ES2894203B2

ES2894203B2 - Nuevos compuestos de base tiourea, procedimiento de obtencion y su uso en la deteccion de ghb en bebidas

Info

Publication number: ES2894203B2
Application number: ES202030841A
Authority: ES
Inventors: Nuevalos Silvia Rodriguez; Nieto Ana María Costero; Alvarez Margarita Parra; Grau Salvador Gil; Costero Pablo Gavina
Original assignee: Universitat de Valencia
Current assignee: Universitat de Valencia
Priority date: 2020-08-06
Filing date: 2020-08-06
Publication date: 2022-11-03
Anticipated expiration: 2040-08-06
Also published as: US20230314395A1; EP4194439A1; EP4194439A4; WO2022029358A1; AU2021322175A1; CA3188384A1; ES2894203A1

Description

NUEVOS COMPUESTOS DE BASE TIOUREA, PROCEDIMIENTO DE OBTENCIÓN

Y SU USO EN LA DETECCIÓN DE GHB EN BEBIDAS

Campo de la invención

La presente invención se refiere a nuevos compuestos de base tiourea, a un procedimiento para su obtención y a su uso en la detección de ácido y-hidroxibutírico (GHB) en bebidas.

Antecedentes

El ácido y-hidroxibutírico (GHB) es una de las drogas empleadas en la sumisión química. Es un compuesto inodoro, incoloro y ligeramente salado que se usa en ocasiones con fines recreativos. Sin embargo, este compuesto, suministrado sin conocimiento de la víctima, ha sido utilizado en numerosas ocasiones con la finalidad de cometer un delito. En muchas de ellas, se emplea para anular la voluntad de la víctima y llevar a cabo una agresión sexual. En general, la ingesta de la droga por parte de la víctima se produce a través de una bebida que ha sido contaminada con el producto sin que ésta lo haya advertido. El tiempo de permanencia en el organismo es de 3 a 6 horas y sus metabolitos se excretan rápidamente, por tanto, es muy difícil detectar su presencia en el organismo tras la agresión.

En la bibliografía científica se han encontrado cuatro referencias que tratan este tema (J. Forensic. Sci. 2004, 49, pág. 379-387, Chem. Commun. 2013, 49, pág. 6170-6172, Chem. Commun. 2014, 50, pág. 2904-2906, J. Mat. Chem. B 2017, 8, pág. 2736-2742).

En el primer caso (J. Forensic. Sci. 2004, 49, pág. 379-387) se trata de una reacción enzimática mientras que los otros tres trabajos hacen referencia a sensores químicos.

En el documento Chem. Commun. 2014, 50, 2904-2906 se describe el uso del compuesto A como quimiosensor para detectar GHB. La interacción con el analito se basó en una interacción de enlace de hidrógeno entre el grupo fenol en el sensor y la unidad de carboxilato en GHB.

Además, los mismos autores también describieron en Chem. Commun. 2013, 49, 6170 6172 el uso del compuesto B para detectar la lactona correspondiente (GBL), pero nuevamente, la interacción se relacionó con la formación de un enlace de hidrógeno.

Sin embargo, en cualquier caso, los refrescos solos o mezclados con bebidas alcohólicas no se probaron como interferentes.

Por otro lado, en J. Mat. Chem. B 2017, 8, 2736-2742 se describe la preparación de un complejo de Ir (C) capaz de detectar GHB. El complejo mostró un apagado de luminiscencia en presencia del analito que se observó usando luz UV.

Sci. 2004, 49, pág. 379-387 describió el uso de y-hidroxibutirato deshidrogenasa (GHB-DH) para detectar GHB. La oxidación enzimática de GHB por NAD+ se combina con la reducción de un colorante que muestra un cambio de color. El etanol es un interferente que se puede evitar secando la muestra a estudiar.

Los presentes inventores han sido capaces de desarrollar un procedimiento y un dispositivo fiable y fácil de usar que permite determinar de forma visual si una bebida, ya sea alcohólica, no alcohólica o combinada ha sido contaminada con GHB antes de su ingesta. Adicionalmente, el dispositivo puesto a punto sólo necesita una gota de la bebida bajo análisis de forma que en el caso de que la respuesta sea negativa, esta se puede ingerir prácticamente en su totalidad sin ningún problema.

