Введение
В последние годы был достигнут заметный прогресс в идентификации развивающихся поколений синтетических каннабиноидов, таких как JWH-018, и их соответствующих метаболитов. Однако две области остаются относительно неизученными: токсичность и механизм токсичности исходных препаратов и их метаболитов, а также идентификация общих продуктов пиролиза и их токсичность. Последнее очень важно, учитывая, что наиболее распространенным способом употребления синтетических каннабиноидов является курение или вдыхание нагретых паров. Эти соединения имитируют Δ9-тетрагидроканнабинол (ТГК), активный ингредиент каннабиса. Дополнительные эффекты, называемые "каннабиноидной тетрадой", включают гипотермию, анальгезию, каталепсию и подавление локомоторной активности. Тетрадный тест - это серия поведенческих парадигм, в которых у грызунов, обработанных каннабиноидами, такими как ТГК, проявляются эффекты. Он широко используется для скрининга препаратов, вызывающих у грызунов опосредованные каннабиноидными рецепторами эффекты. Четыре поведенческих компонента тетрады - спонтанная активность, каталепсия, гипотермия и анальгезия. На сегодняшний день идентифицировано мало продуктов пиролиза, и только два наблюдаются в токсикологических матрицах - деграданты UR-144 и XLR-11. В результате реалистичное и воспроизводимое моделирование приема внутрь при курении затруднено. Кроме того, нет возможности установить, какие соединения, образующиеся при курении, остаются во вдыхаемом воздухе для доставки в легкие и всасывания в кровь. В свете этих соображений методы исчерпывающего отбора и сбора проб являются разумной альтернативой в качестве отправной точки. Аналитический метод был оптимизирован с помощью повторных и дублирующих анализов, начиная с травяных смесей без каннабиноидов. Эти эксперименты позволили определить соединения, которые, как ожидается, будут образовываться из субстрата, и отличить их от соединений, образующихся из синтетических каннабиноидов. Используя оптимизированные экспериментальные процедуры, был охарактеризован каждый синтетический каннабиноид. Полученные результаты были использованы для определения общих путей пиролиза и разработки методов, которые позволят предсказывать пиролитические продукты новых каннабиноидов. В этой статье вы можете прочитать о процессе нагревания и термического разложения веществ при курении.
Рис. 1 Диаграмма распада JWH-018 на наблюдаемые продукты пиролиза; (*) уникальные продукты
Пиролиз синтетического JWH-018
В результате пиролиза синтетических каннабиноидов было получено 14 пиролитических продуктов, и каждый из них присутствовал в дыме, что было обнаружено в образцах трубки или растворителя, а в образце кварца/пепла практически не было обнаружено. Эти уникальные продукты могут быть использованы в качестве дополнительных маркеров употребления синтетических каннабиноидов, даже если материнское соединение не обнаружено. Вы должны быть внимательны и учитывать эту информацию. Полиция может выяснить, что вы курили раньше. На рисунке 1 приведен пример распада родительского соединения JWH-018 на продукты пиролиза.
Нарисунке 1 также показаны примеры трех общих тенденций распада при пиролизе синтетических каннабиноидов. Первая - это разрыв по обе стороны от центральной карбонильной группы, обычно присутствующей в синтетических каннабиноидах. При таком распаде образуются такие пиролитические вещества, как индол или нафталин. Вторая тенденция, предсказуемая из-за слабой связи C-N, - это потеря группы заместителя, связанной с азотом кольцевых структур индола или индазола. Примером этого на рисунке 1 является 3-нафтоилиндол. Большинство синтетических каннабиноидов имеют индольную или индазольную кольцевую структуру, и с увеличением размера пиролитического кольца они превращаются в хинолиновую или циннолиновую кольцевую структуру, соответственно. Эти тенденции распада или превращения могут быть использованы для создания модели прогнозирования термической деградации постоянно развивающихся поколений синтетических каннабиноидов. Обнаружение этих продуктов не может быть использовано для указания на использование синтетических каннабиноидов в целом или, возможно, ограничить поиск структурным классом, таким как нафтоилиндолы, индазолы или тетраметилциклопропилы. На рисунке 2 показан пример разбивки различных родительских синтетических каннабиноидов, из которых был получен пиролитик - хинолин. Можно отметить, что каждое родительское соединение включает индольную группу, и подобная тенденция может быть использована для ограничения поиска теми соединениями, которые содержат индольную группу, если в ходе анализа был обнаружен хинолин, если дополнительная информация указывает на использование синтетического каннабиноида.
Нарисунке 1 также показаны примеры трех общих тенденций распада при пиролизе синтетических каннабиноидов. Первая - это разрыв по обе стороны от центральной карбонильной группы, обычно присутствующей в синтетических каннабиноидах. При таком распаде образуются такие пиролитические вещества, как индол или нафталин. Вторая тенденция, предсказуемая из-за слабой связи C-N, - это потеря группы заместителя, связанной с азотом кольцевых структур индола или индазола. Примером этого на рисунке 1 является 3-нафтоилиндол. Большинство синтетических каннабиноидов имеют индольную или индазольную кольцевую структуру, и с увеличением размера пиролитического кольца они превращаются в хинолиновую или циннолиновую кольцевую структуру, соответственно. Эти тенденции распада или превращения могут быть использованы для создания модели прогнозирования термической деградации постоянно развивающихся поколений синтетических каннабиноидов. Обнаружение этих продуктов не может быть использовано для указания на использование синтетических каннабиноидов в целом или, возможно, ограничить поиск структурным классом, таким как нафтоилиндолы, индазолы или тетраметилциклопропилы. На рисунке 2 показан пример разбивки различных родительских синтетических каннабиноидов, из которых был получен пиролитик - хинолин. Можно отметить, что каждое родительское соединение включает индольную группу, и подобная тенденция может быть использована для ограничения поиска теми соединениями, которые содержат индольную группу, если в ходе анализа был обнаружен хинолин, если дополнительная информация указывает на использование синтетического каннабиноида.
Рис. 2 Диаграмма, показывающая каждый родительский синтетический каннабиноид, который производит хинолин.
Данные о летучести большинства продуктов отсутствуют, но некоторые, где они есть, указывают на способность представленной методики собирать продукты в диапазоне летучести. Примерами высоколетучих продуктов являются индол, хинолин и нафталин, давление паров которых составляет порядка ~10-2 мм рт. ст. На другой стороне спектра также были собраны низколетучие родительские соединения, такие как JWH-018 и JWH-073, давление паров которых составляет порядка ~10-10 мм рт. ст. (чем ниже давление паров, тем менее летучее соединение). Созданный аппарат продемонстрировал способность создавать "среду, похожую на курительную", что очень важно, поскольку синтетические каннабиноиды часто курят, используя травяную матрицу с добавлением интересующего соединения. Шесть обычных травяных материалов были подвергнуты пиролизу для определения фоновых продуктов, чтобы отличить их от пиролитических продуктов синтетических каннабиноидов, и было обнаружено 10 постоянных продуктов, которые были предварительно идентифицированы и соответствовали предыдущим исследованиям пиролиза растительного материала, что свидетельствует о пригодности методики для пиролитических анализов.
Заключение
Обратите внимание, что при исследовании мочи или крови токсикологические лаборатории могут отследить употребление JWH-018 в течение длительного времени по продуктам пиролиза и их метаболитам (веществам, образующимся в организме после употребления). В ходе испытаний пиролиза JWH-018 было получено 14 продуктов пиролиза. Шесть из них были уникальны для конкретного родительского каннабиноидного соединения, в то время как остальные 8 были общими для нескольких родительских соединений. Уникальные пиролитические продукты очень важны, поскольку они могут служить дополнительными токсикологическими маркерами и указывать на употребление конкретного синтетического каннабиноида без обнаружения родительского или метаболического соединения. Общие продукты пиролиза не указывают на конкретный каннабиноид, но являются полезным предположением об употреблении синтетического каннабиноида. При анализе исследованных каннабиноидов были выявлены три основные тенденции термической деградации: (1) разрыв по обе стороны от центрального карбонила; (2) потеря N-связанной группы заместителя в индоле/индазоле и (3) увеличение размера кольца от индола/индазола до хинолина/циннолина, соответственно. Эти тенденции могут быть использованы в качестве прогностической модели для других синтетических каннабиноидов, не изученных здесь, еще не встречавшихся в работе, или для будущих поколений, которые еще не синтезированы.
Last edited by a moderator:
