Характеристика ядов

Распределение ядов в организме. Характеристика токсо-биологической группы "пестициды". Токсическое действие и клиническая картина острых отравлений пиретроидами и нитросоединениями. Иммунохимические методы анализа в химико-токсикологическом анализе.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

Министерство Здравоохранения ПМР

Тираспольский Межрегиональный Университет

Фармацевтический факультет

Контрольная работа по дисциплине:

“Токсикологическая химия “

Бендеры,2012

Вопрос № 1.Распределение ядов в организме

После поступления в кровь вещество распределяется по всем органам и тканям. Распределение--динамический процесс, в начальной стадии которого основное значение для накопления вещества имеет кровоснабжение ткани или органа: чем оно лучше, тем выше содержание вещества. С течением времени все большую роль в распределении начинают играть процессы взаимодействия ядов с клетками, отдельными молекулами и т.п.4

Распределение токсичных веществ в организме зависит от трех основных факторов: пространственного, временного и концентрационного, схематически представленных на рисунке.

Пространственный фактор определяет пути наружного поступления и распространения яда. Это распределение связано с кровоснабжением органов и тканей, поскольку количество яда, поступающее к определенному органу, зависит от его объемного кровотока, отнесенного к единице массы тканей. Наибольшее количество яда в единицу времени поступает обычно в легкие, почки, печень, сердце, мозг. При ингаляционных отравлениях основная часть яда поступает в почки, а при пероральных--в печень, так как соотношение удельного кровотока печень/почки составляет примерно 1:2. Кроме того, токсический процесс определяется степенью чувствительности к яду рецепторов токсичности.



Особенно опасны в этом отношении токсичные вещества, вызывающие необратимые поражения клеточных структур (например, при химических ожогах тканей кислотами или щелочами). Менее опасны обратимые поражения (например, при наркозе), вызыввающие только функциональные расстройства.

Под временным фактором подразумевается скорость поступления яда в организм и скорость его выведения из организма или его нейтрализации. Этот фактор отражает связь между временем действия яда и его токсическим эффектом.

Концентрационный фактор, т.е. концентрация яда в биологических средах, в частности в крови, считается основным в клинической токсикологии. Определение этого фактора позволяет различать токсикогенную и соматогенную фазы отравления и оценивать эффективность дезинтоксикационной терапии. Исследование динамики концентрационного фактора помогает обнаружить в токсикогенной фазе отравления два основных периода: период резорбции, продолжающийся до момента достижения максимальной концентрации токсического вещества в крови, и период элиминации от этого момента до полного очищения крови от яда.

Различные токсичные вещества и их метаболиты транспортируются кровью в разных формах. Для многих чужеродных веществ характерна определенная связь с белками плазмы, преимущественно альбуминами. Белки плазмы обладают способностью образовывать с металлами комплексы. Считается, что любые поступившие в организм металлы (за исключением щелочных) образуют соединения с белками, причем вначале с альбуминами. В дальнейшем возможно перераспределение связей с другими структурами. Например, транспорт железа осуществляется Р-глобулином, а 90--96 % меди циркулирует в организме в виде комплекса с глобулинами-- церулоплазмина. Для некоторых металлов и металлоидов имеет значение транспорт ядов клетками крови. Например, более 90 % поступившего в организм мышьяка или свинца циркулирует в эритроцитах.

Одним из основных токсикологических показателей является объем распределения, т.е. характеристика пространства, в котором распределяется данное токсичное вещество. Существует три главных сектора распределения токсичных веществ в организме: внеклеточная жидкость (примерно 14 л для человека, имеющего массу тела 70 кг), внутриклеточная жидкость (28 л) и жировая ткань, объем которой значительно варьирует.

Объем распределения зависит от трех основных физико-химических свойств данного вещества: водорастворимости, липидорастворимости и способности к диссоциации (ионообразованию). Водорастворимые соединения способны распространяться во всем водном секторе (внеклеточная и внутриклеточная жидкости) организма--около 42 л. Липидо-растворимые вещества накапливаются (депонируются) преимущественно в липидах.

Основным препятствием для распространения веществ в организме являются плазматические мембраны клеток. Именно процесс диффузии через барьер определяет накопление вещества внутри клеточного объема, т.е. переход от распределения во внеклеточной жидкости к распределению вещества во всем объеме распределения.

Наиболее точно объем распределения можно вычислить при разовом внутривенном введении вещества, так как в этом случае известно его количество, поступившее в кровь.

На практике чаще приходится определять концентрацию токсичного вещества в плазме и общую его дозу, циркулирующую в организме. Для этого необходимо знать объем распределения этого яда. При отравлении веществом, распределяющимся только во внеклеточной жидкости, можно быстрее очистить этот сектор организма от яда, чем в случае отравления веществом, находящимся во всем объеме распределения. Только знание объема распределения позволяет сопоставить скорость выведения яда из организма со скоростью снижения его концентрации в плазме и ответить на вопрос, поступают ли новые порции яда в организм из ЖКТ.На распределение яда в организме кроме концентрации ЯВ и силы его связи с белками влияют и другие факторы: физиологическое состояние организма, пол, биоритмы и др.

Проникновение ксенобиотиков внутрь клетки сопровождается их межфазовым распределением в соответствии с коэффициентом распределения вода--неполярная фаза. Химические вещества по мере поступления в кровь и лимфу распределяются между жидкой частью этих сред, а также в межклеточной и внутриклеточной жидкостях. Различные лекарственные и ядовитые вещества способны избирательно накапливаться в отдельных органах: адреналин--преимущественно в сердце, йод--в щитовидной железе, трихлорэтилен--в мозге, хлороформ--в надпочечниках, тиофос--в слюнных железах, печени. Многие тяжелые металлы, достигая клетки, фиксируются часто на клеточной мембране, нарушая тем самым жизнедеятельность клетки. Металлы, поступающие в организм в виде растворимых соединений, накапливаются преимущественно в костной ткани.

Вопрос №2 Характеристика токсо-биологической группы “пестициды”. Общая характеристика. Особенности пробоподготовки

Пестициды - вещества, предназначенные для борьбы с животными и растениями-вредителями с целью повышения урожайности и сохранения материальных ценностей, созданных человеком. В отличие от других поллютантов пестицидами умышленно обрабатывают окружающую среду для того, чтобы уничтожить некоторые виды живых организмов. Наиболее желательным свойством пестицидов, в этой связи, является избирательность их действия в отношении организмов-мишеней. Однако селективность действия подавляющего большинства пестицидов не является абсолютной, поэтому многие вещества представляют большую или меньшую опасность для человека. Основной риск, связанный с использованием пестицидов, обусловлен их накоплением в окружающей среде и биоте, перемещением по пищевым цепям, вплоть до человека. Достаточно часты случаи острого отравления пестицидами. Не изжиты хронические интоксикации у рабочих, занятых в производстве и использовании пестицидов. Поскольку организмы "вредителей" адаптируются к действию химических веществ, во всем мире постоянно синтезируются и внедряются в практику десятки и сотни новых соединений. Различные классы пестицидов представлены в таблице.

Самым известным хлорорганическим инсектицидом является ДДТ. Хотя это вещество синтезировано еще в 1874 году, его инсектицидные свойства были обнаружены лишь в 1939 году швейцарским химиком Паулем Мюллером, удостоенным за это открытие десять лет спустя Нобелевской премии. ДДТ широко использовался для борьбы с вредителями, однако сейчас, в силу отрицательных токсикологических свойств, запрещен к производству и применению в большинстве развитых стран. Среди других известных хлорорганических пестицидов следует назвать метоксихлор (близкий аналог ДДТ), мирекс, алдрин, хлордан, линдан.



Размещено на



Рисунок .Структура некоторых пестицидов

Фосфорорганические инсектициды (ФОИ) представляют собой по большей части эфиры фосфорной и тиофосфорной кислот. В настоящее время это наиболее широко используемые пестициды. Они токсичнее хлорорганических инсектицидов, но менее стойки в окружающей среде и потому менее опасны с точки зрения экологии. Широкое исследование этих веществ началось в 1930х годах в лаборатории Герхарда Шрадера в Германии. Токсичность ФОС зависит от строения алкильных радикалов при атоме фосфора. Для млекопитающих и человека производные фосфорной кислоты значительно токсичнее, чем тиофосфорной. Для насекомых имеет место обратная зависимость. Первым широко используемым пестицидом из этой группы был тетраэтилпирофосфат (ТЭПФ). Из-за высокой токсичности для млекопитающих он был позже заменен на другие соединения. Среди наиболее известных ФОИ: паратион, диазинон, хлорофос, карбофос, дисульфотион, малатион. Среди ФОС обнаружены не только эффективные пестициды, но и вещества чрезвычайно токсичные для человека. Под руководством того же Шрадера на основе ФОС в 1940х годах были получены первые фосфорорганические боевые отравляющие вещества (ФОВ), в частности, табун. Все ФОС - нейротоксиканты, нарушающие проведение нервных импульсов в центральных и периферических холинэргических синапсах.

Близким ФОС по механизму токсическ...