Задачи токсикологической химии. Общие классификации ядов. Вещества, изолируемые из биологического материала минерализацией. Метаболизм чужеродных веществ. Анализ летучих ядов, страница 17

-  свойства органического растворителя;

-  величина рН среды;

-  соотношение обьемов несмешивающихся фаз;

-  число повторных экстракций.

Физико-химические методы:

-  ионнообменная хроматография;

-  гель-хроматография;

-  адсорбционная хроматография;

-  тонкослойная хроматография;

-  электрофорез;

-  другие.

Сочетание  вышеперечисленных методов

Методы  концентрирования вытяжек

Экстракционный

Адсобции-десорбции

Упаривание при нониженном давлении

 

Экстракция лекарственных ядов из вытяжек из биоматериала

в органический растворитель

При использовании общих методов изолирования все лекарственные вещества  делятся на две подгруппы. Вещества, экстрагируемые органическими растворителями из кислых водных вытяжек  - «кислое»  извлечение; из щелочных – «щелочное» извлечение.

«Кислое»  извлечение - это  вещества с кислотными, нейтральными, слабо- и среднеосновными свойствами: барбитураты (барбамид, барбитал, фенобарбитал, бутобарбитал, этаминал-натрий, бензонал, гексенал), производные ксантина (кофеин, теобромин, теофиллин), наркотин - алкалоид опиума; меконовая кислота, меконин – входят в состав опиума, ноксирон, салициловая кислота, антипирин, амидопирин, фенацетин.  «Щелочное»  извлечение – это  вещества – с основными свойствами: хинин, опиум и омнопон, морфин, кодеин, папаверин, галантамин, анабазин, никотин, ареколин, кониин, атропин, скополамин, кокаин, стрихнин, бруцин, резерпин, пахикарпин, секуринин, эфедрин, аконитин, новокаин, дикаин, аминазин, дипразин, тизерцин, хлордиазепоксид, диазепам, нитразепам, оксазепам, апоморфин, дионин, героин, промедол, гашиш.

Однако, такое разделение достаточно условно, т.к. большинство ядов экстрагируется органическими растворителями, не смешивающимися с водой, как из кислых, так и из щелочных вытяжек. Тем не менее, для каждого органического основания  существует диапазон значений рН, в котором оно экстрагируется в максимальном количестве (область максимума экстракции).

Токсикологическая химия - лекция №8

ОБЩАЯ СХЕМА И МЕТОДЫ АНАЛИЗА ЛЕКАРСТВЕННЫХ ЯДОВ

 Различают следующие дозы лекарственных средств (г вещества в пробе):

терапевтические (от минимальных, в которых лекарственные средства оказывают лечебное действие, до высших (наибольших допустимых) ок. 10-12;

токсические (от минимальных, в которых лекарственные средства оказывают токсическое действие, до средних) – ок. 10-6;

летальные  – ок. 10-4.

В случаях летальных и токсических доз лекарственных средств проводят судебно-химическое исследование биоматериала из трупов. В случаях терапевтических и токсических доз лекарственных средств проводят химико-токсикологическое исследование биологических жидкостей живых людей.

На разных этапах этих исследований используют разные методы. Основными критериями выбора метода анализа являются его чувствительность  и функциональность.

Таблица

Оценка чувствительности разных методов анализа

М ЕТОД АНАЛИЗА

ПРЕДЕЛ ОБНАРУЖЕНИЯ* , г в пробе

1.Химический

- титриметрический:

- -  нейтрализация

- -  перманганатометрия

-  -  йодометрия

- реакции осаждения

-  микрокристаллоскопические реакции

10 -4 - 10 –3  и выше

10 –3  и выше

10 –3  и выше

10 –4  и выше

10 –6  и выше

10 -9 - 10 –7

2.Гравиметрия

10 –4  и выше

3.Полярография

10 –5  и выше

4.ТСХ

10 -7   - 10 –6 

5.Фотометрия

10 -8 - 10 –6

6.ГЖХ

10 -9 - 10 –7

7.ВЭЖХ

10 -10 - 10 –8

8.Иммунохимический

10 –12 - 10 –10

*Количество вещества в пробе в г, обеспечивающее сигнал, вдвое превышающий уровень шума.

Параметр, используемый для теоретической  и экспериментальной оценок чувствительности методов анализа.

Схема

ненаправленного судебно-химического  исследования биоматериала

Стадия

Метод и процедура

1.Изолирование лекарственных ядов

1.Используют один из общих методов изолирования* из биоматериала (органы, ткани, биологические жидкости трупа).

Получают хлороформную вытяжку смеси лекарственных ядов, присутствующих в биоматериале.

2.Идентификация

(предварительные испытания):

разделение смеси лекарственных ядов на группы

2.Проводят ТСХ хлороформной вытяжки, используя общий элюент и общий стандарт.

Разделяют смесь ядов на группы по величине параметра удерживания Rs(cоотношение параметров Rf вещества и стандарта).

3.Идентификация

(предварительные испытания):

разделение групп лекарственных ядов на более узкие группы или на индивидуальные вещества

3.1. Проводят ТСХ хлороформной вытяжки, используя общий элюент и общий стандарт.

Разделяют смесь ядов на группы по величине параметра удерживания Rs.

3.2.Экстрагируют отдельные группы ядов с сорбента  подходящими для этих групп растворителями.

3.3. Проводят ТСХ экстрактов, используя частные элюенты.

Разделяют смеси лекарственных ядов на более узкие группы или на индивидуальные вещества по величине параметра удерживания R.

4.Идентификация

(подтверждающие испытания в случае положительных результатов по п.3)

4.1.Упаривают растворитель из хлороформных вытяжек и проводят реакции с общеалкалоидными осадительными, специальными реактивами и другие цветные и осаждающие реакции**, микрокристаллоскопические реакции***.

4.2.Проводят ТСХ разделение хлороформных вытяжек, очистку полученных экстрактов и затем исследуют их методами:

- УФ- спектрофотометрии

- ИК-спектроскопии

- Хроматографии. (ТСХ, ГЖХ, ВЭЖХ, электрофорез).

4.3. Проводят ТСХ разделение хлороформных вытяжек, очистку полученных экстрактов и затем исследуют их методом фармакологических (физиологических) проб.

5.Количественное определение индивидуальных ядов, выделенных из биоматериала, с целью оценки их доз, поступивших в организм

5.Проводят ТСХ разделение хлороформных вытяжек, очистку полученных экстрактов и затем испытывают их методами:

-  фотоколориметрии

- Спектрофотометрии

-  ГЖХ..

*Описаны в предыдущей лекции.

**Реакции выполняют методом капельного анализа. Метод состоит в том, что исследуемый раствор и растворы реактивов отмеряются одной или несколькими каплями; реакции проводят на инертных подложках и (или) фильтровальной бумаге.

***Основываются на осаждении исследуемых веществ и определении размера и формы образовавшихся кристаллов.

Схема

ненаправленного химико-токсикологического  исследования биологических жидкостей

Стадия

Метод и процедура

1.Изолирование лекарственных ядов

1.Используют один из общих методов изолирования из биологических жидкостей.

Получают хлороформную вытяжку смеси лекарственных ядов, присутствующих в биоматериале

2.Идентификация

(предварительные испытания):

разделение смеси лекарственных ядов на группы

2.1.Проводят ТСХ хлороформной вытяжки, используя общий элюент и общий стандарт.

Разделяют смесь ядов на группы по величине параметра удерживания R(cоотношение параметров Rf вещества и стандарта).

2.2.В случаях недостаточной чувствительности ТСХ используют ГЖХ и ВЭЖХ.

3.Идентификация

(предварительные испытания):

разделение групп лекарственных ядов на более узкие группы или на индивидуальные вещества

3.1. Проводят ТСХ хлороформной вытяжки, используя общий элюент и общий стандарт.

Разделяют смесь ядов на группы по величине параметра удерживания Rs.

3.2.Экстрагируют отдельные группы ядов с сорбента  подходящими для этих групп растворителями.

3.3. Проводят ТСХ экстрактов, используя частные элюенты.

Разделяют смеси лекарственных ядов на более узкие группы или на индивидуальные вещества по величине параметра удерживания R.

3.4.В случаях недостаточной чувствительности ТСХ используют ГЖХ и ВЭЖХ.

4.Идентификация

(подтверждающие испытания в случае положительных результатов по п.3)

4.1.Проводят ТСХ разделение хлороформных вытяжек, очистку полученных экстрактов и затем исследуют их методами:

- УФ- спектрофотометрии

- ИК-спектроскопии

- Хроматографии. (ТСХ, ГЖХ, ВЭЖХ, электрофорез).

4.2. Проводят ТСХ разделение хлороформных вытяжек, очистку полученных экстрактов и затем исследуют их иммунохимическим методом.

5.Количественное определение индивидуальных ядов, выделенных из биологических жидкостей, с целью оценки их доз, поступивших в организм

5.Проводят ТСХ разделение хлороформных вытяжек, очистку полученных экстрактов и затем испытывают их методами:

-  фотоколориметрии

- Спектрофотометрии

- ГЖХ

- Иммунохимическим.