ТОКСИКОЛОГИЯ – ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ, ОСОБЕННОСТИ ХИМИКО-ТОКС АНАЛИЗА. 1. токсикология предмет и задачи, особенности химикотокс анализа токсическая химия

• Название: 1. токсикология предмет и задачи, особенности химикотокс анализа токсическая химия
• Анкор: ТОКСИКОЛОГИЯ – ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ, ОСОБЕННОСТИ ХИМИКО-ТОКС АНАЛИЗА
• Дата: 30.05.2020
• Размер: 1.06 Mb.
• Имя файла: TOXICOLOGIE.docx
• Тип: Документы; #126635
• страница: 5 из 5

Папаверин

1. с р-вом Марки – вишнево-кр

2. с к.HNO3 – желт-оранж

3. H2SO4 – сине-фиол

4. микрокрист-я – см рисунки.

АЛКАЛОИДЫ ПРОИЗВОДНЫЕ ТРОПАНА



Токсическое значение: при язвенной болезни, бронх.астме, в глазной практике, скополамин как противорвотное и успокоительное.

Отравление: возбуждение, галлюцинации, ↓АД, судороги.

Первая помощь: промывание желудка марганцовкой, активированный уголь, форсированный диурез, гемосорбция, седуксен (в/в).

Метаболизм: 50% выводится с мочой в неизменном виде, 2% в моче составляет тропановая кислота.

Т ½ = 40-70’, N-диметилирование.

Изолирование: общие методы, частный метод Кромаренко. (б/м рН=9-12, б/ж экстракция CHCl3 при этих же рН)

Идентификация:

1) ТСХ

2) УФ- ИК-спектр

3)ГЖХ, ВЭЖХ.

4) с р-вом Витали-Морена.



5) с n-диметиламидомбензальдегидом в присутствии серной кислоты:

красное  вишневое  фиолетовое

6) микрокристаллическая реакция с солью Рейнека – кристаллы ромбовидной формы.

Кокаин

рК_ВН+=8,6.

Качественное обнаружение.

1.С общеалкалоидными реактивами (Бушарда, Майера, Драгендорфа).

2.Образование бензойно-этилового эфира.

3.С KMnO4 (красно-фиолетовые пластинки).

4.С Na₂PbCu (NO₂)₆ (кристаллы в виде трехгранных призм изумрудно-зеленого цвета).

5.С платинохлористоводородной кислотой (H₂PtCl₆) − светло-желтые кристаллы.

Токсикология: местно анестезирующее средство. Недостаток − привыкание. Токсичен. Смертельная доза − 0,1-0,3 г. Быстро разрушается в организме, поэтому в моче трудно обнаружить.

Основные метаболиты − бензоилэкгонин (около 50% выделяется с мочой) метиловый эфир экгонина, экгонин, норкокаин (фармакологически активный). Кокаин обнаруживается в трупе только через непродолжительное время после наступления смерти. Максимальные сроки обнаружения не превышают 3-х недель.

Ациклические алкалоиды (эфедрин). Токсикологическое значение, изолирование, анализ.

Эфедрин.



рК вн + = 9,6

Методы изолирования: Объект исследования – моча. Изолирование проводят жидкость-жидкостной экстракцией хлороформом (рН 12).

Качественные реакции:

1. 
   С реактивом Драгендорфа (кислотный р-р KBiI4). Сух. остаток + 0,1М НСI+ реактив - характерные кристаллы.
   

2. С солями меди и сероуглеродом: исслед. р-р, подкисленный уксусной к-той + 5% р-р CuSO4 +NaOHдо щелоч. реакции + смесьCS2 и бензола - бензольный слой имеет коричневую окраску:

3. 
   Реакция с 2,4- динитрохлорбензолом: эфирный р-р исслед. в-ва + NaOH+ спирт. р-р 2,4-динитрохлорбензола,t– желто-корич. окраска + хлороформ + уксусная к-та – хлороформ. слой желтеет.
   

В химико-токсикологическом анализе эфедрина и других фенилалкиламинов (эфедрон, фенилпропаноламин, амфетамин) применяется ВЭЖХ.

Токсикологическое значение:Стимулируетα- иβ-адренорецепторы: сужение сосудов, повышение артериального давления, расширение бронхов, зрачков, торможение перистальтики кишечника. Применяют при бронхиальной астме, крапивнице, ринитах.

Эфедрин быстро всасывается и накапливается в печени, почках, легких, мозге. Выводится с мочой через 24 часа около 80% введенной дозы. Главный путь метаболизма – N- деметилирование с образованием фенилпропаноламина.
18. ВЕЩЕСТВА, ИЗОЛИРУЕМЫЕ ИЗ ИССЛЕДУЕМЫХ ОБЪЕКТОВ НАСТАИВАНИЕМ С ВОДОЙ С ПОСЛЕДУЮЩИМ ДИАЛИЗОМ.

