Chemical and toxicological examination of zaleplon and its metabolites in urine


Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Relevance. Benzodiazepine derivatives are psychoactive substances, modulators of gamma-aminobutyric acid (GABA) receptors, exhibiting hypnotic, sedative, anxiolytic and anticonvulsant effects. Based on this mechanism of action, the use of benzodiazepine receptor agonists of the non-benzodiazepine series is widely used in medical practice. Non-benzodiazepine anxiolytics include the so-called "Z-drugs", after the name of the first drugs from this group (zopiclone, zolpidem, zaleplon). According to the mechanism of action, they are selective agonists of the omega-1 subtype (zopiclone, zolpidem) and the omega-2 subtype (zaleplon) of benzodiazepine receptors of the macromolecular GABA receptor complex. Currently, zaleplon is the most affordable of this group of drugs in Russia. The aim of the study is to develop a technique for detecting zaleplon and its metabolites in urine by HPLC-MS with BP using Orbitrap technology for the purposes and tasks of forensic medical examination. Material and methods. Morning urine was taken from patients who took therapeutic concentrations of zaleplon as prescribed by a doctor. The active substance zaleplon was studied as an alcohol solution with a content of 1 mg/ml of the substance under study. For the study, high-resolution HPLC-MS was used using Orbitrap technology on the instrument. Since the symptoms of side effects in zaleplon are similar to benzodiazepine derivatives when sent for forensic examination for chemical and toxicological examination, the sample preparation was carried out according to the generally accepted scheme for compounds of this group. Results. A technique for identifying zaleplon in urine extracts by HPLC-MS with BP using Orbitrap technology as a confirmatory method during forensic chemical and chemical-toxicological examination of urine has been developed. Retention times of the 5-oxosaleplone metabolite after oral administration were detected and established, and characteristic ions for use in identification were determined. Conclusion. A validation evaluation of the developed methodology was carried out, which indicates the suitability of the proposed methodology for forensic chemical and chemical-toxicological analysis. The relative standard deviation (RSD,%) in assessing the convergence and intra-laboratory reproducibility of retention times did not exceed 5% for a biological object - urine.

About the authors

A. A. Volkova

Federal State Budgetary Institution "Russian Center for Forensic Medical Examination" of the Ministry of Health of the Russian Federation

Email: himija@rc-sme.ru

Dr.Sc. (Pharm.), Head of the Laboratory of Forensic Chemical and Chemical-Toxicological Studies, Department of Forensic Chemical and Chemical-Toxicological Examinations

Москва, Россия

R. A. Kalekin

Federal State Budgetary Institution "Russian Center for Forensic Medical Examination" of the Ministry of Health of the Russian Federation

Author for correspondence.
Email: himija@rc-sme.ru

Dr.Sc. (Pharm.), Head of the Laboratory of Forensic Chemical and Chemical-Toxicological Studies, Department of Forensic Chemical and Chemical-Toxicological Examinations

Москва, Россия

A. M. Orlova

Federal State Budgetary Institution "Russian Center for Forensic Medical Examination" of the Ministry of Health of the Russian Federation

Email: himija@rc-sme.ru

Ph.D. (Pharm.), Leading Research Scientist, Laboratory of Forensic Chemical and Chemical-Toxicological Studies, Department of Forensic Chemical and Chemical-Toxicological Examinations

Москва, Россия

N. E. Moskaleva

Federal State Budgetary Institution "Russian Center for Forensic Medical Examination" of the Ministry of Health of the Russian Federation

Email: himija@rc-sme.ru

Junior Research Scientist, Laboratory of Forensic Chemical and Chemical-Toxicological Studies, Department of Forensic Chemical and Chemical-Toxicological Examinations

Москва, Россия

P. A. Markin

Federal State Budgetary Institution "Russian Center for Forensic Medical Examination" of the Ministry of Health of the Russian Federation

Email: himija@rc-sme.ru

Ph.D. (Biol.), Leading Research Scientist, Laboratory of Forensic Chemical and Chemical-Toxicological Studies, Department of Forensic Chemical and Chemical-Toxicological Examinations

Москва, Россия

O. G. Astashkina

Federal State Budgetary Institution "Russian Center for Forensic Medical Examination" of the Ministry of Health of the Russian Federation

Email: himija@rc-sme.ru

Dr.Sc. (Med.), Chief Research Scientist, Laboratory of Forensic Chemical and Chemical-Toxicological Studies, Department of Forensic Chemical and Chemical-Toxicological Examinations

Москва, Россия

References

  1. Маркин П.А., Москалева Н.Е., Апполонова С.А., Волкова А.А., Орлова А.М., Калёкин Р.А., Невмятова С.Р. Разработка метода тонкослойной хроматографии для одновременного определения клобазама и залеплона в смеси. В сборнике: Актуальные вопросы судебной медицины и права. Сб. науч.-практич. статей. Казань. 2021: 158-161.
  2. Орлова А.М., Калёкин Р.А., Волкова А.А., Невмятова С.Р., Полушкина Н.В. Обнаружение клобазама в моче методом тонкослойной хроматографии. Вестник ВГУ, серия: химия, биология, фармация. 2021; 3: 106-113.
  3. Инструкция по медицинскому применению лекарственного препарата Соната®Адамед ЛП-004877-040620. https://grls.rosminzdrav.ru/Grls_View_v2.aspx?routingGuid=c3 7e6cb0-56f7-4171-a3b9-ebabfafed653&t=доступ 03.06.2021.
  4. Порсева Н.Ю., Дворская О.Н. Правовые аспекты оборота снотворных препаратов, способных вызывать лекарственную зависимость. Современные проблемы науки и образования. 2015; 3: 242. URL: http://science-education.ru/ru/article/ view?id=20191 (дата обращения: 03.06.2021).
  5. Павлова А.З., Калёкин Р.А., Орлова А.М., Ларев З.В. Возможности лабораторной диагностики отравлений для судебно-медицинских и клинических целей. В сборнике: Трезвость как социальный фактор развития общества. Сб. статей Всеросс. науч.-практич. конф. Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова. 2018: 168-175.
  6. Калёкин Р.А., Павлова А.З., Орлова А.М., Булыгина И.Е. К вопросу установления факта отравления психотропными и сильнодействующими веществами в биологических объектах не инвазивного отбора. Актуальные вопросы судебной медицины и общей патологии. Матер. научн. практ. конф. Декабрьские чтения в РУДН (21 декабря, 2018). М. 2019: 80-84.
  7. Helfer A.G., Michely J.A, Weber A.A, Meyer M.R., Maurer H.H. Liquid chromatography-high resolution-tandem mass spectrometry using Orbitrap technology for comprehensive screening to detect drugs and their metabolites in blood plasma. Analytica Chimica Acta. 2017; 965: 83-95. doi.org/10.1016/j.aca.2017.03.002.
  8. Helfer A.G., Michely JA., Weber A.A., Meyer M.R., Maurer H.H. Orbitrap technology for comprehensive metabolite-based liquid chromatographic-high resolution-tandem mass spectro-metric urine drug screening - exemplified for cardiovascular drugs. Analytica Chimica Acta. 2015; 891: 221-233.
  9. Барсегян С.С., Саломатин Е.М., Плетенева Т.В., Максимова Т.В., Долинкин А.О. Методические рекомендации по валидации аналитических методик, используемых в судебно-химическом и химико-токсикологическом анализе биологического материала. Методические рекомендации. Под ред. Р.А. Калёкина Москва: РЦСМЭ; 2014.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Chromatogram of urine with identified zaleplon

Download (52KB)
3. Fig. 2. Mass spectrum of zaleplon

Download (77KB)
4. Fig. 3. Urine chromatogram with identified 5-oxosaleplon

Download (55KB)
5. Fig. 4. Mass spectrum of 5-oxosaleplon

Download (66KB)

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».