Диссертация (1091824)
Текст из файла
Федеральное государственное автономное образовательноеучреждение высшего образования«Российский университет дружбы народов»На правах рукописиКислякова Яна ЮрьевнаРазработка методик хроматомасс-спектрометрического определениянаркотических средств, психотропных веществ и лекарственныхпрепаратов в биообъектахСпециальность 02.00.02 – аналитическая химияДИССЕРТАЦИЯна соискание ученой степеникандидата химических наукНаучный руководитель:к.х.н., доцент Шешко Т.Ф.Москва2017ОГЛАВЛЕНИЕПеречень основных терминов и сокращений, использованных в работе4Введение5Глава 1. Литературный обзор111.1 Природа, структура и строение волос111.2 Механизм проникновения экзогенных веществ в волосы161.3 Метаболизм и содержание экзогенных веществ в волосах201.4 Химико-токсикологический анализ волос221.4.1 Отбор проб волос221.4.2 Внешний смыв231.4.3 Отмывка волос от внешних и пото-жировых загрязнений231.4.4 Подходы к изолированию веществ из матрицы волос261.4.5 Очистка экстрактов291.4.6 Дериватизация361.4.7 Методы анализа тетрагидроканнабинола и его метаболита в волосах 391.4.8 Методы анализа синтетических каннабиноидов в волосах411.5 Анализ биожидкостей431.5.1 Определение амфетамина в цельной крови431.5.2 Идентификация морфина и кодеина в моче441.5.3 Анализ природных каннабиноидов в моче46Глава 2.
Экспериментальная часть482.1 Оборудование482.2 Материалы и реагенты49Глава 3. Изучение адсорбции экзогенных веществ на волосах503.1 Методика выполнения эксперимента513.2 Результаты и обсуждение53Глава 4. Разработка подходов к анализу волос594.1 Определеие условий проведения отмывки волос от внешнихзагрязнений594.2 Определение условий извлечения экзогенных веществ из матрицыволос664.3 Исследование условий инструментального анализа774.4 Валидация методики химической идентификации стимуляторов,анальгетиков, галлюциногенов и антидепрессантов в волосах методомгазовой хроматографии с применением масс-селективного детектирования 834.4.1 Определение предела детектирования и предела количественнойоценки844.4.2 Определение линейного участка калибровочной кривой854.4.3 Определение расширенной повторяемости с учетом пробоподготовки 884.5 Создание методики подтверждающего анализа стимуляторов игаллюциногенов в волосах методом ВЭЖХ-МС/МС904.6 Валидация методики подтверждающего анализа стимуляторов(амфетамина, метамфетамина, МДА, МДМА, МДЕА) и галлюциногенов(РСР) в волосах методом ВЭЖХ-МС/МС9224.6.1 Определение предела детектирования и предела количественнойоценки934.6.2 Определение линейного участка калибровочной кривой934.6.3 Определение расширенной повторяемости с учетом пробоподготовки 954.7 Анализ внешней поверхности волос на ТГК, каннабинол иканнабидиол методом ВЭЖХ-МС/МС954.8 Анализ внутренней области волос на тетрагидроканнабинол и 11нор-∆9-тетрагидроканнабиноловую кислоту методом ВЭЖХ-МС/МС1004.9 Анализ внешней поверхности волос на наличие синтетическихканнабиноидов классов 3-нафтоилиндолы, индол-3-карбоксилаты и индазол3-карбоксамиды методов ГХ-МС/МС1084.10 Анализ внутренней области волос на наличие синтетическихканнабиноидов классов 3-нафтоилиндолы, индол-3-карбоксилаты и индазол3-карбоксамиды методов ГХ-МС/МС116Глава 5.
Анализ биожидкостей.1195.1 Разработка методики химико-токсикологического определенияамфетамина в крови методом ВЭЖХ-МС/МС1195.2 Оптимизация условий обнаружения морфина и кодеина в моче.Поиск критерий отличия употребления морфина и кодеинсодержащихпрепаратов1225.3 Определение ТГК-кислоты в моче с использованием метода ВЭЖХМС/МС1296 Выводы1317 Список литературы1348 Приложение1473ПЕРЕЧЕНЬ ОСНОВНЫХ ТЕРМИНОВ И СОКРАЩЕНИЙ,ИСПОЛЬЗОВАННЫХ В РАБОТЕХМС – хроматомасс-спектрометрия;ХТА – химико-токсикологический анализ;ФАВ – физиологически активные вещества;ГХ-МС – газовая хроматография с масс-селективным детектированием;ГХ-МС/МС – газовая хроматография с тандемным масс-селективнымдетектированием;ВЭЖХ-МС/МС – высокоэффективная жидкостная хроматография стандемным масс-селективным детектированием;ЦНС – центральная нервная система;ТГК – тетрагидроканнабинол;КНБ – каннабинол;КНД – каннабидиол;ТГКК – 11-нор-∆9-тетрагидроканнабиноловая кислота;ХИ – химическая ионизация;ЭУ – электронный удар;ПД – предел детектирования;ПКО – предел количественной оценки;ПАВ – поверхностно активные вещества;ЖЖЭ − жидкость-жидкостная экстракция;ТФЭ – твердофазная экстракция;ТФМЭ – твердофазная микроэкстракция;SOHT – Всемирное общество анализа волос;SRM – мониторинг единичных реакций;MRM – мониторинг множественных реакций.4ВведениеОдной из важнейших задач химико-токсикологического анализа (ХТА) исудебной медицины является обнаружение в биологических объектахэкзогенных веществ, способных оказывать активное физиологическоевоздействие на организм человека (далее ФАВ).
