Introduktion
UR-144 (TM*****-018, KM-X1, MN-001, YX-17; CAS-nummer 1199943-44-6) indeholder en cyclopropanring, som er termisk ustabil, og det kan give anledning til bekymring, da produktet normalt indtages ved rygning. Cyklopropan er i sig selv modtagelig for termisk isomerisering til propylen ved temperaturer omkring 420 °C. Andre pyrolyseprodukter er blevet rapporteret, selvom de blev dannet ved meget højere temperaturer. Generelt gennemgår både substituerede og ikke-substituerede cyclopropaner en række ringåbningsreaktioner. Da temperaturen på spidsen af en brændende cigaret kan overstige 700 °C, tyder det på, at cyclopropan-delen i UR-144 kan gennemgå nogle af disse transformationer. I det arbejde, der præsenteres her, blev en række urteprodukter, harpikslignende produkter og pulvere købt fra onlineleverandører analyseret. UR-144 blev identificeret i produkterne sammen med flere beslægtede forbindelser, hvoraf den ene var et nyt hydratiseret derivat. Pyrolysen af UR-144 blev også undersøgt. I denne artikel kan du læse om opvarmningsprocessen og termisk nedbrydning af stoffer under rygning. Der er enUR-144-syntesemetode fra TM*****-indol.
UR-144
Det syntetiske cannabinoid UR-144 ((1-pentyl-1H-indol-3-yl)(2,2,3,3-tetramethylcyclopropyl)methanon) blev identificeret i kommercielle "legal high"-produkter (urter, harpiks og pulver). Sammen med dette blev seks relaterede forbindelser opdaget. Den mest udbredte (2.1) blev identificeret som 4-hydroxy-3,3,4-trimethyl-1-(1-pentyl-1H-indol-3-yl)pentan-1-on, et produkt af den elektrofile addition af vand til cyclopropan-delen i UR-144. Forbindelse 2.1 viste sig at undergå cyklisering, hvilket fører til dannelse af yderligere to interkonvertible forbindelser (2.3, foreløbigt identificeret som 1-pentyl-3-(4,4,5,5-tetramethyl-4,5-dihydrofuran-2-yl)-1H-indol, som kun er stabil i fravær af vand og også observeret som GC-artefakt) og 2.2, et protoneret derivat af 2.3, som dannes i sure opløsninger. De resterende forbindelser blev identificeret som mulige nedbrydningsprodukter af gruppe 2-forbindelserne (4,4,5,5-tetramethyldihydrofuran-2(3H)-on og 1-pentylindolin-2,3-dion) og mellemprodukter eller biprodukter fra syntesen af UR-144 ((1H-indol-3-yl)(2,2,3,3-tetramethylcyclopropyl)methanon, 1-pentyl-1H-indol og 1-(1-pentyl-1H-indol-3-yl)hexan-1-on). Pyrolyse af urteprodukter, der indeholder gruppe 2-forbindelser eller UR-144, resulterede i dannelsen af 3,3,4-trimethyl-1-(1-pentyl-1H-indol-3-yl)pent-4-en-1-on (3). Dette blev bekræftet ved separat pyrolyse af 2.1 og UR-144. De to yderligere mindre forbindelser, 1-(1-pentyl-1H-indol-3-yl)ethanon og 1-(1-pentyl-1H-indol-3-yl)propan-1-on, blev også påvist. Vejen til disse omdannelser præsenteres.
Diskussion
Syntetiske cannabinoider er blevet en af de primære udfordringer for retsmedicinsk toksikologi og analyse af beslaglagte stoffer, siden de dukkede op i midten af 2000'erne. Selvom de syntetiske cannabinoider virker på cannabinoidreceptorerne, er de farmakologiske virkninger markant forskellige fra marihuana, hvilket tyder på toksicitetsmekanismer, der er adskilt fra dem, der forårsages af bindingsinteraktioner. Deter blevet bemærket, at pyrolyseprodukter kan bidrage til de observerede psykologiske effekter.
Fig.1 Rapporterede pyrolyseprodukter af to syntetiske cannabinoider.
Øverste ramme: UR-144 danner 3,3,4-trimethyl-1-(1-pentyl-1H-indol-3-yl) pent-4-en-1-on.
Nedre ramme: XLR11 forming 1-(1-(5-luoropentyl)-1H-indol-3-yl)-3,3,4-trimethylpent-4-en-1-one. I begge tilfælde er cyclopropanringen brudt for at skabe en isobutylengruppe.UR-144 (33, fig. 1), ((1-pentyl-1H-indol-3-yl) (2,2,3,3-tetramethylcyclopropyl)methanon), er et indolbaseret syntetisk cannabinoid, som strukturelt ligner JWH-018, idet begge molekyler indeholder en pentylsidekæde ud for nitrogenet i indolkernen og en sekundær ringstruktur, der er forbundet med indolen via en carbonylgruppe. Denne sekundære ringstruktur er den eneste forskel mellem disse to cannabinoider, idet naphthalensubstituenten i JWH-018 er erstattet med en tetramethylcyclopropangruppe i UR-144. Tetramethylcyclopropan-delen anses, ligesom andre cyclopropan-derivater, for at være termisk ustabil. I 2012 blev der offentliggjort en artikel, som forsøgsvis karakteriserede det vigtigste pyrolytiske produkt af UR-144 som 3,3,4-trimethyl-1-(1-pentyl-1H-indol-3-yl)pent-4-en-1-on (34, fig. 1). Flere kommercielt tilgængelige produkter, der indeholder UR-144 , blev købt og analyseret med GC-MS og LC-MS/MS. For at simulere forbrændingsprocessen blev der udført pyrolyse af to urteprøver i et kvartsrør. Mens dette vigtigste pyrolytiske produkt (struktur 34) blev observeret i de pyrolyserede prøver ved hjælp af begge detektionsmetoder, blev det også observeret i prøver, der ikke blev pyrolyseret, men analyseret ved hjælp af GC-MS. Dette resultat tyder på, at forbindelsen er termisk ustabil og vil blive observeret som en artefakt som følge af fordampning i gaskromatografi. Andre mindre produkter blev karakteriseret af forfatterne i både ekstraherede prøver og de to pyrolyserede prøver. Der blev ikke givet kvantitative resultater, og identifikationen af det vigtigste pyrolyseprodukt blev ikke bekræftet ved hjælp af referencestandarder. En opfølgende undersøgelse evaluerede urinprøver for tilstedeværelsen af den vigtigste pyrolytiske struktur (34) såvel som adskillige metabolitter af UR-144.
Fig. 2 Foreslået reaktionsskema for forbindelser relateret til UR-144.
En række undersøgelser har vist, at de fleste aminoalkylindolbaserede syntetiske cannabinoider gennemgår en omfattende metabolisme og ofte ikke kan påvises i urinprøver fra mennesker. Monohydroxylerings-, dihydroxylerings-, carboxylerings- og dealkyleringsmetabolitter af det største pyrolytiske produkt blev foreløbigt identificeret. Af de 37 metabolitter, der foreløbigt blev identificeret i denne artikel, var 21 rapporterede produkter af det vigtigste pyrolytiske produkt og kan derfor være nyttige som biomarkører for røget UR-144 i screeningsanalyser. Der blev ikke givet kvantitative resultater, og identifikationen af den vigtigste pyrolytiske struktur (34) blev ikke bekræftet. Et casestudie fra 2013 om prøver indsamlet fra en person, der var påvirket af UR-144, rapporterede tilstedeværelsen af moderstoffet og det pyrolytiske produkt (34) i blod samt de respektive metabolitter i urin. Både UR-144 og dets vigtigste pyrolytiske produkt (struktur 34) blev også observeret ved analyse af pulverrester, der blev fundet i en plastikpose konfiskeret fra den berusede person. Endelig blev der offentliggjort en metodevalideringsundersøgelse af Amaratunga et al. i 2014, hvor der blev udviklet en metode til at påvise XLR11 (35, Fig.1) ((1-(5-fluoropentyl)-1H-indol-3-yl)(2,2,3,3-tetramethylcyclopropyl)-methanon) og UR-144 parent, metabolitter og pyrolyseprodukter i oral væske. Det vigtigste pyrolytiske produkt af XLR11(1-(1-(5-fluoropentyl)-(1H-indol-3-yl)-3,3,4-trimethylpent-4-en-1-on)) var (36, Fig.1) blev bekræftet ved hjælp af referencestandarder.
Konklusion
UR-144 viste sig at være relativt ustabil, og der blev konstateret en let cyclopropanringfusion. Den termiske isomerisering af UR-144 uden luft (dvs. GC-injektorport/-kolonne) eller i tilstedeværelse af luft (dvs. afbrænding af UR-144-holdige produkter) fører til åbning af cyclopropanringen og dannelse af et trimethylbutenprodukt (3). Hydrering af cyclopropan i UR-144 eller trimethylbuten-delen i forbindelse 3 resulterer i dannelsen af en gruppe interkonvertible forbindelser. Disse forbindelsers farmakologiske egenskaber er ukendte, og de kan bidrage til de intensive psykologiske virkninger, der er konstateret efter indtagelse af UR-144. Disse forbindelser kan være af interesse som individuelle nye syntetiske cannabinoider til brug.
Last edited: