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Prendono il nome di tecniche spettrometriche tutti quei metodi d'analisi che si basano su misurazioni di effetti dovuti all'interazione tra la materia e un'opportuna radiazione elettromagnetica (EM). Fa eccezione a questa definizione la spettrometria di massa (mass spectrometry, MS) che, nonostante il nome, non è una tecnica spettroscopica, in quanto non fa uso di radiazioni elettromagnetiche. L'MS deve il suo nome di "spettrometria" a ragioni storiche, e perciò sarà comunque trattata all'interno di questo capitolo. Per quanto riguarda le analisi quantitative in ambito farmaceutico, le radiazioni di gran lunga più utilizzate sono quelle che corrispondono agli intervalli dell’UV e del visibile (UV-Vis), in quanto si tratta di radiazioni con energia corrispondente a quella di legame covalente, quindi capaci di eccitare elettroni di valenza di molecole organiche e di singoli atomi. Radiazioni IR sono utilizzate soprattutto per scopi qualitativi, in quanto in grado di influenzare le vibrazioni dei legami molecolari covalenti; i raggi X sono utilizzati invece per l’analisi elementare e cristallografica, soprattutto in ambito inorganico.

Il Chinotto (Citrus × myrtifolia) è un agrume del genere Citrus (famiglia Rutaceae) coltivato in Italia, principalmente in Liguria, Toscana, Lazio e Sicilia, ma le cui origini non sono ancora state accertate. La pianta produce piccoli frutti amari, tradizionalmente usati per preparare bevande, sciroppi, confetture, canditi oppure come frutti interi conservati sotto spirito. L’impiego prevalente riguarda la produzione dell'omonima bevanda, commercializzata infatti con il nome di “Chinotto”. Lo scopo dello studio è la valutazione delle proprietà nutraceutiche del chinotto mediante l’analisi di importanti composti ad azione benefica sulla salute dell’uomo, tra cui le cumarine. Particolare attenzione sta suscitando recentemente l’auraptene (7-((E)-3,7-dimetilotta-2,6-dienilossi)-2Hcromen-2-one) che ha dimostrato potenziali azioni preventive nell'insorgenza di alcuni tipi di tumori, come melanoma, carcinoma epatico, mammario e colon-rettale. L’auraptene sembra inoltre possedere proprietà antinfiammatorie e antiossidanti che potrebbero svolgere un ruolo determinante nell'azione chemiopreventiva. Altre cumarine, come l’umbelliferone (7-idrossicromen-2-one), sembrano possedere interessanti attività biologiche, tra cui quella antinfiammatoria e chemiopreventiva. A tale scopo si stanno mettendo a punto metodi HPLC per l’identificazione e la determinazione quantitativa di auraptene, umbelliferone e altri marker del potere nutraceutico sia dei frutti di Citrus × myrtifolia sia di diverse bevande e prodotti commerciali da essi preparati. L’analisi delle cumarine può inoltre essere utilizzata per individuare possibili frodi commerciali, permettendo di verificare l’effettivo utilizzo del frutto o dei suoi estratti, piuttosto che di semplici aromi, nelle bevande commercializzate con il nome di “Chinotto”. Il procedimento d’analisi si basa sull’impiego dell’HPLC con rivelazione spettrofotometrica (UV), spettrofluorimetrica (F) e accoppiata a spettrometria di massa (MS/MS), utilizzando come fase stazionaria una colonna C18 a fase inversa e come fase mobile una miscela composta da tampone fosfato e acetonitrile. Il metodo è rapido e di semplice esecuzione, come pure il pretrattamento dei campioni, e i risultati ottenuti finora sono soddisfacenti, pertanto la metodica sembra essere promettente per la valutazione delle proprietà nutraceutiche dei frutti di chinotto e per il controllo di qualità di bevande e prodotti commerciali.

