Cocaina e atropina nel siero: un approccio analitico in HS-SPME e GC-MS.

Stefano Gentili, Gustavo Merola, Teodora Macchia

Dipartimento del Farmaco- rep. Farmacodipendenze Tossicodipendenze Doping. Istituto Superiore di Sanità, Roma

L’atropina, miscela racemica di (R,S)-hyoscyamina, e la cocaina fanno parte degli oltre 200 alcaloidi tropanici di origine vegetale. A differenza dell’atropina, la cocaina è una sostanza d’abuso per la quale si registra un incremento significativo dei consumi e delle intossicazioni. Gli effetti farmacologici avversi che attengono alla specifica sostanza sono aggravati in caso di adulterazione, taglio o diluizione con altre sostanze attive, producendo quadri di intossicazione atipici; esemplificative al riguardo le intossicazioni da cocaina e atropina occorse anche in Italia. Purtroppo l’atropina, come altri diluenti e adulteranti, non di rado presenti nella cocaina di strada ed in grado di mascherare/alterare la sintomatologia clinica del paziente, non è rilevabile, e tantomeno dosabile nei campioni biologici con gli usuali metodi di screening. Di conseguenza, a sostegno della diagnosi e del trattamento in urgenza è necessario disporre di un intervento analitico-tossicologico appropriato, adeguato in termini di sensibilità e idoneo a fornire risposte ragionevolmente rapide. Con tali finalità è stata messa a punto una procedura analitica basata sulla microestrazione in fase solida (SPME) effettuata in spazio di testa (HS) e successiva analisi in gas-cromatografia accoppiata alla spettrometria di massa (GC-MS). Tale procedura è stata preliminarmente applicata al dosaggio di cocaina ed atropina nel siero di ratti nell’ambito di una sperimentazione sugli effetti di tale cocktail su parametri fisiologico-comportamentali e sul bilancio simpatovagale a livello del miocardio negli animali trattati. Per preparare il campione, 200 µl di siero sono trasferiti in una provetta a fondo conico da 15 ml assieme a 5 µl di cocaina-d3 (10 µg/ml) come S.I. e 10 µl di TCA 40% per la precipitazione proteica. Dopo centrifugazione a 2600 rpm per 5 min il supernatante è trasferito in una vial per spazio di testa da 2 ml in presenza di 100 mg di K2CO3. La vial è saldata con un setto di silicone/PTFA attraverso il quale viene inserita la fibra (PDMS 100 µm) ed esposta per l’estrazione nello spazio di testa per 10 min a 90°C. La derivatizzazione, necessaria per l’atropina, è effettuata esponendo la fibra in una successiva vial da 2 ml contenente 10 µl di MSTFA per 10 min a 70 °C. Il desorbimento termico avviene all’interno del gas cromatografo. L’identificazione delle molecole è effettuata attraverso il tempo di ritenzione e l’abbondanza relativa di tre ioni di conferma rispetto al target. La quantificazione è ottenuta in SIM per ciascun componente e per lo Standard Interno. La linearità della procedura è stata testata in un range di concentrazione 5 - 1.000 ng/ml per entrambe le sostanze. Il LOQ è stato rilevato pari a 25 ng/ml di siero per l’atropina e per la cocaina; il CV (10 ng/ml; n=6) < 10%. Il metodo risulta praticabile, idoneo a rilevare contemporaneamente più sostanze (ivi comprese Ketamina, Metadone, Cocaetilene), sufficientemente sensibile da poter essere utilizzato per finalità diagnostiche e di ricerca.