Такие исследованиянеобходимы, например, при проведении медицинского освидетельствованияводителей на состояние наркотического опьянения, в ходе мониторингаупотребления наркотических средств и психотропных веществ детьмишкольного возраста, для установления причины летального исхода и припроведении оперативно-розыскных мероприятий, направленных на борьбу снезаконным оборотом наркотических средств и психотропных веществ.Объекты исследования, представляющие наибольший интерес, − моча,кровь и волосы. После употребления вещества сохраняются в крови всреднем в течение 24-х часов, в моче − до 3х дней, а в волосах от месяца донескольких лет, в зависимости от их длины. Основной недостаток мочи –содержание веществ преимущественно в виде метаболитов.
Волосы жеявляются одним из наиболее перспективных биологических материаловхимико-токсикологического исследования. Интерес к данному биообъектуобусловлен также тем, что он не требует особых условий хранения исодержащиеся в нем экзогенные вещества сохраняются достаточно долго, атакже находятся преимущественно в нативном (неизменном) виде, чтоисключает необходимость поиска метаболитов. Однако анализ волосинформативен лишь в случае многократного или хронического употребленияэкзогенных веществ.Анализ мочи и крови позволяет определить даже однократноеупотребление человеком ФАВ, но в этом случае необходимо проводитьопределение как исходных соединений, так и их метаболитов. В некоторыхже случаях ФАВ может полностью метаболизировать в организме человека.Поиск метаболитов зачастую затруднен ввиду отсутствия аналитическихстандартов и образцов сравнения данных соединений.Одной из наименее охваченных областей в ХТА волос являетсяопределение способа проникновения и удерживание экзогенных веществ в ихструктуре, что затрудняет определение условий пробоподготовки волос кинструментальному анализу.
Поэтому для решения вопроса о выбореспособов подготовки данного биообъекта к анализу, необходимо провестиисследования степени и механизма адсорбции веществ на поверхности волоси установить характер их взаимодействия.5Основной проблемой обнаружения ФАВ в биообъектах является их низкоесодержание, что требует применения высокочувствительных методовисследования. Одним из таких методов является хроматомасс-спектрометрия(ХМС), сочетающая хроматографию (газовую или жидкостную) и массспектрометрию.
Наиболее широко в ХТА и судебной медицине применяетсяметод газовой хроматографии с масс-селективным детектированием (далееГХ-МС). Он отлично подходит для скринингового анализа, однако, имеет ряднедостатков: низкая чувствительность, сложная и многоступенчатаяпробоподготовка. Для анализа биообъектов методом ГХ-МС чаще всегоиспользуют масс-спектрометр с ионизацией электронным ударом иквадрупольным фильтром масс. Это позволяет проводить качественный иколичественный анализ на наличие различных экзогенных веществорганической природы.Более высокой чувствительностью и специфичностью обладает методгазовойхроматографиистандемныммасс-спектрометрическимдетектированием (далее ГХ-МС/МС), он подходит как для скрининговыхисследований, так и для направленного поиска веществ, хотяпробоподготовка остается такой же сложной.
Альтернативным поселективности,нонаиболеечувствительнымметодомявляетсявысокоэффективная жидкостная хроматография с тандемным массспектрометрическим детектированием (далее ВЭЖХ-МС/МС). Данный методне требует такой сложной пробоподготовки, как ГХ-МС. ВЭЖХ-МС/МС, вотличие от ГХ-МС, используется как подтверждающий метод анализа, нодля него не существует коммерчески доступных универсальных библиотекмасс-спектров. Это приводит к необходимости создавать собственныеметодики, методы и библиотеки индивидуально под каждый прибор.
Ноблагодаря высокой селективности тандемная масс-спектрометрия нашлаширокое применение в ХТА и судебной медицине.Использование ХМС для анализа волос диктует необходимость решениявопроса о выборе способа пробоподготовки этого твердого биообъекта, длячего также необходимо установить характер адсорбционного взаимодействияэкзогенных веществ с матрицей волос.Цель данной работы: разработка хроматомасс-спектрометрическихметодов исследования и определение оптимальных условий пробоподготовкидля анализа наркотических средств, психотропных веществ и лекарственныхпрепаратов (рис.
1) в объектах биологического происхождения.6Рисунок 1. Структурные формулы некоторых наркотических средств,психотропных и лекарственных веществ, анализируемых в биообъектахметодами ХМС.Для достижения поставленной цели необходимо было решить рядследующих задач:1. Разработать методы извлечения наркотических средств (морфин,кодеин, «природные» и «синтетические» каннабиноиды), психотропных(амфетамин, метамфетамин, МДА, МДМА, МДЕА, МДПВ, РСР),сильнодействующих (фентанил, стрихнин) веществ и лекарственныхпрепаратов (карбамазепин, амитриптилин) из матрицы волос.2. Исследовать адсорбцию (1-пентил-1H-индол-3-ил)-(4-этил-нафталин-1ил)метанона (далее JWH-210) на поверхности измельченных волос иустановить ее закономерности.3.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
