Screening-ul de droguri și substanțe narcoticemateriale biologice joacă un rol important în Su-Investigații-chimice toxicologic Debney, chimice șiment. Stupefiante și medicamente din MareaSocietate - cea mai răspândită și foarteToxice disponibile, a căror cerc și diverse aceeaextinderea în mod constant; acestea provoacă de multe oriintoxicație sau decesul unei persoane; acest grup conținecompuși combină o gamă largă de substanțe cu razno-proprietățile fizico-chimice în formă.Procesul de preparare a probei, este cunoscut a fimai consumatoare de timp și dificilă etapă a analizei probelorprobe. In ultimii ani, extracția lichid-lichidTION (ZHZHE) sunt din ce în înlocuite de extracte în fază solidătracțiune (TFE) ca o metodă rapidă și ușoară,reduce semnificativ costurile de prin reducereaCantitatea de solvenți folosit, numărul de tranzacțiiși timpul de analiză. Aplicarea TFE crește, de asemenea,sensibilitatea studiului datorită raportului ridicateficienței metodei de extracție a compușilor țintă și contribuieSubstanțe de proprietate legate reduce matricea de fundalîn eșantionul final de testare. Totodată, cele mai puținODS de screening utilizând TFE limitatăanumite grupuri de compuși, consumul excesivTION că este evident: amfetamine, opiacee, benzodi-azepinele, barbiturice și colab. [1, 2]. Mai mult decât atât, în unitateaHârtie guvernamentale descrie o examinare sistematicăCartușe SPE folosind pe fază mixtă [3].Scopul acestui studiu - studiul de posibilitatea de aTFE privind aplicarea cartușelor metoda pentru SampliQ EvidexScreening-ul extins pentru medicamente și narcoticeING substanțe în sânge prin cromatografie de gaze șispectrometrie de masa aplicat la problemele din sistemul judiciarMedicina si Toxicologie.

Material și metodePentru sistemul TFE aplicat camerei de vacuum la12 elemente ("Supelco Inc»); Agilent cromatograf de gaze7820, echipat cu coloană capilară cuarțHP-5MS 30m lungime, cu un diametru interior de 0,25 mm șigrosimea stratului 0,25 m; Detector selectiv de masăAgilent 5975 ("Agilent», Statele Unite ale Americii); cuptor PE-4030; Migranțikrovstryahivatel PE-2 (SA "Ekros", Rusia); în calitatestve sursă de radiație de microunde (MVI) se utilizeazăutilizați cu microunde de uz casnic cuptor RolsenMSI770SA (Rusia); semi-automate pipeta-burlaneTora vă permite să selectați volumul de lichide 4-40,4-20, 200 - 1000 l și 1-5 ml; Cartușe SPESampliQ Evidex (200 mg / 3 ml) a fost fază mixtă. Prin toateUtilizarea extracție în fază solidă în studiul de sângeși pentru stupefianteK.him.n. SS KATAEV1

, K.farm.n., Assoc. ON DVORSKAYA21Perm Biroul Regional de Medicină Legală (beg - Korotun VN.); 2Perm stat farmaceuticeacademieAplicarea tehnicii de extracție în fază solidă la analiza sângelui pentru prezențasubstanțe stupefiante și farmaceuticeS.S. KATAEV, peste noapte DVORSKAYAPerm Biroul Regional de Expertiza Medicala Forensic; Perm stat farmaceutice AcademiaLucrarea studiază aplicarea metodei de extracție în fază solidă (SPE) cartușe pentru SampliQ Evidex bazat"Granulat" sorbenții cu fază mixtă pentru screening-ul de droguri și substanțe narcotice în sângele integralCromatografia de gaze si spectrometrie de masa. Rezultatele duc la concluziaTFE utilizare avantajoasă în comparație cu o metodă convențională de extracție lichid-lichid careAcesta poate fi utilizat în industria chimică medico-legale birou de cercetare JMO.Cuvinte cheie: extracție în fază solidă, de droguri de screening și substanțe narcotice, cromatografia de gaze,spectrometrie de masă.Această lucrare este dedicată aplicării extracție în fază solidă (SFE) tehnica bazata pe utilizarea SampliQ Evidexcartușe preambalate cu o fază mixtă "granular" absorbant pentru screening-ul de produse farmaceutice și substanțe narcotice însânge integral prin cromatografie în fază gazoasă și spectrometrie de masă. Se poate concluziona, pe baza datelor disponibile, că solidulTehnica de extracție în fază are avantaje față de extracția lichid-lichid tradițional și poate fi utilizată în scopul criminalisticăexaminare chimice efectuate în birourile Forensic Expertiza Medicala.Cuvinte cheie: extracție în fază solidă, screening-ul de produse farmaceutice și substanțe narcotice, cromatografia de gaze și spectrometria de masă.e-mail: forenschemist@narod.ru© SS Kataev, ON Dvorsky 2012© Sud.-med.ekspert., 2012Articol originalForensic, 4, 2012 39solvenți polzuemye și reactivi au fost de calificareTION grad reactivUn amestec de standarde №1 etanol conținut: 0.02 mg / mlamitriptilină, 0.02 mg / ml amfetamină, 0.06 mg / ml izoniazida, 0.02 mg / ml de diazepam și 0.01 mg / ml morfină (toatebazat pe baza).Un amestec de standarde №2 etanol conținut: 0.2 mg / mlpentobarbital, 0.1 mg / ml indometacin, 0.1 mg / ml salicilicacidul tsilovoy.Sisteme de tamponare utile:1) tampon citrat 0,1 M (pH 3,0); 2) de 0,1 M citratny tampon (pH 4,0); 3) 1/15 tampon fosfat M (pH 4.8);4) 1/15 tampon fosfat M (pH 6.0).Rezultatele de calcul obținute folosindServiciu ACD / I-Lab ("Dezvoltare Chimie avansatăInc. », Toronto, Canada) programul ACD / LogP v4.5,

ACD / pKa v4.56, ACD / logD v4.56, ACD / adsorbțieV4.0 Coeficient.Principalele etape sunt prezentate în Tabelul TFE. 1.Metilarea: la reziduu uscat eluatului am adăugat500 l de acetonă anhidră și 40 ui de iodură de metil șiDe 20-25 mg de carbonat de potasiu anhidru, închis ermeticoff și încălzit la 60 ° C timp de 60 minute în cuptorul.Fiola s-a răcit, colectat 200 l din amestecul de reacțieB, și se evaporă în curent de azot la 40 ° C Soluții solidedizolvat în 200 I de acetat de etil anhidru și 1 l a fost injectată înevaporator spectrometru cromatografie-masă (HMS).Acetilarea: La reziduul uscat al eluatului II pribavlya-Face 40 pl de piridină anhidră și 60 ui de angiografia aceticDryden (spălarea pereții sticlei), flaconul bine ukupo-MVI evaporat și tratat într-un cuptor cu microunde cu o putere560 W timp de 5 minute. După răcire, vskry- flaconreactivi off și în exces s-au evaporat sub un curent de azot (nu esti unpeste 40 ° C). Reziduul uscat s-a dizolvat în 200 ui de anhidruacetat de etil și 1 I a fost injectată în evaporatorul XMC.Modul de funcționare a unui cromatograf de gaz cu masădetector selectiv. Temperatura de crom evaporatortography si interfata detector - 250 și 280 ° C corespunderespectiv. Temperatura coloanei: 70 ° C inițialăde 2 minute, încălzind la 280 ° C la o rată de programareTION 20 ° / min; menținere la temperatura finală8 min. Debitul de gaz purtător (heliu) prin Ko-coloana a fost 1.5 ml / min. Modul de funcționare a evaporator split / splitless(raport Split 15: 1 cu o întârziere de 1 minut după ce au trecutinjecție probei).Tensiune de multiplicare de masă selectivăset detector la 200 mai mare decât valoarea automatăSetări detector CAL. Înregistrarea spectrelor de masăîn modul de scanare completă în intervalul de masă de ioni42-450 AUPrelucrare Cromatograma pentru a identificaComponentele de probă a fost realizată folosind pro-Programul AMDIS (The Automatic spectrometrice de masă deconvoluțieSistemul de identificare și, NIST). Rezultate cantitativerezul- obținut utilizând software-ul ChemStationG1701DA

Tabelul 1. Protocolul pentru SPE cartușelor SampliQ EvidexCondiții Etapa de izolareS-au adăugat Prepararea probei în flaconul de 0,5 ml de sânge s-au adăugat 50 l de standarde №1 și 2 și 2 ml de voința corespunzătoareSoluție tampon, centrifugat la 3000 rot / min timp de 10 min, precipitatul a fost separat de centrifugatAir a fost trecut prin cartuș 2 ml de 95% etanol, 2 ml de soluție corespunzătoare tamponÎncărcare de proba la aproximativ 0,75 ml / minSpălare trecut succesiv prin cartușul 1 ml de soluție corespunzătoare tamponși 1 ml de soluție de etanol 10%

Prin uscare sub vid timp de 20 minEluarea I de două ori cu 2 ml de n-hexan - acetat de etil (3: 1)Eluarea II de două ori cu 2 ml de diclormetan - izopropanol - 25% amoniac (4: 1: 0.1)I și II din eluatele au fost colectate separat și s-a evaporat sub un curent de azot, la o temperatură nu mai mare de 40°С

Rezultate și discuțiiUna dintre problemele de aplicare de screening TFEDroguri și în sânge, în specialde cadavru, este natura matricei, nu pozvolyayu-extinzându-se în cele mai multe cazuri, să primească ca urmare a plasmeihemoliza de sânge, viscozitate ridicată, și prezențaelementelor mature și fragmente ale membranelor celulare,blocare cartușe media filtru și / sause sorbenți.Încercarea de a folosi scena pentru discuri TFESPEC MP3 prin analogie cu [4, 5] pentruTotal sânge a condus la rezultate nesatisfăcătoaretatam datorită vâscozității ridicate a probei de testatprobe, și particule de pori blocarea conduce obiect.Pentru investigații suplimentare în această direcțieam folosit cartușe SPE SampliQEvidex. Cartușe Seria SampliQ Evidex aparțin claselorclasice cartușe "cu aspect granulat" cu sorbenți pe bazasilicagel amestecat cu o fază grefă. Acest tip deo fază mixtă cuprinzând o cationic (sulfo)și o fază hidrofobă, vă permite să selectați o substanță caCaracteristicile sol (sub formă ionizată) și acideraktera (sub formă de sindicat).Controlul de securitate al substanțelor din material biologic deAcesta este în esență un compromis în alegerea condițiilor de extracțiede izolare și pentru o gamă largă de Greatsubstanțe. Condiții optime pentru extragerea de compușiDepinde constanta de disociere, Lipo indexphilicity, coeficientul de adsorbție. După cum se poatenumăr individual ales de compuși, care acoperăo gamă largă de bază și lipofilicitatea al Mariisubstanțe.

