フェネチルアミン系危険ドラッグの分析44...
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関税中央分析所報 第 55号 43
フェネチルアミン系危険ドラッグの分析
佐々木良祐*,加藤 実穂*,松本 健志*,宇田川 晃*,松﨑 隆一*
Analytical data of designer drugs of synthetic phenethylamines
Ryosuke SASAKI*, Miho KATO*, Tsuyoshi MATSUMOTO*,
Akira UDAGAWA* and Ryuichi MATSUZAKI*
*Tokyo Customs Laboratory
2-7-11, Aomi, Koto-ku, Tokyo 135-8615 Japan
In recent years, so-called “designer drugs”, which are chemicals whose structures are similar to illicit drugs, have been
widely distributed and abused in Japan. Synthetic phenethylamines, one group of designer drugs, have similar structures to
stimulants, and also stimulate the central nervous system like stimulants. In this study, we classified synthetically produced
phenethylamine samples according to their chemical structures, and analyzed them using an infrared spectrometer (IR), gas
chromatograph mass spectrometer (GC-MS), liquid chromatograph mass spectrometer coupled with photodiode array
detector (LC-PDA-MS) and nuclear magnetic resonance (NMR) spectrometer.
1. 緒 言
近年、麻薬や覚醒剤などの代用品として、麻薬や覚醒剤などに
類似した化学構造を有する危険ドラッグと呼ばれる化学物質が国
内に流通、乱用されている。これまで危険ドラッグの使用による
健康被害が報告されているほか、平成 26年には危険ドラッグの使
用が原因と考えられる事件や事故が多数報道された。危険ドラッ
グの根絶に向け、これまで医薬品、医療機器等の品質、有効性及
び安全性の確保等に関する法律(以下、医薬品医療機器等法)に
より、個別の化学物質に対する規制や、特定の化学構造を有する
化学物質を指定薬物として包括的に指定する規制が行われてきた。
更に、平成 26年 12月からは「生産及び流通を広域的に規制する
必要がある物品」が新たに規制の対象となっている。
危険ドラッグは、その化学構造ごとにいくつかの系統に分ける
ことができ、その一つに覚醒剤に類似した構造を持ち、覚醒剤と
同じく中枢神経興奮作用を有すると考えられるフェネチルアミン
系危険ドラッグが知られる。東京税関におけるフェネチルアミン
系危険ドラッグの検出状況は、合成カンナビノイド系危険ドラッ
グ、カチノン系危険ドラッグについで多く、また平成 27年 3月現
在、76種類のフェネチルアミン系危険ドラッグが法規制の対象と
なっている。
本研究では、当関に分析依頼されたフェネチルアミン系危険ド
ラッグを構造別に分類し、赤外分光光度計(以下、IR と略記)、
ガスクロマトグラフ質量分析計(以下、GC-MS と略記)、フォト
ダイオードアレイ検出器付液体クロマトグラフ質量分析計(以下、
LC-PDA-MSと略記)及び核磁気共鳴装置(以下、NMRと略記)
を用いてデータを収集したので、報告する。
2. 実 験
2.1 試料及び試薬
2.1.1 試料
フェネチルアミン系危険ドラッグ 12種類(いずれも平成 25年
1月から平成 27年 2月までに当関に分析依頼されたもの)を使用
した。使用した危険ドラッグを Table 1に、化学構造式を Fig.1に
それぞれ示す。
2.1.2 TFA誘導体化試薬
トリフルオロ酢酸無水物(以下、TFAAと略記)(和光純薬)
* 東京税関業務部 〒135-8615 東京都江東区青海 2-7-11
44 フェネチルアミン系危険ドラッグの分析
Fig.1 Chemical structures of synthetic phenethylamines used in this study
Prolintane (12) 3-FPM (10) 5-APDB (11)
2-MAPB (6)
2-EAPB (7)
Allylescaline (9)
25D-NBOMe (1) 25B-NBOMe (2) 25I-NBOMe (3)
25C-NBF (4) 25B-NBF (5)
Group A (2,5-Dimethoxyphenyl type)
Group B (Benzofuran-2-yl type)Group C
(4-Alkoxy-3,5-dimethoxyphenyl type)
Group D (Others)
3C-E (8)
関税中央分析所報 第 55号 45
Table 1 Synthetic phenethylamines used in this study
Sample
Number Chemical Name Common Name Mw
1 N-(2-Methoxybenzyl)- 2-(2,5-dimethoxy-4-methylphenyl)ethanamine 25D-NBOMe 315
2 2-(4-Bromo-2,5-dimethoxyphenyl)-N-(2-methoxybenzyl)ethanamine 25B-NBOMe 380
3 2-(4-Iodo-2,5-dimethoxyphenyl)-N-(2-methoxybenzyl)ethanamine 25I-NBOMe 427
4 2-(4-Chloro-2,5-dimethoxyphenyl)-N-(2-fluorobenzyl)ethanamine 25C-NBF 323
5 2-(4-Bromo-2,5-dimethoxyphenyl)-N-(2-fluorobenzyl)ethanamine 25B-NBF 368
6 1-(Benzofuran-2-yl)-N-methylpropan-2-amine 2-MAPB 189
7 1-(Benzofuran-2-yl)-N-ethylpropan-2-amine 2-EAPB 203
8 1-(4-Ethoxy-3,5-dimethoxyphenyl)propan-2-amine 3C-E 239
9 2-(4-Allyloxy-3,5-dimethoxyphenyl)ethanamine Allylescaline 237
10 2-(3-Fluorophenyl)-3-methylmorpholine 3-FPM 195
11 1-(2,3-Dihydrobenzofuran-5-yl)propan-2-amine 5-APDB 178
12 1-(1-Phenylpentan-2-yl)pyrrolidine Prolintane 217
2.2 測定装置
2.2.1 IR
装置 :Nicolet6700
測定波数範囲 :4000-400 cm-1
分解能 :2 cm-1
積算回数 :32回
測定法 :KBr錠剤法
2.2.2 GC-MS
装置 :Agilent 7890(GC)/5975(MS)
カラム :DB-5MS 30 m×0.25 mm I.D.,0.25 μm
(Agilent)
カラム温度 :80°C(1 min)→(40°C/min)→320°C(5 min)
注入口温度 :320°C
注入量 :1 μL
注入法 :スプリット法(スプリット比 50 : 1)
インターフェース温度 :320°C
イオン化法 :電子衝撃イオン化法(EI法)
イオン化電圧 :70 V
イオン源温度 :230°C
マスレンジ :33-550 m/z
キャリアガス :ヘリウム
キャリアガス平均線速度 :37.0 cm/s
2.2.3 LC-PDA-MS
装置 :Agilent 1260 infinity
カラム :XBridge C18 150 mm×2.1 mm I.D.,
3.5 μm (Waters)
カラム温度 :40°C
移動相 :A:10 mMギ酸アンモニウム水溶液
B:アセトニトリル
溶媒比 :A/B = 30/70
流速 :0.30 mL/min
注入量 :1 μL
検出器 :フォトダイオードアレイ検出器(PDA)
PDAレンジ:180-400 nm
:シングル四重極型質量検出器
(Agilent6120)
キャピラリー電圧:3500 V
フラグメント電圧:70 V
イオン化法:ESI法、ポジティブモード
2.2.4 NMR
装置 :Varian Mercury-300 (300 MHz)
測定温度 :室温
観測核 :1H
積算回数 :16回
溶媒 :重クロロホルム
2.3 測定手法
2.3.1 IRによる測定
試料について KBr錠剤法を用い、IRスペクトルを測定した。
2.3.2 GC-MSによる測定
2.3.2.1 EI法
試料約 1 mgに 1 mol/L水酸化ナトリウム水溶液約 0.5 mLを加
え、十分かくはんした後、酢酸エチル約 1 mLを加え、液液抽出
を行った。その後、酢酸エチル相を分取し、無水硫酸ナトリウム
により脱水したものについて、EIマススペクトルを測定した。
2.3.2.2 トリフルオロ酢酸誘導体化法(以下、TFA誘導体化法と
略記)
試料 1-11について、空気下でバイアルに約 1 mgをとり、TFAA
約 0.2 mLを加え、キャップを閉めた密封状態で 70°Cのホットプ
レート上で約 30分間誘導体化反応を行った。反応後、キャップを
開封して未反応の TFAAを蒸発させ、残留物を酢酸エチル約 1 mL
に溶解したものについて、EIマススペクトルを測定した。
46 フェネチルアミン系危険ドラッグの分析
2.3.3 LC-PDA-MSによる測定
試料約 1 mgをアセトニトリル約 10 mLで溶解したものについ
て測定を行った。
2.3.4 NMRによる測定
試料約 10-30 mgに重水約 0.7 mLを加え、十分かくはんした後、
炭酸水素ナトリウムを加えてアルカリ性にした後、重クロロホル
ム約 1.4 mLを加え、液液抽出を行った。その後、重クロロホルム
相を分取し、無水硫酸ナトリウムにより脱水したものについて、1H-NMRスペクトルを測定した。
3. 結果及び考察
3.1 IRスペクトル
今回測定した全てのフェネチルアミン系危険ドラッグは、いず
れも塩酸塩の状態のものであったため、アミン塩酸塩に特徴的な
2800-2500 cm-1のブロードな吸収及び 1600-1575 cm-1付近の N-H
の変角振動に由来する吸収が観測された 1)。各試料の IRスペクト
ルを Fig.2-1、2-2、2-3及び 2-4に示す。
3.2 GC-MS
3.2.1 EI法
3.2.1.1 Group A(2,5-ジメトキシフェニル型(Fig.1参照))
試料 1、2、3、4及び 5の EIマススペクトルを Fig.3-1に示す。
試料 1、2及び 3については、質量電荷比(以下、m/zと略記)
91、121及び 150のピークが共通して検出されたほか、試料 1で
は 166の、試料 2では 230及び 232の、試料 3では 278のピーク
もそれぞれ検出された。
試料 4及び 5については、m/z 109及び 138のピークが共通して
検出されたほか、試料 4では 186の、試料 5では 230及び 232の
ピークもそれぞれ検出された。
3.2.1.2 Group B(ベンゾフラン-2-イル型(Fig.1参照))
試料 6及び 7の EIマススペクトルを Fig.3-2に示す。
試料 6及び 7については、m/z 131のピークが共通して検出され
たほか、試料 6では 58の、試料 7では 44及び 72のピークもそれ
ぞれ検出された。
3.2.1.3 Group C(4-アルコキシ-3,5-ジメトキシフェニル型
(Fig.1参照))
試料 8及び 9の EIマススペクトルを Fig.3-3に示す。
試料 8及び 9については、m/z 167のピークが共通して検出され
たほか、試料 8では 44及び 196の、試料 9では 237のピークもそ
れぞれ検出された。
3.2.1.4 Group D(その他(Fig.1参照))
試料 10、11及び 12の EIマススペクトルを Fig.3-4に示す。
3.2.2 TFA誘導体化-EI法
3.2.2.1 Group A(2,5-ジメトキシフェニル型(Fig.1参照))
試料 1、2及び 3を TFA誘導体化したものの EIマススペクトル
を Fig.4-1-1に、試料 4及び 5を TFA誘導体化したものの EIマス
スペクトルを Fig.4-1-2にそれぞれ示す。
試料 1、2及び 3については、m/z 91及び 121のピークが共通し
て検出されたほか、試料 1では 165及び 178の、試料 2では 229
及び 231並びに 242及び 244の、試料 3では 277及び 290のピー
クもそれぞれ検出された。
試料 4及び 5については、m/z 109のピークが共通して検出され
たほか、試料 4では 185及び 198の、試料 5では 229及び 231並
びに 242及び 244のピークもそれぞれ検出された。
3.2.2.2 Group B(ベンゾフラン-2-イル型(Fig.1参照))
試料 6及び 7を TFA誘導体化したものの EIマススペクトルを
Fig.4-2に示す。
試料 6及び 7については、m/z 131及び 158のピークが共通して
検出されたほか、試料 6では 110及び 154の、試料 7では 168の
ピークもそれぞれ検出された。
3.2.2.3 Group C(4-アルコキシ-3,5-ジメトキシフェニル型
(Fig.1参照))
試料 8及び 9を TFA誘導体化したものの EIマススペクトルを
Fig.4-3に示す。
試料 8及び 9については、m/z 167のピークが共通して検出され
たほか、試料 8では 140、195及び 223の、試料 9では 126、151、
179、207及び 293のピークもそれぞれ検出された。
3.2.2.4 Group D(その他(Fig.1参照))
試料 10及び 11を TFA誘導体化したものの EIマススペクトル
を Fig.4-4に示す。
3.3 LC-PDA-MS
3.3.1 ESI法
各試料の ESI マススペクトルを Fig.5 に示す。いずれの試料に
ついても、プロトン化分子イオン([M+H]+)のピークが検出され
た。
25C-NBF (4)においてはm/z 324と 326のピークの強度比がおよ
そ 3:1で、25B-NBOMe (2)においてはm/z 380と 382のピークの
強度比がおよそ 1:1で、25B-NBF (5)においては m/z 368と 370
のピークの強度比がおよそ 1:1でそれぞれ検出された。これは塩
素元素(Cl)の天然存在比が 35Cl は 75.77%、37Cl は 24.23%とお
よそ 3:1、臭素元素(Br)の天然存在比が 79Br は 50.69%、81Br
は 49.31%とおよそ 1:1であり、試料 4は Clを 1つ、試料 2と 5
は Brを 1つ有するためである。
3.3.2 UVスペクトル
UVスペクトル中の 220-400 nm付近のピークについては、主に
π軌道の占有軌道から空軌道への電子遷移によるものであり 2)、
π軌道を有する芳香環の構造を推測するための有用な情報となる。
各試料の UVスペクトルを Fig.6に示す。
3.3.2.1 Group A(2,5-ジメトキシフェニル型(Fig.1参照))
試料 1の極大吸収波長は 281 nmに、試料 2-5の極大吸収波長は
300 nm付近となり、試料 1の極大吸収波長は試料 2-5と比較して
短波長となった。これは 2,5-ジメトキシフェニルの 4位に結合す
る置換基が、試料 1はメチル基であり、試料 2-5はハロゲン元素
であるためと推測される。
3.3.2.2 Group B(ベンゾフラン-2-イル型(Fig.1参照))
試料 6と 7の極大吸収波長はともに 246 nm及び 274 nmとなり、
関税中央分析所報 第 55号 47
同じ値となった。これはともにベンゾフラン環の 2位に置換基が
結合した構造であるためと推測される。
3.3.2.3 Group C(4-アルコキシ-3,5-ジメトキシフェニル型
(Fig.1参照))
試料 8と 9の極大吸収波長はともに 270 nmとなり、同じ値と
なった。これはともに芳香環の 3位及び 5位にメトキシ基、4位
にアルコキシ基が結合した構造であるためと推測される。
3.4 NMR
試料 1、2及び 3の 1H-NMRスペクトルを Fig.7-1-1に、試料 4
及び 5 の 1H-NMR スペクトルを Fig.7-1-2 に、試料 6 及び 7 の1H-NMRスペクトルを Fig.7-2に、試料 8及び 9の 1H-NMRスペク
トルを Fig.7-3に、試料 10、11及び 12の 1H-NMRスペクトルを
Fig.7-4にそれぞれ示す。
4. 要 約
当関に分析依頼されたフェネチルアミン系危険ドラッグを構
造別に分類し、IR、GC-MS、LC-PDA-MS及び NMRを用いて、IR
スペクトル、EI マススペクトル、ESI マススペクトル、UV スペ
クトル及び 1H-NMRスペクトルを測定し、データを収集した。化
学構造の一部が共通もしくは類似する物質同士については、測定
データの一部に共通する点が見られるものもあった。
文 献
1) R. M. Silverstein, F. X. Webster and D. J. Kiemle:“有機化合物のスペクトルによる同定法-MS, IR, NMRの併用-第 7版”, P. 108 (2006), (東
京化学同人)
2) M. Hesse, H. Meier and B. Zeeh:“有機化学のためのスペクトル解析法-UV, IR, NMR, MSの解説と演習-第 2版”, P. 244等 (2010), (化学
同人)
48 フェネチルアミン系危険ドラッグの分析
Fig.2-1 IR spectra of 1-3 hydrochloride
wave number (cm-1)
3000 2000 1000
25D-NBOMe (1)
25B-NBOMe (2)
25I-NBOMe (3)
wave number (cm-1)
3000 2000 1000
wave number (cm-1)
3000 2000 1000
関税中央分析所報 第 55号 49
Fig.2-2 IR spectra of 4-6 hydrochloride
2-MAPB (6)
25C-NBF (4)
25B-NBF (5)
wave number (cm-1)
3000 2000 1000
wave number (cm-1)
3000 2000 1000
wave number (cm-1)
3000 2000 1000
50 フェネチルアミン系危険ドラッグの分析
Fig.2-3 IR spectra of 7-9 hydrochloride
2-EAPB (7)
Allylescaline (9)
3C-E (8)
wave number (cm-1)
3000 2000 1000
wave number (cm-1)
3000 2000 1000
wave number (cm-1)
3000 2000 1000
関税中央分析所報 第 55号 51
Fig.2-4 IR spectra of 10-12 hydrochloride
Prolintane (12)
3-FPM (10)
5-APDB (11)
wave number (cm-1)
3000 2000 1000
wave number (cm-1)
3000 2000 1000
wave number (cm-1)
3000 2000 1000
52 フェネチルアミン系危険ドラッグの分析
Fig.3-1 EI-MS spectra of Group A
HN
F
O
O
Cl
HN
O
O
O
Br
HN
F
O
O
Br
91
121
150
166
91
121
150
91
121
150
278
109
138
186
109 138
230,
232
25D-NBOMe (1) 25B-NBOMe (2)
25I-NBOMe (3) 25C-NBF (4)
25B-NBF (5)
230,
232
100 200 300
m/z
400 500
100 200 300m/z
400 500 100 200 300 m/z
400 500
121
150
166
91 150
121
91
121
150
278
91
109
138
186
109
138
+H +H
230,
232
+H+H
230,
232 +H
100 200 300m/z
400 500 100 200 300 m/z
400 500
関税中央分析所報 第 55号 53
Fig.3-2 EI-MS spectra of Group B
Fig.3-3 EI-MS spectra of Group C
Fig.3-4 EI-MS spectra of Group D
N
100 200 300 m/z
400 500
100 200 300m/z
400 500
100 200 300m/z
400 500
100 200 300m/z
400 500
Prolintane (12)
126
91 174
71
95
123
3-FPM (10)
44
134
58
131
72
131
44 196
167
167
5-APDB (11)
2-MAPB (6) 2-EAPB (7)
3C-E (8) Allylescaline (9)
195
([M]+)
100 200 300 m/z
400 500
100 200 300 m/z
400 500
100 200 300 m/z
400 500
131
58
131
72
44
44
95 71
44
44
+H 167 237
([M]+)
126
91
174
196
+H 167
-H
123
134 +H
54 フェネチルアミン系危険ドラッグの分析
Fig.4-1-1 EI-MS spectra of TFA derivatives of Group A
100 200 300
m/z
400 500
100 200 300
m/z
400 500
100 200 300
m/z
400 500
165
178
91 121
411
([M]+)
475
([M]+)
244
91
121
229,
231
91
121
290
523
([M]+)
277
-H
-H
-H91
121 165
178
91
121 229,
231 242,
244
91
121 277
290
25D-NBOMe (1)
25B-NBOMe (2)
25I-NBOMe (3)
242
477
関税中央分析所報 第 55号 55
Fig.4-1-2 EI-MS spectra of TFA derivatives of Group A
100 200 300
m/z
400 500
100 200 300
m/z
400 500
-H
-H
25C-NBF (4)
25B-NBF (5)
109
198
419
([M]+)
185
109
465
244
229,
231
109 242,
244
229,
231
109 198
185
242
463
([M]+)
56 フェネチルアミン系危険ドラッグの分析
Fig.4-2 EI-MS spectra of TFA derivatives of Group B
Fig.4-3 EI-MS spectra of TFA derivatives of Group C
100 200 300
m/z
400 500
100 200 300
m/z
400 500
100 200 300
m/z
400 500
100 200 300
m/z
400 500
O N
CF3
O
O N
CF3
O
154
131
158
285
([M]+)
158 168
131
110
140
299
([M]+)
2-MAPB (6)
2-EAPB (7)
110
131
154
158-H
140
168
158-H
131
3C-E (8)
Allylescaline (9)
140
195
167
223
335
([M]+)
167
179
333
([M]+)
293
207 151
126
167
140
195
+H
223
126
207
+H
293
-H151
+H -H
167 179
関税中央分析所報 第 55号 57
Fig.4-4 EI-MS spectra of TFA derivatives of Group D
100 200 300
m/z
400 500
100 200 300
m/z
400 500
3-FPM (10)
5-APDB (11)
167
123
98
70
133
160 273
([M]+)
290
([M]+)
95
133
160
-H
+H 70
+H 98 95
123-H
167
58 フェネチルアミン系危険ドラッグの分析
Fig.5 ESI-MS spectra
m/z
Prolintane (12) 3-FPM (10) 5-APDB (11)
2-MAPB (6) 2-EAPB (7)
3C-E (8) Allylescaline (9)
25D-NBOMe (1) 25B-NBOMe (2) 25I-NBOMe (3)
25C-NBF (4) 25B-NBF (5)
316 [M+H]+
380[M+H]+ 382 428
[M+H]+
324[M+H]+
326
368[M+H]+
370
190 [M+H]+
204[M+H]+
196 [M+H]+
178[M+H]+
161
240 [M+H]+
238[M+H]+
218 [M+H]+
Group A
Group B
Group C
Group D
m/z m/z
m/z m/z
m/z m/z
m/z m/z
m/zm/zm/z
関税中央分析所報 第 55号 59
Fig.6 UV spectra
259 262 285
246
274
246
274
270 270
281 298 302
nm
Prolintane (12)3-FPM (10) 5-APDB (11)
2-MAPB (6) 2-EAPB (7)
3C-E (8) Allylescaline (9)
25D-NBOMe (1) 25B-NBOMe (2) 25I-NBOMe (3)
25C-NBF (4) 25B-NBF (5)
Group A
nm nm
Group B
Group C
nm nm
Group D
nm nm nm
60 フェネチルアミン系危険ドラッグの分析
Fig.7-1-1 1H-NMR spectra of Group A
25D-NBOMe (1)
25B-NBOMe (2)
25I-NBOMe (3)
2 0ppm
46 8
2 0ppm
46 8
2 0ppm
46 8
3, OMe1-3
1, 2
Me 3’, 6’
3”, 5”
4”, 6”
3, OMe1-3
1, 2
6’
3”, 5”
4”, 6”
3’
3, OMe1-3
1, 2
6’
3”, 5”
4”, 6”
3’
TMS
TMS
CHCl3
TMS
関税中央分析所報 第 55号 61
Fig.7-1-2 1H-NMR spectra of Group A
25C-NBF (4)
25B-NBF (5)
2 0ppm
46 8
2 0ppm
46 8
3, OMe1, OMe2
1, 2
6’ 3”, 5”
4”, 6”
3’
3, OMe1, OMe2
1, 2
6’ 3”, 5”
4”, 6”
3’
TMS
CHCl3
H2O
H2O
TMS
CHCl3
62 フェネチルアミン系危険ドラッグの分析
Fig.7-2 1H-NMR spectra of Group B
Fig.7-3 1H-NMR spectra of Group C
2-MAPB (6)
2-EAPB (7)
2 0ppm
46 8
2 0ppm
46 8
5’, 6’4’, 7’
3’
H2O
TMS
CHCl3 3
1”
1
2
TMSH2O
3, 2”
1, 1”
23’
CHCl3
5’, 6’ 4’, 7’
3C-E (8)
Allylescaline (9)
2 0ppm
46 8
2 0ppm
46 8
TMS32”
12
OMe1, OMe2
1”2’, 6’
CHCl3
2 1
TMS
1” 3” 2”
2’, 6’
CHCl3
OMe1, OMe2
関税中央分析所報 第 55号 63
Fig.7-4 1H-NMR spectra of Group D
Prolintane (12)
3-FPM (10)
5-APDB (11)
2 0ppm
46 8
2 0ppm
46 8
2 0ppm
46 8
TMS
3
21”
2”
12’, 4’, 6’ 5’
TMS
3
1
2’
2
3’
CHCl3
4’
6’
7’
TMS
5
3, 4
3”, 4”
1
2, 2”, 5”
2’, 6’
3’-5’