The Chemist | Journal of the American Institute of Chemists

The Chemist Volume 91 | Number 1
ISSN 1945-0702
Teste de Drogas Falso-Positivas para Metanfetamina Dr. David M. Manuta & Deborah F. Cate Manuta Chemical Consulting, Inc. (MC2), 431 Gordon Avenue, Waverly, OH 45690-1208 (E-mail: )
Compreensão Pública de Química: A Química e o seu contexto sócio-político-económico continuam a mudar. A química e a tecnologia baseada na química que impactam nossas vidas geram complexidade e controvérsia na vida e preparam o terreno para a compreensão pública da química. A seção Entendimento Público da Química tentará abordar a química no contexto da vida real com contribuições originais (artigos/posições/relatórios de política) e/ou artigos publicados e colunas em fontes respeitáveis (usados com permissão). Founding Section Editor: David Devraj Kumar, Co-Editor da Seção: David M. Manuta

Abstract: Um possível resultado falso-positivo para metanfetamina ocorreu durante o teste laboratorial da urina de um indivíduo em liberdade condicional. Uma comparação das estruturas químicas da metanfetamina e da pseudoefedrina, ingrediente da medicação de venda livre, Sudafed®, bem como a falibilidade do próprio teste, faz com que esta conclusão, a um grau razoável de certeza científica, não seja um resultado improvável.
Palavras-chave: imunoensaio (IA), metanfetamina, dextroanfetamina, pseudoefedrina, Sudafed®

Introdução

Em 22 de dezembro de 2015, uma amostra de urina (UA) foi coletada de um ex-condenado suspeito de uso de metanfetamina. Quando o teste deu positivo, ele foi posteriormente carregado. Com a perspectiva de uma violação de sua liberação existente, ele procurou um químico consultor, Dr. David Manuta da Manuta Chemical Consulting, Inc., para rever seu caso. Ele alegou não ter testado anteriormente positivo para nenhuma droga de abuso desde que saiu em liberdade condicional. Uma audiência foi realizada pelo Departamento de Correções do Colorado (CDOC) em 12 de janeiro de 2016.

Informações de base

No documento enviado por fax ao Dr. Manuta pelo Réu, ele descreveu os medicamentos que ele estava tomando na época, incluindo receitas médicas. O réu também indicou que a leitura do teste de metanfetamina foi de 377 ng/mL (nanogramas por mililitro). Uma leitura de teste para anfetaminas também foi relatada como 275 ng/mL. O nanograma é uma unidade de massa métrica igual a um bilionésimo de um grama (10-9 g), a massa de uma célula humana típica .

O réu identificou o laboratório de testes como sendo o Redwood Toxicology Laboratory (RTL). O RTL está localizado em Santa Rosa, CA. Com os testes localizados na Califórnia, as amostras de urina devem ser coletadas e preservadas de acordo com os protocolos e padrões aceitos antes de serem enviadas para as instalações. O pessoal do CDOC precisa embalar adequadamente essas amostras de urina, de acordo com as metodologias aceitas, para que os resultados dos testes obtidos sejam considerados significativos.

Em um relatório médico datado de 14 de dezembro de 2015, observa-se que o médico do réu prescreveu o spray nasal FLONASE, o spray nasal neo-sinefrino e o Adderall XR. Outros medicamentos observados pelo médico do Réu incluem Albuterol, Advair e Lisinopril.

O Réu também observou que ele e alguns de seus familiares haviam tomado Sudafed® recentemente para doenças nasais e sinusais. O ingrediente ativo em Sudafed® é a pseudoefedrina química.

Fig 1. Estrutura da dextroanfetamina (C9H13N)

Fig 2. Estrutura da metanfetamina (C10H15N)

Fig 3. Estrutura da pseudoefedrina (C10H15NO)

Discussão

A regulamentação do CCDOC aprova o uso de metodologias de imunoensaio (IA) e cromatografia gasosa espectrometria de massa (GC-MS) para a identificação de Drogas de Abuso na urina . De acordo com ImmunoChemistry Technologies, LLC , as metodologias de imunoensaio oferecem uma rápida identificação de moléculas específicas. Uma vantagem da ImmunoChemistry Technologies é que muitas amostras podem ser analisadas num dia através destas técnicas. Os resultados dos testes falso-positivos podem ser obtidos através das técnicas de identificação rápida, como a IA. A verificação de uma amostra positiva com GC-MS permite ter maior confiança no resultado do teste .

Redwood Toxicology Laboratory (RTL), o laboratório utilizado para o teste de urina, indica que aproximadamente 85.000 urinóis são feitos por semana para Drogas de Abuso. Este nível de produção sugere que os métodos de imunoensaio são usados no RTL . Este enorme rendimento corresponde a 12.000 amostras por dia, 500 amostras por hora, e mais de 8 amostras por minuto. Menos de 10 segundos por amostra parece ser o tempo normal de análise. A revisão dos resultados analíticos não pode ser feita antes de enviá-los para CDOC.

RTL tem dois métodos para determinar metanfetaminas na urina. O primeiro método tem um limite de corte de 500 ng/mL e o segundo método tem um limite de corte de 1000 ng/mL . O limite de detecção de metanfetamina foi reportado em 250 ng/mL.

Uma questão chave é que o nível aparente de metanfetamina na urina do Réu era de 377 ng/mL. Este nível é menor do que o nível de corte que os métodos RTL observados no parágrafo anterior podem detectar. Há incerteza sobre o que foi realmente medido no teste positivo relatado pelo pessoal do CDOC ao Réu.

Além do Sudafed®, o Réu também era conhecido por estar tomando Adderall XR. Uma das condições onde o Adderall XR é prescrito é para controlar os sintomas do Transtorno de Déficit de Atenção e Hiperactividade (TDAH). O Réu tinha sido previamente diagnosticado com TDAH. Por ordem de seu médico, o Réu estava em regime de cápsula de 20 mg uma vez ao dia.

Um dos ingredientes do Adderall XR é a dextroanfetamina (C9H13N) . A metanfetamina (C10H15N) tem semelhanças com a dextroanfetamina em sua estrutura química , assim como a pseudoefedrina (C10H15NO) .

Fig 4. Espectro de massa de metanfetamina

Fig 5. Espectro de Massa de Pseudoefedrina

As semelhanças entre estas três estruturas químicas são impressionantes. Como resultado, há, a um grau razoável de certeza científica, algumas dúvidas quanto a se as metodologias de imunoensaio utilizadas pelo pessoal da RTL são suficientemente sensíveis para distinguir de forma consistente e fiável entre estas moléculas muito semelhantes.

Os Institutos Nacionais de Saúde fornecem dados sobre a semi-vida biológica da pseudoefedrina, um ingrediente activo na Sudafed®. A meia-vida da pseudoefedrina é de cerca de seis (6) horas. Dependendo do pH da urina, pode levar até 16 horas para que a pseudoefedrina seja eliminada em adultos. Isto significa que, a um grau razoável de certeza científica, haveria pseudoefedrina residual na urina do Réu dentro da janela de meia-vida biológica de 6 horas.

Dada esta informação, é certamente possível que se o Réu tivesse sido obrigado a submeter uma amostra de urina em um momento próximo a quando ele tomou Sudafed® pela última vez, a pseudoefedrina residual poderia ser detectada. É razoável então considerar que a pseudoefedrina residual de Sudafed® poderia ter sido encontrada, ao invés da metanfetamina, na amostra positiva recente. O teste abrangente de RTL para 22 drogas de abuso na urina não inclui a detecção de pseudoefedrina .

Baseado nas semelhanças da estrutura química entre metanfetamina e pseudoefedrina, seria de esperar que seus respectivos espectros de massa fossem parecidos. Os espectros de massa de referência do National Institute of Standards and Technology (NIST) corroboram isso como pode ser visto nas Figuras 4 e 5 . Seria necessário um químico experiente para distinguir entre essas moléculas, com base em uma revisão completa dos dados do teste de imunoensaio. Devido ao alto rendimento no laboratório contratado do CDOC, as diferenças espectrais de massa sutis entre metanfetamina e pseudoefedrina aparentemente não foram examinadas mais adiante.

Concluindo Pensamentos

CDOC trabalha com RTL na identificação rápida das substâncias possivelmente ilegais encontradas na urina. O Réu forneceu amostras de urina quando solicitado. Esta foi aparentemente a primeira vez que uma das amostras de urina do Réu foi determinada como contendo uma substância possivelmente ilegal.

Baseado na meia-vida biológica de 6 horas de pseudoefedrina, é possível que o Réu tenha tido pseudoefedrina residual em sua urina em simultâneo com a produção desta amostra de teste. Neste caso, a identificação de metanfetamina quando a pseudoefedrina residual está presente resulta em um falso-positivo.

Likewise, o medicamento de prescrição Adderall XR tem anfetamina nele. O espectro de massa da anfetamina deve ser obtido quando esta amostra de urina é analisada. Neste caso, a presença de anfetamina não é um verdadeiro falso-positivo; ao contrário, é o que se espera observar de um medicamento onde a anfetamina é um de seus ingredientes.

Dadas as estruturas químicas similares da dextroanfetamina (em Adderall XR), metanfetamina, e pseudoefedrina, a técnica de imunoensaio atualmente em uso pode não ser consistente e confiável o suficiente para distinguir entre as diferenças sutis dessas moléculas. Como resultado, um falso-positivo para metanfetamina não é um resultado improvável.

Com o advento de sistemas automatizados contendo “a biblioteca” de espectros de massa, a instrumentação moderna realiza combinações do espectro de massa desconhecido ou amostra com um espectro de massa conhecido ou de referência na “biblioteca”. A correspondência do espectro de massa desconhecido ou de amostra com um espectro de massa conhecido ou de referência na “biblioteca” muitas vezes, mas nem sempre, funciona bem. Como os espectros de massa da metanfetamina e pseudoefedrina são quase indistinguíveis, este seria um exemplo onde um falso-positivo poderia ocorrer.
Se o espectro de massa da pseudoefedrina não estivesse na “biblioteca”, o sistema automatizado ainda tentaria encontrar uma correspondência. O espectro de massa da metanfetamina é, com um grau razoável de certeza científica, o que pode resultar deste processo de correspondência. Confiando apenas na “biblioteca” sem uma identificação positiva por um químico experiente, isto provavelmente resultou em um falso-positivo.

O enorme rendimento daRTL tem conseqüências prospectivas associadas à purga incompleta do sistema entre runs/trials. Isto pode resultar em contaminação cruzada com base em uma quantidade residual de metanfetamina ainda presente no sistema a partir de uma corrida/triagem anterior.

Também, a dose padrão para adultos para pseudoefedrina é de 60 mg. Há seis ordens de magnitude entre mg e ng. Como resultado, mesmo após múltiplas meias-vidas biológicas, a concentração de pseudoefedrina, detectada como metanfetamina, na urina do indivíduo em liberdade condicional estaria na faixa de micrograma por mililitro (μg/mL). Tais concentrações teriam, a um grau razoável de certeza científica, saturado o detector sensível. Além do mais, se o indivíduo em liberdade condicional fosse um usuário habitual de metanfetamina, ele teria, a um grau razoável de certeza científica, testado positivo para metanfetamina mais frequentemente do que desta vez.

Quando todas as informações aqui apresentadas são lidas com compreensão, fica claro que resultados falso-positivos foram obtidos para metanfetamina e anfetamina na amostra de urina coletada.

O Réu foi considerado inocente em sua audiência de 12 de janeiro de 2016. Seu toque de recolher terminou e seu dispositivo de monitoramento do tornozelo foi removido naquele momento. O CDOC apelou da exoneração inicial. O arguido em liberdade condicional foi libertado da custódia quando o recurso não teve sucesso.
Ele é agora um homem livre.

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