Клиническая токсикология. Содержание предмета, задачи, понятие о ядах и отравлениях

Атропин быстро всасывается через слизистые оболочки, кожу, кишки (но не через желудок). Принятая доза атропина почти полностью всасывается в тонкой кишке в течение двух часов. Примерно половина поступившего в организм атропина циркулирует в крови, а вторая -- связывается с белками плазмы.

Метаболизм. Атропин разлагается в организме на тропин и троповую кислоту. Однако это разложение не является основным путем метаболизма атропина. Об этом свидетельствует то, что только около 2 % троповой кислоты выделяется с мочой. В моче обнаружено 3, а в печени 4 метаболита атропина, которые не идентифицированы. Около 50 % введенного в организм атропина выделяется с мочой в неизмененном виде.

Обнаружение атропина

Реакции с реактивами группового осаждения алкалоидов.

Атропин дает осадки с реактивами Бушарда, Драгендорфа, Майе-ра и др.

Реакция Витали -- Морена. Эта реакция основана на том, что при нагревании атропина с азотной кислотой он разлагается на тропин и троповую кислоту. При действии азотной кислоты на троповую кислоту образуется тринитропроизводное этой кислоты, имеющее желтую окраску:

При действии щелочи на тринитропроизводное троповой кислоты появляется фиолетовая окраска:

 

Выполнение реакции. В фарфоровую чашку вносят несколько капель хлороформного раствора исследуемого вещества и при комнатной температуре выпаривают досуха. К сухому остатку прибавляют 1 мл концентрированной азотной кислоты, жидкость на кипящей водяной бане выпаривают досуха. При этом сухой остаток приобретает желтую окраску. К сухому остатку с одной стороны помещают 3--5 капель ацетона, а с другой -- 1--2 капли 10 %-го спиртового раствора гидроксида калия. При соприкосновении указанных растворов с сухим остатком появляется быстроисчезающая фиолетовая окраска. Появление этой окраски указывает на наличие атропина в исследуемом растворе. Предел обнаружения: 1 мкг атропина в пробе.

Кроме атропина эту реакцию дают: гиосциамин, скополамин, вератрин, стрихнин и другие вещества. При наличии перечисленных веществ окраска имеет несколько иной оттенок и исчезает быстрее, чем окраска атропина.

Реакция с п -диметиламинобензальдегидом и серной кислотой. К 2--3 каплям исследуемого раствора прибавляют 3--5 капель 0,5 %-го раствора п -диметиламинобензальдегида в концентрированной серной кислоте. Жидкость взбалтывают, а затем нагревают на кипящей водяной бане 5--10 мин. При наличии атропина появляется красная окраска, которая переходит в вишнево-красную, а затем в фиолетовую.

Эту реакцию дают гиосциамин и скополамин. При наличии морфина и кодеина появляется красная окраска, которая не переходит в фиолетовую. Кокаин не дает окраски с п -диметиламинобензальдегидом.

Реакция с п -диметиламинобензальдегидом и серной кислотой используется главным образом для обнаружения атропина в лекарственных смесях и для отличия этого алкалоида от кокаина.

Реакция с солью Рейнеке. Сухой остаток исследуемого вещества растворяют в капле 0,1 н. раствора соляной кислоты. Рядом с полученным раствором помещают каплю свежеприготовленного 1 %-го раствора соли Рейнеке (NH 4 [Cr(NH 3 ) 2 (SCN) 4 ]). При соединении этих растворов образуется сиреневого цвета аморфный осадок, быстро переходящий в кристаллический. Образование сростков кристаллов с ромбовидными концами указывает на наличие атропина в пробе. Предел обнаружения: 0,1 мкг атропина в пробе.

Реакция с пикриновой кислотой. Атропин с 0,5 %-м раствором пикриновой кислоты дает светло-желтый кристаллический осадок в виде пластинок или сростков из них. Этот осадок появляется через 15--20 мин. Реакцию с пикриновой кислотой выполняют так, как и с солью Рейнеке. Предел обнаружения: 5 мкг атропина в пробе.

Обнаружение атропина методом хроматографии Для обнаружения атропина методом хроматографии в тонком слое силикагеля используется та же методика, которая применяется для обнаружения кодеина. Пятна атропина на хроматографической пластинке имеют розовато-бурую окраску (Rf = 0,26 ± 0,01).

Обнаружение атропина по УФ- и ИК-спектрам. Атропин в 0,1 н. растворе серной кислоты имеет максимумы поглощения при 252, 258 и 264 нм; в ИК-области спектра основание атропина (диск с бромидом калия) имеет основные пики при 1720, 1035 и 1153 см -1.

Скополамин (гиосцин)

Является алкалоидом, содержащимся в отдельных видах дурмана, скополии и др. Скополамин является сложным эфиром скопина и троповой кислоты. Этот алкалоид оптически активен (левовращающий). В медицине применяется гидробромид скополамина. Основание скополамина представляет собой сиропообразную жидкость, хорошо растворимую во многих органических растворителях, хуже растворяется в петролейном и этиловом эфирах и бензоле. Основание скополамина кристаллизуется с одной молекулой воды. Образующийся моногидрат основания скополамина плавится при 59 °С. Гидробромид скополамина растворяется в воде (1:3), этиловом спирте (1: 30), практически не растворяется в диэтиловом эфире и хлороформе. Скополамин экстрагируется органическими растворителями из щелочных водных растворов. Максимальные количества скополамина экстрагируются хлороформом при рН = 8...10.

Применение. Действие на организм. Скополамин подобно атропину вызывает расширение зрачка, паралич аккомодации, расслабление гладкой мускулатуры, уменьшение секреции пищеварительных и потовых желез. Скополамин входит в состав таблеток «аэрон», которые применяются как противорвотное и успокаивающее средство при морской и воздушной болезнях.

Метаболизм. Скополамин легко всасывается через пищеварительный тракт. Поступивший в организм скополамин связывается с белками плазмы крови, а небольшое количество принятой дозы подвергается гидролизу. Основное количество скополамина разлагается в печени и выводится из организма с мочой.

Обнаружение скополамина

Скополамин дает большинство реакций, которые используются для обнаружения атропина (реакция Витали -- Морена, реакция с п -диметиламинобензальдегидом и солью Рейнеке).

Скополамин и атропин можно отличить друг от друга при, помощи реакции образования бромаурата скополамина, а также при помощи метода хроматографии и на основании спектров в ИК-области.

Реакция с золотобромистоводородной кислотой. Несколько капель хлороформного раствора исследуемого вещества наносят на предметное стекло и выпаривают досуха. К сухому остатку прибавляют каплю 0,1 н. раствора соляной кислоты и каплю реактива (смесь равных объемов 5 %-го раствора золотохлористо-водородной кислоты, концентрированной соляной кислоты и ацетона). После этого к жидкости прибавляют 3--4 кристаллика бромида калия. При наличии скополамина в исследуемом растворе образуются светло-коричневые, желтые или оранжево-красные кристаллы (зубчатые дендриты). Предел обнаружения: 1 мкг скополамина в пробе.

Обнаружение скополамина методом хроматографии. Для обнаружения скополамина применяют метод хроматографии в тонком слое силикагеля. Обнаружение скополамина этим методом производят так, как и обнаружение кодеина.

Пятна скополамина на хроматограмме имеют розовато-бурую окраску (Rf=0,44±0,01).

Обнаружение скополамина по УФ- и ИК-спектрам. Основание скополамина в 0,1 н. растворе серной кислоты имеет максимумы поглощения при 251, 257 и 263 нм; в ИК-области спектра основание скополамина (диск с бромидом калия) имеет основные пики при 1725, 1041, 1165 и 1060 см -1.

Кокаин

Является алкалоидом, который находится в листьях кока. Кроме кокаина (около 1 %) в этих листьях содержится ряд других алкалоидов (тропакокаин, циннамилкокаин, гигрин, кускгигрин и др.) и азотистых оснований. Из всех алкалоидов, находящихся в листьях кока, только кокаин применяется в медицине в виде гидрохлорида. По химическому строению кокаин представляет собой метиловый эфир бензоилэкгонина. Основание кокаина растворяется в хлороформе (1 : 0,5), диэтиловом эфире (1 : 4), этиловом спирте (1 : 7), плохо растворяется в воде (1 : 1300). Гидрохлорид кокаина растворяется в воде (1 : 0,5), этиловом спирте (1 : 4,5), хлороформе (1 : 18), почти не растворяется в диэтиловом эфире.

Кокаин экстрагируется органическими растворителями из щелочных водных растворов. Максимальные количества кокаина экстрагируются хлороформом при рН = 7,0...8,5. Этот алкалоид в меньших количествах экстрагируется и из слабокислых растворов.

Применение. Действие на организм. Кокаин является одним из алкалоидов, обладающих местноанестезирующим свойством. При всасывании оказывает действие на центральную нервную систему. В определенных дозах он вызывает эйфорию, возбуждение, а затем угнетение центральной нервной системы. При частом приеме кокаина к нему развивается болезненное пристрастие (кокаинизм). Для уменьшения скорости всасывания

и удлинения периода анестезирующего действия в ряде случаев кокаин назначают в смеси с адреналином.

Метаболизм. Кокаин в основном метаболизируется в печени. Образующиеся при этом метаболиты выделяются с мочой. При гидролизе кокаина образуется метиловый спирт и бензоилэкгонин, который превращается в экгонин и бензойную кислоту. Экгонин быстро разлагается в организме, поэтому его трудно обнаружить в моче.

Обнаружение кокаина

Реакция с реактивами группового осаждения алкалоидов.

Кокаин дает осадки с реактивами Майера, Бушарда, Драгендорфа, пикриновой кислотой и др.

Реакция с перманганатом калия. Несколько капель хлороформного раствора исследуемого вещества наносят на предметное стекло и при комнатной температуре выпаривают досуха. Сухой остаток растворяют в одной капле 10%-го раствора соляной кислоты. Этот раствор тоже выпаривают досуха. К сухому остатку снова прибавляют каплю 10%-го раствора соляной кислоты и выпаривают досуха. Затем к сухому остатку прибавляют каплю 1 %-го раствора перманганата калия. При наличии кокаина через 10--20 мин появляются красно-фиолетовые кристаллы, имеющие форму прямоугольных пластинок и сростков из них. Если вместо указанной формы кристаллов образуются кристаллы, имеющие форму розеток или другую форму, то жидкость с кристаллами осторожно перемешивают концом оплавленного стеклянного капилляра, а затем снова прибавляют каплю 1 %-го раствора перманганата калия и через 15--20 мин форму кристаллов рассматривают под микроскопом. Предел обнаружения: 4 мкг кокаина в пробе.

С перманганатом калия кристаллические осадки дают скополамин, аконитин, тропакокаин, котарнин, берберин и гидрастин. Однако форма кристаллов этих веществ с перманганатом калия отличается от формы кристаллов кокаина с указанным реактивом.

Реакция с платинохлористоводородной кислотой. К сухому остатку, полученному после выпаривания хлороформного раствора, прибавляют каплю 0,1 н. раствора соляной кислоты и каплю 10%-го раствора платинохлористоводородной кислоты. При наличии кокаина образуются светло-желтые кристаллы, имеющие форму перистых дендритов. Предел обнаружения: 33 мкг кокаина в пробе.

Реакция образования бензойноэтилового эфира. К нескольким крупинкам исследуемого вещества или к сухому остатку прибавляют 2 мл концентрированной серной кислоты и 2 мл этилового спирта. Смесь нагревают на водяной бане в течение 5 мин. Появление характерного запаха бензойноэтилового эфира указывает на наличие кокаина в пробе. Этот запах хорошо ощущается, если к полученной жидкости прибавить 5--10-кратный объем

холодной воды. Эта реакция малочувствительная, ее можно применять при исследовании порошков и других объектов на наличие кокаина.

Обнаружение кокаина методом хроматографии. Кокаин можно обнаружить методом хроматографии в тонком слое силикагеля. При этом поступают так, как при обнаружении кодеина методом хроматографии.

Пятна кокаина на хроматограмме имеют буровато-розовую окраску (Rf = 0,61 ±0,01).

Обнаружение кокаина по УФ- и ИК-спектрам. Раствор кокаина в этиловом спирте имеет максимумы поглощения при 230, 274 и 281 нм. Кокаин в 0,1 н. растворе серной кислоты имеет максимумы поглощения при 233 и 275 нм, а также изгиб при 281 нм. В ИК-области спектра основание кокаина (диск с бромидом калия) имеет основные пики при 1275, 1700, 1106 и 1728 см -1.

8. Хлорофос и  дихлорофос: общая характеристика, токсичность, методы обнаружения и количественного определения

Хлорофос

Хлорофос (дилокс, диптерекс, рицифон, тувон, трихлорофон) -- 0,0-диметил- (2, 2, 2-трихлор-1-оксиэтил)-фосфонат -- принадлежит к широко применяемым в сельском хозяйстве фосфорорганическим соединениям (ФОС).

Хлорофос--белый кристаллический порошок (т. пл. 84 °С). Он растворяется в воде, бензоле, хлороформе и других органических растворителях, хуже -- в парафиновых углеводородах.

Хлорофос медленно разлагается в кислой среде и более быстро -- в щелочной. Он относительно быстро разлагается в разбавленных растворах на свету. При разложении хлорофоса в кислой среде образуется метиловый спирт и О-метил-(2, 2, 2-трихлор-1-оксиэтил)-фосфорная кислота.

В щелочной среде при разложении хлорофоса образуется довольно токсичное соединение О,О-диметил-О-(2,2-дихлорвинил)-фосфат (ДДВФ):

В растворах продукты разложения хлорофоса подвергаются дальнейшим превращениям. Разрушение хлорофоса усиливается в присутствии окислителей, а также железа. Поэтому этот препарат нельзя хранить в железной таре.

Технический хлорофос -- это кристаллическая или пастообразная масса, содержащая около 80 % действующего вещества. При хранении кристаллизуется. Этот препарат выпускается в виде 80 %-го смачивающего порошка или в виде гранул. Он применяется как контактный или кишечный инсектицид для обработки садов, виноградников, зерновых, бахчевых и др. 0,1-- 0,3 %-й раствор хлорофоса применяется для борьбы с мухами, паразитами человека и животных, для обработки жилых помещений и т. д.

Хлорофос относится к ядохимикатам средней токсичности. Проявляет раздражающее действие на кожу, понижает активность холинэстеразы в крови. Более выраженный холинэстераз-ный эффект имеет продукт разложения хлорофоса -- ДДВФ. При хронических отравлениях хлорофосом наблюдается нарушение функции печени, заболевание сердечно-сосудистой системы и др.