Соляная кислота, Серная кислота, Азотная кислота.

Уксусная кислота, Щавелевая.

Щелочи: едкие и карбонатные

Мин.соли: нитриты, нитраты, гипохлораты, хлораты.
Определяют рН водной вытяжки: если сильно кислая  проводят исследования на кислоты, если щелочная  определяют едкие и карбонатные щелочи, нитриты, нитраты.
Изолирование: Настаивание с водой

Объект измельчают, заливают водой до кашеобразного состояния и настаивают 1-2 часа. Фильтруют с помощью водоструйного насоса, центрифугируют. Для более полного освобождения водной вытяжки от белков проводят диализ. Диализ выполняют 2-3 раза в течение 4-6 часов, диализаты объединяют и упаривают
Обнаружение кислот:

СЕРНАЯ КИСЛОТА

Изолирование – диализ.

Идентификация:

1) с хлоридом бария

2) с ацетатом свинца  белый осадок

3) с родизонатом натрия  обесцвечивание.



Количественное определение:

1) титрование р-ром NaOH

3. 
   гравиметрия по BaSO4
   

АЗОТНАЯ КИСЛОТА

Изолирование: диализат подвергается перегонке досуха в присутствии Cu опилок:

2HNO3 + 3Cu  2NO + 3CuO + H2O 6HNO3 + 3CuO  3 Cu(NO3)2 + 3 H2O

2NO + O2  2 NO2 (оранжевые пары)

2 NO2 + H2O  HNO3 + HNO2
Идентификация:

1) с дифениламином в серной кислоте  синее окрашивание.

2) ксанто-протеиновый реактив:

диализат выпаривают с шерстяными нитками желтое окр-е  оранж окрашивание(при добавлении аммиака)

3)с бруцином в серной кислоте  красное окрашивание
ХЛОРИСТОВОДОРОДНАЯ КИСЛОТА

Диализат перегоняют досуха.

Идентификация:

1) С нитратом серебра

2) 6HCl + KClO3  3 Cl2 + KCl + 3 H2O

Cl2 + KJ  J2 + 3 KCl

Посинение J-крахмальной бумажки.
ОБНАРУЖЕНИЕ ЩЕЛОЧЕЙ

КОН

1) Диализат нейтрализуют уксусной кислотой до слабо кислой среды, проводят реакцию с гидротартратом Na  белый крист ↓, растворимый в горячей воде.

2) С гексанитрокобальтитом

2KOH + Na3[Co(NO2)6]  K2Na[Co(NO2)6]↓ + 2 NaOH
NaOH

1) гидролизат нейтрализуют уксусной кислотой + гидроксистиьбиат К

KH2SbO4 + NaOH  NaH2SbO4↓ белые кристаллы, растворимые в горячей воде.

2) с цинкуранилацетатом в уксуснокислой среде(белый осадок):

NaOH + Zn[(UO2)3(CH3COO)8] +CH3COOH  NaZn[(UO2)3(CH3COOH)9]
NH4OH

Перед тем как исследовать на аммиак, проверяют свежесть б/м. Затем проводят реакцию с р-вом Несслера  оранж-коричн ↓.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ НИТРАТОВ И НИТРИТОВ

Изолирование проводят диализом. Не перегоняют соли данных соединений.

Идентификация:

1) С помощью J-крахмальной бумажки: +1кап.HCl 1% + 3-4 кап.нейтраль.диализата  посинение бумажки.

2) С реак-вом Грисса (1% сульфоновая к-та в 30% укс. к-те, 0,1% α-нафтиламина в 30% УК).



20.ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАРБОКСИГЕМОГЛОБИНА В КРОВИ

СО не требует специальных методов изолирования, работают с мышечной тканью в случае пожара (нет крови) или с кровью.

Образуется при неполном сгорании древесины, м.б. обнаружен в выхлопных газах машин (13%), в табачном дыму (1%).

CO является кровяным ядом, проникает через дыхательные пути и связывается с Hb крови, образуя довольно прочные соединения. Сродство СО к Hb в 300 раз выше, чем у кислорода. В крови лиц, отравленных СО содержится дезоксигемоглобин, оксигемоглобин, карбоксигемоглобин, а также может содержаться некоторое количество метгемоглобина, который при отравлениях СО не связывается с оксидом углерода. В тканях мышц лиц с подозрением на отравление СО содержится дезоксимиоHb (МHb), оксимиоHb (ОМHb), карбоксимиоHb (COMHb),

Смертельная концентрация СО в крови >60%.

Идентификация:

1. Химические методы.

Берется ярко-красная кровь или мышечная ткань.

