Ievads.
Feniltetrahidroimidazotiazolu (t. i., levamizolu, deksamizolu, ortetramizolu) pēdējos astoņus gadus Dienvidamerikas nelegālajās kokaīna laboratorijās aizvien biežāk izmanto kā griešanas līdzekli, un pašlaik tas ir dominējošais kokaīna piedevas avots Kolumbijā ražotajā kokaīnā. Ja iespējams, notiesāšanas nolūkā jānosaka nelegālā kokaīna sāls forma; parasti to veic, izmantojot infrasarkano spektroskopiju. Parastajiem lietotājiem vai pārdevējiem tiek piedāvātas divas kokaīna/feniltetrahidroimidazotiazola maisījumu atdalīšanas metodes. Tika sagatavoti kokaīna (hidrohlorīds un bāze) un feniltetrahidroimidazotiazola maisījumi (85:15, 70:30 un 50:50) un atdalīti, izmantojot šķidro/šķidru ekstrakciju un jonu pāru hromatogrāfiju. Atgūto kokaīnu pēc tam analizēja, izmantojot infrasarkano spektroskopiju, gāzu hromatogrāfiju ar liesmas jonizācijas detektoru un izotopu attiecības masspektrometriju. Tiks aprakstīta arī kvalitatīva reakcija sēra noteikšanai organiskajos savienojumos.
Kvalitatīva tetramizola sēra noteikšanas metode.
Jums nepieciešams:- Metāliskais nātrijs;
- mēģene (2 vai vairāk);
- filtrpapīrs;
- spirta deglis;
- Porcelāna krūze;
- Stikla stienis;
- Nātrija nitroprusīds/10% sālsskābe/ūdeņražskābe+svina acetāts.
Svarīgi: jālieto aizsargbrilles, aizsargapģērbs (ķīmiskais vai medicīniskais halāts), aizsargcimdi; Eksperiments jāveic izvelkamā telpā vai labi vēdināmā vietā!
Metode:
Tetramizola noteikšana, kausējot kokaīnu ar metālisku nātriju. Tetramizola heterocikla sēru kokaīna produktā atrod šādi: vispirms paraugu sakausē ar metālisku nātriju, atbrīvotais sērs veido sulfīdu ar nātriju.
Sulfīda jonu nosaka ar parastajām kvalitatīvajām reakcijām. Sausā mēģenē ievieto vairākus analizējamā kokaīna gabaliņus, kas, domājams, ir sajaukti ar tetraizolu, un metāliskā nātrija gabaliņu ar spīdīgu virsmu, kura lielums ir puse zirņa. Nātrijs jāatbrīvojas no oksīdiem, izspiežot uz filtrpapīra no petrolejas (kurā tas tiek glabāts). Pēc tam veic kausēšanu. Mēģeni uzmanīgi karsē spirta degļa liesmā, līdz tā kļūst karsta, un tur 1-2 minūtes. Ir nepieciešams, lai nātrijs izkustu kopā ar kokaīna paraugu, jo pretējā gadījumā nātrija sulfīds neveidojas. Pēc tam mēģenes sarkanīgi karsto galu iegremdē porcelāna glāzē ar 3 ml destilēta ūdens. Mēģenīte saplaisās(jābūt uzmanīgiem! Ja nātrijs nav pilnībā reaģējis, var rasties uzliesmojums!). Kausējuma gabaliņus sasmalcina ar stikla stienīti un bezkrāsaino šķīdumu ielej mēģenē (ja nepieciešams, to filtrē caur nelielu papīra filtru). Ja organiskā viela nav pilnībā iznīcināta, šķidrums ir brūns vai melns. Šādā gadījumā atkārto testa vielas saplūšanu ar nātriju.
Parauga šķīdumam pievieno 0,5 ml 2 % nātrija nitroprusīda šķīduma. Parādās intensīva sarkani violeta krāsa, kas pakāpeniski kļūst brūna.
Var veikt arī eksperimentu ar 10% sālsskābes šķīdumu, un parādās raksturīga smaka.
