Die NMR-spektroskopische Identifizierung von Barbituraten

Summary

NMR-spectroscopy offers a highly sensitive analytical method without loss of substance and with great informational value for solving problems in forensic toxicology. An interesting area of application of this method is the identification and quantitative determination of barbiturates, the NMR-spectra of which are primarily determined by the hydrocarbon side chains.

Initial investigations using pure substances showed that barbiturates give very characteristic spectra, whereby quite similar compounds such as isomeres and homologues can definitely be distinguished. Since the NMR-spectra of 30 of the most important barbiturates are clearly different from one another, unknown barbiturates can be positively identified by means of direct comparison of the usually distinct and easily interpreted spectra.

Mixtures can be qualitatively and quantitatively analysed without difficulty, and absolute quantitative determinations give good results even by grossly contaminated samples. The sensitivity of the method can be increased by the use of a multi-channel analyzer, and if necessary with special sample tubes, to the point where 20 μg of barbiturate still give analysable spectra.

Zusammenfassung

Die NMR-Spektroskopie bietet sich als hochempfindliches, ohne Substanzverlust arbeitendes Analysenverfahren mit großem Informationswert zur Lösung forensisch-toxikologischer Probleme an. Ein interessantes Anwendungsbeispiel für die eingangs kurz beschriebene Methode schien die Identifizierung und quantitative Bestimmung von Barbituraten, deren NMR-Spektren weitgehend durch die Kohlenwasserstoff-Seitenketten bestimmt werden.

Die zunächst mit Reinsubstanzen durchgeführten Versuche zeigten, daß Barbiturate ganz charakteristische Spektren geben, wobei auch sehr ähnliche Verbindungen wie Isomere und Homologe sicher zuzuordnen sind. Da die Spektren der 30 wichtigsten Barbiturate sich alle deutlich voneinander unterscheiden, können unbekannte Barbiturate durch direkten Vergleich der meist recht übersichtlichen und leicht interpretierbaren Spektren einwandfrei identifiziert werden.

Gemische lassen sich qualitativ und quantitativ einfach analysieren und absolute quantitative Bestimmungen liefern selbst bei stark verunreinigten Proben gute Ergebnisse. Die Empfindlichkeit der Methode wird durch Benutzung eines Vielkanalanalysators — und gegebenenfalls spezieller Probenröhrchen — soweit gesteigert, daß noch 20 μg Barbiturat gut auswertbare Spektren geben.