Indledning
I de senere år er der gjort betydelige fremskridt med at identificere de nye generationer af syntetiske cannabinoider som JWH-018 og deres tilsvarende metabolitter. To områder er dog stadig relativt uudforskede: toksiciteten og toksicitetsmekanismen for moderstofferne og deres metabolitter samt identifikation af almindelige pyrolytiske produkter og deres toksicitet. Sidstnævnte er kritisk, da den mest almindelige form for indtagelse af syntetiske cannabinoider er rygning eller indånding af opvarmet damp. Disse forbindelser efterligner Δ9-tetrahydrocannabinol (THC), den aktive ingrediens i cannabis. De ekstra effekter, der kaldes "cannabinoid-tetrad", omfatter hypotermi, analgesi, katalepsi og undertrykkelse af bevægelsesaktiviteten. Tetrad-testen er en række adfærdsparadigmer, hvor gnavere, der er behandlet med cannabinoider som THC, viser effekter. Den bruges i vid udstrækning til screening af lægemidler, der inducerer cannabinoidreceptormedierede effekter i gnavere. De fire adfærdskomponenter i tetrad er spontan aktivitet, katalepsi, hypotermi og analgesi. Til dato er der kun identificeret få pyrolytiske produkter, og kun to er blevet observeret i toksikologiske matricer, UR-144 og XLR-11 nedbrydningsstoffer. Derfor er det vanskeligt at foretage en realistisk og reproducerbar simulering af indtagelse ved rygning. Desuden er der ingen måde at fastslå, hvilke forbindelser, der produceres ved rygning, der forbliver i indåndingsluften til levering til lungerne og absorption i blodbanen. I lyset af disse overvejelser er udtømmende prøveudtagnings- og indsamlingsmetoder et rimeligt alternativ som udgangspunkt. Analysemetoden blev optimeret ved hjælp af replikat- og duplikatanalyser, startende med urteblandinger uden cannabinoider. Disse eksperimenter etablerede forbindelser, der kunne forventes at stamme fra substratet, og at differentiere disse fra forbindelser, der stammer fra de syntetiske cannabinoider. Ved hjælp af de optimerede eksperimentelle procedurer blev hver syntetisk cannabinoid karakteriseret. Resultaterne blev brugt til at identificere almindelige pyrolytiske veje og til at udvikle metoder, der gør det muligt at forudsige pyrolytiske produkter af nye cannabinoider. I denne artikel kan du læse om opvarmningsprocessen og den termiske nedbrydning af stoffer under rygning.
Fig. 1 Nedbrydningsdiagram for JWH-018 til dets observerede pyrolytiske produkter; (*) unikke produkter
Syntetisk pyrolyse af JWH-018
Pyrolyseforsøgene med de syntetiske cannabinoider gav 14 pyrolytiske produkter, og alle viste sig at være til stede i røgen, som detekteret i enten rør- eller opløsningsmiddelprøverne, med lidt eller intet tilbage i kvarts/askeprøven. De unikke produkter kan måske udnyttes som yderligere markører for brug af syntetiske cannabinoider, selv når moderstoffet ikke påvises. Man skal være opmærksom og tage hensyn til disse oplysninger. Politiet kan finde ud af, hvad du har røget før. Figur 1 skitserer et eksempel på nedbrydning af JWH-018 parent til pyrolytiske produkter.
Figur 1 illustrerer yderligere eksempler på tre almindelige nedbrydningstendenser på tværs af pyrolysen af syntetiske cannabinoider. Den første er et brud på hver side af den centrale carbonylgruppe, som er almindeligt forekommende i syntetiske cannabinoider. Denne nedbrydningstendens producerer pyrolytiske stoffer som indol- eller naphthalenprodukter. Den anden tendens, som er forudsigelig på grund af den svage C-N-binding, er tabet af den substituerende gruppe, der er bundet til nitrogenet i indol- eller indazolringstrukturerne. Et eksempel på dette i figur 1 er 3-naphthoylindol. Størstedelen af de syntetiske cannabinoider har enten en indol- eller indazolringstruktur, og når den pyrolytiske ringstørrelse øges, omdannes de til henholdsvis en quinolin- eller cinnolinringstruktur. Disse nedbrydnings- eller konverteringstendenser kan bruges til en forudsigelsesmodel for den termiske nedbrydning af de konstant udviklende generationer af syntetiske cannabinoider. Påvisningen af disse produkter kan ikke bruges til at indikere brugen af syntetiske cannabinoider generelt eller eventuelt begrænse søgningen til en strukturel klasse såsom naphthoylindoler, indazoler eller tetramethylcyclopropyler. Figur 2 viser et eksempel på en opdeling af de forskellige syntetiske cannabinoider, der producerede det pyrolytiske quinolin. Det kan bemærkes, at hver moderforbindelse indeholder en indolgruppe, og denne type tendens kan udnyttes til at begrænse en søgning til dem med en indoldel, hvis quinolin blev opdaget under analysen, hvis yderligere oplysninger peger mod brug af syntetisk cannabinoid.
Figur 1 illustrerer yderligere eksempler på tre almindelige nedbrydningstendenser på tværs af pyrolysen af syntetiske cannabinoider. Den første er et brud på hver side af den centrale carbonylgruppe, som er almindeligt forekommende i syntetiske cannabinoider. Denne nedbrydningstendens producerer pyrolytiske stoffer som indol- eller naphthalenprodukter. Den anden tendens, som er forudsigelig på grund af den svage C-N-binding, er tabet af den substituerende gruppe, der er bundet til nitrogenet i indol- eller indazolringstrukturerne. Et eksempel på dette i figur 1 er 3-naphthoylindol. Størstedelen af de syntetiske cannabinoider har enten en indol- eller indazolringstruktur, og når den pyrolytiske ringstørrelse øges, omdannes de til henholdsvis en quinolin- eller cinnolinringstruktur. Disse nedbrydnings- eller konverteringstendenser kan bruges til en forudsigelsesmodel for den termiske nedbrydning af de konstant udviklende generationer af syntetiske cannabinoider. Påvisningen af disse produkter kan ikke bruges til at indikere brugen af syntetiske cannabinoider generelt eller eventuelt begrænse søgningen til en strukturel klasse såsom naphthoylindoler, indazoler eller tetramethylcyclopropyler. Figur 2 viser et eksempel på en opdeling af de forskellige syntetiske cannabinoider, der producerede det pyrolytiske quinolin. Det kan bemærkes, at hver moderforbindelse indeholder en indolgruppe, og denne type tendens kan udnyttes til at begrænse en søgning til dem med en indoldel, hvis quinolin blev opdaget under analysen, hvis yderligere oplysninger peger mod brug af syntetisk cannabinoid.
Fig. 2 Diagram, der viser hver enkelt syntetisk cannabinoid, der producerede quinolin.
Der mangler data om størstedelen af produkternes flygtighed, men nogle få, hvor der er data, viser den rapporterede metodes evne til at indsamle produkter på tværs af flygtighedsområdet. Nogle få eksempler på meget flygtige produkter er indol, quinolin og naphthalen, hvis damptryk er i størrelsesordenen ~10-2 mm Hg. På den anden side af spektret blev der også indsamlet lavt flygtige moderforbindelser som JWH-018 og JWH-073, hvis damptryk er i størrelsesordenen ~10-10 mm Hg (jo lavere damptryk, jo mindre flygtig er forbindelsen). Det konstruerede apparat demonstrerede evnen til at producere et "rygelignende miljø", hvilket er vigtigt, da syntetiske cannabinoider ofte ryges ved hjælp af en urtematrix tilsat den pågældende forbindelse. Seks almindelige urtematerialer blev pyrolyseret for at bestemme baggrundsprodukter, der kunne skelnes fra de pyrolytiske stoffer fra syntetiske cannabinoider, og der blev fundet 10 ensartede produkter, som blev forsøgt identificeret, og som stemte overens med tidligere pyrolyseundersøgelser af plantemateriale, hvilket viste, at metoden var egnet til pyrolytiske analyser.
Konklusion
Vær opmærksom på, at når laboratorier undersøger urin eller blod, kan toksikologiske laboratorier spore brugen af JWH-018 i lang tid ved hjælp af pyrolyseprodukter og deres metabolitter (stoffer, der dannes i kroppen efter indtagelse). Pyrolyseforsøgene med JWH-018 producerede 14 pyrolytiske produkter. Seks af disse produkter var unikke for en bestemt overordnet cannabinoidforbindelse, mens de resterende 8 blev delt af flere overordnede forbindelser. De unikke pyrolytiske produkter er vigtige, da de kan fungere som yderligere toksikologiske markører og indikere brug af en specifik syntetisk cannabinoid uden påvisning af moder- eller metabolisk forbindelse. De fælles pyrolytiske produkter er ikke en indikation af en specifik cannabinoid, men er en nyttig antydning af brug af syntetiske cannabinoider. Efter analyse af de undersøgte cannabinoider var der tre store tendenser til termisk nedbrydning, herunder: (1) et brud på hver side af den centrale carbonyl; (2) tab af den N-bundne indol/indazol-substituentgruppe og (3) en stigning i ringstørrelsen fra henholdsvis indol/indazol til quinolin/cinnolin. Disse tendenser kan bruges som en forudsigelsesmodel for andre syntetiske cannabinoider, der ikke er undersøgt her, som endnu ikke er set i casework, eller for fremtidige generationer, der endnu ikke er syntetiseret.
Last edited by a moderator:
