Перечень вопросов к экзамену ТХ с примером КИМ

Распределение

Транспорт веществ через биологические мембраны осуществляется 4 путями.

Простая диффузия - пассивный транспорт через мембраны в направлении градиента концентрации.

Фильтрация - через водные поры мембраны проникают небольшие гидрофильные молекулы: вода, мочевина.

Пиноцитоз - клеточные стенки поглощают капли внеклеточной жидкости в вакуолях, так осуществляется транспорт питательных веществ внутрь клетки и из нее.

Активный транспорт - перенос соединений через мембрану против градиента концентрации (требует затраты энергии).

Простая диффузия - это основной механизм переноса чужеродных соединений в клеточные мембран

Выведение токсикантов из кровотока или орг-зма в целом м. осущ-ться разными способами.

Экскреция — это выведение токсиканта и /и ли его метаболитов из организма во внешнюю среду без дальнейшего изменения их химической структуры.

Почками экскретируется большинство продуктов нормального метаболизма и большая часть полярных токсикантов и гидрофильных метаболитов липофильных веществ. Процесс выведения через почки реализуется посредством трех механизмов:

•фильтрацией через гломерулярно-капиллярный барьер;

•секрецией эпителия почечных канальцев;

•рсабсорбцией клетками эпителия.

Путем фильтрации выделяются все низкомолскулярные вещества, находящиеся в растворенном состоянии в плазме крови.

Секреция эпителия почечных канальцев способствует выведению органических катионов и анионов.

Реабсорбция включает пассивную обратную диффузию всех жирорастворимых веществ, активную рсабсорбцию глюкозы, лактата, аминокислот, мочевой кислоты, электролитов.

Выведение печенью Печень — основной орган биотрансформации токсикантов — выступает и как орган их

экскреции в желчь. Экскреция ксенобиотиков осуществляется путем простой диффузии или активного транспорта. Природа токсиканта —определяющий фактор выбора пути экскреции.

Выведение через кишечник Соединения, выделяемые с желчью, могут подвергнуться реабсорбции в кишечнике. В

первую очередь будут реабсорбироваться токсиканты, которые не были метаболизированьт в печени. Кишечная экскрекция протекает медленно и является способом выведения токсикантов, не подвергающихся биотрансформации.

С фекалиями выделяются вещества, образовавшиеся в результате бактериальной биотрансформаиии, изменяющей структуру токсиканта.

Выведение через органы дыхания Легкими выводятся газы, летучие органические жидкости и летучие метаболиты

некоторых нелетучих токсикантов. «Летучий яд», находясь в крови, проникает через альвеолярно-капиллярны й барьер по механизму пассивного транспорта и переходит из крови в выдыхаемый воздух.

Выведение токсикантов может осуществляться секретами экзокринных желез путем простой диффузии (грудное молоко, пот, слезы)

6. Объекты исследования. Правила забора проб и направления на анализ. Условия транспортировки и хранения биоматериала.

Объекты, правила отбора и направления:

С целью обнаружения и количественного определения ядовитых веществ для СХА изымают и направляют различные внутренние органы, кровь и мочу с учетом природы яда и путей введения его в организм, распределения, путей и скорости выведения, длительности течения интоксикации и лечебных мероприятий.

Направляют также рвотные массы, первые порции промывных вод, остатки лекарственных и химических веществ, пищи, напитков и другие объекты. Органы

При подозрении на отравление ядовитым веществом направляют комплекс внутренних органов: желудок с содержимым, 1 м тонкой кишки, 1/3 печени, 1 почку.

При подозрении на подкожное или внутримышечное введение — участок кожи или мышцы из области места введения.

При подозрении на ингаляционное введение — 1/4 легкого, 1/3 головного мозга. При обнаружении в содержимом желудка крупинок, кристаллов, таблеток они также направляются на исследование.

Правила отбора жидких биосред.

Моча. Проба мочи собирается в прозрачный стеклянный широкогорлый градуированный сосуд объемом 300-600 мл. Объем пробы должен быть не менее 200 мл.

Температура должна находиться в пределах 32,5-37,7оС, рН мочи в норме должен быть в интервале 4-8 ед. рН, визуально проба должна выглядеть естественно.

Кровь отбирается при строгом соблюдении асептических условий из

поверхностной вены через иглу самотеком в сухой флакон, содержащий раствор гепарина. Флакон тотчас же закрывают стандартной резиновой пробкой, фиксируют пробку, содержимое флакона сразу же перемешивают. Для химико-токсикологического исследования необходимо не менее 10 мл крови.

Слюна отбирается в стерильный сухой флакон из-под пенициллина в количестве 5 мл и тут же закрывается пробкой.

У всех флаконов с отобранными пробами (мочи, слюны или крови) фиксируют пробки алюминиевыми колпачками с помощью приспособления

для обжима колпачков, обеспечивающего герметизацию флакона, и ставят их в холодильник.

На каждый флакон наклеивается этикетка с указанием номера пробы (по регистрационной книге), даты, времени забора пробы, фамилии освидетельствуемого, фамилии медицинского работника, подготовившего пробу

Волосы отбирают отдельно с лобной, теменной, затылочной, правой и левой височных областей волосистой части головы в виде пучка в количестве не менее 15-20 волос, которые обрезаются у корня ножницами как можно ближе к коже.

Отобранные образцы волос помещают каждый в отдельный конверт с соответствующей надписью, который затем опечатывают. Все полученные конверты с образцами помещают в один общий конверт, который опечатывают.

Ногти отбирают отдельно с каждой руки или, при необходимости, с каждой ноги. Ногти обрезаются ножницами по возможности ближе к коже. Отобранные образцы ногтей с каждой руки или ноги помещают в отдельный конверт с соответствующей надписью, который затем опечатывают. Все полученные конверты с образцами помещают в один общий конверт, который также опечатывают.

Отбор образцов потожировых выделений на руках и других участках тела производится ватным тампоном, смоченным спиртом.

Органы нельзя обмывать водой и загрязнять химическими веществами или механическими примесями.

Органы помещают в сухую стеклянную тару ( в металлическую, керамическую — запрещено).

Эксперт должен следить за тем, чтобы яд не был удален из трупа и не попал в него извне. Объекты консервируют только при подозрении на отравление сердечными гликозидами, производными фенотиазина, ФОС, алкалоидами и трициклическими антидепрессантами. Используют спирт-ректификат, в банках уровень его должен быть высотой не менее 1 см. Одновременно на исследование направляется проба спирта, взятого из той же тары, что и для консервирования.

Банки герметично закрывают, маркируют по типовой форме, вместе с записями помещают в опечатанный полиэтиленовый пакет, который немедленно пересылают для исследования.

Одновременно в СХО направляют постановление о назначении судебно-химической экспертизы трупа:

направление судебно-медицинского эксперта с кратким изложением обстоятельств наступления смерти, основных данных патологоанатомического исследования трупа с диагнозом, фамилией, инициалами и возрастом умершего, а также вопросов, подлежащих разрешению экспертом-химиком.

7. Классификация наркотических и других одурманивающих средств. Общая характеристика группы. Особенности ХТА.

Классификация наркотических и одурманивающих средств

Классификация по химической природе

1.Алкалоиды группы опия (морфин, кодеин, наркотин, папаверин и их синтетические производные: героин (диацетилморфин), этилморфин, промедол).

2.Производные барбитуровой к-ты (фенобарбитал, барбамил, бутобарбитал, этаминал натрия).

3.Производные 1,4-бензодиазепина (хлордиазепоксид, диазепам, оксазепам, нитразепам).

4.Производные фенотиазина (аминазин, дипразин, левомепромазин, тиоридазин).

5.Каннабиноиды (каннабидиол, каннабиол, тетрагидроканнабинол, тетрагидроканнабиноловая кислота).

6.Фенилалкиламины (эфедрин, эфедрон, амфетамин, метамфетамин).

7.Кокаин.

8.Галлюциногены (ЛСД, псилоцибин, мескалин, фенциклидин).

9.Этиловый спирт.

10.Растворители (бензин, ацетон, трихлорэтилен, эфиры, хлороформ). 11.Второстепенные психостимуляторы (никотин, кола, кат, кофеин).

По классификации Международного комитета по контролю над наркотиками, наркотики делят по характеру их воздействия на ЦНС на три больших класса:

1) седативные вещества;

2) стимуляторы;

3) галлюциногены.

В каждом классе выделяют отдельные группы. 1. Седативные вещества:

•собственно наркотики (опиаты и опиоиды): героин, морфин, опиум, препараты опия, синтетические и полусинтетичсские вещества с морфиноподобным типом действия;

•седативно-снотворные препараты: барбитураты, бспзодиазепины, алкоголь, метаквалон; 2. Стимуляторы:

•кокаин;

•стимуляторы амфетаминового ряда (САР).

3. Галлюциногены:

•ЛСД-5, мескалин, псилоцин, МДМ А и др.;

•препараты конопли.

Характеристика группы

Наркотическое средство — это фармакологически активное соединение естественного или синтетического происхождения, которое при

резорбтивном действии способно подавлять поведение и восприятие боли, а при повторном применении вызывать психическую (или физическую) зависимость и развитие толерантности

Термин «наркотическое вещество» включает в себя три критерия: 1) медицинский, 2) социальный, 3) юридический

Медицинский - средство должно оказыват специфическое действие на ЦНС (стимулирующее, седативное, галлюциногенное), которое было бы причиной его немедицинского применения.

Социальный критерий подразумевает, что немедицинское применение средства приобретает такие масштабы, что становится социально значимым. Юридический критерий требует, чтобы соответствующая инстанция, на то уполномоченная, признала данное средство наркотическим и включило в список наркотических средств.

Список НС утвержден (ПП 681)

Одурманивающее вещество - это любое вещество независимо от происхождения и назначения, которое вызывает помутнение рассудка, потерю ясности мысли, способности соображать и понимать, не относящееся к числу алкогольных напитков, и НС ПВ На данный момент по закону (ПП 1259) к ним относятся:

1.Закись азота (оксид азота (I), динитрогена оксид)

2.Ксенон

3.Смесь димедрола с этиловым спиртом (независимо от их концентрации)

4.Смесь доксиламина с этиловым спиртом (независимо от их концентрации) Но некоторые ученые считают необходимым в этот список включить: ацетон, бензин, клофелин-алкогольную смесь

Особенности ХТА

1.Чрезвычайное многообразие и разнохарактерность объектов исследования: это биологические жидкости (кровь, моча), рвотные массы, органы, волосы, ногти, остатки пищевых продуктов и напитков, лекарственных средств, пестициды, препараты бытовой химии, посуда, предметы домашнего обихода, одежда, вода, земля и т.д.

2.Необходимость изолирования (извлечения) малых количеств искомых химических веществ из большого объекта исследования.

3.Нужны дополнительные методы очистки после экстракции тк вещество находится не в чистом виде, а в смеси с сопутствующими (соэкстрактивными, балластными) веществами.

4.Необходимо использовать максимально чувствительные и специфические методов анализа.

5.Правильную оценку результатов может дать только эксперт. Эксперт имеет возможность говорить лишь об обнаружении или необнаружении искомого вещества, т.к. отрицательный результат исследования не всегда свидетельствует об отсутствии ядовитого вещества (следы его могут оставаться в объекте, но не обнаруживаться).

И наоборот, некоторые из веществ, являются естественными составными частями организма (катионы Си, As, Hg, Zn, Pb и др.). Они могут быть обнаружены и определены в процессе анализа, однако не являться причиной отравления.

6.Яды могут распределяться в органах и жидкостях организме неравномерно. Поэтому возникают трудности обнаружения.

8.Экстракция как метод выделения наркотических и сильнодействующих лекарственных веществ из биоматериала. Влияние различных факторов на степень экстракции.

Экстракция – процесс извлечения растворителями соответствующих

веществ из различных объектов. Объекты, из которых извлекают соответствующие соединения, могут быть твердыми веществами или жидкостями. Поэтому процессы изолирования подразделяют на экстракцию в системе твердое тело – жидкость (твердожидкостная экстракция) и на экстракцию в системе жидкость-жидкость (жидкостная экстракция).

Экстрагент – органический растворитель, извлекающий (экстрагирующий) данное вещество из водной фазы.

Выщелачивание – извлечение компонентов из твердых тел с помощью воды.

В токсикологической химии путем экстракции выделяют ядовитые вещества из твердой фазы: различные ткани, органы, растительные объекты, - и из жидкой фазы: кровь, моча, слюна, промывные воды желудка. Выделение токсических веществ из жидкой фазы (реэкстракция) часто используется и для очистки извлечений от примеси эндогенных соединений.

Процесс экстракции искомых ядовитых веществ из био материала является многостадийным. Основными стадиями этого процесса являются:

1.Проникновение экстрагента в клетки и ткани объекта, в которых находится исследуемое вещество;

2.Растворение ядовитого вещества в экстрагенте или взаимодействие яда с экстрагентом в клетках;

3.перенос растворенного ядовитого вещества через оболочки клеток в межклеточное пространство с основной массой экстрагента

Влияние различных факторов на степень экстракции:

1)Число экстракций и V экстрагента. Чем больше число экстракций, тем выше степень извлечения экстрагируемого в-ва. Чем больше объем орг-ой фазы, тем выше степень извлечения.

2)Влияние рН на экстракцию. С повышение рН увеличивается диссоциации кислоты в р-ре. В рез-ре уменьшается экстрагируемость слабой к-ты органическими растворителями.

3)Влияние температуры. Изменение t влияет на константу распределения экстрагируемого в-ва. Это объясняется тем, что варьирование t изменяет растворимость экстрагируемых в-в в каждой фазе, а также взаимную растворимость орг-ой и водной фаз.

4)Влияние электролитов на экстракцию. Высаливание явл-ся фактором, понижающим растворимость в-в в воде и повышающих экстрагируемость органическими растворителями из водных растворов.

9.Основные количественные характеристики процесса экстракции.

Константа распределения вещества Ро - постоянная выражающая отношение концентрации распределяемого в-ва в обеих фазах после наступления равновесия: Ро= [A]орг/[А]водн.

Коэффициент распределения D– отношение концентрации компонента в органической фазе к концентрации в водной фазе: D=Сорг/Сводн.

Степень экстракции R (%)– процент извлечения вещества в органическую фазу от общего

его количества в обеих фазах. Рассчитывается как отношение кол-ва экстрагированного в- ва к начальному его количеству в фазе R = Ро 100 / Ро + водн

Количество экстракций n – рассчитывается как десятичный логарифм концентрации вещества в водной фазе до экстракции к концентрации оставшейся после экстракции / десятичный логарифм 1+ константа распределения деленая на отношения объемов водной фазы к органической

[ ]водн= [ ]ост. / (1 +

10. Требования предъявляемые к органическим растворителям, применяемым для экстракции в ХТА.

Органический растворитель должен эффективно и желательно избирательно извлекать экстрагируемое вещество из раствора.

Растворимость вещества в органической Фазе должна быть больше чем в водной

фазе

Растворитель должен мало растворяться в воде и не гидролизоваться. Плотность органических растворителей по возможности должна отличаться от плотности воды.

Растворитель должен быть нелетучим и достаточно высококипящим.

Органические растворители должны быть неогнеопасными, нетоксичными и дешевыми.

Растворители, которые обладали бы всеми этими свойствами в полной мере, встречаются редко. В химико-токсикологическом анализе наиболее часто используются следующие растворители: диэтиловый эфир, хлороформ, бензол, н-гексан, н-гептан.

11.Метод Стаса-Отто.

Изолирование этанолом, подкисленным щавелевой кислотой

Современная модификация метода состоит из этапов:

1)Настаивание измельчённого объекта с этиловым спиртом, подкисленным щавелевой кислотой до рН 2 – 3, в течение суток. Спиртовое извлечение сливается и вся операция повторяется трехкратно.

2)Осаждение белков: Упаривание объединённых спиртовых извлечений при температуре 40 – 50 0С до густого остатка, в который по каплям добавляют абсолютный этанол для коагуляции белков. Осадок отфильтровывают и всю операцию осаждения повторяют по мере необходимости до полного удаления белковых соединений.

3)Доп. Очистка: Упаривание фильтрата при той же температуре до густого остатка и разбавление горячей водой для удаления смолистых веществ, жиров и пигментов. Осадок отфильтровывают.

4)Экстрагирование хлороформом кислых и нейтральных в-в:

Экстрагирование веществ кислых, нейтральных из водного фильтрата хлороформом при рН = 2 (подкислена на этапе 1), отделение органической фазы (хлороформной) и концентрирование полученного извлечения упариванием (фракция А, «кислое» извлечение).

5)Экстрагирование хлороформом оснований:

Подщелачивание NH3 оставшегося после разделения фаз водного слоя до рН 9 – 10, экстрагирование веществ сильноосновного характера (трёхкратная экстракция)

хлороформом, отделение органической фазы и концентрирование упариванием (фракция Б, «щелочное» извлечение).

Достоинства метода заключаются в следующем:

1.Метод универсален, т.к. этанол является хорошим растворителем для многих веществ .

2.Метод предусматривает очистку извлечения от балластных веществ, в результате чего получаются чистые хлороформные извлечения, не дающие эмульсий при экстрагировании веществ из водной фазы хлороформом.

К недостаткам метода следует отнести:

1.Длительность(8-10 рабочих дней) и многостадийность.

2.Большое количеств операций, связанных с осаждением белков и фильтрованием, ведет к значительным потерям искомых веществ (алкалоиды теряются на 25-50%).