1. Тақырып 3. Есірткі топтарының жеке бағытталған анализі (опиаттар, каннабиноидтар, фенилалкиламиндер, лсд). Фармакокинетика, метаболизм. Әртүрлі зерттеу объектілерінде дәлелдеу.

2. Мақсаты: Студентті опиаттардың, каннабиноидтардың, фенилалкиламиндердің, ЛСД бағытталған анлизімен таныстыру және студент іс жүзінде біліп, қолдана алу керек.

3. Дәріс тезистері

Опий — мактың басын кесу арқылы алынатын табиғи өнім. Кесілген жерден аққан шырынын жинап кептіреді. Осыдан опий шырыны немесе шикі опий алынады. Мак шөптерінен концентрлі экстракт және алкалоидтар алуға қолданылады.

Опиаттар — морфиннің химиялық құрылысына ұқсас заттар. Опиоидтар — химиялық құрылысы басқа, бірақ адамға морфинтәрізді әсер көрсететін заттар (бірдей рецепторларға әсер етеді).

Опиаттардың көрсетілген классификациясына сәйкес заңсыз айналымда жиі таралатын морфин, кодеин есірткі заттары жатады, сонымен қатар олрдың жартылай синтетикалық аналогы – героин (диацетилморфин — ДАМ) және оның негізгі метаболиті 6-моноацетилморфин (6-МАМ).

Марихуана — құрамында белсенді заттары 13-15% болатын, өсімдіктің жоғарғы бөлігі, жапырақтары мен гүлдерінің ұсақталған және кептірілген бөліктері.

Гашиш — белгілі бір вегетация периоды кезінде каннабистен бөлінетін жасыл, күңгірт–қоңыр немесе қара түсті шайыр. Негізгі психобелсенді заты — тетрагидроканнабиол — 2% жуық, кейде 9—10% дейін жетуі мүмкін.

Гашиш майы — өсімдік материалының немесе құрамында 10-нан 60% дейін кездесетін психобелсенді заты бар каннабис шайырының концентрлі сұр-қара сұйық және тұтқыр экстракты.

Бұл заттардың биологиялық белсенділігі этанолда немесе күнжут майында ұзақ уақыт сақталынады, бірақ жарықта немесе оттегі кездесетін жерде сақтау негізгі белсенді компонентінің деградациясы нәтижесінде уақыт өте төмендейді.

Темекі шегу кезінде каннабиноидтар бірнеше минут ішінде сіңіріледі. Қанда КБ және Д9-ТГК 5-30 минуттан кейін максимумға жетеді. Белсенді метаболизміне және тіндерде таралуына байланысты қандағы концентрациясы төмендейді. (бауырда және басқа тіндерде депонирленуі).

Каннабиноидтарды ішке қабылдағанда сіңірілуі баяу, 1,5—3сағ. кейін қандағы концентрациясы максимумға жетеді.

Амфетамин (фенил-изопропиламин) циклді 3,4-метилендиоксиауыстырғышты енгізу арқылы алынатын есірткі затының жаңа химиялық классы.

4. Иллюстративті материал

5. Әдебиеттер

1. Калетина Н.И. Токсикологическая химия. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2008.

2. Плетенева Т.В. Токсикологическая химия. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2006.

3. Байзолданов Т. Токсикологическая химия ядовитых веществ, изолиремых методом экстракции. – Алматы,2002.

4. Еремин С.К., Изотов Б.Н., Веселовская Н.В. Анализ наркотических средств, - М.: Мысль,

1993.

6. Бақылау сұрақтары (кері байланыс)

1. Опий және оның химиялық құрамы.

2. Морфин мен героиннің токсикокинетикасы және биотрансформациясы.

3. Опиаттарға бағытталған анализ.

4. Марихуана, гашиш, гашиш майы.

5. Каннабиноидтардың токсикокинетикасы және биотрансформациясы.

6. Каннабиноидтарға бағытталған анализ.

7. Амфетаминдердің фармакологиясы және токсикологиясы.

8. Фенилалкиламиндердің токсикокинетикасы және биотрансформациясы.

9. Фенилалкиламиндерге бағытталған анализ.

Несие № 6

Тақырып 1-2. Органикалық еріткіштермен экстракциялау арқылы оқшауланатын улы заттар тобы. Пестицидтер. Топтың жалпы спатамасы. Классификациясы. Улылығы. Организмде жүру жолдары. ХТТ әдістері. Улану клиникасы. Клиникалық диагностикасы. Организмді детоксикациалау әдістері.

Мақсаты: Студенттерге, заттарды биологиялық материалдан, органикалық еріткіштермен экстракциялауды, ХТТ-дың әдістерін және организмде детоксикациялануын үйрету.

Дәріс тезистері.

Пестицидтер-ауыл шаруашылығында, мәдени өсімдіктерді зиянды организмдерден және арамшөптерден қорғау үшін , сонымен қатар гигиеналық зат ретінде жануарларға, және адамдар өздеріне қолданатын, әр түрлі химиялық заттар. “Пестицид” термині қажетсіз тіршілік формаларын жою қасиеті бар, әр түрлі кең көлемді заттарды қамтиды. Экспертиза өткізу кезінде жалпы үлестің 3% -ы пестицидтерге тиеді. Пестицидтер қолданылуы бойынша, зиянды организмге ену қабілетіне, әсер ету механизміне, токсикалығы, және басқа қасиеттері бойынша жіктеледі. Адам және жауар оргаизміне түскенде пестицидтердің биологиялық активтілігі, яғни токсикалық әсері байқалады. Бұл кезде адамның жұмысқа қабілеттілігі төмендейді, ауруға шалдығады, өліп кетуі де мүмкін. Пестицтдтердің токсикалық дәрежесі, оладың организмге ену жолына, (ингаляциялық пероральды, трансдермальды және т.б ) адамның жеке индивидуальды ерекшелігіне ( жасы, жынысы, аурушаңдығы, тұқымқуалаушылығы т.б.) және тағы басқа әр түрлі факторларға байланысты . Уланудың қауіптілігі қосылыстың табиғатына, оның агрегаттық күйіне (пестицидтердің қатты күйіне қарағанда, сұйық түрі қауіптірек болады) жанасудың ұзақтығына, токсиканттың ұшқыштық дәрежесіне, оның қоршаған ортаның әсеріне тұрақтылығына , кумуляциялық қабілетіне байланысты.

Пестицидтерді анықтау әдістерін таңдау үшін, олардың қасиеттерін білу қажет. Бұл жағдайда химиялық құрылысы бойынша жіктелуін білу тиімді.Химиялық құрылысына байланысты пестицидтерді 2 топқа бөледі: бейорганикалық табиғатты( мышьяк қосылыстары, таллий, мыс, күкірт, т.б. ), органикалық табиғатты синтетикалық немесе биологиялық текті. Металлоорганикалық қосылыстарды жеке топтарға бөлуге болады, мыссалы, алкилсынапты фунгицидтер. Көпшілік пестицидтер- бұлар органикалық қосылыстар, олар класстарға және класс тармақтарына (хлор органикалық қосылыстар, фосфоорганикалық қосылыстар, синтетикалық пиретройдтар –ПТ, карбаматтар, т.б. ) бөлінеді.

Талдау әдістері:

Аналитикалық әдіс- қарапайым түсті реакциялар және ЖҚХ, күрделі инструментті әдістер.

Алдын ала скринингті тәжірибе-жеке әдістер үшін алдын ала ұсыныстар ұсынылады.

Жалпы скринингті әдістер – бастапқы скринингті зерттеудің екі типін кірістіреді, ЖҚХ және ГХ ны пайдаланып.

Пестицидтерді идентификациялау- масс-селективті детекторлы газ хроматографиясы және ЖЭСХ пайдаланып.

Иллюстрациялы материалдар.

№1 Пестицидтердің қолданылуы бойынша, енуі бойынша және әсерінің сипаты бойынша жіктелуі.

Пестицидтер тобы Қолданылуы, ену жолы және әсерінің сипаты

Инсектицидтер

Жанасқандағы әсері Зиянды насекомдарды жанасу кезінде жояды.

Ішектік әсер Зиянды насекомдардың ішегіне түскенде әсер етеді.

Жүйелік әсер Өсімдіктердің өткізгіштік жүйесі арқылы таралып ,

насекомдарды уландырады.

Фумиганттар Насекомдардың тыныс алу органдары арқылы енетін

газ тәрізді заттар.

Гербицидтер.

Жанасқандағы әсері Арамшөптерді, жанасу кезінде жояды.

Жүйелік әсері Өсімдіктердің таралу жүйесі арқылы таралып, әсерін

тигізеді.

Топырақтық әсері. Өсімдіктердің тамырларына және өсіп келе жатқан

тұқымына әсер етеді.

Таңдамалы әсері. Белгілі бір өсімдік түрін ғана зақымдайды.

Жаппай, тұтас әсері. Барлық өсімдік түрлерін жояды.

Фунгицидтер

Жанасқандағы әсері. Патогенді саңырауқұлақтарға қарсы күресу үшін

қолданылады.

Жүйелік әсері. Патогенді саңырауқұлақтардың тамырлар жүйесі

арқылы жылжып, оларды жояды.

Қорғаушылық әсері. Өсімдіктерді жене жануарларды патогенді

саңырауқұлақтардан қорғайды.

Емдеу әсері. Патогендді саңырауқұлақтар әсер еткен

зақымдануларды емдеуші эффект беруге қабілетті.

Басқа топтар

Ларвицидтер. Насекомдардың личинкаларын және

шыбын- шіркейлерді жояды.

Акарицидтер. Өсімдік бүргелерін жояды.

Овицидтер. Зиянды насекомдардың және бүргелердің

жұмыртқаларын жояды.

Нематоцидтер. Домалақ құрттарды жояды.

Зооцидтер. Кеміргіштерді жояды.

Молюскоцидтер. Молюскаларды жояды.

Бактерицидтер. Ауру шақыратын бактерияларды жояды.

№ 2. Уланудың қауіптілік дәрежесі бойынша жіктелуі.

Қауіптілік класы Кеміргіштердің дене массасына мг/кг үшін LD

Пероральды трансдермальды

қатты сұйық қатты сұйық

ІА -өте қауіпті 5 және 20 және 10 және 40 және

одан аз одан аз одан аз одан аз.

ІВ –жоғары қауіпті 5-50 20-200 10-100 40- 400

ІІ - орташа қауіпті 50-500 200-2000 100-1000 400-4000

ІІІ- қауіптілі аз 500 ге жуық 2000 ға жуық 1000 ға 4000 ға

2000 нан жоғары* 3000 нан жоғары* жуық жуық

* Тек бірнеше пестицидтерге рұқсат етіледі.

Әдебиет

1. Токсикологическая химия: метаболизм и анализ токсикантов: учебное пособие + CD/ под ред. Н.И. Калетиной.-М., 2008. – 1016 с. Переплет.

2. Токсикологическая химия: учебник / под ред. Т.В. Плетеневой. – 2-ое изд. – М., 2008. – 512 с. Переплет.

3. Швайкова М.Д. Токсикологическая химия/ М.Д. Швайкова Киев, «Высшая школа», школа», 1989. – 272 с.

4. Крамаренко В.Ф. Токсикологическая химия / В.Ф. Крамаренко. – Киев, «Высшая школа», школа», 1989. – 272 с.

Бақылау сұрақтары

1. Пестицидтер. Топтың жалпы сипаттамасы

2. Жіктелуі. Улылығы.

3. Пестицидтерді ХТТ әдістері.

4. Уланудың клиникасы. Клиникалық диагностика.

5. Организмде детоксикациялану жолдары.

Тақырып 3-4. Химия-токсикологиялық мәні басым пестицидтерді биологиялық объекттерде талдау әдістері.

Мақсаты: Студенттерге, химия токсикологияға көбірек көңіл бөле отырып, пестицидтерді талдаудың әр түрлі әдістерін уйрету.

Дәріс тезистері.

Өзіне тән әр түрлі қасиеттке ие, кең ассортименттегі пестицидтерді талдау жұмыстары айтарлықтай қиын. Бұл мақсатта иммунохимиялық және хроматографиялық әдістер қолданылады. Объектпен зерттеу жүргізгенде әр түрлі препараттар, үй жағдайында дайындалған тағамдар, косметика, су және әр түрлі сусындар, тамақ өнімдері, объекттің айналасындағы заттар, биологиялық сұйықтықтар мен ағзза бөліктері алынады.

Сынамаға дайындық . Сынама дайындау әдістерін таңдауға, пестицидтердің химиялық класстарының және олардың қасиеттерінің әр түрлілігі, зерттеуге алынатын объектілердің табиғаты ( топырақ, су, ауа, азық –түлік өнімдері, биологиялық үлгілер, т.б) талдау әдістерінің ерекшеліктері өз әсерін тигізеді.

Пестицидтерді алдынала зерттеу хроматографиялық әдістермен (ЖҚХ жәен ГХ) немесе ИХМ арқылы жүргізіледі. ЖҚХ скрининг үшін және пестицидтерді әртүрлі препараттардан, тағам және сусындардан, биологиялық сұйықтықтардан (асқазан ішіндегілері, зәр) және тіндерден анықтау үшін қолданылады.

Қандағы, объектінің қоршаған ортасындағы пестицидтердің мөлшерін анықтауға сезгіштігі жоғары ГХ әдісін қолданады. Пестицидтер молекуласындағы фосфор, галоген, сурьма және мышьяк атомдарының бар болуын селективті газ хроматографиялық детектрлердің (АФД, ЭЗД, жалынды фотоэлектрлі-ЖФД) мүмкіндіктерін қолдануға болады. Сонымен қатар ГХ жүйе көмегімен, бірнеше детектордың көрсеткен сигналдарын бір уақытта алуға болады. (көп өлшемді хроматография). Әртүрлі полярлықтағы хроматографиялық колонкаларды өзара үздіксіз қайта қосу үшін қазіргі заманғы құрылғылармен жабдықталған талдау әдістерінің мүмкіндіктерін пайдалануға болады.

Пестицидтерді талдау кезінде орбитражды тәсіл болып ГХ-МС болып табылады.

Аналитикалық техниканың дамуына байланысты масс-селективті детектрленген ЖЭСХ үлкен маңызға ие болуда, әсіресе, термолабилді суда еритін заттарды анықтағанда. Соңғы жылдары ИХМ-мен жүргізілетін пестицидтердің скринингтік анализі дайындалуда. Пестицидтердің ИХМмен анықтаудың ішінде басты гетерогенді қатты фазалы имуноферментті анализ (ИФА), технология ЕП5А алады.