Таблица 2. Результаты расчетов значений рКа , logР и общая характеристика модельных соединений Соединение рКа LogP* Общая характеристика Амфетамин 9,94 1,81 Низколипофильное основание и сильное основание Амитриптилин 9,24 6,14 Высоколипофильное и сильное основание Морфин 8,14 1,06 Низколипофильное основание и амфолит Изониазид 3,79 –0,89 Гидрофильное и слабое основание Диазепам 3,4 2,96 Среднелипофильное и слабое основание Фенобарбитал 7,63 1,71 Низколипофильное основание и слабая кислота Индометацин 4,18 3,10 Высоколипофильное основание и слабая кислота Салициловая кислота 3,0 2,06 Среднелипофильное основание и слабая кислота Примечание. *LogP приведены для нейтральной формы соединения. Таблица 3. Результаты расчетов значений коэффициента адсорбции (Кос) модельных соединений при исследуемых значениях рН Соединение рКа Значение Кос рН 3,0 рН 4,0 рН 4,8 рН 6,0 Амфетамин 9,94 1 1 1 1 Амитриптилин 9,24 41,5

41,8 43,4 71,7 Морфин 8,14 1 1 1 1 Изониазид 3,79 1 4,77 7,13 7,8 Диазепам 3,4 279 780 938 973 Фенобарбитал 7,63 203 203 202 198 Индометацин 4,18 1090 697 223 17,3 Салициловая кислота 3,0 158 29 5 1 Таблица 4. Эффективность ТФЭ модельных соединений на патронах SampliQ Evidex, веществ, определяемых в элюате I (p=0,95; n=3) pH Вещества кислотного, нейтрального и слабоосновного характера, % (±S, %) фенобарбитал индометацин диазепам салициловая кислота 3,0 80,1 (0,3) 63,7 (1,9) 36,4 (5,0) 7,6 (0,9) 4,0 56,3 (18) 14,8 (18) 45,4 (32) 1,9 (63) 4,8 107,5 (4,4) 86,7 (7,1) 97,4 (3,4) 0,60 (6,6) 6,0 79,4 (0,7) 48,2 (9,2) 31,3 (8,9) 0 Примечание. Здесь и в табл. 5: pH соответствует примененному буферному раствору (pH 3 и pH 4,0 — цитратные, pH 4,8 и pH 6,0 — фосфатные).

Tabelul. 2 prezintă rezultatele calculelor de proprietățile fizico-chimice, cum ar fi constanta de disociere(PK) Lipofilicitatea (logR) pentru substanțe medicamentoasea fost folosit ca model.Datele de mai sus sugereazăcă intervalul optim de pH în mediulalocarea acestor substanțe, ținând cont de primenyae-cartușe de tip directă pentru TFE este de așteptat în intervalul de 3,0-6.0. Această valoare pK este determinată de aproximativ 1 și un absorbantmorfină pKa egala cu 8.14, astfel încâtau o valoare pH a fost la 2 unități. deasupra pKaabsorbant și la fel de mult sub pKa morfină.Pentru a prezice comportamentul anteriorMateriale de bază și acid atunci când este selectatValorile pH-ului din valorile coeficientului au fost calculateCoeficientul de adsorbție (Tabelul. 3).La valori ale pH-ului în intervalul de 3.0-6.0 amfetaminămin, amitriptilină și morfină ionizat în întregime șiva interacționa cu sorbția aplicatmateriale de interacțiuni ionice, hidrofobinteracțiunile sunt fie absente sau minime(pentru amitriptilina). Ionizare izoniazida la pH 4,8este doar 9%, la pH 4.0 - aproximativ 50%, în același timpMJA în interval de pH intre 4,0-6,0 pot fi observateinteracțiunile hidrofobe slabe cu adsorbantul. Diametruzepam, fenobarbital și indometacin sunt deținuteSorbente prin interacțiuni hidrofobe,În intervalul de pH de 3,0-4,8 nu va mai contanatura ionizarea substanțelor. Acidul salicilic în conformitatetate cu calculele are o valoare maximăsorbție la un pH minim de 3,0, cucă acestea coincid cu pH analitului pKcompus.Tabelul. 4 și 5 arată obținut experimentalNye extragere de date model de eficiență cocompuși la diferite valori de pH în intervalul de 3,0-6.0.După cum se observă din rezultatele, pH-ulmediu în intervalul de 3.0-6.0 practic nici un efectyaet eficiența extracției de amfetamină și fenotipbarbital. În același interval de pH, oarecum diferit,

