Sviluppo e validazione di un metodo di screening in UPLC-MS/MS per la ricerca di sostanze d’abuso e “nuove sostanze psicoattive” in matrice cheratinica

Background: in recent decades, the common substances of abuse have been joined by a class of substances known as “New Psychoactive Substances” (NPS). NPS are a heterogeneous group of substances, whose consumption poses health risks due to lack of knowledge of their pharmaco-toxicological effects and lack of awareness of their contents among users. The speed of their development, their ever-increasing number and the variety of their molecular structures pose a challenge from an analytical point of view. The aim of this project is the development and validation of an analytical method that allows the identification of new psychoactive substances (some of those already reported and possibly most widely used) in keratin matrix. Materials and methods: samples already analysed for the most classic substances of abuse were selected for the study, completely anonymised and intended for destruction. 25 mg of sample, previously decontaminated, were weighed and carried out extraction procedures adopted by Laboratory of Forensic and Clinical Toxicology of Padova University Hospital. Extracts were processed by Acquity UPLC® instrument (WatersTM) combined with a Xevo® TQ-S micro triple quadrupole mass spectrometer (WatersTM). Results: the developed method allows the identification of more than 60 NPS belonging to different classes. The application of the method to real samples and the evaluation of definitely positive samples proved its ability to identify the substances investigated. One sample that tested positive for 3-MeO-PCE was subjected to confirmatory analysis and confirmed as positive with quantitative results. Conclusions: the method developed for the qualitative determination of NPS in keratin matrix proved to be appropriate for the purpose.

Introduzione: negli ultimi decenni, alle comuni sostanze d’abuso si è aggiunta una classe di composti nota come “Nuove Sostanze Psicoattive” (NSP). Le NSP sono un gruppo eterogeneo di sostanze, il cui consumo comporta rischi per la salute a causa della scarsa conoscenza dei loro effetti farmaco-tossicologici e della mancanza di consapevolezza in merito al loro contenuto da parte dei consumatori. La velocità di sviluppo, il numero in continuo incremento e la molteplicità delle strutture molecolari costituiscono una sfida dal punto di vista analitico. Per questo, l’obiettivo di questo progetto di tesi è stato lo sviluppo e la validazione di un metodo analitico che consenta l’identificazione di nuove sostanze psicoattive (quelle già segnalate e possibilmente più diffuse) su matrice cheratinica. Materiali e metodi: per lo studio sono stati selezionati campioni già analizzati per le più classiche sostanze d’abuso, completamente anonimizzati e destinati alla distruzione. Sono stati pesati 25 mg di campione, precedentemente sottoposti a decontaminazione, ed eseguite le procedure di estrazione adottate presso il Laboratorio di Tossicologia Forense e Clinica dell’Azienda-Ospedale di Padova. Per l’analisi degli estratti è stato utilizzato lo strumento Acquity UPLC®(WatersTM) associato ad uno spettrometro di massa a triplo quadrupolo Xevo® TQ-S micro (WatersTM). Risultati: il metodo sviluppato consente l’identificazione di oltre 60 NSP appartenenti a differenti classi. L’applicazione del metodo a campioni reali e la valutazione di campioni sicuramente positivi ne hanno provato la capacità di identificare le sostanze ricercate. Un campione risultato positivo alla 3-MeO-PCE è stato sottoposto ad analisi di conferma e confermato come tale con risultati quantitativi. Conclusioni: il metodo sviluppato per la determinazione qualitativa delle NSP in matrice cheratinica si è dimostrato appropriato allo scopo.