Trešā metode ir pievienot dažus pilienus etiķskābes, pēc tam pievieno 0,5 ml 2 % svina acetāta šķīduma. Šķidrums kļūst brūns vai melns, dažreiz parādās melnas nogulsnes. Nosēdumu veidošanos paātrina karsēšana.
Kvalitatīvās reakcijas, kas liecina par sēra klātbūtni kokaīna paraugā, nozīmē, ka paraugs satur tetramizolu vai citu sēra organisko vielu.
Metode:
Tetramizola noteikšana, kausējot kokaīnu ar metālisku nātriju. Tetramizola heterocikla sēru kokaīna produktā atrod šādi: vispirms paraugu sakausē ar metālisku nātriju, atbrīvotais sērs veido sulfīdu ar nātriju.
Sulfīda jonu nosaka ar parastajām kvalitatīvajām reakcijām. Sausā mēģenē ievieto vairākus analizējamā kokaīna gabaliņus, kas, domājams, ir sajaukti ar tetraizolu, un metāliskā nātrija gabaliņu ar spīdīgu virsmu, kura lielums ir puse zirņa. Nātrijs jāatbrīvojas no oksīdiem, izspiežot uz filtrpapīra no petrolejas (kurā tas tiek glabāts). Pēc tam veic kausēšanu. Mēģeni uzmanīgi karsē spirta degļa liesmā, līdz tā kļūst karsta, un tur 1-2 minūtes. Ir nepieciešams, lai nātrijs izkustu kopā ar kokaīna paraugu, jo pretējā gadījumā nātrija sulfīds neveidojas. Pēc tam mēģenes sarkanīgi karsto galu iegremdē porcelāna glāzē ar 3 ml destilēta ūdens. Mēģenīte saplaisās(jābūt uzmanīgiem! Ja nātrijs nav pilnībā reaģējis, var rasties uzliesmojums!). Kausējuma gabaliņus sasmalcina ar stikla stienīti un bezkrāsaino šķīdumu ielej mēģenē (ja nepieciešams, to filtrē caur nelielu papīra filtru). Ja organiskā viela nav pilnībā iznīcināta, šķidrums ir brūns vai melns. Šādā gadījumā atkārto testa vielas saplūšanu ar nātriju.
Parauga šķīdumam pievieno 0,5 ml 2 % nātrija nitroprusīda šķīduma. Parādās intensīva sarkani violeta krāsa, kas pakāpeniski kļūst brūna.
Var veikt arī eksperimentu ar 10% sālsskābes šķīdumu, un parādās raksturīga smaka.
Trešā metode ir pievienot dažus pilienus etiķskābes, pēc tam pievieno 0,5 ml 2 % svina acetāta šķīduma. Šķidrums kļūst brūns vai melns, dažreiz parādās melnas nogulsnes. Nosēdumu veidošanos paātrina karsēšana.
Kvalitatīvās reakcijas, kas liecina par sēra klātbūtni kokaīna paraugā, nozīmē, ka paraugs satur tetramizolu vai citu sēra organisko vielu.
Eksperimenti.
Materiāli.
Celīts 545 un visas izmantotās ķimikālijas un šķīdinātāji bija reaģenta kategorijas vai labāki un iegūti no Sigma-Aldrich. Kokaīna hidrohlorīds (HCl) un tetramizola HCl tika iegūti no šīs laboratorijas references materiālu kolekcijas. Jonu pāru noteikšanai izmantotās stikla hromatogrāfijas kolonnas bija 260 mm × 22 mm i.d. ar 50 mm garu kātu. Kolonnu sagatavošana: celīta 545 stacionārās fāzes tika izmantotas bez iepriekšējas apstrādes; kolonna, kas pildīta ar celīta 545 un turpmāk aprakstīto vielu maisījumu.
Šķidruma/šķidruma atdalīšana.
Lai atdalītu kokaīna HCl un tetramizola HCl maisījumus (85:15, 70:30, 50:50), tika izmantotas ūdens/organisko šķīdinātāju kombinācijas. Katru no 50 mg kokaīna HCl/tetramizola HCl maisījumiem (85:15, 70:30, 50:50) pārvērta bāziskā formā, izšķīdinot maisījumu verdošā ūdenī un pievienojot atšķaidītu amonija hidroksīdu (NH4OH), līdz šķīdums kļuva bāzisks un radās nogulsnes.
Maisījumu atdzesēja, un ūdeni atdalīja. Atlikušo bāzes maisījumu atstāja žāvēties uz nakti. Desmit 50 mg porcijas apvienoja ar 5 ml heksāna 10 atsevišķās 15 ml stikla centrifūgas mēģenēs ar apaļo dibenu (piecas mēģenes katram šķīdinātājam). Visus paraugus karsēja 75 °C temperatūrā apmēram 5 minūtes. Kad šķīdumi bija atdzisuši, katrā mēģenē pievienoja 5 ml ūdens. Paraugus spēcīgi sakrata un centrifugēja 2 minūtes. Šķīdinātāja slāni atdalīja un vēlreiz izskaloja ar ūdeni. Mazgāšanas procesu atkārtoja līdz piecām reizēm (1. tabula). Izskaloto šķīdinātāju iztvaicēja līdz sausumam un pārbaudīja ar FTIR un GC/FID.
Celīts 545 un visas izmantotās ķimikālijas un šķīdinātāji bija reaģenta kategorijas vai labāki un iegūti no Sigma-Aldrich. Kokaīna hidrohlorīds (HCl) un tetramizola HCl tika iegūti no šīs laboratorijas references materiālu kolekcijas. Jonu pāru noteikšanai izmantotās stikla hromatogrāfijas kolonnas bija 260 mm × 22 mm i.d. ar 50 mm garu kātu. Kolonnu sagatavošana: celīta 545 stacionārās fāzes tika izmantotas bez iepriekšējas apstrādes; kolonna, kas pildīta ar celīta 545 un turpmāk aprakstīto vielu maisījumu.
Šķidruma/šķidruma atdalīšana.
Lai atdalītu kokaīna HCl un tetramizola HCl maisījumus (85:15, 70:30, 50:50), tika izmantotas ūdens/organisko šķīdinātāju kombinācijas. Katru no 50 mg kokaīna HCl/tetramizola HCl maisījumiem (85:15, 70:30, 50:50) pārvērta bāziskā formā, izšķīdinot maisījumu verdošā ūdenī un pievienojot atšķaidītu amonija hidroksīdu (NH4OH), līdz šķīdums kļuva bāzisks un radās nogulsnes.
Maisījumu atdzesēja, un ūdeni atdalīja. Atlikušo bāzes maisījumu atstāja žāvēties uz nakti. Desmit 50 mg porcijas apvienoja ar 5 ml heksāna 10 atsevišķās 15 ml stikla centrifūgas mēģenēs ar apaļo dibenu (piecas mēģenes katram šķīdinātājam). Visus paraugus karsēja 75 °C temperatūrā apmēram 5 minūtes. Kad šķīdumi bija atdzisuši, katrā mēģenē pievienoja 5 ml ūdens. Paraugus spēcīgi sakrata un centrifugēja 2 minūtes. Šķīdinātāja slāni atdalīja un vēlreiz izskaloja ar ūdeni. Mazgāšanas procesu atkārtoja līdz piecām reizēm (1. tabula). Izskaloto šķīdinātāju iztvaicēja līdz sausumam un pārbaudīja ar FTIR un GC/FID.
Jonu pāru atdalīšana.
Lai atdalītu kokaīna HCl un tetramizola HCl maisījumus (85:15, 70:30 un 50:50), tika sagatavotas trīs jonu pāru kolonnas. Piecdesmit mg kokaīna HCl/tetramizola HCl tika izšķīdināti 250 μl ūdens, apvienoti ar 0,5 g Celīta 545 un labi samaisīti. Iegūto maisījumu pārnesa uz kolonnas, kas pildīta ar daļu Celīta 545 un 1-2 ml jonu pāra šķīduma, kā norādīts 2. tabulā. Kokaīnu eluēja ar 35 ml ar ūdeni piesātināta hloroforma. Tika savāktas piecas 5 ml frakcijas un analizētas, izmantojot GC/FID, lai noteiktu tajās esošo kokaīna daudzumu. Attiecīgās frakcijas apvienoja, iztvaicēja līdz sausumam un pārbaudīja ar FTIR.Rezultāti un diskusija.
