Хроматографические и масс-спектрометрические методы в диагностике острых отравлений синтетическими каннабимиметиками Научно-практический семинар «Межлабораторное тестирование и вопросы гармонизации методик определения психоактивных веществ в лабораториях ХТЛ и СХО России» Гофенберг Мария Александровна 2015

Количество случаев выявления разных видов синтетических каннабимиметиков у пациентов реанимационного отделения ОЦОО в 2014 году Актуальность темы

Возрастная структура пациентов с диагнозом «Острое отравление синтетическими каннабимиметиками» Актуальность темы

Ажитация и агрессия (64,1%), атаксия (54,6%), психоз (45,8%) и галлюцинации (31,5%). Достаточно часто наблюдались спутанность сознания (28,6%), брадикардия (22%), кома (16,8%), панический страх (12,5%), судороги (11,7%), рвота (11,7%) и гипотензия (8,8%). Острая дыхательная недостаточность, требующая проведения ИВЛ, наблюдалась у 9,5% больных. Гипертермия у 7 больных, нарушение сердечного ритма у 3, острая почечная недостаточность у 2 и острая печеночно- почечная недостаточность у 1 больного.

Цель исследования Разработать алгоритм обнаружения и идентификации метаболитов и маркеров новых синтетических каннабимиметиков при диагностике острых отравлений с применением хроматографических и масс- спектрометрического методов анализа

Задачи исследования Систематизировать данные по направлениям метаболизма синтетических каннабимиметиков Разработать методику ГХ-МС-анализа для диагностики острых отравлений синтетическими каннабимиметиками Разработать методические подходы к интерпретации неизвестных масс-спектров метаболитов синтетических каннабимиметиков Апробировать и внедрить в практику ХТЛ разработанные методические подходы при исследовании мочи пациентов, поступающих в токсико-реанимационное отделение центра острых отравлений с предварительным диагнозом «острое отравление синтетическими каннабимиметиками».

Научная новизна 1. Систематизированы данные по обнаружению и идентификации метаболитов и маркеров синтетических каннабимиметиков в моче потребителей курительных смесей методами газовой и жидкостной хроматографии с масс-спектрометрией в соответствии с существующей классификацией синтетических каннабиноидов. 2. Установлена структура основных метаболитов синтетических каннабимиметиков N-(1-карбамоил-2-метилпропил)-1-(4-фторбензил)- 1H-индазол-3-карбоксамида и N-(1-карбамоил-2-метилпропил)-1-(5- фтор пентил)-1H-индазол-3-карбоксамида методом ГХ-МС. 3. Впервые обнаружены и идентифицированы основные метаболиты (нафталин-1-ил)[1-(5-фтор пентил)-1Н-индазол-3-ил]метанола в моче потребителей курительных смесей методами ГХ-МС, ГХ-МС/МС и ВЭЖХ-МС/МС. 4. Разработаны методические рекомендации (подходы) к лабораторной диагностике острых отравлений синтетическими каннабимиметиками

Апробация Результаты апробированы в ГБУЗ СО «Свердловская областная клиническая психиатрическая больница», МАУ «ГКБ 14» (г.Екатеринбург), ГБУЗ СО «Психиатрическая больница 7» (г.Нижний Тагил), клинико-диагностической лаборатории ГАУЗ СО «Областной наркологический диспансер». Материалы исследований были использованы при подготовке двух информационных писем: «Обнаружение метаболитов синтетических каннабимиметиков в моче, волосах и сыворотке крови методом газовой хроматографии с масс-селективным детектированием» (утверждено ННЦН МЗРФ, г.Москва, 2014 г.) и «Острые отравления новыми синтетическими психоактивными веществами» (Екатеринбург, 2015 г.).

I Международная научно-практическая конференция «Современная химико-токсикологическая экспертиза ACTE2013» (г.Москва, ноября 2013 г.), Окружная научно-практическая конференция «Инновационные технологии лабораторного анализа и актуальные вопросы выявление психоактивных веществ» (г.Нижневартовск, г.), Второй Научно-практический семинар и круглый стол «Методические и организационно-правовые проблемы деятельности химико- токсикологических лабораторий наркологической службы» (г.Москва, г.), Конференция «Создание единой системы межведомственного взаимодействия экспертных лабораторий правоохранительных органов и учреждений здравоохранения СЗФО в сфере выявления новых наркотических средств» (г.Калининград, г.).

Положения, выносимые на защиту Систематизация данных по обнаружению и идентификации метаболитов и маркеров синтетических каннабимиметиков. Алгоритм химико-токсикологического исследования мочи при подозрении на острое отравление синтетическими каннабимиметиками. Методические подходы к интерпретации неизвестных масс-спектров метаболитов синтетических каннабимиметиков.

Основной объект исследования - моча Кислотный гидролиз ЖЖЭ при щелочных значениях рН ТФЭ Щелочной гидролиз ЖЖЭ при кислых значениях рН ТФЭ Дериватизация Ацетилирование МетилированиеСилилирование Получение пентафторпропионовых производных Материалы и методы исследования

ГХ/МС и ГХ/МСВР проводили на газовых хроматографах «Agilent» с квадрупольным и квадруполь- времяпролетным детекторами ВЭЖХ/МСВР«Agilent 1290 Infinity» с квадруполь- времяпролетным детектором «Agilent 6540 UHD Accurate-Mass Q-TOF LC/MS»

Химико-токсикологический анализ Пациент Анализ биологической пробы методом ГХ-МС Известна исходная структура каннабимиметика Хроматограмма с неидентифицированн нными масс-спектрами

Термический изомер TMCP-2201* *

Масс-спектр TMCP-2201* *(данные библиотеки EKBDRUGS, версия 15.2)

Масс-спектр термического изомера TMCP-2201* *(данные библиотеки EKBDRUGS, версия 15.2)

Термический изомер метилированного метаболита TMCP-2201

Термический изомер метаболита TMCP-2201

Химико-токсикологический анализ Пациент Анализ биологической пробы методом ГХ-МС Анамнез неизвестен Хроматограмма с неидентифицированн нными масс-спектрами

m/z 116m/z 130m/z 144 m/z 117m/z 131m/z 145

Масс-спектр метилированного деривата метаболита PB-22

Масс-спектр метилированного деривата метаболита AB-PINACA

Гидролиз PB-22F

Масс-спектры метаболитов (маркеров) PB-22F

Масс-спектры JWH-018 и AM-2201

Метаболит AM(N)-2201 ГХ-МСВР

Окислительное дефторирование

Синтетические каннабимиметики Общий метаболит 1. N-(1-карбамоил-2-метилпропил)-1-(4-фторбензил)-1H-индазол-3- карбоксамид, AB FUBINACA Метиловый эфир 3,3-диметил-2-(1-(4-фторбензил)- 1H-индазол-3-карбоксамидо)бутановой кислоты, MDMB(N)-BZ-F) 1-(4-фторбензил)-1H-индазол-3-карбоновая кислота 1. хинолин-8-ил- 1-(4-фторобензил)-1H-индол-3-карбоновая кислота, FUB PB 22 метиловый эфир 3,3-диметил-2-(1-(4-фторбензил)- 1H-индол-3-карбоксамидо)бутановой кислоты, MDMB-BZ-F 1-(4-фторбензил)-1H-индол-3-карбоновая кислота 1. N-(1-карбамоил-2-метилпропил)-1-(циклогексилметил)-1H-индазол-3- карбоксамид, AB PINACA Chm метиловый эфир 2-[1-(циклогексилметил)-1H-индазол-3- илкарбоксамидо]-3,3-диметилбутановой кислоты, MDMB(N) Chminaca 1-(циклогексилметил)-1H-индазол-3-карбоновая кислота

Список опубликованных работ 1. Обнаружение и идентификация новых синтетических каннабимиметиков в Свердловской области методом газовой хроматографии с масс-спектрометрическим детектированием / Сборник тезисов конференции ACTE2013 (Москва, ноября 2013 г.) – М.: Издательская группа «Граница», – С (соавт. Овчаренко П.А., Брусин К.М., Шевырин В.А.). 2. Идентификация каннабимиметиков PB-22, PB-22F, AB-PINACA, AB-FUBINACA в волосах методом ГХ-МС / Сборник тезисов конференции ACTE2013 (Москва, ноября 2013 г.) – М.: Издательская группа «Граница», – С (соавт. Савчук С.А., Никитина Н.М., Надеждин А.В., Тетенова Т.Ю.). 3. Определение маркеров синтетических каннабимиметиков PB-22, PB-22F, AB-PINACA, AB-FUBINACA в волосах и моче методом ГХ-МС // Наркология. – М.: Гениус Медиа. – – 11 (143). – С (соавт. Савчук С.А., Никитина Н.М., Надеждин А.В., Тетенова Т.Ю.). 4. Идентификация метаболитов каннабимиметика 5F-AB-PINACA в моче методом ГХ-МС // Бутлеровские сообщения. – – Т.39. – 8. – С. 150–160 (Катаев С.С., Дворская О.Н., Мелентьев А.Б.). 5.3-Нафтоилиндазолы и 2-нафтоил-бензимидазолы – новые группы синтетических каннабиноидов: химическая структура, аналитические характеристики и идентификация первых представителей в составе курительных смесей, а также некоторых метаболитов в моче // Бутлеровские сообщения. – – Т.37. – 1. – С. 156–169 (соавт. Шевырин В.А., Мелкозеров В.П., Неверо А.С., Ельцов О.С., Куприянова О.В., Моржерин Ю.Ю.). 6. Опыт определения MDMB(N)-BZ-F в моче методами газовой хроматографии с моноквадрупольным масс-селективным детектированием и высокоэффективной жидкостной хроматографии с тандемным масс-селективным детектированием в случае массовых отравлений в гг.Сургут, Чебоксары, Киров // Наркология. – – Т.12. – 156. – С (соавт. Васильев А.Б., Ризванова Л.Н., Булыгина И.Е., Жевелик О.Д., Новиков А.П., Бондарь И.В., Диденко Е.С., Скалин Ю.Е., Печников А.Л., Савчук С.А., Надеждин А.В., Гизетдинова Л.А., Джурко Ю.А., Желткова Л.А., Лабутин А.В., Малышкина А.П., Никитина Н.М., Осокин А.Р., Подоленко Е.В., Самышкина Н.В., Симонов А.Б., Скребкова К.С., Снятков А.В.). 7. Лабораторная диагностика острых отравлений синтетическими каннабимиметиками // Наркология. – – Т.12. – 156. – С (соавт. Уразаев Т.Х., Шевырин, В.А., Брусин К.М., Варламов И.В.).