Поляризациялаушы флюоресцентті иммуноанализ пестицидтерді анықтауда кең қолданылады.

Иллюстрациялы материал

Таблица 1. Хроматаграфиялау жағдайы (АҚШ және Евроодақтың стандартты әдістемесі)

п/ц	Силикагельді пластинка үшін жылжымалы жүйе	Ашу реактивтері
1	Хлороформ — ацетон (9:1)	Аg. RHB, DBQ и Pd
2	Хлороформ	Драгендорф реактивімен, темір хлорид(III) ерітіндісімен және калийдің йодтағы ерітіндісі
3	Гексан — ацетон (4:1)	БРА, ИВР и ЭВО
4	Толуол — ацетон (95:5)	Аg и Рb
5	Дихлорметан	DPA
6	Этилацетат — изооктан (15:85)

Әдебиет

1. Токсикологическая химия: метаболизм и анализ токсикантов: учебное пособие + CD/ под ред. Н.И. Калетиной.-М., 2008. – 1016 с. Переплет.

2. Токсикологическая химия: учебник / под ред. Т.В. Плетеневой. – 2-ое изд. – М., 2008. – 512 с. Переплет.

3. Швайкова М.Д. Токсикологическая химия/ М.Д. Швайкова Киев, «Высшая школа», школа», 1989. – 272 с.

4. Крамаренко В.Ф. Токсикологическая химия / В.Ф. Крамаренко. – Киев, «Высшая школа», школа», 1989. – 272 с.

Бақылау сұрақтары.

1. Жеке пестицидтер тобын (ФОҚ,ХОҚ, карбамин қышқылы туындылары және т.б.) тазалау және оқшаулау ерекшеліктері.

2. Жеке пестицидтер тобын (ФОҚ,ХОҚ, карбамин қышқылы туындылары және т.б.) сандық және сапалық талдау әдістері.

3. Алдын ала талдау әдістері. Энзиматикалық әдіс және оның мағынасы.

4. Түсті реакциялар және оларды ЖҚХ мен байланыстыру.

5. Пестицидтерді биологиялық объектілерден анықтау үшін ГСХ ны селективті детектормен бірге пайдаланудың болашағы.

Тақырып 5-6. Диализбен үйлестірілген, сумен экстракциялау арқылы оқшауланатын улы заттар тобы. Топтың жалпы сипаттамасы. Улылығы. Зерттеу объектісін таңдау негізі. Зерттеу объектісінің рН ортасын анықтау әдістері. Мембраналы фильтрация және диализ. ХТТ әдістері.

Мақсаты. Студенттерді диализ қатысында сумен экстракциялау арқылы оқшауланатын заттар тобымен танысчтыру. Жеке заттарды оқшаулаудың, талдаудың, токсикологиялық мағынасының ерекшеліктері.

Дәріс тезистері.

Диализ қатысында сумен экстракциялау арқылы оқшауланатын заттар тобына : минералды қышқылдар – күкірт, тұз, азот қышқылдары, сілтілер, аммиактың сулы ерітінділері және тұздар тобы,олардың ішінде токсикологиялық маңызы бар заттар: натрий нитриті (сирек калий нитриті) натрий нитраты және аммоний нитраты (сирек калий нитраты), калий хлораты ерітінділері жатады.

Көрсетілген заттармен улану мүмкіндігін, алдын ала зерттеу нәтижесі оң нәтиже бергенде ғана, ары қарай биологиялық материалдарда осы заттардың бар болуына зерттеу жүргізеді.

Қазіргі кезде биологиялық сұйықтықтардағы және тіндердегі бейорганикалық аниондарды және бірнеше карбон қышқылдарын ГХ – ЭЗД, ГХ – ПИД, ГХ – ТИД, ЖЭСХ, ИХ, КЭ, ИСП – МС, флюорометриялық электрохимиялық, биохимиялық және т.б. әдістермен анықтайды. Анион қоспалары, соның ішінде бромид, йодид, цианид, роданид, нитрит және сульфид йондарын кең таралған талдау әдістерімен анықтайды. Биологиялық сұйықтықтардан, оларды ұшқыш пентафторбензил туындыларына айналдырып, ГХ- ПИД және ГХ-ЭЗД арқылы детектрлеуге болады.

Осы топ заттарының бар болуына, зерттеу жүргізгенде асқазан ішіндеггілері, құсық массасы, тағам қалдықтары, киім бөліктері және т.б. алынады. Тұздарға зерттеу жүргізгенде бауыр қоса алынады.

Иллюстрациялы материал

1.Бос күкірт қышқылын айдау кезінде , зерттеу объектілерінің ішіндегі хлоридтердің тұрақты қатысуымен, хлорлы сутегі түзілуі мүмкін

NaCl + H₂SO₄→НС1 + NaHSO₄.

Сондықтан қышқылдарға зерттеуді күкірт қышқылынан бастау керек.

2. Негіздер-сілтілер NaOH, KOH және Ca(OH)2 әлсіз негіздер –NH4OH.

3. Экспресті талдау үшін зәрдегі нитраттарды, нитромезитиленге айналдырып , капилярлы колонкада (15мх0,55мм) 101-125 С температурада термоионды детекторды пайдалана отырып жұмыс жасау.

Әдебиет

1. Токсикологическая химия: метаболизм и анализ токсикантов: учебное пособие + CD/ под ред. Н.И. Калетиной.-М., 2008. – 1016 с. Переплет.

2. Токсикологическая химия: учебник / под ред. Т.В. Плетеневой. – 2-ое изд. – М., 2008. – 512 с. Переплет.

3. Швайкова М.Д. Токсикологическая химия/ М.Д. Швайкова Киев, «Высшая школа», школа», 1989. – 272 с.

4. Крамаренко В.Ф. Токсикологическая химия / В.Ф. Крамаренко. – Киев, «Высшая школа», школа», 1989. – 272 с.

тырып анықтайды.

Бақылау сұрақтары.

1. Диализ қатысында сумен экстракциялау арқылы оқшауланатын заттар топтарының жалпы мінездемесі. Улылығы.

2. Объектіні зерттеу түрлерін дәлелдеу. Объектінің рН ортасын анықтау әдістері.

Мембраналық фильтрация және диализ.

3. Жеке заттардың токсикологиялық мағнасының, талдауының, оқшаулаудың ерекшеліктері.

4. Топтың ХТТ әдістері.

5. Талдау документациясы. Қорытынды.

Несие № 6

Тақырып 1. Минералдау арқылы оқшауланатын улы заттар тобы. Қоршаған орта экологиясы және ауыр металдар мен мышьяк қосылыстарымен улану таралымдығы. Топтың жалпы сипаттамасы. Физика-химиялық қасиеттері және улы механизмі. Токсикокинетикасы (сорылуы, таралуы, бөлініп шығуы).

Мақсаты: Студенттерді биологиялық материалдан минерализациялау арқылы оқшауланатын заттар тобымен, олардың жалпы мінездемесімен, физика-химиялық қасиеттерімен және токсикокинетикасымен таныстыру.

Дәріс тезисі

Оксид, тұз және басқа қоспа күйінде кездесетін «металлдық улар» көбінесе асқазан-ішек жолдары арқылы оның сәйкес бөлімдеріне түсіп, қанға сіңеді де, улануды шақырады. Темір мен цинк, молибден мен ванадий, мыс пен кобальт, сонымен қатар басқа да көптеген химиялық элементтер адам ағзасында өте аз мөлшерде 10^-3 – 10^-10 % кездеседі. Алайда, олардың кемшілігі немесе артықшылығы ағзаның патология процесстеріне әкеледі. Металлдар – жер қабатының элементтері, яғни, олардың нағыз көзден әсер етуі сөзсіз. Адам организміндегі гомеостаз, синтез немесе белокты заттардың ыдырау процесстері металлдардың иондарымен байланысты.

Элементтердің сәйкестік әсері асқорыту ферменттерінің белсенділігі немесе асқазан-ішек жолдарының қабырғасындағы фосфорлану процессі арқылы жүреді. Сонымен қатар, тура емес әсер жүруі де мүмкін, мысалы, көбею стимуляциясы арқылы және асқазан мен асқазан-ішек жолдарының микрофлорасының белсенділігі арқылы жүреді.

Синергетикалық механизмдер ұлпа мен жасуша метаболизм деңгейінде функционирленеді.

Организмде элементтер (металл және металл еместер) дәрежесі келесідей болу керек:

• макроэлементтер: H.O.C.N.P.S. Cl. Ca. K. Na. Mg. Fe;

• микроэлементтер: Zn, F, Sr, Mo, Cu, Br, Si, Cs, I, Mn, Al, Pb, Cd, B, Pb, Se, Hg, V, As, Li,

• ультрамикроэлементтер: Co, Cr, Ni, Ag, Be, Ga, Ge, Sc, Zr, Bi, Sb, U, Th, Rh.

Металлдар мен басқа элементтердің (мысалы, селеннің, мышьяктың) токсикалығын анықтаған кезде, осы топ токсиканттардың ерекше және әртүрлі физикалық және химиялық қасиеттерін ескеру керек. Металл қосылыстарының сұйықтықтырда ионизациялану қасиеті токсиканттардың абсорбциясына, таралуына және шығарылуына әсер етеді. Элементтердің қоршаған ортада, өсімдік және жануар организмінде әртекті химиялық формада (элементті, ионды, ковалентті, жиі координациялық) тіршілік етуі олардың химиялық және токсикалық қасиетіне әсер етеді.

Қосылыстарда металлдың тотығу дәрежесі мен химиялық жағдайы оның токсикалығына әлде-қайда жоғары әсер көрсетеді. Металлдың тұздары (металлдың ионды формасы) токсикалық қасиетке ие, олар комплекс түрінде байланысқан металлдарға қарағанда ерекшеленеді.

Иллюстративті материал

1 сурет. 1. Доза-эффект тәуелділігі: организмнің қалыпты тіршілік жағдайын қамтамасыз ететін әр эссенциальды элементтің оптимальды концентрация диапазоны болады (3 – МЛГ ауданы).

Доза

1 — МЭ кемшілігі; 2, 4 — Шекара аймақтары; 3 — Оптимальды әсер; 5 — Токсикологиялық әсер

2 сурет. 2. Әртүрлі биохимиялық процесстер мен физиологиялық көрсеткіштерге элементтердің синергетикалық және антогонистік әсері.

Әдебиеттер:

• Токсикологическая химия: метаболизм и анализ токсикантов: учебное пособие + СD/ под ред. Н.И. Калетиной. – М., 2008. – 1016 с. Переплет.

• Токсикологическая химия: учебник / под ред. Т.В. Плетеневой. – 2-ое изд. – М., 2008. – 512 с. Переплет.

• Крамаренко В. Ф. Токсикологическая химия / В. Ф. Крамаренко. - Киев, «Высшая школа», 1989.- 272 с.

• Швайкова М.Д. Токсикологическая химия/ М.Д. Швайкова. - М., «Медицина», 1975.-376 с.

Бақылау сұрақтары (кері байланыс)

• Биологиялық материалдан минерализациялау арқылы оқшауланатын заттар тобының жалпы мінездемесі.

• Организмнің өмірлік функцияларына қатысатын макро- және микролементтердің рөлі және маңызы.

• Физика-химиялық қасиеттері мен токсикологиялық механизмдері.

• Токсикокинетика сұрақтары: сіңірілуі, таралуы, шығарылуы.

Тақырып 2 . Ауыр металдар мен мышьяк қосылыстарын биологиялық объекттерде талдау әдістері.

Мақсаты: Студенттерді биологиялық материалдан ауыр металлдар қосылыстарын оқшаулау әдістерімен таныстыру.

Дәріс тезисі

Химия-токсикологиялық талдауда минералдандыру әдісі биологиялық материалды (мәйіттердің ағзаларын, биологиялық сұйықтықтарды, өсімдіктерді, азық-түлік өнімдерін және тағы басқаларды) «металл улары» дейтіндердің бар-жоқтығына зерттеген кезде қолданылады.

Адам организміндегі элементтердің мөлшерін білу – адам денсаулығына макро- және микроэлементтердің артықшылығының, жетіспеуінің немесе ұлпалар бойынша таралуының бұзылғандығын анықтауға қажет.

Биологиялық материалды «металл уларының» бар-жоқтығына зерттеу үшін металдар байланысқан органикалық заттарды бұзып, оларды ион жағдайына көшіру керек. Осы мақсатта қолданылатын әдістерді екі топқа бөлуге болады: құрғақ күлдендіру әдістері және дымқыл күлдендіру немесе дымқыл минералдандыру әдістері. Органикалық заттарды минералдандыру әдісін таңдап алу зерттелетін элементтердің қасиеттеріне, талдауға келіп түскен биологиялық материал сынамасының санына және т.б. байланысты болады.

Биоматериалда элементтерді анықтау сынамасы 2 этаптан тұрады: элементтерді биологиялық сынамадан биомолекулаларды деструкция жолымен оқшаулау және оны талдауға ыңғайлы күйге, мысалы сұйықтыққа ауыстыру. Элементтік анализде қолданылатын адамның биосубстраттары және сынама үлгілерін дайындау 1 кестеде көрсетілген. Минерализация кезеңі кезеңдердің ішінде ең жауаптысы болып саналады. Минерализация мақсаты – анықталатын элементтерді жоғалтып алмай, органикалық матрицаны жою. Минерализацияның дәстүрлі (құрғақ) әдісі – муфель пешінде қыздыруға (1150⁰ С) негізделген. Дымқыл күлдендіру минерализациялаудың кең таралған түрі, ол концентрлі қышқылды тотықтырғыштармен, мысалы, азот, күкірт, кейде хлормен өңдеуге негізделген. Микроэлементтерді анықтауда автоматтандырылған вариантта ұсынылған микропроцессорлармен жабдықталған классикалық әдістерді қолданады. Биомедициналық зерттеуде биологиялық материалда болатын элементтердің жалпы мөлшерін анықтайды. Аналитикалық сигналды өлшеу әдісіне байланысты, эффективті болып матрицаны толығымен қатар, бөлшектеп деструкциялау саналады.

Аналитикалық дайындыққа ХТТ жағымен анықтайды:

• анализ типімен (бағытталған немесе бағытталмаған. КТТ немесе допинг-бақылау және т.б.);

• үлгінің биологиялық матрица типімен (биологиялық сұйықтықтар, мүше ұлпалары және т.б.)

• оқшаулау әдісін таңдау үшін талданатын заттардың физика-химиялық қасиетімен (экстракция, сорбция, су буымен айдау, дистилляция және т.б.)

• ХТА жеке тапсырмаларымен (ұшқыш және металл уларды, пестицидтерді және т.б. оқшаулау)

• процедураны орындау техникасымен (лиофилизация, диализ және т.б.)

Практика кезінде химик-токсиколог рационалды оқшаулау (оқшаулау сызбасы) техникасын таңдағанда барлық 5 позицияны ескеру керек.

Мышьяк қосылыстары адамдар мен мал-жануарлардың организміне күшті токсикологиялық әсер беретін заттар қатарына жатады. Химиялық-токсикологиялық талдауда қолданылатын мышьякты табу әдістері оны мышьякты сутекке ауыстырып, одан әрі мышьякты сутекті Зангер-Блек реакциясының көмегімен, пиридиндегі күміс диэтилдитиокарбаматының ерітіндісімен реакцияның және Марш реакциясының көмегімен анықтауға негізделген. Осы реакциялардың барлығында мышьяк қосылыстарынан ұшпалы және өте улы мышьякты сутегі бөлініп шығады. Сондықтан да жоғарыда аталған мышьякқа реакцияларды орындаған кезде абай болған жөн. Алғашқы екі реакция алдын ала реакциялар болып табылады. Олар теріс нәтиже берген кезде минерализатты әрі қарай мышьяктың бар-жоқтығына тексеру, зерттеу тоқтатылады. Аталған реакциялар мышьякқа оң нәтиже берген кезде қосымша Марш реакциясын орындайды.

Иллюстративті материал

1. кесте 1. Элементтік анализде қолданылатын адамның биосубстраттары және сынама үлгілерін дайындау

2. сурет 1.

Марш реакциясы мышьяк қосылыстарының, бөлінуі кезінде сутекпен және осы кезде пайда болған мышьякты сутектің кейініректегі термиялық ыдырауы кезінде қалпына келуіне негізделген:

AsO₃ + 7Н → AsH₈ + 2Н₂О;

2AsH₃→ 2As + 3H₂.

Сурет 2. Марш реакциясын арнайы аппаратта орындайды (8-сурет), ол колбадан 1, тамызғыш воронкадан 2, хлоркальций түтікшеден 3 және қалпына келтіру түтікшесінен 4 тұрады.

Кесте 3. Летальды жағдайдағы адам организмнің биосұйықтықтары мен тіндеріндегі мышьяктың құрамы

Интоксикация индикаторларына келетін болсақ, мышьяктың концентрациясы зәрде 0,1 мг/л-ден көп, шашта 1—47 мг/кг, плазмада 0,1 мг/л-ден көп, қанда 0,1 — 1,6 мг/л тең. Адам

үшін мышьяктың токсикалық мөлшері 5—50 мг, летальды мөлшері As₂O, — 50—340 мг.

Әдебиеттер:

• Токсикологическая химия: метаболизм и анализ токсикантов: учебное пособие + СD/ под ред. Н.И. Калетиной. – М., 2008. – 1016 с. Переплет.

• Токсикологическая химия: учебник / под ред. Т.В. Плетеневой. – 2-ое изд. – М., 2008. – 512 с. Переплет.

• Крамаренко В. Ф. Токсикологическая химия / В. Ф. Крамаренко. - Киев, «Высшая школа», 1989.- 272 с.

• Швайкова М.Д. Токсикологическая химия/ М.Д. Швайкова. - М., «Медицина», 1975.-376 с.

Бақылау сұрақтары (кері байланыс)

• Адамның элементтік статусы – макро- және микроэлементтер мөлшері, маңызы

• Биологиялық материалдан ауыр металлдар қосылыстарын оқшаулаудың жалпы (дәстүрлі) әдісі

• Минерализацияның әлғалды әдісі

• Биологиялық материалдан мышьякты оқшаулау әдісі

Тақырып 3. «Металдық уларды» талдаудың бөлшектеу әдісі. Ерекшеліктері. Метал иондарын бөлшектеу принциптері және әдісі. Талдаудың бөлшектеу әдісіндегі органикалық реагенттер. Бөлек иондарды бөлшекті талдау. «Металдық улардың» сандық мөлшерін анықтау әдістері.

Мақсаты: Студенттерді «металлдық уларды» талдаудың бөлшектік әдісімен таныстыру.

Дәріс тезисі

«Металлдық уларды» табу үшін және оларды сандық анықтау үшін биологиялық материалды бұзғаннан кейін алынған және осы улардан тұратын минерализаттар қолданылады. Зерттелетін металлдардың иондарын анықтауға басқа элементтер иондары кедергі жасауы мүмкін, сондай-ақ биоматериалда табиғи құрамы ретінде болатын элементтер болады. ХТ талдауда минерализаттардың құрамындағы металлдардың иондарын табу үшін талдаудың жүйелік қадамы және бөлшектік әдіс қолданылады.

Талдаудың жүйелік қадамы – иондардың бөлек топтарын ерітінділерден тізбектік түрде бөліп шығаруға, бұл топтардың топ тармақтарына бөлінуіне және топ тармақтарынан бөлек иондарды бөліп шығаруға негізделген. Ерітінділерден бөліп шығарылған иондарды сәйкес реакциялардың көмегімен анықтайды.

Талдаудың бөлшектік әдісі. Қазіргі кезде аналитикалық химияда қолданылатын талдаудың бөлшектік әдісінің негізін салушысы – совет ғалымы Н.А. Тананаев болып табылады. «Металлдық уларды» талдаудың бөлшектік әдістерін өңдеудегі және бұл әдістерді тхимиялық-токсикологиялық талдау тәжірибесіне енгізудегі А.Н. Крылованың және оның қызметкерлерінің еңбектері зор болып табылады.

Бөлшектік әдіспен іздлінетін иондарды табу екі қадамда жүргізіледі. Бастапқы кезде кедергі жасайтын иондардың әсер етуін сәйкес реактивтердің немесе олардың қоспаларының көмегімен жояды, содан кейін бояуды немесе зерттелетін ионды тұнбаны беретін реактивті қосады.

Иондарды жасыру – бөлшектік талдауда маңызды операциялардың бірі болып табылады. Жасыру дегеніміз – күрделі қоспаның құрамындағы зерттелетін иондарды табуға кедергі жасайтын иондардың әсерін жою үрдісі.

Жасырудан босату дегеніміз – бұрын жасырылған иондарды жасырушы реактивтерден бросату үрдісі. Жасырудан босатудың нәтижесінде бұрын жасырылған иондар сәйкес реактивтермен реакцияға түсу қабілеттілігін қйта қалпына келтіреді. Жасырудан босату негізінен жасыру үрдісіндегі бұрын пайда болған кешендік иондарды ыдырата отырып жүзеге асырылады.

Минерализаттардың құрамындағы металдар иондарын табу үшін тұнбалардың пайда болу реакциялары, микрокристалды жинайтын және түсті реакциялар қолданылады. Көптеген жағдайларда бұл мақсат үшін физикалық-химиялық әдістер қолданылады. Химиялық-токсикологиялық талдауда «металлдық уларды» сандық анықтау үшін гравиметрия, титрометрия, фотоколориметрия әдістері қолданылады. Минерализаттағы (немесе деструктаттағы) көптеген металл иондарын фотоколориметрия әдісімен анықтайды.

Иллюстративті материал

Иондарды жасыру үшін «металлдық уларды» бөлшектеп талдауда қолданылатын реактивтер

«Металдық уларды» бөлшектік талдауда кедергі жасайтын иондарды жасыру үшін цианидтер, фторидтер, фосфаттар, тиосульфаттар жєне тағы басқа заттар қолданылады.

1. Цианидтер. Иондарды жасыру үшін цианидтерді қолдану – олардың көмегімен кедергі жасайтын иондарды келесідей кешендерге ауыстыруға болатындығына негізделген:

[Co(CN)₆]^4-, [Fe (CN)]^4-, [Fe(CN)₆]^3-, [Ni(CN)₆]^4-, [Zn(CN)₄]^4-, [Cd(CN)₄]^2-,

[Hg(CN)₄]^2-, [Ag(CN)₂]^-.

Мыстың цианидтық кешендерінің пайда болуы 2 қадамда жүреді. Бастапқыда мыс (ІІ) иондары қалпына келтіріледі, содан кейін кешендік ион пайда болады:

CuSO₄ + 2KCN → Cu(CN₂) + K₂SO₄;

2Cu(CN)₄ → 2CuCN + (CN)₂;

CuCN + 3KCN → K₃ [Cu(CN)₄].

Иондарды жасыру үшін цианидтерді кең түрде қолдану - қажет болған жағдайда, сәйкес металдардың катиондарын кешендік цианидтерден оңай жасырудан босатуға болатындығымен түсіндіріледі.

Атап өту керек, иондарды жасыру үшін цианидтерді қолданудың кейбір шектеулері бар. Цианидтер жеткілікті дәрежеде улы болып табылады. Оларды қышқылдық ерітінділерге қосуға болмайды, өйткені қышқыл болған кезде цианидтер ыдырайды және ұшқыш өте улы синиль қышқылы бөлініп шығады.

2. Фторидтер. Фторидтер темір (ІІІ) иондарын жасыру үшін өте жиі қолданылады, олармен [FeF_e]^3- - түссіз тұрақты кешендік иондар пайда болады.

3. Фосфаттар. Бөлшектік талдауда фосфаттар темір (ІІІ) иондарын жасыру үшін де қолданылады. Ќышқылдыќ ортада фосфаттар жєне фофорлық қышқыл темір иондарымен түссіз [Pe(PO₄)₂]^3- кешендерді пайда болдырады.

4. Тиосульфаттар. Тиосульфаттар күміс, қорғасын, темір (ІІІ), мыс жєне тағы басқалардың иондарын жасыру үшін қолданылады. Тиосульфаттар аталған иондармен әрекеттескен кезде келесідей кешендер пайда болады: [Ag₂(S₂O₃)₃]^4-, [Pb₂(S₂O₃)₃]^-4, [Fe(S₂O₃)₂]^-.

Тиосульфатпен мыс иондарының реакциясы 2 қадамда жүреді. Бастапқыда мыс (ІІ) иондары қайта қалпына келтіріледі, содан кейін келесідей кешендер пайда болады:

CuSO₄ + Na_aS₂O₃ → CuS₂O₃ + Na₂SO₄;

4CuS₂O₃ → 2Cu₂S₂O_a + S₄O₆^2-;

Cu₂S₂0₃ + Na₂S₂0₃ → Na₂ [Cu₂ (S_aO₃)₂].

5. Гидроксиламин. Гидроксиламинның жасыру әрекеті – бір иондармен кешендерді пайда болдыруға, ал басқаларымен – тотығу-тотықсыздану реакциясына түсуге негізделген.

Кобальт иондарымен гидроксиламин [Co(NH₂OH)₆]²⁺ кешенін пайда болдырады. Гидроксиламин әсерлесетін иондардың табиғатына байланысты ол қышқылдандырғыш немесе қайта қалпына келтіруші бола алады. Гидроксиламин темір (ІІІ) иондарын тотықсыздандырады және AsO₂^- мен SbO₂ ^- иондарын тотықтырады:

Гидроксиламинның артылуын байланыстыру үшін формальдегидты қолданады, формальдегидпен формальдоксим пайда болады:

NH₂OH + НСНО → CH₂=N— ОН + Н₂О.

6. Тиомочевина. Бөлшектік талдауда висмут, темір (ІІІ), сүрме (ІІІ), кадмий, сынап, күміс жєне басқа да катиондар иондарын жасыру үшін тиомочевина қолданылады. Берілген иондармен тиомочевина берік ішкі кешендік қоспаларды пайда болдырады.

7. Глицерин. Глицерин висмут, қорѓасын, кадмий жєне басқалармен глицераттарды пайда болдырады:

Кейбір иондармен глицерин боялған қоспаларды береді. Бұл қоспалардың пайда болуы талдауда иондарды теңестіру үшін қолданылады:

8. ІІІ кешендер (Б трилоны) сандық талдауда кең түрде қолданылады. Бірақ та, бұл реактив кадмий, кобальт, мыс, темір, марганец, қорғасын, цинк, магний және тағы басқалардың иондарын жасыру үшін де жеткілікті түрде жиі қолданылады. ІІІ кешендердің берілген иондармен өзара әрекетінде берік ішкі кешендік қоспалар пайда болады.

ІІІ кешен темірлердің иондарымен, олардың валенттіліктеріне тәуелсіз, 1 : 1 қатынасында әсерлеседі. ІІІ кешеннің металл иондарымен өзара әрекеттесуі кезінде сутегі атомдарын кешеннің карбоксильды топтарына орын алмастыру есебінде және металдардың иондары мен амин топтарының азоттарының атомдарының арасындағы координалды байланыстардың пайда болуы есебінде ішкі кешендік қоспалар пайда болады. ІІІ кешендік екі немесе үш валентті металдардың ішкі кешендік қоспаларының құрылуын келесі формулалармен көрсетуге болады:

9. Лимон қышқылы және оның тұздары (цитраттар) бірқатар металдар иондарымен берік қоспаларды береді, олардың құрылуын төменде көрсетілген формулалармен көрсетуге болады:

Бөлшектік талдауда лимон қышқылы висмут, мыс, темір (ІІІ), сүрме (ІІІ), кадмий, сынап, күміс жєне тағы басқа кейбір иондарды жасыру үшін қолданылады.

10. Шарап қышқылы және оның тұздары (тартраттар) көптеген металдармен суда еритін берік кешендерді пайда болдырады:

Металдармен шарап қышқылдың берік кешендік қоспаларды пайда болдыру қабілеттілігі мыс, темір (ІІІ), алюминий, висмут, кадмий, сынап, қорғасын, цинк және т.б. иондарды жасыру үшін қолданады.

11. Аскорбин қышқылы. Аскорбин қышқылын жасырушы құрал ретінде пайдалану - негізінен, бұл қышқылдың тотықсыздандырғыш қасиеттеріне негізделеді. Аскорбин қышқылының күшті тотықтырғыштармен өзара әсері кезінде ол қымыздық немесе треоновты қышқылға ауысады, ал орташа күшті тотықтырғыштармен өзара әсерлесуі кезінде аскорбин қышқылы дегидроаскорбинды қышқылға айналады:

Аскорбин қышқылының тотықсыздандырғыш қасиеттері талдауда темір (ІІІ), қалайы (ІV) және т.б. иондарды жасыру үшін қолданылады.

Әдебиеттер

• Токсикологическая химия: метаболизм и анализ токсикантов: учебное пособие + СD/ под ред. Н.И. Калетиной. – М., 2008. – 1016 с. Переплет.

• Токсикологическая химия: учебник / под ред. Т.В. Плетеневой. – 2-ое изд. – М., 2008. – 512 с. Переплет.

• Крамаренко В. Ф. Токсикологическая химия / В. Ф. Крамаренко. - Киев, «Высшая школа», 1989.- 272 с.

• Швайкова М.Д. Токсикологическая химия/ М.Д. Швайкова. - М., «Медицина», 1975.-376 с.

Бақылау сұрақтары (кері байланыс)

• «Металл уларды» бөлшектік талдау әдісі, негізі

• Бөлшектік талдау әдісін орындау нұсқасы

• «Металлдық улардың» бөлшектік әдісінде қандай органикалық реагенттер қолданылады

• «Металлдық улардың» сандық анықтау әдістері

Несие № 8

Тақырып 1. Уытты булар және газдар. Көміртек оксиді. Улылығы. Токсикокинетикасы. Клиникалық диагностикасы. Дезинтоксикациялық терапия әдістері комплексіндегі гипербарикалық оксигенация.

Мақсат: студенттерді көміртек оксидімен, оның улылығымен және дезинтоксикациялық терапия әдісімен таныстыру.

Дәріс тезистері

Көміртек (II) оксиді және кейбір басқа заттарды тікелей биологиялық материалдан тауып сандық құрамын анықтауға болады. Улы газ тәрізді заттардан ерекше токсикологиялық және сот-медициналық қызығушылықты СО —көміртек(II) оксиді тудырады.

Көміртек (II) оксиді — иісі және дәмі жоқ түссіз газ. Суда ерімейді, көкшіл жалынмен көміртек (IV) оксиді түзілгенше жылу бөле отырып жанады. Көміртек тотығымен жедел уланулар ингаляциялық уланулар арасында жетекші орындардың бірін алады, леталді жағдайлар барлық уланулардан болған жалпы өлім санының 12,5% құрайды.

СО ағзаға түсуінің жалғыз жолы — тыныс жолдары. Адам үшін токсикалық әсері СО концентрациясы 3∙10^-3 г/л болатын ауамен 1сағ бойы дем алса байқалады. СО-ның токсикалық әсерінің механизмі карбоксигемоглобиннің — НЬСО түзілуімен байланысты. Өткір улануларда СО көбінесе эритроциттер гемоглобинінің темірімен байланысады. Қайталанатын немесе созылмалы улануларда қан плазмасында ұлпалардан бөлінетін гемоглобинге тән емес темірдің мөлшері ұлғаяды. СО-мен улануларда көмірсу алмасуы бұзылады. Иісті газбен интосикациясы ауырлығы мен мидағы глюкоза құрамы арасындағы тәуелділік анықталған.

Көміртек оксиді ағзадан негізінен тыныс жолдары арқылы бірнеше сағат бойы шығарылады. СО-мен дем алуды тоқтатқаннан кейін удың 60—70% 1 сағ бойы шығарылады; 4 сағ ішінде ағзамен абсорбцияланған дозаның 96% шығарылады. Болмашы мөлшерде көміртек оксиді тері арқылы —0.007 мл/сағ жуық, көбірек — АІЖ және бүйрекпен шығарылады. СО зәрмен темірмен біріккен комплексті қосылыс түрінде шығарылады. Көміртек оксидімен уланулардың зертханалық диагностикасы қандағы НЬСО анықтаумен байланысты. Бірақ, науқас стационарға түскендегі анықталатын қандағы НЬСО құрамы науқас жағдайының ауырлық дәрежесін анықтауда сенімді критерий бола алмайды.

Гипербариялық оксигенация әдісі (ГБО) жедел экзогенді улануларды емдеуде кең қолданыс тапты, себебі бұл патологияда гипоксияның барлық негізгі формалары мен типтері кездеседі. ГБО өткізуге көрсеткіштерді анықтағанда улану сатысы маңызды болып табылады. Токсикогенді сатыда, улы зат қанда айналып жүргенде, ГБО детоксикацияның қалыпты процестерін күшейту әдісі бола алады, бірақ улардың биотрансформациясы тікелей оттегінің қатысуымен тотығу жолымен улырақ метаболиттердің (көміртек монооксиді, метгемоглобин түзуші заттар) түзілуінсіз жүргенде ғана. Керісінше, биотрансформациясы аса улы метаболиттердің (карбофос, этиленгликоль және т.б.) түзілуіне әкелетін леталді синтез арқылы тотығу жолымен жүретін улармен уланудың токсикогенді сатысында ГБО қарсы көрсетілген.

Иллюстрациялық материал

Көміртек (II) оксидінің қандағы құрамын карбоксигемоглобин мөлшері бойынша анықтайды. Ағзаға түскен көміртек (II) оксиді дезокси- және оксигемоглобинмен байланысады, нәтижесінде кар­боксигемоглобин (СОНЬ)түзіледі. Метгемоглобин көміртек (II) оксидімен қанда байланыспайды. Бірақ зертханалық жағдайларда натрий дитиониті(Na₂S₂O₄*2H₂O) немесе басқа тотықсыздандырғыштар көмегімен метгемоглобинді дезоксигемоглобинге аударуға болады.

Бірқатар әдебиеттерде натрий дитиониті «натрий гидросульфиті»деген атпен белгілі.

Жоғарыда аталған гемоглобиннің барлық қосылыстарын (дезокси­гемоглобин, оксигемоглобин және карбоксигемоглобин) 450-620 нм тоқын ұзындығының аралығында көріну аймағындағы жұту спектрлері бойынша анықтауға болады. Оксигемоглобин және карбоксигемоглобиннің жұту спектрлері бір-бірінен болмашы ғана ерекшеленеді.Осыған байланысты көрсетілген қосылыстардың спектралды сипаттамаларын олардың сандық талдауында пайдалану қиынға соғады. Ал дезоксигемоглобин мен карбоксигемоглобиннің жұту спектрлері бір-бірінен едәуір ерекшеленеді.Сондықтан осы ерекшеліктер қандағы карбоксигемоглобиннің сандық анықтауында пайдаланылады.

Сурет 1. Қанды көміртек (II) оксидімен қанықтыруға арналған аппарат.

Әдебиеттер

1. Токсикологическая химия: метаболизм и анализ токсикантов: учебное пособие + СD/ под ред. Н.И. Калетиной. – М., 2008. – 1016 с. Переплет.

2. Токсикологическая химия: учебник / под ред. Т.В. Плетеневой. – 2-ое изд. – М., 2008. – 512 с. Переплет.

3. Лужников Е.А. Клиническая токсикология /Е.А. Лужников.-М.,"Медицина", 1994. – 189 с.

4. Крамаренко В. Ф. Токсикологическая химия / В. Ф. Крамаренко. - Киев, «Высшая школа», 1989.- 272 с.

Бақылау сұрақтары (кері байланыс)

1. Улануларда көміртек (II) оксидінің ағзаға ену жолдары.

2. Көміртек (II) оксидінің гемоглобинмен әрекеттесуі кезінде не түзіледі?

3. Дезоксигемоглобин, оксигемоглобин және метгемоглобин дегеніміз не, және олар көміртек (II) оксидімен қалай әрекеттеседі?

4. Көміртек (II) оксидімен уланудың негізгі симптомдары.

5. Адам қанының құрамындағы карбоксигемоглобиннің қандай мөлшері өлімге әкелуі мүмкін?

Тақырып 2-3 – Қандағы карбоксигемоглобинді ашатын және анықтайтын әдістер.

Мақсат: Студенттерді қандағы карбоксигемоглобинді табу және сандық анықтау әдістерімен таныстыру.

Дәріс тезистері

Қандағы СО анықтау үшін түрлі әдістерді, соның ішінде алдын-ала сынамалар, спектрофотометрия, газды хроматография және арнайы әдістерді пайдалануға болады. Қандағы СО анықтауды СО бойынша жүргізеді, немесе қанның сынамасынан газ тәрізді қоспаны СО, СО₂, О₂, N₂ бөліп алып, газ мөлшерін анықтайды және екі әдістің бірімен ондағы СО құрамын анықтайды.

Зерттеудің алдын-ала әдістері(химиялық). Төменде көрсетілген реакцияларды орындау барысында қатарласа екі түрлі үлгіні зерттейді — құрамында НЬСО жоқ қан және уланған адамның қанын. Үлгілерге бірдей көлемде реактивтер қосып түстің өзгерістерін байқайды. Түстің өзгеруі тек қалыпты құрамды қаны бар үлгілерде жүреді. Уланған адамның қан үлгісінің түсі өзгермейді немесе болмашы өзгереді.

Экспресс-тестер, немесе сынамаларды, тікелей оқиға болған жерде немесе уланған адам клиникаға түскеннен кейін бірден жүргізеді. Мақсаты —НЬСО болуын тез арада анықтау.

Спектроскопиялық әдіс. Спектроскопиялық (микроспектральді) анализдің негізінде гемоглобин және оның туындыларының белгілі бір толқын үзындығындағы жарықты жұту қасиеті жатыр, сондықтан құрамында гемоглобин және оның туындылары бар ерітінділер арқылы жарық сәулесі өткенде спектрде күңгірт жұту жолақтары пайда болады, олар әр гемоглобиннің туындысына сай спектрдің белгілі бір бөлігінде орналасады. Спектральді әдіс құрамында 10—30 % карбоксигемоглобині бар қанды зерттегенде өзін-ізі ақтайды.Сот-медициналық тәжірибеде осы мақсаттарда окулярмен байланысқан спектроскоп түріндегі приборлар— микроспектроскоптарды пайдаланады. Оксигемоглобин (НЬО) спектрдің көріну аймағында екі жұту жолағына ие λ 589— 577 және λ 556—536 нм-де, тотықсызданған гемоглобин (НЬ) λ 596—543 нм-де бір жұту жолағына ие, НЬСО — 2 жолағы бар λ 579—564 және λ 536—523 нм-де.

Газды хроматография әдісі

Газды хроматография қандағы СО жалпы мөлшерін анықтаудың қарапайым және тікелей әдісі болып табылады. Қаның НЬСО-нен СО бөліп алу натрий карбонаты немесе басқа заттардың ерітінділерін қосу арқылы жүзеге асырылады. Газды фаза жылуөткізгіштік бойынша детектормен жабдықталған хроматографқа енгізіледі. СО концентрациясы калибрлік график бойынша шың ауданын есептегеннен кейін анықталады. Әдіс нәтижелері НЬСО концентрациясы 30—100% болғанда шынайы болып табылады.Әдісті пайдаланудағы қателік 10% құрайды.

Қандағы НЬСО өлімге әкелетін концентрациясы орташа есеппен 60% құрайды, бірақ сыртқы әсерлер мен ағзаның ерекшеліктеріне байланысты 40 - 80% аралығында немесе одан да жоғары болуы мүмкін. СО-мен уланған адамдарды куәләндіруде орташа дәрежелі интоксикацияда алғашқы бір сағат бойында ағзаға түскен СО-нің шамамен жартысы шығарылатынын ескерген жөн.Ағзаның СО-нен толық босауы 10-12 сағ кейін, кейде 24 сағ дейін созылуы мүмкін. Мәйіт қанында 60% кем НЬСО анықталғанда өлім себебінің қорытындысын негіздеу мақсатында патологоанатомиялық мәліметтер мен істің мән-жайына талдау жүргізу керек.

Иллюстрациялық материал

1. Кесте 1 Улану симптомдары мен қандағы карбоксигемоглобин мөлшерінің арасындағы тәуелділік

Карбоксигемоглобин және гемоглобиннің жалпы мөлшері арасындағы қатынас

Улану симптомдары

0-10 10-20 20-30 30-40 40-50 50-60 60-70 70-80

Ешқандай симптомдар байқалмайды. Маңдай тұсында қысылу сезімдері, сондай-ақ жеңіл бас ауруы, терінің қан тамырларының кенеюі болуы мүмкін. Бас ауруы, самайдағы тамыр соғу сезімі. Қатты бас ауру, әлсіздік, бас айналу, көздің алдында қарауыту п.б., жүрек айнуы және құсу, коллапс. Сондай симптомдар, айқындырақ коллапс, тыныстың және тамыр соғысының жиілеуі. Тыныстың және тамыр соғысының жиілеуі, тырысулармен бірге жүретін кома, чейнстокс тынысы. Сондай симптомдар, тыныс және жүрек жұмысының әлсіреуі, өлімге әкелуі мүмкін. Әлсіз тамыр соғуы, тыныстың баяулауы, тыныстың тоқтауы және өлім.

Сурет 1. Көміртек (II) оксидінің карбоксигемоглобин бойынша спектрофотометриялық әдіспен сандық анықтауында бірқатар ерітінділер дайындалады.

Қанды көміртек(II) оксидімен қанықтыруға арналған аппарат.

Сурет 2. Карбоксигемоглобин (I) және дезоксигемоглобиннің (II) жұту спектрлері.

Әдебиеттер

1. Токсикологическая химия: метаболизм и анализ токсикантов: учебное пособие + СD/ под ред. Н.И. Калетиной. – М., 2008. – 1016 с. Переплет.

2. Токсикологическая химия: учебник / под ред. Т.В. Плетеневой. – 2-ое изд. – М., 2008. – 512 с. Переплет.

3. Лужников Е.А. Клиническая токсикология /Е.А. Лужников.-М.,"Медицина", 1994. – 189 с.

4. Крамаренко В. Ф. Токсикологическая химия / В. Ф. Крамаренко. - Киев, «Высшая школа», 1989.- 272 с.

Бақылау сұрақтары (кері байланыс)

1. Қандағы карбоксигемоглобинді табу және сандық анықтау әдістерінің классификациясы.

2. Сапалық талдау. Зерттеудің алдын-ала әдістері(химиялық).

3. Қандағы карбоксигемоглобинді анықтаудың химиялық экспресс-әдістері. Физико-химиялық зерттеу әдістері.