Identification rapide de drogues par réactions colorées

Un article du site scienceamusante.net.

Depuis quelques années, de nombreuses séries télévisées mettent en avant les métiers de la police scientifique et technique : traitement informatique d'images, de vidéo, de sons, traitement statistique de données... la chimie est bien sûr au centre de nombreuses investigations, avec l'identification de substances, empruntes, indices, retrouvées sur les suspects ou les lieux de crime.

Cette page pourra être utile aux amateurs de chimie et enseignants qui souhaitent réaliser ces tests en classe, mettre au point des travaux pratiques d'investigation en milieu scolaire ou des animations pour le grand public. En aucun cas cette page n'encourage les personnes à utiliser ces tests pour consommer des drogues ! Et nous déclinons toute responsabilité si cette page est utilisée à des fins illégales.

Nous proposons ici quelques tests chimiques pour l'identification rapide de drogues. Sur d'autres pages du wiki, peuvent être trouvées d'autres techniques d'analyse d'éléments métalliques, de substances organiques, etc.

Cette procédure de test est celle utilisée par le National Institute of Justice (U.S. Department of Justice, USA) pour déterminer la présence de drogues (et leur nature) dans un échantillon suspect. Nous proposons ici la traduction d'un extrait du texte de référence[1].

La possession de drogues illicites étant, par définition, illégale (!), ces tests peuvent tout de même être réalisés sur des médicaments ou produits de consommation qui contiennent certaines substances (thé, tabac, café, paracétamol, aspirine, sirop à la codéine, boisson contenant de la quinine, poudre de noix de muscade) ou des produits qui ont l'aspect de certaines drogues (poudres blanches : bicarbonate de soude, sucre, sel).

1 Tableau de tests colorés

Par élimination, les tests suivants peuvent permettre d'identifier les substances. Mais attention : si plusieurs substances sont mélangées, les tests peuvent donner des résultats incohérents ou des "faux positifs" ! La méthode décrite ici est assez simple pour réaliser des tests simples... se référer au document de référence pour obtenir des informations plus fiables. Voir aussi le paragraphe "Discussion" ci-après.

Légende du tableau :

  • Un signe + indique que le réactif donne une réaction colorée avec la substance. Dans ce cas, la couleur de la case[2] est celle observée sur un fond blanc sous un éclairage en lumière du jour après un temps de réaction d'une à deux minutes.
  • Un signe – indique qu'il n'y a aucun changement de couleur.
  • Chaque colonne du tableau est triable.


↓ Substances \ Réactifs de test → A.1 A.2 A.3 A.4 A.5 A.6 A.7 A.8 A.9 A.10 A.11 A.12
Acide acétylsalicylique (Aspirine) + + +
Alprazolam
Amphétamine (chlorhydrate) + +
Amobarbital +
Bicarbonate de soude + +
Bromphéniramine (maléate) + +
Chlordiazépoxide (chlorhydrate) +
Chlorpromazine (chlorhydrate) + + + +? + + +
Sel de cuisine (NaCl) +
Cocaïne (chlorhydrate) + +
Codéine + + + + +
Contac® + + +
Diazépam
Doxepin (chlorhydrate) + + + + + +
Dristan + + + + + +
Ephédrine (chlorhydrate) +
Excedrine + + + + + + +
Hydrocodone (tartrate) + +
LSD + + + + +
Macis (fleur de muscade) + + + + + +
Méthadone (chlorhydrate) + + +
Méthamphétamine (chlorhydrate) + + +
Méthaqualone +
Méthylphénidate (chlorhydrate) + + + +
Morphine monohydrate + + + + + +
Noix de muscade + +
Opium + + + + +
Paracétamol (Acétaminophène) + + +
Pentobarbital, phénobarbital, sécobarbital + +
Péthidine (Mépéridine) (chlorhydrate) + +
Phencyclidine (chlorhydrate) +
Propoxyphène (chlorhydrate) + + + + +
Pseudoéphédrine (chlorhydrate) +
Quinine (chlorhydrate) + +
Sucre + + +
Tabac +
THC (Cannabis) +
Thé + +

2 Préparation des réactifs et procédure d'utilisation

Cette partie décrit la préparation des réactifs et la manière de conduire les tests sur l'échantillon à tester (drogue ou mélange suspect), dénommé ci-après "l'échantillon".

  • La quantité d'échantillon à considérer, suffisante pour réaliser un test, est de l'ordre de 0,5 mg. L'échantillon peut être sous forme de poudre, ou bien en solution dans le chloroforme.
  • Se protéger de gants, lunettes et blouse. Certains réactifs étant acides ou cancérogènes, ne pas respirer les vapeurs.
  • Si aucune procédure n'est indiquée, il suffit d'ajouter quelques gouttes du réactif à une très petite quantité d'échantillon. Les "volumes" indiqués ci-après indiquent une petite quantité unitaire, par exemple 10 gouttes, ou 1 mL ; il n'est pas nécessaire d'utiliser plus de réactif.
  • Les mélanges sont réalisés dans un tube à essai (si possible en Pyrex®), un verre de montre ou bien une coupelle en céramique blanche parfaitement propre (excepté pour le réactif A.3 qui s'utilise en tube à essai).

