Идентификация географического происхождения наркотических средств

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

«Тульский государственный университет»

Кафедра судебной экспертизы и таможенного дела

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

на тему: «Идентификация географического происхождения наркотических средств»

Выполнил:

тудент группы 730481

Братко К.В.

Проверил:

к.ю.н. Звезда И.И.

Тула, 2012

Содержание

Введение

1. Экспериментальная часть

2. Результаты и их обсуждение

3. Краткая характеристика и способы идентификации наркотических средств во внелабораторных условиях

Заключение

Список источников и литературы

Введение

Изотопная масс-спектрометрия широко используется для обнаружения источников загрязнения окружающей среды, выявления путей миграции животных, контроля качества продуктов питания и алкоголя.

Известно, что изотопный состав растений формируется в биохимических процессах, поэтому наблюдаемые изотопные вариации отражают не только видовые различия, но и особенности метаболизма растений, связанные с условиями окружающей среды. Изотопный состав газов последней, а также такие параметры как влажность, температура, длительность светового дня определяют изотопные отношения элементов в растениях. Растения, произрастающие при высокой влажности или на почве с большим содержанием воды, могут иметь значения изотопных отношений д.C на 4-5 ‰ более отрицательные, чем растения, растущие в сухом климате. Изотопный состав азота в них может изменяться в зависимости от состава почвы и микробной активности азотофиксаторов на 10 ‰ и более.

Под изотопным составом понимают относительную распространенность изотопов данного элемента, выражаемую обычно в виде отношения малораспространенного изотопа к более распространенному: 2H/?H, ?3C/?2C, ?N/?4N и т. п. В современной научной литературе для обозначения изотопного состава принято использовать величину д, представляющую собой отклонение (обычно в тысячных долях - ‰) от условного стандарта. Например, для углерода величина д равна: д ?3C=?000 ? [(?3C/??22C)обр--(?3C/??22C)станд] / (?3C/??22C)станд.

Общепринятым стандартом при изотопном анализе углерода является PDB, представляющий собой кальцит окаменелости Belemnitella americana мелового возраста, для которого ?3C/?2CPDB=0,0112372. Для азота стандартом является атмосферный азот, имеющий ?5N/?4N=0,0036765.

Уже много лет не падает интерес к решению проблемы установления географического происхождения наркотических веществ, полученных из природных источников сырья.

В основном речь идет об изотопном анализе углерода и азота героина, морфина и кокаина. Героин является полусинтетическим продуктом, получаемым ацетилированием морфина. Так как изотопный состав углерода в уксусном ангидриде может изменяться в зависимости от условий его получения, обогащение героина углеродом С может быть связано как с географическим происхождением образца, так и с источником уксусного ангидрида, используемого при производстве наркотиков. Измерение изотопного состава углерода уксусного ангидрида имеет большое значение при определении принадлежности образцов к одной партии. В то же время, степень обогащения морфина углеродом С может указывать на географическое происхождение образцов. Разность между изотопным составом углерода героина и соответствующего деацетилированного героина может составлять от -4,99 ‰ до 0,17 ‰.

Другим наиболее распространенным наркотическим веществом является кокаин. Определение изотопного состава углерода и азота в образцах кокаина и листьев коки из Боливии, Перу и Колумбии было выполнено авторами статьи. В листьях коки величина дC изменялась в интервале значений от -32,4 ‰ до -25,3 ‰, а величина дN варьировалась в более широком интервале -- от 0,1 ‰ до 13 ‰. Следует также отметить, что для наркотических веществ величины дC и дN имели на 3-8 ‰ более отрицательные значения, чем для растений, из которых они были получены.

Анализируемые наркотические вещества часто имеют недостоверный источник происхождения, так как образцы обычно отбирают из конфискованных партий наркотиков. Очевидно, что создание и расширение банка данных имеет ключевое значение для достоверной идентификации географического происхождения источника наркотических веществ. В данной работе мы приводим новые данные по изотопному составу углерода и азота наркотических веществ из различных географических регионов.

идентификация сырье наркотик конопля кокаин

1. Экспериментальная часть

Перед проведением анализа серии образцов установку готовили к работе путем многократного напуска стандартных газов N2, CO2 в масс-спектрометр до получения воспроизводимости изотопных отношений не хуже 0,10 ‰. При определении изотопного состава азота и углерода в образце непосредственно перед выходом пика анализируемого газа и после него в масс-спектрометр импульсно напускали стандартный газ. По первому напуску стандарта и аналитическому сигналу рассчитывали изотопный состав пробы, а по второму контролировали неизменность условий анализа в процессе измерения.

Анализировали листья конопли, героин, морфин, кокаин. Образцы героина и кокаина имели степень очистки 60-100 %. Одну часть образцов в виде порошка анализировали с использованием элементного анализатора, а другую часть растворяли в метаноле (фирма «Merck») и анализировали с использованием капиллярного хроматографа.

Образцы листьев конопли были отобраны из различных регионов России (Брянская, Курская области, Мордовская, Татарская, Кабардино-Балкарская республики, Приморский край, Ставрополье) и Украины (Сумская область). Перед анализом листья конопли высушивали при температуре 50градусов С и измельчали в агатовой ступке до получения однородной массы. Необходимые для анализа навески проб взвешивали на аналитических весах. Анализ изотопного состава таких образцов проводили с использованием системы EA-MS.

Во всех образцах концентрация углерода существенно превышала концентрацию азота. Например, на один атом азота в молекуле кокаина и морфина приходится 17 атомов углерода, а в героине 21 атом углерода. Поэтому при определении изотопного состава азота необходимая навеска для листьев конопли и порошков наркотических средств была большей и составляла 0,5-1,5 мг, тогда как при определении изотопного состава углерода навеска образца не превышала 0,5 мг. Концентрация наркотических веществ, растворенных в метаноле, была 2 и 18-20 мг/мл при определении изотопного состава углерода азота, соответственно. Пробу объемом 1 мкл вводили в хроматограф с использованием автосемплера A200S. Каждый образец анализировали не менее 3 раз.

Отнесение пиков на хроматограммах героина, кокаина и морфина, зарегистрированных на изотопном масс-спектрометре Delta Plus в конфигурации GC-CMS (детектирование по ионам с массой 44 и 28), проводили с использованием времен удерживания, полученных с помощью газохроматографа/масс-спектрометра HP 5973 в тех же условиях хроматографирования.

Были проанализированы 15 образцов кокаина, 5 образцов героина и 1 образец морфина из Колумбии, три образца героина из Кореи, один образец героина из Афганистана и 8 образцов листьев конопли из России и Украины.

2. Результаты и их обсуждение

Изотопный состав листьев конопли был определен на изотопном масс-спектрометре в конфигурации EA- MS. Хроматограмма, зарегистрированная для листьев конопли по иону с m/z m/z 44.Отметим, что наличие на ней двух пиков прямоугольной формы обусловлено напуском стандартного газа в масс-спектрометр. Относительно этих стандартов рассчитывали изотопное соотношение углерода в пробе.

При измерении изотопных отношений азота наркотических веществ методом GC-C-MS требуется большой объем пробы, то это приводит к перегрузке капиллярной колонки и искажению аналитического пика. Не исключено также неполное сгорание разделенных компонентов в окислительном реакторе. Влияние этих факторов на правильность измерения изотопного состава в литературе не изучено. Поэтому были проведены параллельные измерения образцов кокаина методами EA-MS и GC-C-MS, так как известно, что элементный анализатор позволяет сжигать навески до 10 мг и более. Для проведения изотопного анализа азота методом EA-MS требуются пробы наркотических веществ массой порядка 1 мг. Чистоту образцов проверяли на хромато-масс-спектрометре HP 5973.

Также описано, что, несмотря на близкие климатические условия произрастания коки в различных регионах Южной Америки, по изотопному составу углерода и азота можно различить образцы кокаина из Колумбии, Боливии, Перу и Эквадора.

3. Краткая характеристика и способы идентификации наркотических средств во внелабораторных условиях

В настоящей Инструкции используется терминология наркотических средств, принятая в Единой конвенции о наркотических средствах 1961 г. и в документах, издаваемых Постоянным комитетом по контролю наркотиков.

1. Наркотические средства из конопли

Конопля является сырьем для кустарного приготовления различных наркотических средств, которые известны под названием "каннабис", "марихуана", "гашиш", "гашишное масло" и др.

Каннабис в соответствии с определениями Единой конвенции о наркотических средствах 1961 г. означает верхушки растения каннабис с цветами или плодами (за исключением семян и листьев, если они не сопровождаются верхушками), из которых не была извлечена смола, каким бы названием они не были обозначены.

Марихуана - приготовленная смесь высушенных или невысушенных верхушек с листьями и остатками стебля любых сортов конопли без центрального стебля.

Гашиш, анаша, смола каннабиса - специально приготовленная смесь отделенной смолы, пыльцы растения каннабис или смесь, приготовленная путем обработки (измельчением, прессованием и т.д.) верхушек растения каннабис с разными наполнителями, независимо от того, какая форма придана смеси - таблетки, пилюли, спрессованные плитки, пасты и др.

Гашишное масло - наркотическое средство, получаемое из частей растений любых видов и сортов конопли путем извлечения (экстракции) различными растворителями или жирами (может встречаться в виде раствора или вязкой массы): экстракты и настойки каннабиса.

Основным действующим началом наркотических средств из конопли являются тетрагидроканнабинолы.

Для предварительной идентификации каннабиса и продуктов его кустарной переработки чаще всего используют две цветных химических реакции, которые можно выполнять во внелабораторных условиях.

Одна реакция представляет собой взаимодействие тетрагидроканнабинолов с альдегидами в присутствии концентрированной соляной кислоты с последующим извлечением хлороформом продуктов реакции, окрашенных в характерный голубой цвет (реакция Дюкенуа в различных модификациях).

Другая реакция заключается во взаимодействии тетрагидроканнабинолов со стабилизированными солями диазония (например, прочный синий Б или ББ) в щелочной среде. При этом образуются продукты пурпурно - красного или оранжевого цвета, растворимые в органических растворителях.

Известны специально выведенные сорта конопли, практически не содержащие наркотического начала. Препараты из этих сортов конопли, как правило, не дают характерной окраски с вышеописанными реагентами.

2. Наркотические средства из мака снотворного

Основными видами наркотических средств из мака снотворного является опий, солома мака и продукты ее кустарной переработки (например, экстракт соломы мака, ацетилированный опий), а также индивидуальные вещества: морфин, героин, кодеин.

Опий - свернувшийся сок опийного или масличного мака. Это вязкая или твердая масса темно - бурого цвета со специфическим запахом.

Опий медицинский - опий, подвергшийся обработке, необходимой для его применения с медицинской целью, в том числе в порошке.Он представляет собой, как правило, порошок или таблетки буроватого цвета со специфическим запахом.

Маковая солома - все части (как целые, так и измельченные, как высушенные, так и невысушенные, за исключением зрелых семян) любого сорта мака, собранного любым способом, содержащие наркотически активные алкалоиды опия.

Экстракт маковой соломы - (именуемый как экстракционный опий - средство, получаемое из маковой соломы любым способом путем извлечения (экстракции) наркотически активных алкалоидов водой или органическими растворителями; может встречаться в виде жидкого, смолообразного или твердого состояния.

Ацетилированный опий - средство, получаемое путем ацетилирования опия или экстракционного опия и содержащее в своем составе кроме алкалоидов опия моноацетилморфин, диацетилморфин, ацетилкодеин либо их смесь. Концентрат из маковой соломы - материал, получаемый, когда маковая солома подвергается процессу концентрирования содержащихся в ней алкалоидов.

Основным действующим началом опия и маковой соломы является алкалоид морфин, который представляет собой порошок от белого до бурого цвета в зависимости от степени его очистки. Применяется в виде свободного основания или солей, а также с различными наполнителями.

Кодеин - природное или синтетическое производное морфина (его метиловый эфир), представляющее собой порошок от белого до кремового цвета. Применяется, главным образом, в виде таблеток, содержащих также другие лекарственные препараты (таблетки от кашля, пенталгин и др.).

Героин - ацетилированное производное морфина, представляющее собой порошок от белого до бурого цвета в зависимости от степени очистки. Применение в медицине строго запрещено. В незаконном обороте встречается чаще всего в виде солей (например, ацетатов с запахом уксусной кислоты) и с различными наполнителями. Общепринятым реагентом на индивидуальные опийные алкалоиды является реактив Марки (растворы формальдегида в концентрированной серной кислоте). При взаимодействии его с морфином или героином образуется характерное фиолетовое окрашивание реакционной смеси. Кодеин в этих условиях дает фиолетово - синюю окраску. Наряду с реактивом Марки часто используют также реактив Фреде (растворы молибденовой кислоты или молибдата аммония в концентрированной серной кислоте). Морфин и героин дают с этим реактивом фиолетовую окраску, постепенно переходящую в зеленую. В присутствии кодеина сразу образуется зеленое окрашивание.

Для отличия морфина от героина во внелабораторных условиях чаще всего используют реакцию с концентрированной азотной кислотой. При этом морфин образует коричневато - оранжевое окрашивание реакционной смеси, а героин - желтое.

В некоторых случаях для внелабораторной идентификации морфина его окисляют йодноватой кислотой в присутствии солей трехвалентного железа с образованием фиолетового окрашивания. Для идентификации героина по этой реакции его предварительно гидролизуют в щелочных условиях.

Идентификация сырья, содержащего опийные алкалоиды (опий - сырец, солома мака и др.), представляет собой сложную задачу, которая до настоящего времени неудовлетворительно решалась с помощью зарубежных тестов. Она может быть решена только с применением селективного извлечения алкалоидов из исследуемых объектов.

3. Промедол

Синтетическое обезболивающее лекарственное средство, представляющее собой белый кристаллический порошок или таблетки белого цвета. Промедол идентифицируют с помощью реактива Марки по характерной красной окраске или реактива Фреде - по розовой окраске, переходящей в серую.

4. Барбитураты

Синтетические лекарственные средства успокаивающего, снотворного действия. Применяются в виде таблеток самостоятельно или в сочетании с другими лекарственными средствами. Идентифицируются по реакциям Цвиккера: с солями кобальта в щелочной среде по фиолетовой или сиреневой окраске, а также с солями меди в щелочной среде по синей или голубой окраске продуктов, извлекаемых органическими растворителями.

5. Кокаин

Кокаин является алкалоидом, который получают из листьев южноамериканского полукустарника - "кокаинового куста". Представляет собой бесцветные игольчатые кристаллы, а также белый или слабо окрашенный кристаллический порошок без запаха. Применяется в качестве местноанестезирующего средства; высокотоксичен.

Кокаин чаще всего идентифицируют по реакции Скотта с тиоцианатом кобальта в нейтральной или кислой среде с образованием голубого осадка, растворимого в хлороформе.

Подобную реакцию дают некоторые ненаркотические алкалоиды, а также синтетические лекарственные вещества местноанастезирующего действия.

Для повышения селективности этой реакции используют различные ее модификации, а также дополнительное тестирование с помощью других реагентов.

6. Амфетамины

Амфетамины - синтетические лекарственные вещества, относящиеся к производным фенилэтиламина и являющиеся сильными стимуляторами центральной нервной системы. Чаще всего они используются в виде таблеток. К амфетаминам относятся фенамин, метамфетамин (первитин) и др. К этой же группе относится мескалин (3,4,5-триметоксиамфетамин), выделяемый из некоторых мексиканских кактусов. Применение мескалина в медицине строго запрещено.

Группа амфетаминов идентифицируется по реакции Марки с образованием оранжевого или бурого окрашивания реакционной смеси, а также реакцией с нитропруссидом натрия, дающей темно - розовую окраску.

7. Эфедрин и псевдоэфедрин

Эти алкалоиды содержатся в надземной части различных видов полукустарника эфедры. По химическому строению эфедрин и псевдоэфедрин близки к амфетаминам, однако отличаются по биологическому действию (адреномиметики) и по ряду химических свойств. С большинством известных реактивов на алкалоиды (реактивы Марки, Фреде и т.д.) эфедрин и псевдоэфедрин не дают характерных цветных реакций.

Для их идентификации во внелабораторных условиях используется реакция Чен и Као с солями меди с образованием соединений фиолетового цвета, извлекаемых органическими растворителями.

8. Производные лизергиновой кислоты

Лизергиновая кислота входит в состав ряда алкалоидов, выделяемых из рожков спорыньи и применяемых в качестве лекарственных средств. К наркотикам галюциногенного действия относятся некоторые синтетические производные свободной лизергиновой кислоты, прежде всего ЛСД (диэтиламид). Они представляют собой бесцветные порошки или порошки буроватого цвета, которые идентифицируют по реакции Ван-Урка с п-диметиламинобензальдегидом в присутствии концентрированных минеральных кислот и иногда хлорида железа с образованием красно - фиолетового окрашивания реакционной смеси. Свободная лизергиновая кислота и ЛСД строго запрещены для применения в медицине.

Заключение

Полученные результаты определения изотопных отношений углерода и азота листьев конопли, кокаина, героина, морфина позволяют считать, что при создании достаточного банка данных перспективна сопоставительная изотопия д?3C и д?5N для выявления географического источника наркотических веществ.

Для определения изотопных отношений углерода и азота чистых наркотических веществ можно применять любой из двух методов EA-MS и GC-C-MS, а при изотопном анализе загрязненных образцов необходимо использовать только метод GC-C-MS, позволяющий выделять и анализировать конкретные соединения.

Список источников и литературы

1. Единая конвенция о наркотических средствах 1961г. (с поправками, внесёнными в неё в соответствии с Протоколом 1972г. о поправках к Единой конвенции о наркотических средствах 1961г.)

2. Федеральный закон от 8 января 1998г. №3-ФЗ «О наркотических средствах и психотропных веществах»// Российская газета.-15.01.1998г.-№7

3. Э.М. Галимов, Природа биологического фракционирования изотопов, под.ред. Галимова Э.М., изд. Наука, Москва, 1981.

4. http://rudoctor.net/medicine2009/bz-dv/med-eqduy.htm

5. C.C. Y. Chang, C. Kendall, S.R. Silva, W.A. Battaglin, D.H. Campbell, «Nitrate stable isotopes: tools for determining nitrate sources among di? erent land uses in Mississippi river basin», Can. J. Fish. Aquat. Sci. 59, 1874-1885 (2002).

6. J.R. Ehleringer, D.A. Cooper, M.J. Lott, C.S. Cook, «Geo-location o heroin and cocaine by stable isotope ratios», Forensic Science Int. 106, 27-35 (1999).

7. J.R. Ehleringer, J.F. Casale, M.J. Lott., V.L. Ford, «Tracing the geographical origin of cocaine», Nature 408, 311-312 (2000).

8. P.A. Hays, G.S. Remaud, E. Jamin, Y.-L. Martin, «Geographic origindetermination of heroin and cocaine using site-speci? c isotopic ratio deuterium NMR»J. Forensic Sci. 4 5, 552-562, (2000).

Размещено на Allbest.ru