Šķidruma/šķidruma atdalīšana.Trīs kokaīna bāzes/tetramizola bāzes maisījumus (85:15, 70:30, 50:50) izšķīdināja heksānā un vairākkārt izskaloja ar ūdeni. Kā parādīts 2. tabulā, tetramizola bāze 85:15 un 70:30 maisījumos pēc pieckārtējas mazgāšanas ar ūdeni tika pilnībā atdalīta no heksāna, jo tā šķīdība ūdenī bija labvēlīgāka nekā kokaīna šķīdība. Pēc pieciem mazgāšanas reizinājumiem ar maisījumu 50:50 tika iegūts 99+ % tīrs kokaīns.
Jonu pāru atdalīšana.
Tika sagatavotas trīs atsevišķas kolonnas ar dažādiem stacionārās fāzes preparātiem. Kā parādīts 3. tabulā, 1. kolonna nodrošināja vislabāko atdalīšanu ar tīra kokaīna frakcijām (bez PTHIT) visiem trim testētajiem maisījumiem (85, 70 un 50 % kokaīna HCl).
Tīras kokaīna frakcijas tika iegūtas arī ar 2. un 3. kolonnu 85:15 kokaīna HCl/tetramizola HCl maisījumam, tomēr ar 70:30 un 50:50 maisījumiem tika konstatēts ļoti neliels PTHIT daudzums. Lai atdalītu jonu pāra šķīdumu, ir svarīgi noteikt kokaīna sāls formu izejmateriālā.
Zinot sāls formu pirms atdalīšanas metodes (šķidruma/šķidruma vai jonu pāru hromatogrāfijas), analītiķis feniltetrahidroimidazotiazola atdalīšanas laikā netīši nemainīs kokaīna sāls formu.
Jonu pāru atdalīšana.
Tika sagatavotas trīs atsevišķas kolonnas ar dažādiem stacionārās fāzes preparātiem. Kā parādīts 3. tabulā, 1. kolonna nodrošināja vislabāko atdalīšanu ar tīra kokaīna frakcijām (bez PTHIT) visiem trim testētajiem maisījumiem (85, 70 un 50 % kokaīna HCl).
Tīras kokaīna frakcijas tika iegūtas arī ar 2. un 3. kolonnu 85:15 kokaīna HCl/tetramizola HCl maisījumam, tomēr ar 70:30 un 50:50 maisījumiem tika konstatēts ļoti neliels PTHIT daudzums. Lai atdalītu jonu pāra šķīdumu, ir svarīgi noteikt kokaīna sāls formu izejmateriālā.
Zinot sāls formu pirms atdalīšanas metodes (šķidruma/šķidruma vai jonu pāru hromatogrāfijas), analītiķis feniltetrahidroimidazotiazola atdalīšanas laikā netīši nemainīs kokaīna sāls formu.
Secinājumi.
Kokaīna un tetramizola maisījumu atdalīšanai tika izmantotas divas metodes. Iegūtie GC/FID un FTIR dati ļauj efektīvi noteikt atdalītā kokaīna tīrību un sāls formu. Attiecībā uz kokaīna bāzes/tetramizola bāzes maisījumiem vislabākā metode kokaīna attīrīšanai bija šķidruma/šķidruma atdalīšana, izmantojot heksānu un ūdeni; piecas ūdens skalošanas sekmīgi atdalīja tetramizola bāzi no kokaīna. Visveiksmīgākā metode kokaīna HCl/tetramizola HCl atdalīšanai bija jonu pāru hromatogrāfijas kolonna, kas pildīta ar 4 g Celite 545 un 2 ml 1 N HCl/2M NaCl.
Last edited by a moderator:
