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Institut de recherche criminelle de la gendarmerie nationale 1, boulevard Théophile Sueur - 93111 ROSNY-SOUS-BOIS cedex Tél. : +33 (0) 1 58 66 50 30 -

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1 Institut de recherche criminelle de la gendarmerie nationale 1, boulevard Théophile Sueur ROSNY-SOUS-BOIS cedex Tél. : +33 (0) Fax : +33 (0) Pharmacologie et toxicologie des pipérazines Les pipérazines sont utilisées dans les milieux festifs pour leurs propriétés stimulantes, entactogènes et « récréatives ». Elles provoquent une augmentation de la vigilance, une élévation de lhumeur voire une euphorie. Des hallucinations peuvent être observées à fortes doses. En dehors des cas d intoxication nécessitant une prise en charge médicale, les symptômes les plus fréquemment observés chez les usagers de pipérazines sont des nausées, des vomissements, des palpitations, de lanxiété, une agitation, des confusions, des maux de tête, des tremblements, une diaphorèse et une sensation de chaleur intense. Benzylpipérazines (BZP et MDBP) Au niveau présynaptique, la BZP présente une forte affinité pour le transporteur de la dopamine (DA) et, dans une moindre mesure, pour les transporteurs de la sérotonine (5HT) et de la noradrénaline (NA). Au niveau postsynaptique, la BZP est un antagoniste du récepteur 2. Les symptômes de lintoxication aiguë sont principalement des convulsions et des syncopes. Dans les cas les plus graves, une acidose mixte voire un coma peuvent être observés. Un cas d insuffisance rénale aiguë a également été rapporté. Plusieurs cas de décès consécutifs à la consommation de BZP assiciée à dautres substances psychoactives, parmi lesquelles des dérivés amphétaminiques, sont dénombrés dans la littérature. Le rôle de la BZP dans ces intoxications mortelles repose très certainement, de part ses propriétés pharmacologiques et métaboliques proches, sur une synergie d'action avec les dérivés amphétaminiques. Par ailleurs, le potentiel de dépendance de la BZP a été confirmé par des études animales récentes. Phénylpipérazines (mCPP, TFMPP et MeOPP) Au niveau présynaptique, les phénylpipérazines de se caractérisent par leur affinité pour le transporteur de la 5HT. Au niveau postsynaptique, elles présentent une affinité non sélective pour les récepteurs de la 5HT. L'association fréquente de la BZP et de la TFMPP par les usagers permet de reproduire respectivement les composantes dopaminergique et sérotoninergique des propriétés pharmacologiques des dérivés amphétaminiques. Les cas dintoxication les plus graves observés avec les phénylpipérazines (notamment la mCPP) se traduisent par des troubles psychiatriques graves (délires de persécution, attaques de paniques ou comportements agressifs) voire par un syndrome sérotoninergique. Aucun cas de décès impliquant les phénylpipérazines n a été rapporté. Recherche et dosage des pipérazines La pTP ou 1-(4-méthylphényl)pipérazine a été choisie comme étalon interne. Après adjonction de 50 µL de pTP (1 mg.L -1 ). les échantillons sont préparés de la façon suivante : extraction à pH 9 (hydrogénophosphate de dipotassium), par un solvant ternaire (dichlorométhane, hexane, acétate d'éthyle ; 5/4/1). Evaporation à sec puis reprise par 200 µL de phase mobile. 20 µL sont injectés sur un chromatographe liquide haute performance couplé à un spectromètre de masse avec une source électrospray (Agilent 1100) avec une colonne X-Terra (3,5 µm, 3 mm di x 150 mm). Un gradient d'acétonitrile et de tampon formiate (formiate d'ammonium 5 mM dans l'eau acidifié par 0,2% d'acide formique/méthanol ; 95/5) est employé, La durée de l'injection y compris la stabilisation est de 55 mn. Aucune dérivation n'est nécessaire. L'acquisition des ions en SIM (un ion pour la quantification et deux ions de qualification) en mode positif avec une tension de cône de 230V. Dans le but de contourner les mesures de contrôle visant à interdire lutilisation des drogues de synthèse les plus répendues telles que lEcstasy (3,4- méthylènedioxyméthamphétamine ou MDMA), les laboratoires clandestins et les trafiquants ont recours à de nouvelles structures chimiques. Ainsi, au début des années 2000, lusage récréatif des pipérazines N-substituées sest développé. Parmi ces molécules, deux types de structures donnent lieu à un usage abusif : les benzylpipérazines, avec la 1- benzylpipérazine (BZP) proprement dite et son dérivé 1-[3,4-méthylènedioxybenzyl]pipérazine (MDBP), et les phénylpipérazines parmi lesquelles la 1-[3-trifluorométhylphényl]- pipérazine (TFMPP), la 1-[3-chlorophényl]pipérazine (mCPP) et la 1-[4-méthoxyphényl]-pipérazine (MeOPP). En Europe, les systèmes dobservation des drogues et des toxicomanies, ainsi que les services de police, rapportent un trafic et un usage croissants de ces substances. En France, les saisies et les signalements concernant les pipérazines sont de plus en plus fréquents notamment depuis fin 2004 pour la mCPP et depuis le second semestre 2006 pour la BZP et la TFMPP. La toxicité de ces substances n'étant que partiellement explorée, l'apparition de cas de toxicologie médico-légale ne peut pas être exclue. Après un rappel sur les propriétés pharmacologiques et toxicologiques de ces molécules, nous décrivons la mise au point puis la validation d'une technique analytique qui permet, le cas échéant, de les identifier et de les quantifier dans le sang total, dans le cadre de la toxicologie médico-légale. Validation de la méthode Le plan dexpérience retenu pour la validation de la méthode dessai prévoit trois séries de quatre répétitions pour chacun des standards de validation. Chaque série est effectuée par un technicien différent. Les standards de validation sont réalisés à laide de sang total (exempt des molécules xénobiotiques dintérêt) surchargé à laide dune solution mixte de pipérazines. Ils comprennent six niveaux de concentration : 2, 3, 5, 10, 100 et 200 ng.mL -1. Pour chacune des molécules, les calculs de validation sont réalisés selon deux types de réponse analytique : l'aire du pic de l'ion majoritaire et le rapport de laire du pic de l'ion majoritaire du composé d'intérêt sur celle du pic de lion majoritaire de l'étalon interne (m/z = 134). Les calculs statistiques et les profils dexactitudes ont été réalisés à laide du logiciel e-noval®. Les limites maximales dacceptation (± ) sont fixées à ± 40 % avec un risque de 10 %. Résultats La dosage de la MeOPP n'a pas pu être validé. Les résultats obtenus pour cette molécule traduisent un manque de fidélité quel que soit le niveau de concentration du standard de validation. Une perte de MeOPP lors de la phase d'évaporation est probablement à l'origine de ce phénomène. L'addition d'une solution de méthanol- acide (HCl 1 %) avant l'évaporation de la phase organique pourra être envisagée. Pour les autres molécules, les résultats obtenus par étalonnage externe fournissent de meilleures performances, en terme de limite de détection, que létalonnage interne. La réalisation de profils dexactitude avec différents ions a permis doptimiser le choix de lion de quantification. Les méthodes de dosage n'ont pu être validées au delà de 100 ng.mL -1. Les fonctions détalonnage retenues sont de type quadratique : ax 2 + bx +c (sans inclure le point zéro). Les fonctions de réponse sont toutes monotones sur le domaine de dosage de 0 à 100 ng.mL -1. Les résultats sont reportés dans le tableau suivant. Exemple : profil dexactitude de la BZP (Ion de quantification 91 m/z) : Conclusion : Les pipérazines constituent une bonne illustration de l'émergence de nouvelles substances psychoactives sur le marché des produits illicites et dans les milieux festifs. La toxicité et le potentiel de dépendance de certaines de ces molécules ne doivent pas être négligés. L'augmentation du nombre de saisies contenant des pipérazines nous a conduit à mettre au point et à valider une méthode d'analyse susceptible de mettre en évidence et de quantifier ces molécules dans le sang total. En dehors de la MeOPP, les performances analytiques de la méthode mise au point sont satisfaisantes et en adéquation avec les propriétés pharmacologiques et pharmacocinétiques des pipérazines. Le point sur les drogues de synthèse émergentes : les pipérazines Y. LECOMPTE, O. ROUSSEL, M. PERRIN 40 % TFMPP 40 % mCPP 40 % MDBP 40 % BZP Incertitude de mesure maximale Limite supérieure de quantification déterminée (ng.mL -1 ) Limite inférieure de quantification déterminée (ng.mL -1 ) Limite de détection estimée (ng.mL -1 ) Ion de quantification Molécule


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