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 Rf .

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 Rs (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 Rf .

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.