CC BY
3
12.00.00. Юридические науки
А.Г. Холевчук
старший преподаватель кафедры гражданского и международного права, к.ю.н., Государственный морской университет имени адмирала Ф.Ф. Ушакова (8-902-408-10-32, е-mail: aholevchuk@mail.ru)
A.G. Holevchuk
Senior lecturer of the Department of civil and international law, «The Maritime state University named after Admiral F.F. Ushakov»,
Candidate of Juridical Sciences
ОБ ИСПОЛЬЗОВАНИИ АДАПТИРОВАННЫХ МЕТОДОВ
ХИМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИХ ПРЕПАРАТОВ И ВЗРЫВЧАТЫХ ВЕЩЕСТВ В ДАКТИЛОСКОПИЧЕСКОЙ ЭКСПЕРТИЗЕ: ОПЫТ США
Аннотация. Основываясь на изучении американской литературы в области дактилоскопии, автором анализируется метод матрично-активированной лазерной десорбции / ионизации, адаптированный учеными США для решения экспертных диагностических задач. Проведенный нами анализ, обусловлен потребностью в поиске альтернативных механизмов, способствующих решению вопросов, оптимизирующих экспертный потенциал дактилоскопической экспертизы. Автором обращается внимание на отсутствие в отечественной доктрине дактилоскопической экспертизы информации,затрагивающей вопросы адаптации метода МАЛДИ в экспертных целях. В работе высказываются суждения по поводу необходимости внедрения новых методов в отечественную судебно-экспертную практику.
Annotation. Based on studying of the American literature in the field of dactylography, the author analyzes the method of the matrix activated laser desorption / ionization adapted by the scientific USA for the solution of expert diagnostic tasks. The analysis which is carried out by us, is caused by need for searching of the alternate mechanisms promoting the solution of the questions optimizing the expert potential of dactyloscopic examination. The author pays attention to absence in the domestic doctrine of dactyloscopic examination of information raising the questions of adaptation of the MALDI method in the expert purposes. In work judgments pass an opinion on need of introduction of new methods in domestic judicial and expert practice. Ключевые слова: отпечаток, дактилоскопирование, химический анализ, метод МАЛДИ.
Key words: print, fingerprinting, chemical analysis, MALDI method.
В последнее время криминалисты США в целях оптимизации экспертной деятельности в дактилоскопической экспертизе используют новые методы и средства, акцентируя внимание на необходимости химического анализа потожирового вещества отпечатков пальцев (далее - ПЖВ) для получения информации диагностического характера. Современная западная концепция «химии прикосновения» формирует предпосылки к проведению анализа веществ, содержащихся в отпечатках. Отечественная научная литература в области дактилоскопии содержит методы и средства, способствующие установлению
большой группы компонентов ПЖВ и решению экспертных диагностических задач (Т.Ф. Моисеева и др.). Современные зарубежные подходы способствуют установлению лица, оставившего следы, его пола и примерного возраста. Высказыванию суждений о том, что лицо прикасалось руками к фармацевтическим препаратам и взрывчатым веществам, реализуя свой преступный умысел [6].
В ранее проведенных исследованиях, характеристика компонентов отпечатков основывалась на использовании методов: инфракрасной микроспектроскопии Фурье (FTIR)
[4], газожидкостной хроматографии масс-спектрометрии (GC/MS) [7], флуоресцентной микроскопии [8], десорбции c электрораспылением ионизации масс-спектрометрии (DESI / МС)
[5], вторичных ионов масс-спектрометрии (SIMS) [1;11]. Альтернативный подход, заключается в анализе компонентов эндогенных и экзогенных химических веществ с помощью метода МАЛДИ [2-3; 9]. Анализ изображений, полученных в ходе применения метода МАЛДИ, позволяет эксперту дать более аргументированный ответ относительно состава ПЖВ в аспекте исследования фармацевтических препаратов и взрывчатых веществ. Если же остаток расположен слева от точек контакта, то после прикосновения к исследуемой группе объектов, изображение рассредоточивается неравномерно по отпечатку. Исследования продемонстрировали значение «сенсорной химии», в частности, в контексте разрешения вопросов о том, курит ли лицо, употребляет наркотики, имеет какое-либо отношение к изъятым веществам. Для интеграции «сенсорной химии» с другими методами, должны быть рассмотрены положения методики МАЛДИ.
Дополнительные исследования отпечатков пальцев совместимые с МАЛДИ, необходимы для включения химического анализа в текущие процессы по диагностическому анализу скрытых отпечатков. МАЛДИ используется для выявления соединений в отпечатках. Выбранные группы исследуемых объектов с различными химическими характеристиками были обработаны и проанализированы исследователями. Цели исследования американских специалистов заключались в: 1) разработки эффективных методов обнаружения в лабораторных условиях компонентов наркотических средств и взрывчатых веществ в отпечатках, 2) определении целесообразности обнаружения наркотических средств и взрывчатых веществ после непродолжительного контакта с таблеткой и (или) порошком рук подозреваемого.
В 2013 году К. Каплан в составе рабочей группы адаптировала метод химического анализа (Вашингтонский государственный университет США) в целях изучения ПЖВ отпечатков. Матрично-активированная лазерная десорбция/ионизации (далее - МАЛДИ) применялась ранее для определения бактериальной видовой принадлежности. Впоследствии, были изобретены средства диагностирования микроорганизмов на микроуровне. В России названный метод используется исключительно в медицинских и биологических целях. Отсутствие практики применения метода МАЛДИ в судебно-экспертной практике, заставило нас обратить внимание на зарубежный опыт.
К. Каплан и ее коллеги, провели эксперимент в котором использовались химикаты и материалы группы Advil ® (200 мг. ибупрофена в таблетках), Tylenoll дополнительные материалы (500 мг. таблеток ацетаминофена), Bayerl (81 мг. таблеток аспирина), и Sudafedl 24 ч. (240 мг. псевдоэфедрина гидрохлорид в таблетках), приобретенные у CVS1. На основе информации содержащейся на этикетке массовая доля (вес наркотиков / общий вес таблетки 100) для каждой таблетки: равна 76% ацетаминофена в Tylenoll, 64% псевдоэфедрина гидрохлорид в Sudafedl, 79% аспирина в Bayerl, и 42% ибупрофена в Advill. Также эксперт использовал Тринитротолуол (TNT), воду и другие вспомогательные вещества (черный дактилоскопический порошок и другие вспомогательные средства).
На первой стадии эксперимента все участники вымыли руки с мылом, затем обработали спиртовым раствором. Для насыщения отпечатков и перенесения ПЖВ, участники должны были предварительно касаться пальцами носа и шеи. Затем требовалось разделить на две части таблетки аспирина, ибупрофена и ацетаминофена с целью имитации приема препарата. Выполнялась обработка отпечатков. Из веществ получили соединения
псевдоэфедрина, прокаина, ТНТ (TNT), и гексогена (RDX). Прокаин и псевдоэфедрин использовался для имитации кокаина и метамфетамина. ТНТ и RDX использовались в качестве примеров взрывчатых веществ. Количество для начальных исследований варьировалось: 1,3, 13, 130, 1300, 2500 мг. Образцы синтезировались с CHCA (а-Циано-4-гидроксикоричная кислота) в соотношении 1:1. Для экспериментов использовалось 1300 мг. псевдоэфедрина, гидрохлорида и прокаина, 2500 мг TNT и RDX. Три группы веществ разного объема (по 1, 5 и 10 мл) переносились на следовоспринимающий объект (стекло) и хранились до полного высыхания. Отпечатки наносились примерно за 30 минут до обработки их дактилоскопическим порошком. После, переносились с помощью дактилоскопических средств. Образцы закреплялись на слайде с алюминиевым покрытием. Misonix1 CA-3000 комната (70% влажности) использовалась в соответствии с планом эксперимента. Пластина нагревателя накаливалась до 300 градусов по Цельсию, затем давалось 5 минут на ее выравнивание. После того как пластина и влажность достигли искомых показателей, на нее нанесли 2 грамма цианоакрилата (компонент клея). После проведенной подготовки, воздух в комнате проходил очистку в течение 10 минут. Обработанные термально отпечатки проявлялись дактилоскопическим порошком. На стадии подготовкиTM-Sprayer (часть МАЛДИ технологии) использовался для растворения 5 мг/мл а-Циано-4-Гидроксикоричной кислоты (30:70 вода: ацетонитрил (ACN) с 0,1% уксусной кислоты. Система матрицы защищалась от попадания пузырьков в систему опрыскивателя (опрыскиватель может распылять 5 мл. раствора при температуре 115 градусов по Цельсию). Образцы, подвергаемые распылению, предварительно высушивались.
МАЛДИ позволяет анализировать 4 слайда одновременно. Слайды устанавливаются на держатель с помощью двухсторонней углеродной клейкой ленты. При анализе образцов используется лазер типа N2 (337 нм) ов. Диапазон сканирования и другие параметры, устанавливаются индивидуально для каждого образца. Максимальный диапазон составляет 0-1200 m/z. Устройство выдает высококачественную картинку 70 на 20 мм. из 62,578 точек. Лазер делает 2 снимка, распределяя вещества по иерархии. Для позитивного режима исследований проходимость устанавливается в 65 m/z. Исследование четырех сканов отпечатков заняло около 4 часов. Далее изображение обрабатывалось с помощью программного обеспечения Shimadzu Biotech MALDlMs и BioMap (Швейцария), адаптированного для определения исследуемой группы объектов в отпечатках пальцев.
В результате эксперимента с помощью МАЛДИ определили искомые вещества, оставшиеся в отпечатках пальцев лиц. Подтверждено, что МАЛДИ - безопасный метод, не разрушающий компоненты ПЖВ отпечатка. Образцы анализировались таким образом, чтобы была возможность их дальнейшего изучения, без разрушения компонентов ПЖВ. Существуют ограничения, связанные с применением метода МАЛДИ. Первое связано с необходимостью соблюдения лабораторных условий стерильности. На месте происшествия такие условия не могут быть созданы в силу объективных причин, что может привести к сбоям в определении веществ или ошибкам приборов в виду наличия в отпечатках веществ иной группы инородных компонентов ПЖВ. Эксперимент способствовал получению качественного изображения, на котором можно было детально распознать виды папиллярных узоров исследуемого отпечатка. В процессе исследования появилась возможность к установлению отдельныхэлементов преступной деятельности (употребление наркотиков, изготовление взрывчатых веществ, контакт рук с названными веществами). Следующее ограничение связано с ресурсоемкостью метода МАЛДИ. Он требует временных затрат и высокого уровня экспертных технологий, что не всегда возможно обеспечить в условиях деятельности экспертных подразделений местного или регионального уровня органов внутренних дел. В силу указанных обстоятельств применение МАЛДИ в отечественной судебно-экспертной практике должно способствовать решению диагностических задач.
Рисунок 1. Механизм визуализации отпечатков пальцев.
Аминокислот полушечек Bei С
"v.
s ! $: ■
i ■ •*! -Ль 4 !,. - И» С 'V. ■■;■*•■
!*? -.V
«■'■V, ; ."ff
Сальные отложения
подушечек Без С
Ибупрофсна Ибупрофеноы
г Ш
Установленный порог 50%
Threshold set to 50%
Пристатейный библиографический список:
1. BaileyM J., BrightN J., Croxton R.S., Frances S., Ferguson L.S. Chemical Characterization of Latent Fingerprints by Matrix-Assisted Laser Desorption Ionization, Time-of-Flight Secondary Ion Mass Spectrometry, Mega Electron Volt Secondary Mass Spectrometry, Gas Chromatography/Mass Spectrometry, X-ray Photoelectron Spectroscopy, and Attenuated Total Reflection Fourier Transform Infrared Spectroscopic Imaging: An Intercomparison // Analytical Chemistry. 2012. Vol. 84 (20). P. 8514-8523.
2. Benton M., Chua M.J., Gu F., Rowell F., Ma J. Environmental nicotine contamination in latent fingermarks from smoker contacts and passive smoking// Forensic since international. 2010. Vol. 200. Iss. 1-3. P. 28-34.
3. Benton M., Rowell F., Sundar L., Jan M. Direct detection of nicotine and cotinine in dusted latent fingermarks of smokers by using hydrophobic silica particles and MS // Surface and interface analysis. 2009. Vol. 42. Issue 5. P. 378-385.
4. Chen T., Schultza Z.D., Levin I.W. Infrared spectroscopic imaging of latent fingerprints and associated forensic evidence // Analyst.2009. 134. Р.1902-1904.
5. Ifa D.R., Manicke N.E., Dill A.L., Cooks R.G. Latent Fingerprint Chemical Imaging by Mass Spectrometry // Science. 2008. Vol. 321. Iss. 5890. P. 805.
6. Kaplan-Sandquist K., Le Beau M.A., Miller M.L. Chemical analysis of pharmaceuticals and explosives in fingermarks using matrix-assisted laser desorption ionization/time-of-flight mass spectrometry // Forensic since international. 2014. Vol. 235. P. 68-77.
7. Hartzell-Baguley B., Hipp R.E., Morgan N.R., Morgan S.L. Chemical Composition of Latent Fingerprints by Gas Chromatography-Mass Spectrometry. An Experiment for an Instrumental Analysis Course // Journal Chemical Education. 2007. Vol. 84 (4). Р. 689-691.
8. Hazarika P., Jickells S.M., Russell D.A. Rapid detection of drug metabolites in latent fingermarks // Analyst. 2009. Vol. 134. P. 93-96.
9. Rowell F., Seviour J., Lim A.Y., Elumbaring-Salazar C.G., Loke J., Ma J. Detection of nitro-organic and peroxide explosives in latent fingermarks by DART- and SALDI-TOF-mass spectrometry // Forensic since international. 2012. Vol. 221. Iss. 1-3. P. 84-91.
10. Rowell F., Hudson K., Seviour J. Detection of drugs and their metabolites in dusted latent fingermarks by mass spectrometry // Analyst. 2009. Vol. 134. P. 701-707.
11. Szynkowska M.I., CzerskiK. J., Rogowski T., Paryjczak A., Parczewski Detection of exogenous contaminants of fingerprints using ToF-SIMS // Surface and interface analysis. 2010. Vol.42. Issue 5. P. 393397.