Опыт	Кровь с CO	Контроль
1. С 30% раствором NaOH (реакция Гоппе-Зейлера).	Розовый осадок	буреет
2. Реакция Кункля-Вудселя с 1% раствором танина	светло-карлиново-красный осадок	серовато-коничневый.
3. Реакция Бюркера с гексацианоферратом К	окраска не изменяется	желтоватая
4. Проба Либмана с формальдегидом	окраска не изменяется	коричнево-черная окраска.

2. Спектральные методы.

а) При помощи спектроскопа (прибор для визуальной спектроскопической диагностики). Исследуемую кровь разводят водой до светло-розовой окраски и смотрят ее спектр. При этом спектр крови, содержащей дезоксиHb имеет одну широкую полосу при 550 нм. Спектр оксигемоглабина содержит две полосы при 557-589 нм и при 536-556 нм.

б) Основной метод – СФМ.



Берут исследуемую кровь и смотрят – 2 пика. Добавляют дитионит Na. Если сохраняются 2 пика, то отравление было (COHb не восстанавливается), а если они сливаются в один, то отравления угарным газом не было (OHb восстанавливается).

Количественное определение:

Газохроматографическое определение. В пенициллиновый флакон помещают 2,5 мл крови + 0,5 мл к.H2SO4 и 1,0 феррацианида калия. Закрывают резиновой пробкой, фиксируют (под обкатку), встряхивают 30 секунд, отбирают газовую фазу и вводят в хроматограф. На хроматограмме 2 пика – воздуха и CO. Определяют по времени удерживания.
ПЕСТИЦИДЫ

Ядохимикаты (пестициды) – химические вещества различной природы, применяемые в народном хозяйстве для защиты растений и животных от вредителей и болезней

Классификация

По хим природе:

1. 
   соединения неорг природы (серы, соли меди, As, Hg, Se, производные фтористых и кремнефтористых кислот)
   
2. 
   Соединения органической природы (хлорорганика, ФОС, пр.карбаминовой кислоты (севин), пр.фенола, орг.соединения.ртути).
   

По назначению:

1. 
   Акалициды (борьба с клещами)
   
2. 
   Альгициды (водоросли, вод.растения)
   
3. 
   Антисептики (обработка древесины)
   
4. 
   Арборициды (учитожение нежелат.древесн. и кустар. растений)
   
5. 
   Инсектициды (насекомые)
   
6. 
   Гербициды (сорные травянистые растения)
   
7. 
   Фунгициды (грибковые организмы)
   

По пути поступления ядов в организм насекомых:

1. 
   контактного действия
   
2. 
   кишечного действия
   
3. 
   системного действия
   
4. 
   фумиганты
   

По действию на организм растения:

1. 
   Гербициды контактного действия
   
2. 
   Системного действия
   
3. 
   Через корневую систему или проросшие семена.
   

По токсичности:

1. 
   Высокотоксичные
   
2. 
   Среднетоксичные
   
3. 
   Малотоксичные
   

ФОСФОРОРГАНИЧЕСКИЕ ЯДОХИМИКАТЫ

Могут вызывать хронические отравления. Нарушения ф-ции печени, ССС.

Пути поступления: ингаляционный, пероральный, ч/з кожу.

Производные алкилфосфорной кислоты

ХЛОРОФОС



Производные фосфорной кислоты

ДИХЛОФОС


Производные тиофосфорной кислоты

МЕТАФОС


ТРИХЛОРМЕТАФОС



Производные дитиофосфорной кислоты

КАРБОФОС



Токсическое действие на организм:

Основные симптомы из-за нарушения действия АХЭ:

Беспокойство, мышечные подергивания, затрудненное дыхание, судороги, саливация, бронхоспазмы.

Первая помощь: промывание желудка, солевое слабительное, форсированный диурез, подкожно атропин до сухости во рту, переливание крови.
Предварительные испытания:

Холинэстеразная проба:

[(CH3)3-N-CH2-CH2O-C(O)-CH3]OH + ХЭ  [(CH3)3-N-CH2-CH2OН]OH + CH3COOH



Фермент ХЭ инактивируется и АХ накапливается в организме.

ХЭ-проба с использованием индикаторной смеси: берут 2 пробирки или фарфоровые чашки. 1 пробирка – исследуемая кровь или жидкость из б/м; 2 – контроль. В 1-ую помещают плазму исследуемой крови, индикатор – буферная смесь (БТС ил БФС), во 2-ую помещают лошадиную сыворотку (или сам фермент ХЭ) + инд.буф.смесь. В обе пробирки добавляют АХ и термост. В теч 30’ при t = 37ºС. Сравнивают окраски. В контроле : красная  желтая, в опыте: первоначальная окраска сохраняется.
Общие исследования на ФОС

1) ТСХ-скрининг ФОС

Изолирование: б/м измельчают и заливают смесью ацетон : этанол : вода (2:2:1). Подкисляют щавелевой кислотой до рН=4,5. Настаивают в течение 4 часов при перемешивании. Извлечение сливают, фильтруют. От жиров освобождаются вымораживанием. Затем экстрагируем х/формом, предварительно водяную фазу насыщают 25% р-ром NaCl. Экстрагируют дважды, обесцвечивают извлечение активированным углем.
Обнаружение фосфора в извлечении:

Извлечение подвергают минерализации смесью 2-х кислот или смесью Na2CO3 и пероксида Na. Минерализат исследуют на Р. Р-ции (см. фосфид цинка).

