В настоящее время синтетические каннабиноиды, а именно каннабимиметики, занимают значительную часть среди новых психоактивных веществ, так называемых «дизайнерских» наркотиков, используемых в рекреационных целях, в связи с чем они часто служат объектами химико-токсикологического и судебно-химического анализа [1]. Синтетические каннабиноиды являются лигандами к каннабиноидным рецепторам, за счет чего проявляют свои психоактивные свойства. В настоящее время широко известны два типа каннабиноидных рецепторов: 1-го и 2-го типа (CB1- и CB2-рецепторы соответственно). CB2-рецепторы принимают участие во многих физиологических процессах, связанных с иммунитетом, и влияют на сопротивляемость организма к инфекционным, аллергическим и онкологическим заболеваниям [2]. CB1-рецепторы принимают участие в формировании психоактивных реакций (эйфория, релаксация, нарушения восприятия и координации) [3].
Выраженность психоактивных эффектов синтетических каннабимиметиков на организм человека зависит от химического состава употребляемого вещества/смеси, дозы активного вещества, стажа употребления. Основные эффекты, к которым стремятся потребители синтетических каннабимиметиков — эйфория, ощущение благополучия, блаженства, легкость в установлении новых социальных контактов. Также потребители в качестве «желательных эффектов» указывают на легкую седацию, незначительную гиперестезию, определенную «социальную индифферентность». За этими общими для всех типов синтетических каннабимиметиков психоактивными эффектами скрываются разные по степени выраженности нарушения, зависящие от конкретного употребляемого вещества (или смеси веществ), в виде нарушений чувственного восприятия, транзиторных галлюцинаторных нарушений, нарушения восприятия времени (тахихрония, брадихрония) [4].
В настоящее время в России, как и во многих других странах, вещества из группы синтетических каннабимиметиков занимают лидирующее положение среди веществ, являющихся причиной злоупотреблений. В связи с этим оперативное всестороннее исследование новых синтетических каннабимиметиков, появляющихся в нелегальном обороте в Российской Федерации, представляется важным аспектом работы по пресечению одной из актуальных угроз национальной безопасности России [5].
Цель работы — идентификация N-(адамантан-1-ил)-2-[1-(4-фторбензил)-1H-индол-3-ил]ацетамида в изъятом криминальном образце с применением современных высоконадежных физико-химических методов идентификации органических соединений: газовой хроматографии с масс-спектрометрическим детектированием (ГХ-МС), спектроскопии ядерного магнитного резонанса (ЯМР 1Н и 13С), инфракрасной спектроскопии (ИК), для возможного использования в экспертной практике, химико-токсикологическом и судебно-химическом анализе, а также для расширения знаний о веществах, относящихся к группе синтетических каннабиноидов.
Материал и методы
В качестве объекта исследования был использован образец вещества, представлявший собой порошкообразное вещество бежевого цвета, который был изъят из криминального оборота и поступил в апреле 2022 г. на экспертное исследование
Оборудование. Спектры ЯМР 1Н и 13С регистрировали с помощью прибора Bruker Avance III HD 400 при рабочей частоте 400 и 100 МГц соответственно и нагревании до 30 °C. Для этого 20 мг исследуемого вещества помещали в ампулу диаметром 5 мм и растворяли в CDCl3. Химические сдвиги (δ) измеряли в миллионных долях (м.д.) и калибровали относительно остаточных сигналов растворителя (CDCl3, 1Н: δ=7,26 м.д., 13C {1H}: δ=77,16 м.д.) Значения констант спин-спинового взаимодействия (КССВ, J) приведены в герцах (Гц). Для описания мультиплетностей сигналов использовали следующие сокращения: с (синглет), д (дублет), м (мультиплет) и уш. (уширенный).
Исследование методом ГХ-МС выполняли с применением газового хроматографа Agilent 6850, оснащенного капиллярной кварцевой колонкой HP-5MS длиной 30 м с внутренним диаметром 0,25 мм и толщиной пленки неподвижной фазы 0,25 мкм; а также масс-спектрометрического детектора Agilent 5973N (Agilent, США). Режим работы газового хроматографа с масс-селективным детектором: скорость потока газа-носителя (гелий) через колонку — 1,5 мл/мин (постоянный поток), режим ввода пробы — split/splitless (деление потока 20:1, с задержкой включения 1 мин после ввода пробы). Температура испарителя хроматографа и интерфейса детектора — 250 и 280 °C соответственно. Температура колонки начальная составляла 70 °C (в течение 2 мин) с дальнейшим прогревом до 280 °C, скорость программирования — 20°/мин, выдержка при конечной температуре — 22 мин. Напряжение на умножителе масс-спектрометрического детектора соответствовала величине автоматической настройки детектора. Регистрацию масс-спектров проводили в режиме полного сканирования масс 42—450 Да [6].
