Novel analytical methods were developed for the simultaneous chemo- and enantioseparation of 2-, 3-, and 4-chloromethcathinones (CMCs) and 2-, 3-, and 4-methylmethcathinones (MMCs) using high-performance liquid chromatography coupled with tandem mass spectrometry (HPLC-MS/MS). The methods reliably identifies positional isomers and enables enantioselective quantification of these synthetic cathinones and their major phase-1 metabolites in biological matrices. For CMCs, 3-CMC was the most frequently detected isomer, while no cases of 2-CMC abuse were observed. Enantiomeric analysis suggested that these substances were primarily consumed in racemic forms. For MMCs, some discrepancies between initial non-selective screening results and enantioselective re-analysis were observed. While mephedrone (4-MMC) was confirmed in only one sample, 3-MMC and 2-MMC were detected in six and twelve samples, respectively, with four samples containing both. Furthermore, the method enabled partial enantioseparation of MMC metabolites, including N-demethyl derivatives (nor-MMCs) and dihydrometabolites, as well as differentiation of structural isomers such as buphedrone, methamfepramone, and ethcathinone. These fast, robust methods enhances the enantioselective and isomeric analysis of synthetic cathinones, improving the reliability of toxicological assessments in clinical and forensic contexts.

Sono stati sviluppati nuovi metodi analitici per la separazione simultanea chemo- ed enantioselettiva di 2-, 3- e 4-clorometcatinoni (CMC) e 2-, 3- e 4-metilmetcatinoni (MMC) utilizzando cromatografia liquida ad alte prestazioni accoppiata a spettrometria di massa tandem (HPLC-MS/MS). I metodi consentono di identificare in modo affidabile gli isomeri di posizione e di quantificare enantioselettivamente questi catinoni sintetici e i loro principali metaboliti di fase 1 in matrici biologiche. Per i CMC, il 3-CMC è risultato l’isomero più frequentemente rilevato, mentre non sono stati osservati casi di abuso di 2-CMC. L'analisi enantiomerica ha indicato che queste sostanze sono principalmente consumate in forma racemica. Per i MMC, sono emerse discrepanze tra i risultati dello screening non selettivo iniziale e l'analisi enantioselettiva successiva. Il mefedrone (4-MMC) è stato confermato in un solo campione, mentre il 3-MMC e il 2-MMC sono stati rilevati in sei e dodici campioni rispettivamente, con quattro campioni contenenti entrambi. Inoltre, il metodo ha permesso una parziale separazione enantioselettiva dei metaboliti dei MMC, inclusi i derivati N-demetilati (nor-MMC) e i diidrometaboliti, oltre alla differenziazione di isomeri strutturali come bufedrone, metanfepromone ed etcatinone.

Simultaneous chemo- and enantio-separation of 2-, 3- and 4-chloro-methcatinones (CMCs) and 2-, 3- and 4-methylmethcathinones (MMCs), their isomers and major phase-1 metabolites in oral fluid of drug abusers using enantioselective high-performance liquid chromatography tandem mass-spectrometry (UHPLC-MS/MS)

TINI, ANASTASIO
2025

Abstract

Novel analytical methods were developed for the simultaneous chemo- and enantioseparation of 2-, 3-, and 4-chloromethcathinones (CMCs) and 2-, 3-, and 4-methylmethcathinones (MMCs) using high-performance liquid chromatography coupled with tandem mass spectrometry (HPLC-MS/MS). The methods reliably identifies positional isomers and enables enantioselective quantification of these synthetic cathinones and their major phase-1 metabolites in biological matrices. For CMCs, 3-CMC was the most frequently detected isomer, while no cases of 2-CMC abuse were observed. Enantiomeric analysis suggested that these substances were primarily consumed in racemic forms. For MMCs, some discrepancies between initial non-selective screening results and enantioselective re-analysis were observed. While mephedrone (4-MMC) was confirmed in only one sample, 3-MMC and 2-MMC were detected in six and twelve samples, respectively, with four samples containing both. Furthermore, the method enabled partial enantioseparation of MMC metabolites, including N-demethyl derivatives (nor-MMCs) and dihydrometabolites, as well as differentiation of structural isomers such as buphedrone, methamfepramone, and ethcathinone. These fast, robust methods enhances the enantioselective and isomeric analysis of synthetic cathinones, improving the reliability of toxicological assessments in clinical and forensic contexts.
31-mar-2025
Inglese
Sono stati sviluppati nuovi metodi analitici per la separazione simultanea chemo- ed enantioselettiva di 2-, 3- e 4-clorometcatinoni (CMC) e 2-, 3- e 4-metilmetcatinoni (MMC) utilizzando cromatografia liquida ad alte prestazioni accoppiata a spettrometria di massa tandem (HPLC-MS/MS). I metodi consentono di identificare in modo affidabile gli isomeri di posizione e di quantificare enantioselettivamente questi catinoni sintetici e i loro principali metaboliti di fase 1 in matrici biologiche. Per i CMC, il 3-CMC è risultato l’isomero più frequentemente rilevato, mentre non sono stati osservati casi di abuso di 2-CMC. L'analisi enantiomerica ha indicato che queste sostanze sono principalmente consumate in forma racemica. Per i MMC, sono emerse discrepanze tra i risultati dello screening non selettivo iniziale e l'analisi enantioselettiva successiva. Il mefedrone (4-MMC) è stato confermato in un solo campione, mentre il 3-MMC e il 2-MMC sono stati rilevati in sei e dodici campioni rispettivamente, con quattro campioni contenenti entrambi. Inoltre, il metodo ha permesso una parziale separazione enantioselettiva dei metaboliti dei MMC, inclusi i derivati N-demetilati (nor-MMC) e i diidrometaboliti, oltre alla differenziazione di isomeri strutturali come bufedrone, metanfepromone ed etcatinone.
BUSARDO', Francesco Paolo
Università Politecnica delle Marche
90
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.14242/202889
Il codice NBN di questa tesi è URN:NBN:IT:UNIVPM-202889