стр. 187-190
Катаев С.С.
Пермское
областное бюро судебно-медицинской экспертизы
Кокаин – метиловый эфир бензоилэкгонина. Химическое название – метил 3-(бензоилокси)-8-метил-8-азабицикло[3.2.1]октан-2-карбоксилат. Кокаин является наркотическим средством, производится из листьев растений Erythroxylum coca. Встречается в виде гидрохлорида и свободного основания. В России кокаин пока не имеет широкого распространения подобно героину, вследствие высокой цены.
В организме человека кокаин быстро метаболизирует, подвергаясь гидролизу до бензоилэкгонина и метилового эфира экгонина. Выводится из организма с мочой как нативное соединение (1-9% в зависимости от рН мочи), в виде бензоилэкгонина (35-45%), метилового эфира экгонина (32-49%) и экгонина за 24 часа [Baselt R.C., 1995]. Период полувыведения для кокаина составляет 0,8 часа, для бензоилэкгонина – 4,5 часа и для метилового эфира экгонина – 3,1 часа.
При исследовании мочи потребителей кокаина, с учетом специфики его метаболизма и выведения, является важным определение основных метаболитов кокаина – бензоилэкгонина и метилового эфира экгонина.
Оборудование. Газовый
хроматограф Agilent 6850,
капиллярная кварцевая колонка НР-5MS длиной 25 м с внутренним диаметром 0.25 мм и толщиной
пленки 0.25 мкм. Масс-селективный детектор Agilent 5973N (Agilent, США). Термоблок
ПЭ-4030 (ОАО “Экрос”,
Россия). Полуавтоматические пипетки-дозаторы, позволяющие отбирать объемы
жидкостей 4-40, 40-200, 200-1000 мкл и 1-5 мл.
Материалы. Все используемые растворители и
реактивы градации х.ч. Этилморфина гидрохлорид (ГФ X,
ФС 41).
Методы.
Определение кокаина и метилового эфира экгонина. К 2 мл
мочи прибавляли 50 мкл раствора 0,02 мг/мл этилморфина
гидрохлорида в этаноле (внутренний стандарт),
1 мл насыщенного водного раствора хлорида аммония, 25% раствор
аммония гидроксида до рН 9-10 (по универсальной
индикаторной бумаге) и дважды
экстрагировали хлороформом
по 2 мл. Органические
извлечения объединяли, фильтровали
через бумажный фильтр
с безводным сульфатом
натрия во флакон. Экстракт
выпаривали до сухого
остатка. К сухому
остатку прибавляли 40 мкл пиридина
и 60 мкл
уксусного ангидрида, укупоривали
и выдерживали при 80оС в
течение 25 минут.
Флакон вскрывали и
выпаривали растворитель.
Сухой остаток растворяли
в 200 мкл этилацетата и 1 мкл вводили
в колонку хромато-масс-спектрометра.
Определение
бензоилэкгонина. К водной
фракции (после выделения кокаина и
метилового эфира экгонина) прибавляли ледяную
уксусную кислоту до рН 4-5 (по универсальной
индикаторной бумаге) и дважды
экстрагировали хлороформом по 2 мл. Органические извлечения
объединяли, фильтровали через
бумажный фильтр с
безводным сульфатом натрия во флакон. Экстракт выпаривали
до сухого остатка. К сухому
остатку прибавляли 100 мкл BSTFA, содержащего 1% триметилхлорсилана
и выдерживали при 80оС в
течение 30 минут. После охлаждения 1 мкл
реакционной смеси вводили в
колонку хромато-масс-спектрометра.
Режим
работы ХМС. Скорость потока
газа-носителя (гелий) через колонку 0.85 мл/мин, режим работы split/splitless (деление потока
1:10, с задержкой включения 1 мин после
ввода пробы). Температура инжектора и
интерфейса 250 и 280оС. Температура колонки начальная 70оС
в течение 2 минут и прогрев до 280оС со скоростью программирования
20оС в минуту, выдержка при конечной температуре 8 минут. Напряжение
на умножителе масс-селективного детектора
устанавливали на 200 В выше величины стандартной автоматической настройки
детектора. Регистрация масс-спектров в режиме полного сканирования ионов в
интервале масс 45-450 а.е.
|
Соединение |
Характеристические
ионы m/z, а.е. (интенсивность, %) |
tуд., мин. |
RI
|
|
Метилэкгонин ацетил- |
182 (100); 82 (80); 94 (56); 96 (31); 83 (25); 241 (15); 75 (11);
117 (11); 168 (11); 183 (11) |
8,79 |
1643 |
|
Кокаин |
82 (100); 182 (82); 83 (41); 77 (28); 94 (28); 96 (25);
105 (25); 303 (18); 81 (12) |
11,90 |
2266 |
|
Бензоилэкгонина триметилсилиловый
эфир |
82 (100); 240 (49); 105 (31); 83 (38); 94
(23); 77 (20); 96 (18); 361 (17); 250 (13) |
12,22 |
2341 |
Предварительное
исследование мочи гражданки М. методом иммунохроматографического
анализа с использованием экспресс тестов выявил наличие кокаина и/или его
метаболитов. В качестве подтверждающего исследования было проведено
исследование мочи с использованием газовой хромато-масс-спектрометрии.
Ввиду различных свойств
функциональных групп в составе метилового эфира экгонина
и бензоилэкгонина
использовали при экстракции фракционирование. Для кокаина и метилового
эфира экгонина проводили экстракцию при рН 9-10 с последующим ацетилированием
полученного экстракта. Бензоилэкгонин извлекали при рН 4-5, в дальнейшем для снижения активности карбоксильной
группы получали триметилсилильное производное.
Метиловый эфир экгонина и бензоилэкгонин
имеют низкую липофильность. Для увеличения
эффективности их экстракции использовали введение в водную фракцию электролита.
При исследовании мочи потребителей
кокаина важными аналитами являются основные
метаболиты, так как кокаин быстро метаболизирует и
выводится в короткие сроки. Кроме того, не надлежащее хранение проб так же
приводит к разрушению кокаина, который чувствителен к щелочной рН среды.
Описан
метод идентификации кокаина, метилового эфира экгонина
и бензоилэкгонина из одной пробы мочи с
использованием газовой хромато-масс-спектрометрии.
Baselt R.C., Cravey R.H. Disposition of Toxic Drug
and Chemicals in Man.- 4-d
Катаев Сергей Сергеевич
E-mail: forenschemist@narod.ru