Tra le diverse classi di composti potenzialmente benefici per la salute dell’uomo presenti nell’uva e in diversi frutti rossi (ciliegie, ribes rosso, ribes nero), rivestono particolare importanza gli amminoacidi poiché, essendo i precursori di molecole ad attività biologica e antiossidante, contribuiscono al valore nutraceutico di tali frutti. Il triptofano è il precursore di melatonina, serotonina e niacina, mentre da fenilalanina e tirosina derivano le catecolamine, l’ormone tiroxina e la melanina. Inoltre c'è un crescente interesse per l'analisi dei singoli amminoacidi nell’uva e nei frutti rossi, poiché sembrano svolgere un ruolo fondamentale come precursori degli aromi nel corso della maturazione. Durante questo periodo, i processi catabolici prevalgono su quelli metabolici e vengono a formarsi composti volatili a partire dai principali componenti delle piante: il loro rilascio segnala non solo il grado di maturazione del frutto, ma anche la disponibilità di nutrienti. Per comprendere i sapori e gli aromi di uva e frutti rossi, è quindi necessario conoscere le caratteristiche e le concentrazioni dei principali amminoacidi e dei loro derivati durante le fasi di sviluppo del frutto. Di conseguenza, la composizione amminoacidica in diverse varietà di uva influisce in modo sostanziale sul bouquet di aromi che si verrà a formare nell’ambito della vinificazione, in particolare durante la fermentazione e l'invecchiamento. Scopo di questo studio è la valutazione del potenziale nutraceutico di uva e frutti rossi (ciliegie, ribes rosso, ribes nero) mediante l’analisi quali-quantitativa di amminoacidi e derivati, a diversi gradi di maturazione dei frutti, per poi correlarli allo sviluppo di aromi e sapori. Il metodo analitico che si sta mettendo a punto si avvale di un sistema LC con rivelazione spettrofluorimetrica; la separazione avviene grazie all’impiego di una colonna a fase inversa C8 come fase stazionaria e di una fase mobile costituita da una miscela di tampone citrato e metanolo. Il pretrattamento dei campioni è effettuato mediante SPE (Solid Phase Extraction) che permette di ottenere una buona purificazione della matrice in tempi rapidi. I risultati raggiunti fino ad ora sono soddisfacenti in termini di sensibilità e selettività e il metodo sembra perciò promettente per l’analisi di amminoacidi e composti derivati nell’uva e in frutti rossi, per comprendere la correlazione tra aromi e proprietà nutraceutiche.

Drug abuse is a severe social problem, expecially among young people, which can cause devastating impacts on crime rate and healthcare expenses. Ketamine (2-(2-chlorophenyl)-2-(methylamino)cyclohexan-1-one) is an emerging drug of abuse often easily accessed in the black market and erroneously perceived by young subjects as a “safe” and “clean” drug. Ketamine was marketed as an anaesthetic drug and at sub-therapeutic doses possesses psychedelic properties including cataleptic state with stupor, sedation and possible amnesia, which can lead to drug-facilitated sexual assaults. This, together with the recent increase in ketamine abuse and ketamine-related death reports, is arousing the attention of the authorities as well as that of the scientific community. Detection and quantitation of residual illicit drugs by the analysis of blood, urine and oral fluid are often employed in forensic and clinical settings; on the other hand, hair monitoring can reveal a retrospective reflection of drug abuse, providing a wider detection window, therefore this strategy can be a useful tool in chronic drug abuse monitoring. The goal of this study is the simultaneous analysis of ketamine and its major active metabolite norketamine (2-amino-2-(2-chlorophenyl)cyclohexan-1-one) in hair samples by means of HPLC separation, using a C18 column as the stationary phase and a mobile phase consisting of an acetonitrile/acidic aqueous buffer mixture. Sample preparation includes an acidic extractive incubation, followed by L/L extraction with organic solvents. Quantitative determination is achieved using detection means such as spectrofluorimetry (F), that exploits the native fluorescence of the analytes, and tandem mass spectrometry (MS/MS). Since the obtained results are promising, after validation the method will be applied for the monitoring in hair of chronic ketamine abusers.