Химический анализ токсических веществ

Размещено на http://www.allbest.ru/

ГБОУ ВПО «Уральский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Кафедра химии фармацевтического факультета.

Контрольная работа

по токсикологической химии.

Филиппова Юлия

Екатеринбург. 2015 г.

1. С какой целью экспертом-химиком используются токсикокинетические параметры, характеризующие токсичное вещество

Токсикокинетика - наука, изучающая кинетические закономерности поступления, распределения, метаболизма (биотрансформации) и выведения токсичных веществ из организма. Ответ организма на воздействие токсиканта есть функция дозы и времени, поэтому характеризуется токсикодинамическими и токсикокинетическими закономерностями. Токсический эффект определяется изменением во времени концентраций токсиканта и его метаболитов в органах и тканях (камерах) организма. Количественно эти изменения характеризуются значениями констант скорости, периода полувыведения, объема распределения, клиренса (токсикокинетика). Важную роль, в химическом анализе, играет использование экспертами-химиками токсикокинетических параметров для характеристики токсических веществ. С их помощью определяется в первую очередь количественной оценкой концентрации ксенобиотика в разных средах организма во времени. Эти данные необходимы при диагностике и лечении отравлений, а также при химико-токсикологических исследованиях и судебно-химическом анализе.

Токсикокинетические характеристики ксенобиотика зависят от многих факторов, которые учитываются экспертами-химиками: физических и химических свойств вещества, объема органов и тканей, скорости кровотока, проницаемости капилляров и клеточных мембран, рН биосред и характеристик распределения между кровью и тканями. Формализовать влияние этих факторов удается, используя математический аппарат, описывающий токсикокинетические закономерности.

Для того, чтобы правильно изучить токсикант, его распределение и влияние на организм, эксперт-химик должен знать токсикокинетические параметры этого вещества, его превращения и выведение из организма.

2. Какими критериями следует руководствоваться при выборе метода подготовки проб для химико-токсикологического исследования? Приведите примеры

При подготовке пробы к анализу следует обращать внимание на внешний вид доставленных биообъектов, который может служить важной подсказкой при проведении анализа.

На стадии пробоподготовки образец очищается от примесей и загрязнений, которые не следует отбрасывать, так как они могут быть источником дополнительной информации. Пробоподготовка - стадия риска потерять анализируемое вещество и объект. Поэтому все предпринимаемые действия должны быть логически оправданы и направлены на сохранение образцов, отобранных для анализа, для дальнейшего исследования. Цель пробоподготовки - это максимально возможное концентрирование определяемых веществ и удаление фоновых веществ. Способ пробоподготовки зависит от природы объекта, химического класса определяемого вещества, а также от используемого метода анализа. Результат химико-токсикологического анализа зависит от качества пробоподготовки.

Моча - наиболее распространенный объект исследования на лекарственные токсичные соединения и наиболее простой биообъект для анализа вследствие низкого содержания белковых компонентов.

Слюна - является продуктом секреции желез ротовой полости. Отобранную пробу центрифугируют и для хранения замораживают, чтобы замедлить активность ферментов.

Волосы - гомогенный биологический субстрат. Являются легкодоступными для отбора и представляют значительный интерес в качестве объекта при проведении ХТА (химико-токсикологического анализа) как на неорганические, так и на органические вещества.

3. Какими критериями следует руководствоваться при выборе метода химико-токсикологического исследования? Приведите примеры

Разнообразие объектов исследования является одной из характерных особенностей химико-токсикологического анализа. Объектами химико-токсикологического анализа, подлежащими исследованию на наличие ядовитых веществ, могут быть органы трупов, моча и кровь трупов, рвотные массы, экскременты, волосы, ногти, промывные воды желудка, остатки пищи, напитки, пестициды, части растений, обработанные пестицидами, вода водоемов, пробы воздуха промышленных предприятий, почва, предметы домашнего обихода, одежда и др.

При таком разнообразии объектов важное значение имеет правильный выбор методов исследования, который зависит от характера объектов, поступивших на исследование. Применяемые для этой цели методы отличаются друг от друга способами изолирования токсических веществ из исследуемых объектов. Так, например, методы определения солей тяжелых металлов в воде не могут быть использованы для определения этих веществ в органах трупов. Различны также методы определения пестицидов в продуктах растительного происхождения и в почве, методы определения алкалоидов в растениях и в органах трупов.

В зависимости от характера объектов исследования и тех вопросов, которые ставятся перед химиками-токсикологами, анализ соответствующих объектов на наличие ядовитых веществ может производиться в лабораториях промышленно-санитарной химии, в химико-токсикологических лабораториях центров по лечению острых отравлений, в судебно-химических лабораториях бюро судебно-медицинской экспертизы и др.

В химико-токсикологических лабораториях центров по лечению острых отравлений производится исследование мочи и крови человека, рвотных масс, промывных вод желудка, диализатов, полученных после перитониального диализа, и других объектов на наличие токсических веществ. Для исследования токсических веществ в указанных объектах в лабораториях центров по лечению острых отравлений применяются главным образом экспресс-методы, с помощью которых результаты исследований можно получить в наиболее короткое время. Срочность выполнения этих анализов диктуется тем, что результаты химических исследований необходимы лечащему врачу для уточнения диагноза и срочного принятия необходимых мер с целью обезвреживания яда в организме и лечения больного.

В лабораториях промышленно-санитарной химии производится исследование воздуха и сточных вод промышленных предприятий на наличие ядовитых веществ. В зависимости от обстоятельств указанные объекты по решению судебно-следственных органов могут быть направлены на исследование и в судебно-химические лаборатории бюро судебно-медицинской экспертизы.

Значительную группу объектов химико-токсикологического анализа составляют внутренние органы трупов, биологические жидкости (кровь, моча трупов), волосы, ногти, растения, обработанные пестицидами, лекарственные вещества, одежда, предметы домашнего обихода и другие предметы, которые по требованию судебно-следственных органов подвергаются судебно-химическому исследованию на наличие ядов. Такие анализы проводятся химиками-экспертами в судебно-химических лабораториях бюро судебно-медицинской экспертизы.

токсический хроматография метаболизм кинетический

4. С чем связано деление путей поступления веществ в организм на энтеральный и парентеральные пути

Деление путей поступления веществ в организм на энтеральный и парентеральные пути связано с обозначением введения веществ через ЖКТ или минуя ЖКТ. Всасывание ряда веществ происходит частично из желудка. Но подавляющее большинство лекарств всасывается, главным образом, в тонкой кишке. При парентеральном пути введения лекарственных средств вещества попадают в кровь, минуя ЖКТ.

5. В каких случаях используется направленный химико-токсикологический анализ? Какие методы анализа при этом используются

Направленный химико-токсикологический анализ применяется в случае, если известно конкретное отравляющее вещество. При этом используются для анализа цветные, микрокристаллические реакции, хроматография (ВЭЖХ, ГЖХ), спектроскопические исследования.

6. Назовите достоинства, недостатки и ограничения использования различных видов хроматографии в химико-токсикологическом анализе

Тонкослойная хроматография (ТСХ).

Достоинства:

- доступность;

- простота выполнения;

- высокая эффективность;

- высокая чувствительность;

- экспрессность;

- достаточная избирательность (специфичности).

Недостатки:

- недостаточная чувствительность для использования в качестве подтверждающего метода. Ограничения использования:

- используется для предварительного анализа.

Высокоэффективная тонкослойная хроматография (ВЭТСХ).

Достоинства:

- более высокая эффективность, чем у ТСХ (за один прием можно разделить до 40 веществ);

-высокая чувствительность и экспрессность.

Недостатки:

- долгое выполнение.

Ограничения использования:

- используется для предварительного анализа.

Высокоэффективная жидкостная хроматография (ВЭЖХ).

Достоинства:

- более высокая эффективность, чем у ТСХ (за один прием можно разделить до 40 веществ);

-высокая чувствительность и экспрессность;

- высокая чувствительность;

- экспрессность;

- достаточная избирательность (специфичности);

- возможность анализа термолабильных нелетучих соединений как с малой, так и с большой молекулярной массой.

Недостатки:

- долгое выполнение.

Размещено на Allbest.ru