dar ieșiri suficiente amitriptilina, diazepamul și in-dometatsina. Pentru rezultate optime obținute morfinăCheny tampon fosfat la un pH de 4.8Tabelul 2. Rezultatele calculelor pKa, LogR și caracteristicile generale ale compușilor de modelCompus pK LogP * Caracteristici generaleAmfetamina 9,94 1,81 bază Nizkolipofilnoe și o bază tareAmitriptyline 9.24 6.14 Vysokolipofilnoe și o bază tareMorfina 8.14 1.06 bază Nizkolipofilnoe și ampholyteIzoniazida 3,79 -0.89 hidrofil și o bază slabăDiazepam 3.4 2,96 Srednelipofilnoe și o bază slabăFenobarbital 7.63 1.71 bază Nizkolipofilnoe și un acid slabIndometacin 4.18 3.10 bază Vysokolipofilnoe și un acid slabAcidul 3,0 2.06 bază Srednelipofilnoe salicilic și un acid slabNotă. * LogP sunt pentru forma neutră a compusului.Tabelul 3. Rezultatele calculelor de valori ale coeficientului de adsorbție compuși (Kos) modelul studiat la valori de pHCompus pKÎnțeles KospH 3.0 pH 4.0 pH 4.8 pH 6.0Amfetamina 9.94 1 1 1 1Amitriptyline 9,24 41,5 41,8 43,4 71,7Morfina 8.14 1 1 1 1Izoniazida 3,79 1 4,77 7,13 7,8Diazepam 3,4 279 780 938 973Fenobarbital 7,63 203 203 202 198Indometacin 4,18 1090 697 223 17,3Acidul salicilic 3,0 158 29 5 1Tabelul 4. Eficienta cartușe SPE de model compușii SampliQ Evidex, substanțele identificate în eluat I (p = 0,95;n = 3)pH-ul substanței de caracter acid, neutru și slab bazic,% (± S,%)diazepam fenobarbital acid salicilic, indometacin3.0 80.1 (0,3) 63,7 (1,9) 36,4 (5,0) 7,6 (0,9)4.0 56.3 (18) 14.8 (18) 45.4 (32) 1.9 (63)4.8 107,5 (4,4) 86,7 (7,1) 97,4 (3,4) 0,60 (6,6)79,4 6,0 (0,7) 48,2 (9,2) 31,3 (8,9) 0Notă. Aici și în tabel. 5: pH soluție tampon de aplicație corespunzător (pH 3 și pH 4,0 - citrat, pH 4,8 și pH 6,0 - fosfat).Articol originalForensic, 4, 2012 41și 6.0. Randamentul maxim al acidului salicilic observateSe administrează la pH 3.0, ceea ce corespunde cu cele teoreticesediul degresat. Pentru izoniazidă la pH 4,8există o ușoară, dar producția maximăValoarea minimă a abaterii (± 20%).De asemenea, studiul a constatat căUtilizarea tampon citrat în procedura de TFE ProbaSânge în eluat derivatizare ulterioară II Am cu presiuneadit la "rezinificare" probă. Acesta din urmă poate avea un impact negativimplicații tive pentru analize suplimentare primiteprobă.

Pentru a reduce pierderile de substanțe slabouderzhivaemyhTFE timpul etapei de spălare după probe de încărcareCA utilizat volumul minim (1 ml) pro-soluții myvochnyh. De asemenea, la etapa de spălare a fost folositaplicație inclusive acid acetic 0,1 M. SoluțiaAcidul acetic este folosit pentru a spori ioninteracțiunea dintre analizat și ionizatesorbent. Această din urmă procedură nu afectează eficiențaextracția de amfetamină, amitriptilină, diazepa-ma, indometacin și fenobarbitalul, ieșirea marinFin este coborâtă pentru 15 ± 1.7%, iar izoniazida și salicilicAcidul din eșantion nu este definit.Tabelul. 6 prezintă o comparație a eficienței extracțieiMetode și TFE ZHZHE. Cele mai bune, în opinia noastră, yav-unul cu o variantă de TFE folosind tampon fosfatpa cu un pH de 4,8.ZHZHE efectuate de 0,5 ml de sânge cu adaos poatecompuși individuali la pH 2,0 pentru substanțeleacid, și un pH de 9.3 - pentru substanțele de bazăcaracter urmând metoda din[4]. Aceste date sugerează căTFE că metoda pentru majoritatea compușilor modeluluiEste mai eficient în comparație cu ZHZHE metoda. Numaiacid salicilic eficient în uzMetodele care ZHZHE semnificativ mai mare decât rezultateobținută prin TFE.

Tabelul 5. Eficacitatea cartușe SPE de model compușii SampliQ Evidex, substanțele identificate în eluat II (p = 0,95;n = 3)Substanțele un pH bazic,% (± S,%)amfetamina, morfină amitriptilină izoniazida3.0 70.7 (13) 35,3 (20) 0 2.1 (9.4)4.0 89.7 (11) 45,8 (3,5) 0,83 (89) 36,4 (25)94.2 4.8 (8.4) 63.1 (7.2) 1.43 (20) 94 (9.9)89,8 6,0 (0,6) 46,5 (4,3) 0,44 (87) 70,5 (4,0)Tabelul 6. Compararea eficacității și ZHZHE SPE cartușe pentru SampliQ EvidexEficienta Compus,% (± S,%)ZHZHE TFE *Amfetamina 27.9 (32) 94.2 (8.4)Izoniazida 0,48 (173) 1,43 ** (20)Fenobarbital 30,7 (10,1) 107,5 (4,4)Amitriptilină 9,9 (5,8) 63,1 (7,2)Diazepam 19.6 (4.5) 97,4 (3,4)Morfina 44,9 (11,5) 94,0 (9,9)Indometacin 3.2 (29.7) 86.7 (7.1)Acidul salicilic 63,9 (7,9) 0,57 (6,6)Notă. * Pentru opțiunea de a utiliza soluție tampon cu pH 4,8. ** Izoniazidă fost identificat într-una dintre cele trei probe paralele

Concluzie

Rezultatele au aratat ca utilizareacartușe întregi de pregătire a probelor de sânge pentru TFESampliQ Evidex bazat pe "granulată", cu un amestec de sorbențiFaza Shanna permite pentru screening-ul largGama de natura acidă și de bază, cu o largăKim gama lipofilicitate. Se constată că TFEAcesta arată studiul de alocare selectivitate mareBăi materialelor pe fracțiuni și de înaltă eficiențăextracția lor în comparație cu metoda convenționalăZHZHE.Screening-ul optim de stupefiante șimedicamente pentru patronii SampliQ Evidex yav-unul pentru a utiliza un tampon fosfat (pH 4.8), obe-oferá o putere maximă de principalele substanțenatura joasă, medie și înaltă lipofilicitățiiși substanțe acide (cu o valoare de Maremăști pK o 4) cu grade diferite de lipofilicitate.Utilizarea cartușelor SampliQ Evidex pentru hidronatura core de substanțe slab de bază (INH)și substanțe acide srednelipofilnyh (autoAcidul litsilovaya) au arătat o eficiență scăzută a acestoraextracție în condițiile studiate.Astfel, screening-ul folosind cartușeSampliQ Evidex posibil având în vedere faptul că slaboosnov-Nye substanțe hidrofile și caracteristicile substanței acideraktera cu pKa de la sub 3,8 la hidrofilCaracterul srednelipofilnogo va avea în ceea ce priveșteINJ a spus absorbant selectivitate scăzută și vaidentificat doar cu substanțială, adică și când sunt toxiciING și concentrațiile letale.