ИК-спектр соединения был зарегистрирован в вазелиновом масле на ИК-Фурье спектрометре «ФСМ 1202» («Инфраспек», Россия) в диапазоне 3900—900 см−1 с разрешением 4 см−1, число сканирований пробы — 32, фона — 64.
Результаты и обсуждение
При ГХ-МС-анализе образца вещества была получена хроматограмма, на которой обнаружен доминирующий пик с временем удерживания 27,60 мин, индекс удерживания — RI=3615. Масс-спектр электронного удара имел следующие основные ионы (в скобках указана относительная интенсивность, %): m/z=79 (8,0), 91 (5,2), 93 (6,6), 109 (100,0) 110 (7,0), 129 (9,3), 130 (7,1), 135 (14,7), 237 (8,5), 238 (94,4), 239 (55,1), 415 (4,8), 416 (М+, 16,1) (рис. 1).
Рис. 1. Масс-спектр электронной ионизации, структурная формула, брутто-формула, индекс удерживания исследуемого вещества.
Анализ масс-спектра электронного удара дает возможность предположить наличие в структуре вещества фторбензильного фрагмента (доминирующий пик иона C7H6F+ с m/z=109 часто встречается в структурах синтетических каннабиноидов, имеющих указанный фрагмент) и отнести ион с m/z=416 к молекулярному иону исследуемого вещества.
С целью установления химической структуры анализируемого вещества были проведены исследования по методу ЯМР 1Н, 13С-спектроскопии, с привлечением двумерных спектров гетероядерной 1H-13C корреляции 1H-13C HSQC, 1H-13C HMBC. В пользу предложенной структуры N-(адамантан-1-ил)-2-[1-(4-фторбензил)-1H-индол-3-ил]ацетамида свидетельствовало то, что в спектре ЯМР 1Н присутствовали уширенные синглеты шести протонов в области 1,54 м.д. и трех протонов в области 1,93 м.д., мультиплет в области 1,78—1,79 м.д. (шесть протонов), принадлежащие адамантильному фрагменту (см. таблицу).
Результаты исследования методом ЯМР 1Н, 13С-спектроскопии
| ЯМР 1Н-спектроскопия (400 МГц, CDCl3) | 1,54 (уш.c, 6H), 1,78—1,79 (м, 6H), 1,93 (уш. с, 3H), 3,54 (уш. с, 2H), 5,19 (уш. с, 2H), 6,88—6,92 (м, 2H), 6,96—7,01 (м, 4H), 7,05—7,09 (м, 1H), 7,12—7,15 (м, 1H), 7,18—7,20 (м, 1Н), 7,50 (уш. д, J=7,6 Гц, 1H) |
| ЯМР 13C-спектроскопия (100 МГц, CDCl3) | 29,47 (3С), 34,73, 36,39 (3С), 41,53 (3С), 49,43, 51,80, 109,39, 109,91, 115,82 (д, 2JCF=21,5 Гц, 2С), 119,25, 119,95, 122,50, 127,33, 127,90, 128,55 (д, 3JCF=8,0 Гц, 2С), 133,22 (д, 4JCF=3,1 Гц), 136,80, 162,38 (д, 1JCF=244,8 Гц), 170,57 |
Сигналы протонов метиленового звена ацетамидного и 4-фторбензильного фрагментов рассматриваемой структуры регистрировали при 3,54 и 5,19 м.д. соответственно, в виде уширенных синглетов. Протоны ароматических индольного и 4-фторбензильного фрагментов, а также протон NH-группы резонировали в слабом поле спектра ЯМР 1Н и наблюдались в виде набора мультиплетных сигналов. Сигнал протона в 4-м положении индольного цикла резонировал в области 7,50 м.д. в виде уширенного дублета интенсивностью 1Н с КССВ 7,6 Гц, что также подтверждалось наличием соответствующих корреляций в спектрах HSQC, HMBC (рис. 2).
Рис. 2. Избранные корреляции HMBC N-(адамантан-1-ил)-2-[1-(4-фторбензил)-1H-индол-3-ил]ацетамида.
В спектре ЯМР 13С исследуемого соединения имелись сигналы всех углеродных атомов. В частности, в сильном поле присутствовали сигналы углеродных атомов адамантильного фрагмента и метиленовых групп. Наличие амидной карбонильной группы было подтверждено соответствующим сигналом в области 170,57 м.д. Характеристичные сигналы 4-фторбензильного фрагмента представляли собой набор сигналов в слабом поле 162,38 м.д. (д, 1JCF=244,8 Гц), 133,22 (д, 4JCF=3,1 Гц), 128,55 (д, 3JCF=8,0 Гц, 2С), 115,82 (д, 2JCF=21,5 Гц, 2С). Сигналы атомов углерода индольной системы регистрировали при 109,39, 109,91, 119,25, 119,95, 122,50, 127,33, 127,90, 136,80 м.д. Наблюдаемые корреляционные сигналы спектров HSQC и HMBC также подтвердили строение исследуемого вещества.
При исследовании с применением метода ИК-спектроскопии в спектре вещества были обнаружены характерная полоса поглощения валентных колебаний карбонильной группы карбоксамидной группировки при 1635 см−1 и полоса поглощения валентных колебаний вторичной аминогруппы при 3298 см−1, что согласуется с наличием в структуре соединения амидной группы (рис. 3) [7].
Рис. 3. ИК-спектр N-(адамантан-1-ил)-2-[1-(4-фторбензил)-1H-индол-3-ил]ацетамида.
Результаты исследований с помощью использованных методов анализа не выявили в изучаемом образце продуктов деструкции, побочных продуктов реакции синтеза и примесей.
Таким образом, результаты исследования методами ГХ-МС, ИК- и ЯМР-спектроскопии позволяют идентифицировать изучаемое вещество как N-(адамантан-1-ил)-2-[1-(4-фторбензил)-1H-индол-3-ил]ацетамид, масс-спектральных данных которого не было в доступных источниках на момент исследования.
По своей химической структуре N-(адамантан-1-ил)-2-[1-(4-фторбензил)-1H-индол-3-ил]ацетамид, благодаря наличию дополнительной CH2-группы, является гомологом синтетического каннабиноида N-(адамантан-1-ил)-1-(4-фторбензил)-1H-индол-3-карбоксамид (синоним ACBM-BZ-F), которое, в свою очередь, является производным наркотического средства N-(адамантан-1-ил)-1-бензил-1H-индол-3-карбоксамид, внесенного в список I наркотических средств, психотропных веществ и их прекурсоров, оборот которых в РФ запрещен в соответствии с законодательством РФ и международными договорами РФ Перечня наркотических средств, психотропных веществ и их прекурсоров, подлежащих контролю в РФ, утвержденного постановлением Правительства РФ от 30.06.98 №681 в формулировке «N-(адамантан-1-ил)-1-бензил-1H-индол-3-карбоксамид и его производные» (позиция введена постановлением Правительства России от 20.12.21 №2367 «О внесении изменений в некоторые акты Правительства Российской Федерации в связи с совершенствованием контроля за оборотом наркотических средств и психотропных веществ» [8]). Отличие в структурах не позволяет отнести N-(адамантан-1-ил)-2-[1-(4-фторбензил)-1H-индол-3-ил]ацетамид к производным N-(адамантан-1-ил)-1-бензил-1H-индол-3-карбоксамида. В связи с этим начато дальнейшее исследование вещества для установления его психоактивных свойств с целью определения возможности отнесения его к аналогам наркотических средств и дальнейшего включения в списки веществ, оборот которых контролируется в РФ.
Выводы
1. Методами ГХ-МС, ИК-спектроскопии и ЯМР 1Н, 13С-спектроскопии установлена химическая структура N-(адамантан-1-ил)-2-[1-(4-фторбензил)-1H-индол-3-ил]ацетамида, выявленного в нелегальном обороте в России. Время удерживания при использованных условиях газохроматографического анализа составило 27,60 мин, индекс удерживания — RI=3615. Масс-спектр вещества имеет характерный доминирующий пик иона C7H6F+ с m/z=109, а также молекулярный ион с m/z=416.
2. Структура исследованного вещества имеет значительное сходство с производным наркотического средства N-(адамантан-1-ил)-1-бензил-1H-индол-3-карбоксамид, что свидетельствует о необходимости изучения его психоактивных свойств.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.