Zur Bestimmung von Ecstasy-Tabletten : Vergleich von Reflexions- und Transmissionsmessung im Nahen Infrarot

Abstract

Untersuchungen von Ecstasy-Tabletten werden i.A. unter hohem personellen und apparativen Aufwand durchgeführt. Zusätzlich ist die Analyse mit der Zerstörung eines Teils der Proben verbunden. Aus diesem Grund stand in dieser Arbeit die Entwicklung einer schnellen Identifizierungs- und Quantifikationsmethode mittels der zerstörungsfreien NIR-Spektroskopie im Mittelpunkt. Ein Vergleich der Messungen in diffuser Reflexion und Transmission sowie die Evaluierung einer neuen monolithischen HPLC-Trennsäule für die Referenzanalytik waren hierbei notwendig. Die Zusammensetzungen illegaler Tabletten sind nicht von vorne herein bekannt. Deshalb ist mit Einbußen in der Vorhersagegenauigkeit rechnen. Um diese auszugleichen, wurde die Kalibrierung erstmalig mit konfisziertem Material durchgeführt. Die Ergebnisse zeigten, dass eine validierte Methode zur Identifizierung der wichtigsten Inhaltsstoffe in Ecstasy-Tabletten - MDMA, Amphetamin, MDE und MBDB - hierdurch erreicht wurde. Die Identifizierungsmodelle wurden über Transmissionsmessung und Wellenlängenselektion erstellt. Benutzt wurde eine Normalisierung (SNV) der Daten und eine 2. Ableitung mit 5-Punktglättung mit einem PLS-2-Algorithmus. Für die Quantifizierung war die Transmissionsmessung der Reflexionsmessung überlegen, da Inhomogenitäten wegen der kompletten Durchstrahlung der Probe ausgeglichen wurden. Durch Wellenlängenselektion und einer 1/x-Transformation wurden die geringsten Vorhersagefehler in diesem Fall mittels PLS-1 Berechnung erzielt. Die Referenzanalytik mittels HPLC mit einer monolithischen RP-Säule resultierte in einer hohen Präzision und Genauigkeit der Kalibrierung. Die Trennung erfolgte über einen Gradienten mit Phosphatpuffer und Acetonitril. Interner Standard war Metoclopramid. Erhöhungen der Flussraten für die Trennung resultierten in einer Reduktion der Analysenzeit von 11 auf 3,5 min.

Investigations of ecstasy tablets are usually performed with a high apparitional amount and tying man power. Beyond that, all the samples have to be destroyed prior to analysis. Aim of this work was therefore the development of a fast method for identification and quantification of ecstasy tablets using near infrared spectroscopy. A comparison of the measurements in diffuse reflection and transmission and the evaluation of a new monolithic HPLC column as reference method were necessary. Since the composition of illegally produced tablets are not known in advance higher uncertainties of prediction have to be taken into account. In order to adjust this, the calibration was accomplished for the first time using confiscated samples. The results show that we could develop a validated method for the identification of the commonly used active ingredients: MDMA, amphetamine, MDE and MBDB. Models for identification were generated using measurement in transmission mode and wavelength selection. The combination of a normalisation (SNV) and a second order derivation with five point smoothing resulted in the best model of identification for all the substances when using a PLS-2 algorithm. Regarding quantification, a measurement in transmission mode showed better results than measurement in diffuse reflection. This is due to a better compensation of inhomogeneities in the tablets when completely analysing them in transmission mode. Data pretreatment was performed using wavelength selection and 1/x -transformation. Low errors of prediction (0,4 - 1 ) were calculated applying a PLS-1 algorithm. The HPLC reference method used a monolithic RP-column and showed very good precision and high accuracy. Separation was performed using a gradient system with monobasic phosphate buffer and acetonitril. Metoclopramide was used as internal standard. Evaluation of different flow rates applied during the analysis resulted in a reduction of the necessary time from 11 to 3.5 minutes.