Características de la invención

En un primer aspecto, la presente invención se refiere a un compuesto 1 o 2 de acuerdo con la reivindicación 1.

En un segundo aspecto, la presente invención también se refiere a una composición que comprende un compuesto 1 o 2 según el primer aspecto.

En un tercer aspecto, la presente invención también se refiere a un procedimiento para la obtención de un compuesto 1 o 2 según el primer aspecto.

En un cuarto aspecto, la presente invención se refiere a la utilización de un compuesto 1 o 2, según el primer aspecto, o una composición, según el segundo aspecto, para la detección de GHB en bebidas.

En un quinto aspecto, la presente invención se refiere a un procedimiento para detectar GHB en bebidas.

En un sexto aspecto, la presente invención se refiere a un equipo o kit para utilizar en la detección de GHB en bebidas.

Breve descripción de los dibujos

Las figuras 1 a 3 muestran los resultados del ensayo real con diferentes bebidas para el compuesto 2 (figura 1 para Coca cola®, Cerveza, Fanta® Naranja, Vino blanco; figura 2 para Ron, Vodka, Ginebra, Whisky; figura 3 para gin tonic y tónica) en los que se observa el cambio de color en el caso de bebidas contaminadas. El GHB en la bebida se encuentra en una concentración de 24 mM. Después del tratamiento con la base y mezcla con la disolución del de compuesto 1 o 2 es 0,36 mM.

Descripción detallada de la invención

En un primer aspecto, la presente invención se refiere a un compuesto de fórmula 1 o 2:

En un segundo aspecto, la presente invención se refiere a una composición que comprende el compuesto 1 o 2, tal como se ha definido anteriormente. En una realización preferida, dicha composición comprende el compuesto 1 o 2, tal como se ha definido anteriormente y un disolvente orgánico. Como disolvente orgánico se puede utilizar, sin limitarse a los mismos, DMF (dimetilformamida) y DMSO (dimetilsulfóxido), aunque preferiblemente se utiliza DMSO.

En un tercer aspecto, la presente invención se refiere a un procedimiento para la obtención del compuesto 1 o 2, que comprende el siguiente esquema de reacción:

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Las condiciones de reacción no son particularmente relevantes, ya que se puede llevar a cabo a P y T ambientales.

En un cuarto aspecto, la presente invención se refiere a la utilización de una composición, tal como se ha definido anteriormente, o un compuesto 1 o 2, tal como se ha definido anteriormente, en la detección de ácido y-hidroxibutírico (GHB) o una sal del mismo en bebidas. Entre dichas sales se pueden incluir, pero sin limitarse a las mismas, sales con metales alcalinos o alcalinotérreos, preferiblemente, sodio. En la presente invención, cuando se hace referencia a bebidas, tal como se indica posteriormente, se entenderán bebidas alcohólicas, bebidas no alcohólicas o mezclas de las mismas. Cuando se hace referencia a bebidas alcohólicas se incluyen destilados alcohólicos, tales como, por ejemplo, whisky o ginebra, y también bebidas alcohólicas que no son destilados, tales como vino y cerveza.

En un quinto aspecto, la presente invención se refiere a un procedimiento para la detección de GHB o una sal del mismo en bebidas, que comprende:

a) tomar una gota de la bebida a analizar y disolverla en una solución acuosa de una base débil;

b) añadir una alícuota de la solución obtenida en la etapa a) a la composición, tal como se ha definido anteriormente, o alternativamente, al compuesto 1 o 2, tal como se han definido anteriormente;

c) observar la reacción producida; y

d) determinar cualitativamente la presencia de GHB en la bebida a analizar según la observación de la etapa c).

Cabe indicar que en la etapa b) la composición del compuesto 1 o 2 y el disolvente orgánico puede estar ya preparada o se puede producir en ese momento justo antes de la adición de la alícuota de la solución obtenida en la etapa a).

En una realización preferida, dicha base débil en la etapa a) es bicarbonato sódico, aunque se podría utilizar cualquier base débil como, por ejemplo, bicarbonato potásico, amónico, cálcico. En otra realización preferida, la concentración de la solución acuosa de la base débil es de 0,4 mM a 1 mM, aún más preferentemente 0,4 mM.

En otra realización preferida, el compuesto 1 o 2 se encuentra en una concentración entre 50 pM y100 pM, aún más preferentemente 50 pM.

En la etapa c) debe observarse si se produce una reacción entre los compuestos 1 o 2, solos o en la composición con el posible componente GHB o una sal del mismo presente en la bebida a analizar. Tanto si el compuesto 1 como el compuesto 2 reaccionan positivamente con GHB o una sal del mismo, se observará un cambio de color (de amarillo pálido a naranja). De este modo, se puede concluir en la etapa d) la presencia o no de GHB en la bebida que se está analizando.

En otra realización alternativa del procedimiento, éste se puede modificar ligeramente en el orden de mezcla, aunque el resultado final sea el mismo. En este sentido, el procedimiento alternativo comprende las etapas de:

a) mezclar una solución acuosa de una base débil, tal como se ha definido anteriormente, con el disolvente orgánico, tal como se ha definido anteriormente; b) añadir el compuesto 1 o 2, tal como se ha definido anteriormente;

c) inmediatamente después de la etapa b), añadir una gota de la bebida a analizar; d) observar la reacción producida; y

e) determinar cualitativamente la presencia de GHB en la bebida a analizar según la observación de la etapa d).

En un sexto aspecto, la presente invención se refiere a un kit o equipo para utilizar en la detección de GHB o una sal del mismo en bebidas que incluye

- un recipiente transparente con apertura y cierre que contiene una composición, tal como se ha definido anteriormente, alternativamente, un compuesto 1 o 2, tal como se han definido anteriormente, opcionalmente, en el que dicho recipiente que contiene el compuesto 1 o 2 está acompañado de otro recipiente de las mismas características con disolvente orgánico, tal como sea definido anteriormente,

- un recipiente transparente con apertura y cierre que contiene una base débil en forma de disolución acuosa;

- utensilio para la recogida de una muestra de la bebida a analizar.

Opcionalmente, dicho kit o equipo comprende, además, instrucciones para su utilización.

Tal como se ha indicado anteriormente en el presente documento, la base débil es preferiblemente bicarbonato sódico, aunque se podría utilizar cualquier base débil como, por ejemplo, bicarbonato potásico, amónico, cálcico. En otra realización preferida, la concentración de la solución acuosa de la base débil es de 0,4-1 mM, aún más preferiblemente 0,4 mM.

También, como se ha indicado anteriormente en el presente documento, el compuesto 1 o 2 se encuentra en la composición preferiblemente en una concentración entre 50 pM y100 pM, aún más preferiblemente 50 pM.

En una realización preferida, dichos recipientes transparentes con apertura y cierre son microtubos graduados de polipropileno (por ejemplo, Eppendorf™).

En otra realización preferida, dicho utensilio para la recogida de muestra puede ser un cuentagotas o una cucharita.

En una realización más preferente, en la utilización, el procedimiento, o el kit o equipo, según se han definido en aspectos anteriores, la bebida es una bebida alcohólica En otra realización más preferente, dicha bebida alcohólica está mezclada con una bebida no alcohólica, preferiblemente un refresco o zumo. En otra realización más preferente, dicha bebida es únicamente una bebida no alcohólica, preferiblemente un refresco o un zumo.

Preferiblemente, dicha bebida alcohólica se selecciona, a modo de ejemplo no limitativo, entre ginebra, vodca, ron, whisky, vino blanco, vermú y cerveza.

Preferiblemente, dicho refresco o zumo se selecciona, a modo de ejemplo no limitativo, entre tónica, refresco de naranja, refresco de limón, refresco de cola, refresco de té y cualquier zumo de frutas.

Cabe indicar que la presente invención abarca cualquier combinación de las realizaciones o casos o ejemplos anteriores que un experto en la materia entienda como viable en el contexto de la presente invención.

Los diferentes casos o ejemplos particulares citados anteriormente, así como los siguientes ejemplos, se proporcionan únicamente con fines ilustrativos y no pretenden limitar de ningún modo el alcance de la presente invención.

Ejem lo 1. Síntesis del com uesto 1

En 50 mL de MeOH, 500 mg de 3 (3,30 mmol) y 842 mg de Na²C⁰³(7,91 mmol), se agitaron durante 30 min y, entonces, 910 gL of Boc20 (3,96 mmol) fueron añadidos gota a gota. Se mantuvo en agitación a temperatura ambiente hasta el día siguiente. A continuación, se eliminó a vacío el MeOH y se añadieron 30 mL, aproximadamente, de agua desionizada. Se extrajo con AcOEt (3 x 20 mL), se secó la fase orgánica sobre MgS04 anhidro, se filtró y se eliminó el disolvente a vacío. Se obtuvieron 635 mg de compuesto 4 con un rendimiento del 89 %.

Síntesis del Compuesto 5

365 mg de ácido 4-(trifluoroacetil)benzoico (1,67 mmol), 202 mg (1,67 mmol) de DMAP y 300 gL (1,67 mmol) de EDC se mezclaron en 10 mL deTHF seco bajo atmósfera inerte durante 30 min. Seguidamente, 300 mg de 4 (1,39 mmol, 0,139 M) se disolvieron en 10 mL de THF seco y se añadieron gota a gota. Se mantuvo la reacción durante 2 días a temperatura ambiente y bajo atmósfera de argón. A continuación, se eliminó el disolvente a vacío, se disolvió el aceite amarillo obtenido en 20 mL de AcOEt y se lavó la fase orgánica con HCl 1% (2 x 10 mL), NaHC03 (sat) ( 2 x 10 mL) and NaCl (sat) (10 mL). Se secó la fase orgánica con MgSO⁴anhidro, se filtró y se eliminó el disolvente a vacío. Se aislaron 524 mg del compuesto 5 (91 % de rendimiento).

Síntesis del Compuesto 6

En 5 mL de DCM seco, se disolvieron 201 mg of 5 (0,48 mmol) con 1 mL of TFA (13,06 mmol) bajo atmósfera inerte. Se agitó la mezcla durante 15 min y se eliminó el disolvente a vacío. Se disolvió el aceite incoloro en 15 mL de AcOEt y se lavó la fase orgánica con Na2CO3 (sat) ( 2 x 10 mL) y NaCl (sat) (10 mL), se secó sobre MgSO4 anhidro y se filtró. Después de evaporar el disolvente, se obtuvo el compuesto 6 como un polvo blanco (121 mg, 80 % de rendimiento).

Síntesis del Compuesto 1

52 mg of 4-nitrofenil isotiocianato (0,29 mmol) se mezclaron con 110 mg of 6 (0,35 mmol) en 5 mL de piridina bajo atmósfera inerte durante 2 días. A continuación, se eliminó el disolvente y el aceite amarillo obtenido se disolvió en 15 mL de AcOEt. Se lavó la fase orgánica con HCl 1 M (10 mL), NaHCO3 (sat) (10 mL) and NaCl (sat) (10 mL), se secó sobre MgSO4 anhidro y se filtró. Se eliminó el disolvente a vacío y se purificó el crudo de readacción mediante columna cromatográfica usando Hexano:AcOEt. AcOEt como eluyente (desde 7:3 hasta 6:4). 68 mg del compuesto 1 fueron obtenidos (47 % de rendimiento).

Ejemplo 2. Síntesis del com puesto 2

Síntesis del Compuesto 8

En 10 mL de MeOH, 500 gL de 7 (8,31 mmol) y 1400 gL de NEt3 (9,97 mmol) se mezclaron y, seguidamente, se adicionaron 2300 gL de B⁰C²O (9,97 mmol) gota a gota. Se mantuvo la agitación a temperatura ambiente durante 16 h. A continuación, el MeOH se eliminó a vacío y el aceite incoloro fue disuelto en 30 mL de AcOEt. La fase orgánica se lavó con agua desionizada ( 2 x 15 mL) y NaCl (sat) (15 mL), se secó sobre MgSO⁴anhidro, se filtró y el disolvente se eliminó a vacío. Se obtuvieron 676 mg de compuesto 8 (50 % de rendimiento).

Síntesis del Compuesto 9

807 mg de ácido 4-(trifluoroacetil)benzoico (3,70 mmol), 452 mg de DMAP (3,70 mmol) y 660 gL de EDC (3,70 mmol) se disolvieron en 10 mL de THF seco bajo atmósfera inerte. Después de 45 min de agitación, 500 mg de 8 se disolvieron en 10 mL de TFH seco y se adicionaron. Se mantuvo en agitación a temperatura ambiente durante 2 días. A continuación, se eliminó a vacío el disolvente y el aceite amarillo obtenido se disolvió en 30 mL de AcOEt. Se lavó la fase orgánica con HCI 1% (15 mL), NaHC03 (sat) (2 x 15 mL) and NaCI (sat) (15 mL), se secó sobre MgS⁰⁴anhidro se filtró. Se obtuvo 1 g del compuesto 9 con un rendimiento del 90 %.

Síntesis del Compuesto 10

En 4,5 mL de DCM seco, 1 g de 9 (2,77 mmol) y 1 mL of TFA (13,06 mmol) se mezclaron durante 15 min bajo atmósfera inerte. A continuación, se eliminó el disolvente y se aisló el compuesto 10 (616 mg, 60 % de rendimiento).

Síntesis del Compuesto 2

566 mg de 10 (2,17 mmol, 0,109 M) y 323 mg de 4-nitrofenil isotiocianato (1,81 mmol) se disolvieron en 20 mL de piridina bajo atmósfera inerte. Se mantuvo en agitación a temperatura ambiente durante 2 días. A continuación, se eliminó el disolvente a vacío y se disolvió el aceite amarillo obtenido en 30 mL de AcOEt. Se lavó la fase orgánica con HCl 1 M (15 mL), NaHC03 (sat) ( 2 x 15 mL) and NaCl (sat) (15 mL), se secó sobre MgS04 anhidro, se filtró y se eliminó el disolvente a vacío. Se purificó el crudo de reacción mediante columna cromatográfica, utilizando Hexano : AcOEt (desde 7:3 hasta 6:4) como eluyente. Se aislaron 400 g de compuesto 2 con un 50 % de rendimiento.

E jemplo 3. Ensayos sobre muestras reales

En primer lugar, las bebidas se contaminaron con GHB en una concentración 24 mM. A continuación, se tomó una alícuota de 100 pL y se mezcló con 100 pL of NaHC03 (1 mM o 0,4 mM). Seguidamente, se tomaron 30 pL de esta disolución y se mezclaron con 50 pL de una disolución de compuesto 1 o 2 (1 mM in DMS0) y 920 pL de DMS0. Se siguió el mismo proceso para las muestras que no tienen GHB.

Los resultados se observan en las figuras 1-3 para diferentes bebidas (figura 1 para Coca-cola®, Cerveza, Fanta® Naranja, Vino blanco; figura 2 para Ron, Vodka, Ginebra, Whisky; figura 3 para gin tonic y tónica) para el compuesto 2. Aunque no se observa en las figuras se obtuvieron los mismos resultados con el compuesto 1.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Compuesto de fórmula 1 o 2:

2. Composición que comprende el compuesto según la reivindicación 1.

3. Composición, según la reivindicación 2, que comprende el compuesto, según la reivindicación 1, y un disolvente orgánico.

4. Composición, según la reivindicación 2, que consiste en el compuesto, según la reivindicación 1, y un disolvente orgánico.

5. Composición, según la reivindicación 3 o 4, en la que el disolvente es dimetilsulfóxido (DMSO).

6. Procedimiento para la obtención del compuesto, según la reivindicación 1, que tiene el siguiente esquema de reacción:

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7. Utilización de una composición, según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 5, o compuesto, según la reivindicación 1, en la detección de ácido y-hidroxibutírico (GHB) o una sal del mismo en bebidas.

8. Utilización, según la reivindicación 7, en la que la bebida es una bebida alcohólica sola o mezclada con una bebida no alcohólica.

9. Utilización, según la reivindicación 7, en la que la bebida es una bebida no alcohólica sola.

10. Utilización, según la reivindicación 8, en la que la bebida alcohólica se selecciona entre ginebra, vodca, ron, whisky, vino blanco, vermú y cerveza.

11. Utilización, según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 10, en la que la bebida no alcohólica es un refresco o zumo.

12. Utilización, según la reivindicación 11, en la que el refresco se selecciona entre tónica, refresco de naranja, refresco de limón, refresco de té y un refresco de cola.

13. Procedimiento para la detección de GHB o una sal del mismo en bebidas, que comprende:

a) tomar una gota de la bebida a analizar y disolverla en una disolución acuosa de una base débil;

b) añadir una alícuota de la solución obtenida en la etapa a) a la composición, según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 5 o al compuesto 1 o 2, según la reivindicación 1, c) observar la reacción producida; y

14. Procedimiento para la detección de GHB o una sal del mismo en bebidas, que comprende:

a) mezclar una solución acuosa de una base débil con un disolvente orgánico;

b) añadir el compuesto 1 o 2, según la reivindicación 1;

15. Procedimiento, según la reivindicación 14, en la que el disolvente orgánico es dimetilsulfóxido.

16. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 13 a 15, en el que la base débil es bicarbonato sódico, potásico, amónico o cálcico.

17. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 13 a 16, en el que la base débil está en una concentración entre 0,4 mM y 1 mM.

18. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 13 a 17, en el que el compuesto 1 o 2 está en una concentración en la composición ente 50 .^M y 100 .^M.

19. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 13 a 18, en la que la bebida es una bebida alcohólica sola o mezclada con una bebida no alcohólica.

20. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 13 a 18, en la que la bebida es una bebida no alcohólica sola.

21. Procedimiento, según la reivindicación 19, en la que la bebida alcohólica se selecciona entre ginebra, vodca, ron, whisky, vino blanco, vermú y cerveza.

22. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 19 a 21, en la que la bebida no alcohólica es un refresco o zumo.

23. Procedimiento, según la reivindicación 22, en la que el refresco se selecciona entre tónica, refresco de naranja, refresco de limón, refresco de té y un refresco de cola.

24. Kit o equipo para utilizar en la detección de GHB o una sal del mismo en bebidas que incluye

- un recipiente transparente con apertura y cierre que contiene un compuesto 1 o 2, según la reivindicación 1, o una composición, según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 5, opcionalmente, en el que dicho recipiente que contiene el compuesto 1 o 2 está acompañado de otro recipiente de las mismas características, pero con disolvente orgánico;

- un recipiente transparente con apertura y cierre que contiene una base débil en forma de solución acuosa;

- utensilio para la recogida de una muestra de la bebida a analizar.

25. Kit o equipo, según la reivindicación 24 que comprende, además, instrucciones para su utilización.

26. Kit o equipo, según la reivindicación 24 o 25, en el que la base débil es bicarbonato sódico, potásico, amónico o cálcico.

27. Kit o equipo, según cualquiera de las reivindicaciones 24 a 26, en el que la base débil está en una concentración entre 0,4 mM y 1 mM.

28. Kit o equipo, según cualquiera de las reivindicaciones 24 a 27, en el que el compuesto 1 o 2 está en una concentración en la composición entre 50 .^M y 100 .^M.

29. Kit o equipo según cualquiera de las reivindicaciones 24 a 28, en el que la bebida es una bebida alcohólica sola o mezclada con una bebida no alcohólica.

30. Kit o equipo, según cualquiera de las reivindicaciones 24 a 28, en el que la bebida es una bebida no alcohólica sola.

31. Kit o equipo, según la reivindicación 29, en el que la bebida alcohólica se selecciona entre ginebra, vodca, ron, whisky, vino blanco, vermú y cerveza.

32. Kit o equipo, según cualquiera de las reivindicaciones 29 a 31, en el que la bebida no alcohólica es un refresco o zumo.

33. Kit o equipo según la reivindicación 32, en el que el refresco se selecciona entre tónica, refresco de naranja, refresco de limón, refresco de té y un refresco de cola.