X線粉末回折は違法薬物の同定に適した法医学的手法となり得るか？

Can X-Ray Powder Diffraction Be a Suitable Forensic Method for Illicit Drug Identification?

• Bronislav Jurásek
• Vilém Bartůněk
• Štěpán Huber
• Patrik Fagan
• Vladimír Setnička
• František Králík
• Wim Dehaen
• Daniel Svozil
• Martin Kuchař

抄録

新種の精神活性物質（NPS）は、かなりの数の中毒と関連しています。これらの薬物は、容易に入手可能な形態のものが年々増加しており、一般の人々にとってもリスクがあります。そのため、犯罪現場で発見されたサンプル中のNPSsを十分に高感度に検出する方法が求められています。このような検出には、赤外（IR）やラマン分光法が一般的に用いられていますが、ラマンの蛍光が信号に重畳してしまうことや、試料が混合物である場合には、ラマンもIRも化合物を識別できないことがあるなど、限界があります。ここでは、闇市場で押収されたサンプルを分析するためのX線粉末回折（XRPD）の可能性を調査しています。一連の精神活性物質（ヘロイン、コカイン、メフェドロン、エフィロン、ブチロン、JWH-073、ナフィロン）を測定した。それぞれの回折パターンと標準物質の回折パターンを比較したところ、XRPDにより各物質を同定することができました。また、同じ試料をIRとラマンを用いて分析したが、いずれの場合も全ての試料に含まれる化合物を検出することはできなかった。これらの結果から、XRPDは、違法薬物サンプル中のこれらの化合物を検出するために使用されるフォレンジックツールの範囲に加えて、貴重なものになる可能性があることが示唆された。

New psychoactive substances (NPSs) are associated with a significant number of intoxications. With the number of readily available forms of these drugs rising every year, there are even risks for the general public. Consequently, there is a high demand for methods sufficiently sensitive to detect NPSs in samples found at the crime scene. Infrared (IR) and Raman spectroscopies are commonly used for such detection, but they have limitations; for example, fluorescence in Raman can overlay the signal and when the sample is a mixture sometimes neither Raman nor IR is able to identify the compounds. Here, we investigate the potential of X-ray powder diffraction (XRPD) to analyse samples seized on the black market. A series of psychoactive substances (heroin, cocaine, mephedrone, ephylone, butylone, JWH-073, and naphyrone) was measured. Comparison of their diffraction patterns with those of the respective standards showed that XRPD was able to identify each of the substances. The same samples were analyzed using IR and Raman, which in both cases were not able to detect the compounds in all of the samples. These results suggest that XRPD could be a valuable addition to the range of forensic tools used to detect these compounds in illicit drug samples.

Copyright © 2020 Jurásek, Bartůněk, Huber, Fagan, Setnička, Králík, Dehaen, Svozil and Kuchař.