Inledning
Under de senaste åren har betydande framsteg gjorts när det gäller att identifiera de framväxande generationerna av syntetiska cannabinoider som JWH-018 och deras motsvarande metaboliter. Två områden är dock fortfarande relativt outforskade: toxiciteten och toxicitetsmekanismen hos moderdrogerna och deras metaboliter samt identifiering av vanliga pyrolytiska produkter och deras toxicitet. Det sistnämnda är kritiskt med tanke på att det vanligaste sättet att få i sig syntetiska cannabinoider är rökning eller inandning av upphettad ånga. Dessa föreningar efterliknar Δ9-tetrahydrocannabinol (THC), den aktiva beståndsdelen i cannabis. De ytterligare effekterna, som kallas "cannabinoid tetrad", inkluderar hypotermi, analgesi, katalepsi och uppression av lokomotorisk aktivitet. Tetrad-testet är en serie beteendeparadigm där gnagare som behandlas med cannabinoider som THC uppvisar effekter. Det används ofta för screening av läkemedel som framkallar cannabinoidreceptormedierade effekter hos gnagare. De fyra beteendemässiga komponenterna i tetrad är spontan aktivitet, katalepsi, hypotermi och analgesi. Hittills har få pyrolytiska produkter identifierats och endast två har observerats i toxikologiska matriser, UR-144 och XLR-11 nedbrytningsämnen. Därför är det svårt att göra realistiska och reproducerbara simuleringar av intag genom rökning. Dessutom finns det inget sätt att fastställa vilka föreningar som produceras genom rökning och som finns kvar i inandningsluften för att transporteras till lungorna och tas upp i blodomloppet. Mot bakgrund av dessa överväganden är uttömmande provtagnings- och insamlingsmetoder ett rimligt alternativ som utgångspunkt. Analysmetoden optimerades med hjälp av replikat- och duplikatanalyser, med början med örtblandningar utan cannabinoider. Genom dessa experiment fastställdes vilka föreningar som kunde förväntas härröra från substratet och hur dessa kunde särskiljas från föreningar som härrörde från de syntetiska cannabinoiderna. Med hjälp av de optimerade experimentella procedurerna karakteriserades varje syntetisk cannabinoid. Resultaten användes för att identifiera vanliga pyrolytiska vägar och för att utveckla metoder som gör det möjligt att förutsäga pyrolytiska produkter av nya cannabinoider. I den här artikeln kan du läsa om uppvärmningsprocessen och termisk nedbrytning av ämnen under rökning.
Fig. 1 Fördelningsdiagram över JWH-018 till dess observerade pyrolytiska produkter; (*) unika produkter
Syntetisk pyrolys av JWH-018
Pyrolysförsöken av de syntetiska cannabinoiderna gav 14 pyrolytiska produkter, och var och en visade sig ha närvaro i röken som upptäcktes i antingen rör- eller lösningsmedelsproverna, med liten eller ingen upptäckt kvar i kvarts / askprovet. De unika produkterna kan utnyttjas som ytterligare markörer för användning av syntetiska cannabinoider, även när moderföreningen inte detekteras. Du måste vara uppmärksam och ta hänsyn till denna information. Polisen kan räkna ut vad du har rökt tidigare. Figur 1 visar ett exempel på nedbrytning av JWH-018-moderföreningen till pyrolytiska produkter.
Figur 1 illustrerar ytterligare exempel på tre vanliga nedbrytningstendenser vid pyrolys av syntetiska cannabinoider. Den första är en nedbrytning på vardera sidan om den centrala karbonylgruppen, som är vanligt förekommande i syntetiska cannabinoider. Denna nedbrytningstrend ger upphov till pyrolytiska ämnen som indol- eller naftalenprodukter. Den andra trenden, som är förutsägbar på grund av den svaga C-N-bindningen, är förlusten av den substituentgrupp som är bunden till kvävet i indol- eller indazolringstrukturerna. Ett exempel på detta i figur 1 är 3-naftoylindol. De flesta syntetiska cannabinoider har antingen en indol- eller indazolringstruktur, och när den pyrolytiska ringstorleken ökar omvandlas de till en kinolin- respektive cinnolinringstruktur. Dessa nedbrytnings- eller omvandlingstrender kan användas för en prediktionsmodell för den termiska nedbrytningen av de ständigt nya generationerna av syntetiska cannabinoider. Detektion av dessa produkter kan inte användas för att indikera användning av syntetiska cannabinoider i allmänhet eller möjligen begränsa sökningen till en strukturell klass som naftoylindoler, indazoler eller tetrametylcyklopropyler. Figur 2 visar ett exempel på uppdelning av de olika syntetiska cannabinoider som gav upphov till den pyrolytiska kinolinen. Detkan noteras att varje moderförening innehåller en indolgrupp, och denna typ av trend skulle kunna utnyttjas för att begränsa en sökning till dem med en indolgrupp om kinolin upptäcktes under analysen om ytterligare information pekar mot användning av syntetiska cannabinoider.
Figur 1 illustrerar ytterligare exempel på tre vanliga nedbrytningstendenser vid pyrolys av syntetiska cannabinoider. Den första är en nedbrytning på vardera sidan om den centrala karbonylgruppen, som är vanligt förekommande i syntetiska cannabinoider. Denna nedbrytningstrend ger upphov till pyrolytiska ämnen som indol- eller naftalenprodukter. Den andra trenden, som är förutsägbar på grund av den svaga C-N-bindningen, är förlusten av den substituentgrupp som är bunden till kvävet i indol- eller indazolringstrukturerna. Ett exempel på detta i figur 1 är 3-naftoylindol. De flesta syntetiska cannabinoider har antingen en indol- eller indazolringstruktur, och när den pyrolytiska ringstorleken ökar omvandlas de till en kinolin- respektive cinnolinringstruktur. Dessa nedbrytnings- eller omvandlingstrender kan användas för en prediktionsmodell för den termiska nedbrytningen av de ständigt nya generationerna av syntetiska cannabinoider. Detektion av dessa produkter kan inte användas för att indikera användning av syntetiska cannabinoider i allmänhet eller möjligen begränsa sökningen till en strukturell klass som naftoylindoler, indazoler eller tetrametylcyklopropyler. Figur 2 visar ett exempel på uppdelning av de olika syntetiska cannabinoider som gav upphov till den pyrolytiska kinolinen. Detkan noteras att varje moderförening innehåller en indolgrupp, och denna typ av trend skulle kunna utnyttjas för att begränsa en sökning till dem med en indolgrupp om kinolin upptäcktes under analysen om ytterligare information pekar mot användning av syntetiska cannabinoider.
Fig. 2 Diagram som visar varje syntetisk cannabinoid som producerade kinolin.
Det saknas uppgifter om de flesta produkternas volatilitet, men några få, där det finns uppgifter, visar att den rapporterade metoden kan samla in produkter över hela volatilitetsintervallet. Några exempel på produkter med hög flyktighet är indol, kinolin och naftalen, vars ångtrycksnivåer ligger i storleksordningen ~10-2 mm Hg. På andra sidan spektrumet samlades även lågflyktiga moderföreningar som JWH-018 och JWH-073 in, vars ångtryck är i storleksordningen ~10-10 mm Hg (ju lägre ångtryck, desto mindre flyktig är föreningen). Den konstruerade apparaten visade sig kunna skapa en "rökliknande miljö", vilket är viktigt eftersom syntetiska cannabinoider ofta röks med hjälp av en örtmatris som spetsats med den aktuella substansen. Sex vanliga örtmaterial pyrolyserades för att fastställa bakgrundsprodukter som skulle särskiljas från de pyrolytiska ämnena i syntetiska cannabinoider, och 10 konsekventa produkter, som preliminärt identifierades, detekterades och överensstämde med tidigare pyrolysstudier på växtmaterial, vilket visade att metoden var lämplig för pyrolytiska analyser.
Slutsats
Var uppmärksam på att när laboratorier undersöker urin eller blod kan toxikologiska laboratorier spåra användningen av JWH-018 under lång tid genom pyrolysprodukter och deras metaboliter (ämnen som bildas i kroppen efter konsumtion). Pyrolysförsöken med JWH-018 gav upphov till 14 pyrolytiska produkter. Sex av dessa produkter var unika för en viss cannabinoidförälder, medan de återstående 8 var gemensamma för flera föräldersammansättningar. De unika pyrolytiska produkterna är viktiga, eftersom de kan fungera som ytterligare toxikologiska markörer och indikera användning av en specifik syntetisk cannabinoid utan detektion av modersubstansen eller den metaboliska föreningen. De delade pyrolytiska produkterna är inte en indikation på en specifik cannabinoid, men är en användbar antydan om användning av syntetiska cannabinoider. Vid analys av de studerade cannabinoiderna framträdde tre huvudsakliga trender för termisk nedbrytning, nämligen: (1) en brytning på vardera sidan om den centrala karbonylen, (2) förlust av den N-bundna substituentgruppen indol/indazol och (3) en ökning av ringstorleken från indol/indazol till kinolin/cinnolin. Dessa trender kan användas som en prediktiv modell för andra syntetiska cannabinoider som inte har studerats här, som ännu inte har setts i fallarbetet eller för framtida generationer som ännu inte har syntetiserats.
Last edited by a moderator:
