Paulina Pióro, absolwentka kierunku biotechnologia na Wydziale Inżynierii i Technologii Chemicznej Politechniki Krakowskiej, została laureatką Nagrody im. dra Jana Zygmunta Robla, ustanowionej przez Radę Naukową Instytutu Ekspertyz Sądowych im. w Krakowie. Odebrała prestiżowe wyróżnienie za pracę magisterską pt. "Analiza listów więziennych na obecność nowych substancji psychoaktywnych z wykorzystaniem źródła jonów do ekstrakcji termicznej sprzężonego z potrójnym analizatorem kwadrupolowym".
Dyplom absolwentki PK jest pochodną współpracy Politechniki Krakowskiej z Instytutem Ekspertyz Sądowych im. dra Jana Sehna w ramach większego projektu badawczego, w którym naukowcy Politechniki opracowują innowacyjną metodę wykrywania narkotyków. Przedsięwzięcie pt. "Nowe fluorescencyjne metody skriningowe wykrywania i oznaczania stężenia wybranych substancji sympatykomimetycznych, psychoaktywnych oraz ich metabolitów" realizowane jest na PK pod kierownictwem dr inż. Wiktora Kasprzyka w ramach programu NCBiR "Lider XII". – W naszych badaniach odpowiadamy na światowy problem wzrostu liczby nowych narkotyków i brak alternatywnych metod analitycznych do ich szybkiego i czułego oznaczenia, potwierdzającego zażywanie oraz rodzaj związku psychoaktywnego – mówi dr inż. Wiktor Kasprzyk.
Celem badaczy PK jest opracowanie nowej fluorescencyjnej metody skriningowej do wykrywania i oznaczania stężenia substancji psychoaktywnych oraz ich metabolitów w materiale biologicznym. Naukowcy prowadzą badania nad syntezą nowych związków fluorescencyjnych z kwasu cytrynowego, derywatyzacją wybranych substancji psychoaktywnych z kwasem cytrynowym oraz opracowaniem nowej metody przy użyciu niskokosztowej aparatury, pozwalającej na oznaczenie narkotyków i ich metabolitów.
– Projekt zakłada opracowanie takiej metody detekcji substancji psychoaktywnych, która będzie konkurencyjna dla innych technik pod względem granicy wykrywalności, granicy oznaczalności, czasochłonności i kosztów związanych z wyposażeniem laboratorium. Finalnym etapem badań będzie zastosowanie metody do oznaczania próbek rzeczywistych w Instytucie Ekspertyz Sądowych w Krakowie – wyjaśnia dr Wiktor Kasprzyk. Jak podkreśla, dodatkowa wartość badań polega na tym, że otwierają nowe możliwości wykrywania metabolitów pochodnych amfetaminy i katynonu, pozwalają także na zastosowanie opracowanych metod do oznaczania neuroprzekaźników. – Co ważne, substancje powstałe w wyniku reakcji związków psychoaktywnych z kwasem cytrynowym, które opracowujemy, nie zostały jeszcze opisane i scharakteryzowane, co może prowadzić do odkrycia nowych leków na otyłość, ADHD oraz narkolepsję – zaznacza naukowiec PK. Finał prac badawczych planowany jest na ten rok. Ich owocem będą m.in. zgłoszenia patentowe.
Paulina Pióro zrealizowała nagrodzoną pracę magisterską we współpracy Politechniki Krakowskiej z Instytutem Ekspertyz Sądowym w Krakowie, zawiązanej właśnie dla realizacji projektu badawczego w ramach programu "Lider XII". Promotorem pracy magisterskiej był dr inż. Wiktor Kasprzyk z WIiTCh, a opiekunem z ramienia Instytutu mgr inż. Bartłomiej Feigel. Dyplom absolwentki PK to przykład, jak studenci już na etapie kształcenia, stają się realnymi uczestnikami innowacyjnych badań odpowiadających na ważne wyzwania współczesnego świata.
Autorka nagrodzonej pracy o swoich badaniach:
- Celem pracy było opracowanie i walidacja metody analitycznej do wykrywania nowych substancji psychoaktywnych (NPS) nanoszonych na matryce papierowe, w warunkach laboratoryjnych, przy użyciu techniki TEIS-TQMS (źródło jonów do ekstrakcji termicznej sprzężone z potrójnym analizatorem kwadrupolowym). W pracy skoncentrowałam się na trzech wybranych nowych substancjach psychoaktywnych reprezentujących różne klasy chemiczne: pochodną tryptaminy, syntetyczny kannabinoid oraz pochodną katynonu (4-acetoxy-EPT, AMP-4en-PINACA, 3-fluoro-α-Etyloaminobutiofenon. Badane związki nanosziłam na różne matryce: koperty, kartki A4 i gazety. Zakres badań obejmował optymalizację parametrów pracy spektrometru mas dla kilkunastu wzorców NPS, opracowanie metody detekcji dla wybranych analitów oraz jej walidację, uwzględniającą m.in. efekt matrycy, precyzję, selektywność i limit detekcji. Wszystkie próbki były przygotowywane w laboratorium, co pozwoliło mieć pełną kontrolę nad stężeniem i rodzajem badanej substancji.
Opracowana metoda detekcji substancji psychoaktywnych wykazała się skutecznością, selektywnością oraz odpowiednią czułością w kontekście jakościowej identyfikacji wybranych NPS w bezpośredniej analizie na różnych podłożach. Choć obserwowane ograniczenia w czułości na niektórych matrycach oraz zmienność sygnału mogą stanowić pewne wyzwanie, metoda ta, dzięki swojej prostocie, szybkości i minimalnym wymaganiom preparatyki, stanowi cenne uzupełnienie klasycznych narzędzi analitycznych w identyfikacji nowych substancji psychoaktywnych w próbkach nieznanego pochodzenia. Może znacząco usprawnić kontrolę przesyłek w zakładach karnych. Analiza jest szybka, a próbka nie ulega zniszczeniu, w przeciwieństwie do tradycyjnych metod ekstrakcyjnych. Dzięki temu służby mogą efektywniej wykrywać NPS nanoszone na papier, co zwiększa bezpieczeństwo i ogranicza przemyt narkotyków. Według dostępnych źródeł, nowe substancje psychoaktywne nanoszone na kartki papieru, tzw. „maczanki”, są obecnie coraz bardziej popularną metodą przemytu narkotyków w polskich zakładach karnych.
Nagrodę im. Robla ustanowiono w 1992 roku dla popularyzacji nauk sądowych, szczególnie zagadnień współczesnej kryminalistyki, chemii, toksykologii, biologii, genetyki, psychiatrii i psychologii sądowej, a także rekonstrukcji przebiegu wypadków drogowych oraz promocji autorów najciekawszych prac habilitacyjnych, doktorskich, magisterskich, licencjackich lub dyplomowych z tych dyscyplin. Przyznawana jest corocznie.
Na zdjęciu mgr inż. Paulina Pióro odbiera nagrodę im. Robla w Instytucie Ekspertyz Sądowych / Fot. Dorota Muniak, IES
{fastsocialshare}