2.1 A.1 : Thiocyanate de cobalt (test de Scott)

2.2 A.2 : Réactif de Dille-Koppanyi modifié

2.3 A.3 : Réactif de Duquenois-Levine modifié

  • Solution A : mélanger 2,5 mL d'acétaldéhyde SGH02SGH08SGH07 et 2,0 g de vanilline dans 100 mL d'éthanol SGH02 à 95%.
  • Solution B : acide chlorhydrique concentré SGH05.
  • Solution C : chloroforme SGH07SGH08.
  • Procédure :
    • Mélanger 1 volume de solution A avec l'échantillon et agiter pendant 1 min.
    • Puis ajouter 1 volume de solution B. Agiter doucement et déterminer la couleur.
    • Ajouter 3 volumes de solution C et noter si la couleur est extraite du mélange (A+B).

2.4 A.4 : Réactif de Mandelin

2.5 A.5 : Réactif de Marquis

  • Ajouter avec précaution 100 mL d'acide sulfurique concentré SGH05 à 5 mL de formaldéhyde SGH05SGH06SGH08 à 40% (40%v/v dans l'eau). (Fort dégagement de chaleur lors du mélange et au contact d'une solution aqueuse ; risque de projections.)

2.6 A.6 : Acide nitrique

  • Acide nitrique concentré SGH03SGH05. (Risque de réaction vive avec certaines substances, avec émission de vapeurs nitreuses.)

2.7 A.7 : p-DMAB

2.8 A.8 : Chlorure de fer (III)

  • Dissoudre 2,0 g de chlorure de fer (III) anhydre SGH05 (ou bien 3,3 g de chlorure de fer (III) hexahydraté) dans 100 mL d'eau distillée.

2.9 A.9 : Réactif de Froede

2.10 A.10 : Réactif de Mecke

2.11 A.11 : Réactif de Zwikker

  • Solution A : dissoudre 0,5 g de sulfate de cuivre pentahydraté SGH07SGH05SGH09 dans 100 mL d'eau distillée.
  • Solution B : mélanger 5 mL de pyridine SGH02SGH07 avec 95 mL de chloroforme SGH08.
  • Procédure : mélanger 1 volume de solution A avec l'échantillon, suivi de 1 volume de solution B.

2.12 A.12 : Réactif de Simon

  • Solution A : dissoudre 1 g de nitroprussiate de sodium SGH06 dans 50 mL d'eau distillée et ajouter 2 mL d'acétaldéhyde SGH02SGH08SGH07 à la solution en mélangeant.
  • Solution B : solution de carbonate de sodium SGH07 à 2% dans d'eau distillée.
  • Procédure : mélanger 1 volume de solution A à l'échantillon, suivi de 2 volumes de solution B.

3 Discussion

Résultat du réactif A.8 sur des substances (de gauche à droite) : bicarbonate de soude, sucre, sel de cuisine, aspirine, paracétamol, noix de muscade.
* Le réactif A.8 étant naturellement de couleur jaune (chlorure de fer (III)), il faut considérer comme positif un essai qui donne un changement de couleur, et négatif un essai qui conserve la couleur d'origine.

Certains réactifs peuvent ne pas donner la couleur indiquée, lorsque les substances utilisées ne sont pas pures. Voici quelques exemples :

  • Sel de cuisine : celui-ci contient très souvent d'autres substances que NaCl, par exemple des sels iodés ou des anti-agglomérants. Avec le réactif A.6 on observe une coloration jaune pâle.
  • Acide acétylsalicylique (Aspirine) : si le test est réalisé avec des cachets d'aspirine (non effervescents bien sûr), ceux-ci contiennent tout de même des excipients servant à former le comprimé, tels des stéarates. Avec le réactif A.8, on observe une coloration beige.
  • Paracétamol (Acétaminophène) : même remarque que ci-dessus. Le réactif A.8 peut donner une teinte plus proche du bleu-gris-noir que du vert olive.
  • Noix de muscade : réduite en poudre marron, cette couleur peut fausser la couleur de certains essais. Faire abstraction de la couleur marron de la poudre et n'observer que la couleur de la phase liquide, après décantation du solide.

En cas de mélange de plusieurs substances, il peut être difficile de conclure sur la nature du mélange. On peut obtenir des "faux négatifs" ou des "faux positifs".

On peut déduire de ces tests qu'il ne sont pas fiables à 100 %, mais qu'ils peuvent être une première indication rapide d'une substance. Dans un contexte de police scientifique, ces tests doivent être compléter par des analyses plus fines (chromatographie, spectrométrie de masse, spectroscopie…).

4 Version simplifiée à but pédagogique

Pour mettre en œuvre une version simplifiée de ces tests, avec des substances légales et faciles à obtenir et des réactifs faciles à obtenir, consulter cette page.

5 En savoir plus

6 Références

  1. Color Test Reagents/Kits for Preliminary Identification of Drugs of Abuse, NIJ Standard–0604.01 (2000) - http://www.nij.gov/pubs-sum/183258.htm
  2. Dans le texte de référence, les couleurs sont indiquées selon la nomenclature de Munsell. Pour plus de commodité, nous affichons la couleur en synthèse Rouge-Vert-Bleu, sur la base de l'illuminant standard D65 (lumière du jour) et de l'observateur standard 2°, CIE 1931. Étalonnez votre écran pour obtenir des couleurs plus fiables.