Stellen Sie sich, wenn Sie so wollen, eine kleine Plastiktüte vor, die eine Mischung aus Kristallen und Pulver enthält.
Die Person, die es präsentiert, denkt „es könnte Ketamin sein?“, gibt aber zu, dass die subjektiven Wirkungen anders sind, als sie es gewohnt sind. Wie finden wir heraus, ob es das ist, was sie denken? Und was sind die Folgen, wenn nicht?
Dies ist ein typisches Szenario für die Mitarbeiter von CanTEST—Australiens erster und einziger stationärer persönlicher Drogenkontrolldienst mit Sitz in Canberra.
Und in diesem Fall führte dies dazu, dass Chemiker ein Medikament entdeckten, das noch nie zuvor in Australien gesehen wurde und ohne damit verbundene klinische Informationen aus der ganzen Welt.
„Chemikalie X“ identifizieren
Die Identifizierung von neue psychoaktive Substanzen—Drogen, die hergestellt werden, um etablierten illegalen Drogen zu ähneln — stellt eine große Herausforderung dar, wenn es um Pillentests geht. Das Testen einer Chemikalie liefert uns ihren „Fingerabdruck“, der hoffentlich mit einem der Tausenden übereinstimmt, die in Datenbanken gespeichert sind, die Analysten zur Verfügung stehen.
Aber was passiert, wenn ein Fingerabdruck keine Übereinstimmung liefert und wir auf „chemisches X“ gestoßen sind?
Das bringt uns zurück zum ursprünglichen Baggy of Powder.
Patrick Yates, ein Ph.D. Kandidat der Research School of Chemistry der Australian National University, ließ die Probe durch das erste Gerät laufen, das Fourier-Transformations-Infrarot (FTIR)-Spektrometer – ein Arbeitspferd vieler Drug-Checking-Programme auf der ganzen Welt.
FTIR funktioniert schnell und zuverlässig – auch bei a Busch Doof– solange eine Stromversorgung vorhanden ist. Es richtet einen Laser auf die Probe, und die „Reflexion“ (ein Maß dafür, wie das Medikament zittert und wackelt) wird erfasst und mit einer Datenbank von mehr als 30.000 Chemikalien verglichen.
Patricks Analyse bestätigte keine Ketamin-Übereinstimmung, deutete aber darauf hin, dass es sich um ein relativ neues Ketamin-Analogon namens handeln könnte 2-Fluordeschlorketamin (2-FDCK). Patricks geschulte Intuition ließ ihn jedoch zweifeln.
Ph.D. Die Studentin Cassidy Whitefield wandte sich dann einem Instrument zu, das als Ultrahochleistungs-Flüssigkeitschromatographie mit Photodioden-Array (UPLC-PDA) bekannt ist und in der Ecke von CanTEST vor sich hin summte. Sie führte laborbasierte Standards durch und kalibrierte die Maschine auf die zehn häufigsten Drogen, die wir sehen, einschließlich Ketamin.
Chemikalie X musste gegen eine bekannte Probe „ein Rennen fahren“ und sie mit bereits bekannten Verbindungen vergleichen. Der UPLC-PDA-Test dauert etwa vier Minuten.
Während die Probe dem Ketamin-Standard ähnlich aussah, sah Cassies geschultes Auge, dass etwas nicht stimmte. Die Rate, mit der die Chemikalie X ihr Rennen machte (bekannt als Retentionszeit), war ähnlich, aber ihre Absorption von ultravioletter Strahlung war ausgeschaltet.
Was immer da war, war echt, ziemlich rein und weder Ketamin noch 2-FDCK.
Führen Sie im Zweifelsfall weitere Tests durch
Ketamin ist sowohl ein unschätzbares Mittel in der Notfallsituation und vorklinischen Umgebung als auch Teil einer aufstrebenden Gruppe illegaler Drogen, die als bekannt sind Arylcyclohexamine.
In Absprache mit ANU-Chemieprofessor Mal McLeod kam das CanTEST-Team zu dem Ergebnis, dass Chemikalie X „Ketamin-ähnlich“ ist.
Der Person, die es einbrachte, wurde mitgeteilt, dass es sich um eine Substanz handelte nicht Ketamin, und seine Identität konnte nicht festgestellt werden – unsere Gruppe von Kollegen riet zu äußerster Vorsicht bei der Verwendung.
Aber das war noch nicht das Ende der Geschichte für analytische Chemiker – die ganze Inquisition hatte gerade erst begonnen.
Als nächstes wurde die Chemikalie X einer Methode namens Gaschromatographie-Massenspektrometrie (GC-MS) unterzogen, was bedeutet, dass die Probe dazu gebracht wurde, „ein weiteres Rennen zu fahren“, und dann in Stücke zerschlagen wurde, um weitere Fingerabdrücke davon zu erhalten.
Die GC-MS-Daten korrelierten eng mit einem bekannten Ketamin-Derivat Fluorexetaminaber das Vorhandensein eines Isomers – zwei Verbindungen mit derselben Summenformel, aber unterschiedlicher Anordnung – konnte nicht ausgeschlossen werden.
Es war an der Zeit, die großen Geschütze herauszuholen: Ein Kernspinresonanzspektrometer ist das Runenbuch eines Chemikers. Antworten können gefunden werden, aber nur von den wenigen, die die Sprache gut beherrschen.
Nach einer Reihe mehrdimensionaler Tests stellte das Team schließlich fest, dass vier Wasserstoffatome nebeneinander um den aromatischen Ring herum vorhanden waren, was bedeutet, dass es sich nicht um Fluorexetamin handeln konnte.
Chemikalie X konnte nur etwas namens 2′-Fluor-2-oxo-phenylcyclohexylethylamin sein. Und sie hatten diese Anlage noch nie zuvor gesehen.
Von der Chemikalie X zu „CanKet“
Es ist schwer zu betonen, was für eine phänomenale Arbeit dies war. Wir haben unsere Offsider beim UN Office of Drug Control, der European Monitoring Centre for Drugs and Drug Addiction sowie mehrere gut positionierte Forscher in diesem Bereich aus der ganzen Welt kontaktiert. Niemand hatte das Gelände zuvor gesehen.
Unsere Kollegen vom ACT Government Analytical Laboratory schrieben an ihre internationalen Kollegen; Ein globales Forum forensischer und analytischer Chemiker überprüfte ihre lokal erfassten Daten und lieferte Informationen, die unsere Ergebnisse stützten.
Seitdem haben wir einen einzigen weiteren Bericht aus China aus einer forensisch gewonnenen Analyseprobe gefunden, wo es unter einem anderen Namen (2F-NENDCK) beschrieben wurde. Da 2′-Fluor-2-oxo-phenylcyclohexylethylamin ein bisschen zu viel ist, hat unser Team den Namen CanKet übernommen, wie in „Canberra-Ketamin“.
Nach dieser Meisterleistung der chemischen Analyse sind wir nun in der Lage, CanKet ungestraft zu identifizieren. Wir kennen seine vollständigen Auswirkungen noch nicht, aber dank des Verständnisses seiner chemischen Zusammensetzung haben wir eine bessere Vorstellung davon, womit wir es zu tun haben.
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