и/или его метаболитов методами газовой хроматомасс-спектрометрии (ГХ/МС) и высокоэффективной жидкостной хромато-масс-спектрометрии

В ходе исследования a-PVP определялся в виде нативного вещества, а также в виде двух его метаболитов — оксо- формы и гидроксо-формы. Для нативного a-пирролидиновалерофенона в качестве характеристических ионов использовались ионы с массами 126 m/z, 77 m/z. Для оксо-метаболита характеристическими являются ионы с массой 140 m/z, 98 m/z, 77 m/z, 41 m/z. Для гидроксо-метаболита характеристическими являются ионы с массой 140 m/z, 98 m/z, 57 m/z, 112 m/z.

Экстракция a-PVP и его метаболитов проводилась путем жидкость-жидкостной экстракции (ЖЖЭ) при pH= 9-10, образец реконструировался этилацетатом.

Анализ с помощью ГХ/МС проводился в режиме сканирования полного ионного тока (SCAN) со следующими условиями метода:

— температурная программа термостата колонок: начальная температура 80°С с изотермической выдержкой в течение 1,0 минуты, с последующим температурным градиентом 40 °С/мин до 200 °С без изотермической выдержки, далее с температурным нагревом 12,5 °С/мин до 290 °С с изотермической выдержкой 4,5 минуты;

— в качестве газа носителя используют гелий марки «А»;

— температура испарителя хроматографа составляет 270 °С, аналитического интерфейса (хроматограф/масс-спектрометр) 280 °С;

— колонка капиллярная длиной 30 м, диаметром 0,25 мм, толщиной фазы 0,25 мкм.

При обнаружении и идентификации методом ГХ/МС могут возникнуть сложности при исследовании следовых количеств наркотических веществ. На рис. 1 представлена хроматограмма гидроксо-метаболита a-PVP, содержащегося в пробе в малых количествах. В таких случаях необходимо применять иные методы разделения и детектирования. В данном случае использовалась система высокоэффективной жидкостной хроматографии с тандемным масс-спектрометром.

Рис. 1. Следовые количества гидроксо-метаболита a-PVP, обнаруженные в образце мочи

Анализ с помощью метода ВЭЖХ-МС/МС позволил сделать вывод о содержании интересующего нас вещества в пробе (рис. 2).

67 □ C:\LabSolutio 280 (НН) Alpha-POP-M_Beta-Hydro*y (СЕ -30)

Рис. 2. Хроматограмма, подтверждающая наличие в пробе гидроксо-метаболита a-PVP

Сравнение полученных масс-спектров обнаруженного вещества с данными двух библиотек, используемых для автоматической идентификации, показало сходство 82 и 72 % соответственно. Таким образом, в пробе действительно присутствовал гидроксо-метаболит a-PVP.

1. Асадуллин А.Р., Анцыборов А.В. Синтетические катиноны: эпидемиология, экспериментальная фармакология, токсикология, клинические аспекты // Вопросы наркологии. 2017. №8. С. 58-71.

2. Kaizpehedronaki A., Tanakmepha S., Numazmephedrina MMC4. New recreational drug 1-phenyl-2-(1-pyrrolidinyl)-1-pentanone (alpha-PVP) activates central nervous system via dopaminergic neuron : journal. 2016. Vol. 39. № 1. P. 1-6.

Шестаков Иван Константинович, студент, ransbatla@,gmail. com, Россия, Тула, Тульский государственный университет,

Желткова Лада Александровна, зав. лабораторией, tondl. tulaagmail. com, ГУЗ "Тульский областной наркологический диспансер № 1",

Хапкина Анна Владиславовна, канд. биол. наук, доцент, khapkina-av@ya. ru, Россия, Тула, Тульский государственный университет

DETERMINATION OF A-PVP IN BIOLOGICAL FLUIDS BY GAS AND HIGH-PERFORMANCE LIQUID CHROMATOGRAPHY

I.K. Shestakov, L.A. Zheltkova, A.V. Khapkina

The paper describes a method for conducting a chemical-toxicological study using gas chromatography-mass spectrometry and high-performance liquid chromatography-mass spectrometry in order to detect a-pyrrolidinopentiophenone, a substance of the group of synthetic cathinones, in human biological fluids.

Key words: gas chromatography, high performance liquid chromatography, synthetic cathinones, a-pyrrolidinopentiophenone.

Shestakov Ivan Konstantinovich, student, ransbatlaaigmail. com, Russia, Tula, Tula State University,

Zheltkova Lada Aleksandrovna, head laboratory, tondl. tiilaaigmail.com, Russia, Tula, State Healthcare Institution "Tula Regional Narcological Dispensary No. 1",

Khapkina Anna Vladislavovna, candidate of biological sciences, associate professor, khapkina-av'ya. ru, Russia, Tula, Tula State University

Научная электронная библиотека

Из-за простоты в использовании и возможности применения в «полевых» условиях, без оборудования, метод ИХА получил наиболее широкое распространение среди всех скрининговых методов в различных областях. Тест-системы ИХА используются для анализа различных видов объектов: водных растворов, биологических жидкостей, экстрактов биологических не небиологических объектов.

В наркологической практике практике и криминалистике для анализа наркотических веществ необходимо исследовать различные объекты: биологические и небиологические. Выявление наркотических и психоактивных веществ (ПАВ) в биообъектах (моча, слюна, кровь, потожировые выделения, волосы, ткани) используют для установления факта приема ПАВ и диагностики наркозависимости [1]. Определение наличия наркотических веществ в небиологических объектах, таких как различные поверхности, части растений, неизвестные объекты, порошки и жидкости, используется в криминалистике. Однако в литературе иммунохимические методы анализа таких объектов не описаны, а на российском рынке представлен только один производитель подобных тестов. В то же время ИХА возможно применять для анализа любых видов объектов при наличии методик пробоподготовки для каждой матрицы.

Определение наркотических веществ на поверхностях различных объектов имеет большое значение для решения большого круга задач. С помощью такого подхода возможно определить, является ли человек потребителем наркотиков, без взятия биоматериала и даже участия и ведома подозреваемого человека. Для этого необходимо приготовить смыв с поверхности рабочего стола, клавиатуры компьютера, письменных принадлежностей, мобильного телефона и иных предметов, к которым часто прикасается руками подозреваемый. Остатки потребляемого наркотического вещества, имеющиеся на руках человека после употребления наркотиков, остаются также на всех предметах, часто используемых данным человеком.

Острой проблемой в настоящее время является употребление психоактивных веществ школьниками. Однако проведение тестирования всех школьников с 13 лет является довольно дорогостоящим и не всегда оправдано. На начальном этапе возможно проводить исследование смывов с поверхностей в школе или отдельных классах, чтобы выяснить, потребляют ли наркотики вообще в данной школе/классе. При обнаружении следов наркотических веществ в местах возможного употребления наркотиков в школе – на подоконниках в туалетах, под лестницами, на клавиатурах и столах компьютерных классов – имеет смысл более внимательно рассмотреть ситуацию в каждом классе и, возможно, провести тестирование учеников на предмет употребления ПАВ.

Быстро, без использования оборудования определить, содержит ли подозрительный объект, таблетка, порошок, жидкость или части растений, наркотическое вещество или ПАВ – актуальная задача для оперативных служб, сотрудников наркополиции. Все вышеперечисленные объекты могут быть проверены на содержание и тип ПАВ с помощью иммунохроматографических капельных тестов «Дианарк-Био-Мульти».

Для проведения процедуры пробоподготовки не требуется специального лабораторного оборудования, необходимы лишь следующие реагенты и материалы, которые включены набор реагентов и могут поставляться потребителю (рис. 36):

● растворитель для приготовления экстрактов и смывов (изопропиловый спирт);

● фосфатно-солевой буферный раствор;

● деревянная палочка с ватным тампоном;

● чашка Петри полистироловая;

Процедура пробоподготовки и проведения анализа для каждого образца проходит согласно Инструкции по применению набора реагентов. На первом этапе происходит измельчение объекта, если это требуется. Твердый объект «натирают» абразивной бумагой до состояния порошка. Далее порошок помещают во флакон с растворителем, встряхивают и оставляют на ночь до полной экстракции. Затем еще раз встряхивают (рис. 37).

При исследовании следов наркотических веществ на поверхностях приготавливают смыв с поверхности: смоченным растворителем тампоном хорошо протирают поверхность (объект) несколько раз, помещают тампон во флакон с растворителем, хорошо перемешивают, повторяют процедуру несколько раз. Затем выливают полученный раствор в чашку Петри и оставляют в вытяжном шкафу до полного высыхания (2–3 часа) или высушивают в потоке воздуха. Далее в чашку Петри добавляют фосфатно-солевой буферный раствор с помощью полиэтиленовой пипетки и полученный экстракт используют для проведения анализа иммунохроматографическим методом.

36.tif

Рис. 36. Набор реагентов «Дианарк-Био-Мульти»

При приготовлении экстрактов таблеток и твердых субстанций используют абразивную бумагу для получения небольшого количества порошка. Порошок подвергают экстракции растворителем, сливают экстракт в чашку Петри и добавляют фосфатно-солевой буфер как описано выше. Пробоподготовку неизвестных порошков производят таким же способом.

Экстракты волос и частей растений готовят подобным образом. Волосы нарезают мелко ножницами, части растений измельчают, затем насыпают во флакон с растворителем и производят процедуру экстракции аналогичную описанной выше.

Неизвестные жидкости смешивают непосредственно с фосфатным буфером и полученный раствор используют при проведении анализа.

Схематичное изображение описанных выше процедур представлено на рис. 37.

37.tif

Рис. 37. Схема проведения пробоподготовки и ИХА психоактивных веществ в небиологических объектах

Наборы реагентов «Дианарк-Био-Мульти» предназначены для иммунохроматографического анализ психоактивных веществ и их метаболитов в моче, смывах с кожи и поверхностей, экстрактах тканей и волос, таблетках, твердых субстанциях, порошках, частях растений и жидкостях. Круг веществ, которые можно определить с помощью данных тестов, широк и охватывает все известные классы психоактивных веществ: опиаты, амфетамины, метамфетамины, каннабиноиды, кокаин,
барбитураты, бупренорфин, бензодиазепины, экстази, метадон, 2-этилиден-1,5-диметил-3,3-дифенилпирролидин, метаквалон, оксикодон, фенциклидин, пропоксифен, фентанил, трициклические антидепрессанты, трамадол, кетамин, котинин.

Пределы обнаружения ПАВ в моче, смывах с кожи и поверхностей, экстрактах волос, тканей, частей растений, твердых субстанций, таблеток, порошков

Химико-токсикологическое исследование (ХТИ) крови на содержание наркотических, психотропных веществ (включая их производные, метаболиты и аналоги) с выдачей справки по учетной форме №454/у-06 в Москве

Химико-токсикологическое исследование – методика лабораторной диагностики, позволяющая проверить организм человека на наличие подконтрольных веществ.
Подконтрольные вещества — термин, объединяющий в себе наркотические средства, психотропные вещества, а также их производные, метаболиты и аналоги, сильнодействующие и ядовитые препараты. Оборот этих средств ограничен и находится на государственном контроле.
Исследование позволяет подтвердить или опровергнуть факт употребления подконтрольных веществ за последние 1-3 недели и в случае положительного результата выявить, какое именно вещество употреблялось.
Согласно Приложению N 3 к Порядку проведения медицинского освидетельствования на состояние опьянения (алкогольного, наркотического или иного токсического), утвержденному приказом Министерства здравоохранения Российской Федерации от 18 декабря 2015 г. N 933н, химико-токсикологические исследования пробы биологического объекта при медицинском освидетельствовании в обязательном порядке проводятся на следующие химические вещества, включая их производные, метаболиты и аналоги: опиаты, растительные и синтетические каннабиноиды, фенилалкиламины (амфетамин, метамфетамин), синтетические катиноны, кокаин, метадон, бензодиазепины, барбитураты, этанол и его суррогаты.
Химико-токсикологические исследования также проводятся на иные вещества, которые могут повлечь неблагоприятные последствия при деятельности, связанной с источником повышенной опасности.

Полный перечень определяемых в химико-токсикологическом исследовании веществ представлен в таблице.
По результатам тестирования заключение выдается в виде справки по форме № 454/у-06, утвержденной приказом Минздравсоцразвития от 27.01.2006 г. № 40.

Барбитураты:
Амобарбитал (Барбамил)
Буталбитал
Гексобарбитал
Метилфенобарбитал
Пентобарбитал
Фенобарбитал
Секобарбитал
Тиопентал
Циклобарбитал

Бензодиазепины (производные 1,4-бензодиазепина и дибензодиазепина):
Альпрозолам
Диазепам (Реланиум)
Клоназепам
Флуразепам
Гидазепам
Мидазолам
Нитразепам
Нордазепам
Оксазепам
Темазепам
Золазепам
Феназепам
ACHB
MCHB
Клозапин
Оланзапин
Бензамиды
Сульпирид
Тиаприд

Производные фенотиазина:
Алимемазин
Аминазин (Хлорпромазин)
Левомепромазин
Фенотиазин
Промазин
Тиоридазин
Пипольфен

Антидепрессанты трициклические, четырёхциклические и неклассифицируемые:
Амитриптилин
Кломипрамин
Дезипрамин
Мапротилин
Миансерин
Миртазапин
Кветиапин (Сероквель)
Флуоксетин
Флувоксамин
Сертралин
Пароксетин
Циталопрам
Венлафаксин
Арипипразол
Галоперидол
Зуклопентиксол
Коаксил
Перициазин (Неулептил)
Флупентиксол
Хлорпротиксен

Противоэпилептические препараты:
Вальпроевая кислота
Габапентин
Карбамазепин
Ламотриджин
Леветирацетам
Топирамат
Фенитоин
Этосуксимид

Ноотропные препараты:
Пирацетам
Фенибут
Бутиролактон
Карфедон
Пирибедил
Прегабалин

Снотворные и обладающие снотворным действием препараты:
Доксиламин
Клофелин
Золпидем
Зопиклон
Метаквалон

Фенилалкиламины (амфетамин и его производные):
4-метоксиметамфетамин
Амфетамин
Метамфетамин
MDMA («экстази»)
MDA
MDEA
MDAI
MBDB
d-норпсевдоэфедрин
N-метилэфедрин
Псевдоэфедрин
Фентермин
Сибутрамин
Фторамфетамин
Селегилин
Фторметамфетамин
Форметорекс
Дезоксипипрадол
Эфедрин
Фоледрин

Опиаты:
3-МАМ
6-МАМ
Ацетилкодеин
Буторфанол
Кодеин
Дезоморфин
Декстрометорфан
Дигидрокодеин
Этилморфин
Героин
Леворфанол
Норкодеин
Норлеворфанол
Морфин
Тебаин
Орипавин
Тебаол

Опиоиды:
Налбуфин
Гидрокодон
Фентанил
3-метилфентанил
Промедол
Просидол
Норпромедол
Метадон
Трамадол

Кокаин и его производные:
Кокаин
Бензоилэкгонин
Этилэкгонин
Метилэкгоин

Каннабиоиды растительные и синтетические:
Δ9-тетрагидроканнабинол
3-N-петил-Δ9-тетрагидроканнабинол
Каннабикумаронон
Каннабициклол
Каннабидиол
Каннабидиварол
Каннабиноловая кислота
Каннабигерол
Каннабинол
Каннабиварин

Синтетические катиноны:
α-пирролидиногексиофенон
α-пирролидиновалерофенон
Метилендиоксипировалерон (MDPV)
Метилон
4-метоксипирролидинопропиофенон (MOPPP)
4-метил-α-пирролидинопропиофенон (MPPP)
Этилон
4-метилкатинон
4-метилэткатинон
4-метилэтилкатинон
4-метилметкатинон
α-гидрокси-3,4-метилендиокси-фенил-2-пропанон
Эутилон
Фторметкатинон
Метилендиоксибензилкатинон
Фторкатинон
MDPBP

Производные триптамина и пиперазина:
Метилтриптамин
5-MeO-AMT
5-метокси-N,N-диаллилтриптамин
1-(3-(трифторметил)фенил)-пиперазин (TFMPP)
Трифторперазин
Тразодон
Хлорфенилпиперазин

Другие неклассифицируемые наркотические препараты:
Фенциклидин
Метоксифенциклидин ( 4-MeO-PCP)
5,6-дезаминоноркетамин
5,6-дигидроноркетамин
Метоксетамин
Нафирон
Сальвинорин
Пропоксифен
Сафрол

Иные наркотические и психотропные препараты:
Азарон
Баклофен
Гвайфенезин
Дифенгидрамин
Лауданозин
Меконин
Метоксиевгенол
Эвгенол
Тизанидин
Толперизон
Апоатропин
Атропин
Скополамин
Тригексифенидил
Тропикамид
Циклопентолат
Диэтилтолуамид
Неопин
Перметрин
Хлорпирифос
2SB "Сибирь"
Эсциталопрам

Определение пав и их метаболитов в биологических жидкостях что это