Газохроматографическое исследование ФОС:

Используют высокополярные жидкие фазы (силикон ХЕ-60, хроматон). Детектор: селективный термоионный.

Частные методы обнаружения ФОС:

Хлорофос и дихлофос.

Метаболитом хлорофоса явл дихлофос (гидролиз в кислой или щелочной среде). Дихлофос метаболизируется до диалкилфосфорной к-ты и дихлоруксусного альдегида.



Изолирование: б/м измельчают и заливают водой, подкисляют серной кислотой до рН=2-3. Процеживают. Процесс повторяют 2 раза. Вытяжку объединяют, центрифугируют и извлекают CHCl3. Из б/ж проводят прямую экстракцию при рН=2-3.
Качественный анализ:

1. 
   На хлорорганику
   

а) Р-ция Фудживаро: при t со спиртовым р-ром NaOH в присутствии пиридина появляется красн окрашивание.

б) р-ция с резорцином в щелочной среде.

в) образование изонитрила

г) отщепление орг связанного хлора.

2) На альдегид

а) р-ция с ацетоном: к извлечению + ацетон и NaOH спиртовой. В течение 5-15’ наблюдаем розовое  оранж окрашивание.

б) р-ция с 2,4-динитрофенилгидразином: к сухому остатку + 2к NaOH. Выдерживают 20’ + р-р 2,4-ДНФГ в HCl и t на вод бане 30’ + 1к NaOH. Синее или сине-фиолетовое окрашивание.

3) На всю молекулу ФОС.

а) с ортотолидином: к сухому остатку + р-р ортотолидина в ацетоне + 1мл Н2О2 + 1мл NaOH  желтое окрашивание.

б) ТСХ

Система: гексан : ацетон (1:1)

Проявитель : резорцин в щелочной среде (красный)
К.О.

1) ФЭК по р-ции с 2,4-ДНФГ
Метафос

Оказывает действие на ХЭ, но также характерно образование MetHb.



Изолирование:

Б/м измельчают + 50мл гексана в присутствии б/в Na2SO4. Настаивают 12ч. при перемешивании. Жидкость сливают, фильтруют. Настаивают дважды. Извлечения объединяют, упаривают. Подвергают очистке:

• 
  реэкстракция диметилформамидом, насыщенным гексаном.
  
• 
  ТСХ-ая очистка: Пластинка для ТСХ. В одну точку помещается метка к-либо вещества и затем наносят извлечение. Хроматографируют в системе. Зона с меткой проявляется. Затем счищается пятно исследуемого вещества. Этот сорбент обрабатывают р-ром гексан : ацетон (1:1), фильтруют, растворитель упаривают, сухой остаток подвергают исследованию.
  

Качественный анализ:

1) Р-ция с PdCl2  желто-коричн окраш-е при t.

2) со спиртовым раствором NaOH (р-ция на п-нитрофенол)  желтое окрашивание.



3) ТСХ

Система: бензол

Проявитель: PdCl2 при t, NaOH спиртовой.
Карбофос

Инсектицид и арборецид

Угнетает АХЭ, но возможно активность проявляют продукты метаболизма. Метаболизируются до кислородных производных:

малооксон
Изолирование: б/м измельчают и заливают 50мл воды и 100мл CHCl3. Смесь взбалтывают и настаивают в течение 2-4ч. при перемешивании. Сливают, повторяют 2 раза, вытяжки объединяют и упаривают.
Реакции идентификации:

1) К сух остатку + неск капель р-ва Марки – оранж темно-коричн окрашивание.

2)Сух остаток + NaOH сп, t на вод бане. Подкисляем H2SO4 до рН=4-5, CHCl3 b CuSO4. Встряхивают и наблюдают зел-желт окрашивание х/формного слоя.

3)Р_ция диазотирования сульфаниловой кислотой. В щелочной среде – вишнево-красное.

4)С PdCl2 – желто-коричн окрашивание.

5) ТСХ

Растворители: гексан 6 ацетон (2:1)

Гексан : диэтиловый эфир (1:2)

Проявители: PdCl2; БФС и AgNO3.

t в течение 20’ при 60ºС + р-р лимонной или уксусной кислоты. Наблюдаем лиловые пятна на желтом фоне.
К.О. После минерализации по H3PO4.