Trennung und strukturelle Charakterisierung von synthetischen Cannabinoidensynthetischen Cannabinoiden

mittels GC‐MS, NMR Analyse und Flash ChromatographieFlash‐Chromatographie

Bjoern Moosmann Stefan Kneisel Volker AuwärterBjoern Moosmann, Stefan Kneisel, Volker AuwärterInstitut für Rechtsmedizin, Universitätsklinikum Freiburg

N T h ik fü di S th F kf tNeue Techniken für die Synthese, Frankfurt18. September 2012

Synthetische Cannabinoide

•Erste ‘Spice’ Produkte seit 2006 auf dem Markt

•Dezember 2008 CP47 497 C8 & JWH 018 i Rä h i h id tifi i tCP47,497‐C8 & JWH‐018 in Räuchermischungen identifiziert

Wi d l ‘l l Alt ti ’ C bi ht•Wird als ‘legale Alternative’ zu Cannabis gerauchtOH

OHH

HN

OOH

O

JWH‐018Ki (CB1): 9.0 nM

CP 47,497Ki (CB1): 4 7 nM

Δ9‐THCK (CB ): 41 nM Ki (CB1): 9.0 nMKi (CB1): 4.7 nM Ki (CB1): 41 nM

Katz‐und‐Maus‐Spiel

Produkt im Handel Erscheinen von neuen DerivatenNicht im BtMG

§Nicht im BtMG aufgeführt§

KonsumentenUnterstellung Konsumenten wechseln zum neuen Produkt

Unterstellung von Substanzen unter das BtMG

Katz‐und‐Maus‐Spiel

Risiko, dass der KonsumKonsum 

unerkannt bleibt

Produkt im Handel Erscheinen von neuen DerivatenNicht im BtMG

§Nicht im BtMG aufgeführt§

KonsumentenUnterstellung Konsumenten wechseln zum neuen Produkt

Unterstellung von Substanzen unter das BtMG

Ziele

• Vereinfachung der NMR Strukturaufklärung

• Schnelle Gewinnung von Referenzstandards

• Preiswerte Methode um aus beschlagnahmten Material größere M fü T i ität h t hiMengen für Toxizitätsversuche zu extrahieren

Up to date mit Untergrundlaboren ohne lange Wartezeiten bis Referenzstandards kommerziell verfügbar sind

Methode

1. Extraktion

Extraktion mit 10 ml EtOH

2. Filtration durch einen 0.45 µm Filter

1 g

3. ‘Dried solid sample load technique’:• Zugabe von 3 g Kieselgel• Verdampfen des EtOH bei 40°CVerdampfen des EtOH bei 40 C mit Probe beschichtetes Kieselgel

4. Transfer in die Vorsäule

Methode

5. Flash ChromatographieInstrument: CombiFlash® Rf 200Instrument:  CombiFlash® Rf 200Säule:  15,5 g RediSep® Gold C18Mobile Phase:  A: 0,55% Ameisensäure in H2O2

B: MethanolGradient:

80

100

20

40

60

% B

00 5 10 15 20 25

Zeit [min]

Methode

6. Sammeln der einzelnen Fraktionen• Absorption bei 207 nm• Absorption bei 207 nm • Durchschnittliche Absorption von 200 – 360 nm

7. Rotationsverdampfer zur Entfernung des Methanols

8. Extraktion mit tert‐butyl methyl ethera.) alkalische Bedingungen  (Aminoalkylindole)b ) sa re Beding ngen (C clohe lphenole)b.) saure Bedingungen (Cyclohexylphenole)

9 Reinheitsbestimmung:9. Reinheitsbestimmung:GC‐MSNMR

Trennung der CP 47,497‐C8 Isomere

OH

OH

OH

OH

Räuchermischung:trans‐CP 47,497‐C8 cis‐CP 47,497‐C8

Trennung der CP 47,497‐C8 Isomere

GC‐EI‐MS vom cis‐Isomer   Reinheit > 99 %

GC‐EI‐MS vom trans‐Isomer   Reinheit > 99 %

Aufreinigung weiterer synthetischer Cannabinoide

Substanz Retentionszeit [min]

ortho‐RCS‐4c 8.7

JWH‐015a 9.8

AM 2201a 9 9AM‐2201a 9.9

RCS‐4c 11.1

JWH‐250b 12.7

JWH‐073a 13.0

JWH‐251b 13.8

JWH‐203b 14.2

JWH‐018a 14.9

JWH‐081a 15.9JWH 081 15.9

JWH‐122a 16.5

JWH‐019a 16.5

JWH‐210a 18.0

a Naphthylindole; b Phenylacetylindole; c Benzoylindole

Reinheit > 99%

Aufreinigung einer Mischung

Aufreinigung einer Mischung

Aufreinigung einer Mischung

NMR Strukturaufklärung

??1‐[(5‐fluoropentyl)‐1H‐indol‐3yl]‐AM 2201 JWH‐122

(4‐methyl‐naphthalen‐1‐yl)methanoneAM‐2201 JWH‐122

Ergebnisse

Bisher sind 12 neue Produkte in Deutschland auf dem Markt welche1‐[(5‐fluoropentyl)‐1H‐indol‐3yl]‐(4‐methyl‐naphthalen‐1‐1 [(5 fluoropentyl) 1H indol 3yl] (4 methyl naphthalen 1yl)methanone (Straßenname: MAM‐2201 ) enthalten

N R f t i l2.1e5

Neues Referenzmaterial Update der analytischen Methoden

5.0e4

1.3e5

Intensity

 [cps]

2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0Time [min]

Zusammenfassung

• Vereinfachte NMR‐Strukturaufklärung durch reine bSubstanzen

h ll l f l• Schnelle Erlangung von Referenzmaterial zur Entwicklung oder Erweiterung von analytischen 

h d i d f i h ik l iMethoden in der forensischen Toxikologie

i öß S b• Preiswerter Ansatz um größere Mengen an Substanz zu erhalten (z.B. für Toxizitätsversuche in Zellkulturen)

Danksagung•EU‐Kommission (JUST/2009/DPIP/AG/0948)•Bundesministerium für Gesundheit•Stadt Frankfurt (Main)

für die finanzielle Unterstützung des Projektesfür die finanzielle Unterstützung des Projektes ‘Spice and synthetic cannabinoids’