ЛЕКЦИЯ 11 Группа веществ, изолируемых из биологического материала дистилляцией. Химико-токсикологическая характеристика основных групп веществ, изолируемых. - презентация

1 ЛЕКЦИЯ 11 Группа веществ, изолируемых из биологического материала дистилляцией. Химико-токсикологическая характеристика основных групп веществ, изолируемых дистилляцией. Процессы метаболизма, механизмы токсичности, симптомы отравлений. СИНИЛЬНАЯ КИСЛОТА Токсикологическое значение и метаболизм. изоцианистая кислота Источники отравления: 1.ядра горького миндаля, абрикоса, вишни, лавровишни и др. растений семейства Rosaceae, содержащие гликозид амигдалин 2.фасеолюнатин – гликозид индийских бобов (Phaseolus lunatus) 3.линамарин – гликозид семян льна 4.манник водяный, содержащим гликозид, отщепляющий HCN 5.дициан [(CN) 2 ], хлор- и бромцианы (ClCN, BrCN) 6.горение целлулоида 7.Следы HCN содержатся также в табачном дыме! Смертельная доза чистой синильной кислоты - 0,05 0,1 г; цианида калия 0,150,25 г, ядер горького миндаля штук, а у детей 1012 шт, Горькоминдальной воды (Aqua Amygdalarum amararum) мл

2 Биотрансформация синильной кислоты 1.Гидролиз 2. Превращение в роданиды под влиянием фермента роданазы: KCNKSCN (составная часть организма). 3. Соединение с гемоглобином крови. 4. Связывание с цистеином. 5. Присоединение к веществам, содержащим альдегидную группу, например к сахарам: При хранении: KCN + СО 2 + НОН = КНСО 3 + HCN

3 Качественное обнаружение синильной кислоты реакция образования берлинской лазури. NaOH + HCN = NaCN + Н 2 О FeSO 4 + 2NaCN = Fe(CN) 2 + Na 2 SO 4 Fe(CN) 2 + 4NaCN = Na 4 [Fe(CN) 6 ] 3Na 4 [Fe(CN) 6 ] + 2Fe 2 (SO 4 ) 3 = Fe 4 [Fe(CN) 6 ] 3 + 6Na 2 SO 4 Количественное обнаружение синильной кислоты При исследовании свежего трупного материала - объемное определение: взаимодействие HCN с 0,1н (или 0,01н при малых количествах HCN) раствором AgNO 3. Непрореагировавший нитрат серебра оттитровывают 0,1н (или 0,01н) раствором роданида аммония или калия при индикаторе железоаммонийные квасцы. При не вполне свежем трупном материале такой способ количественного определения неприменим, так как сероводород, содержащийся в объекте исследования, будет реагировать с нитратом серебра, образуя сульфид серебра. В таких случаях обычно применяют весовой метод определения CN.

4 ЯДОВИТЫЕ ГАЛОГЕНОПРОИЗВОДНЫЕ Хлороформ и хлоралгидрат Токсикологическое значение и метаболизм. Хлороформ является хорошим растворителем эфиров, лаков, некоторых алкалоидов. Как вещество, способное вызывать наркоз, хлороформ применяется в медицине. Хлоралгидрат используется в медицине в качестве быстродействующего снотворного средства. Конечными продуктами метаболизма хлороформа являются НС1 и СО 2. Основные метаболиты хлоралгидрата в организме человека: СС1 3 -СН 2 ОН трихлорэтанол, возможно СС1 3 -СООН (частично) трихлоруксусная кислота и глюкуронид трихлорэтанола СС1 3 -СH 2 -С 6 Н 9 O 6. Все метаболиты выделяются с мочой. Четыреххлористый углерод Токсикологическое значение и метаболизм. -как хороший растворитель жиров, лаков, смол, восков, каучука и т. п., а также для удаления жировых пятен -в качестве консервирующего вещества для меховых изделий. -в ветеринарной практике в качестве противоглистного средства. В результате всасывания его из кишечника, особенно в присутствии жиров, при неосторожном применении его имели место отравления. -как средство для гашения пожаров, особенно для тушения горящей нефти, бензина и т. п. Основные метаболиты - СНС1 3 (хлороформ), оксид углерода (IV).

5 1,2-дихлорэтан (хлористый этилен) и трихлорэтилен Токсикологическое значение и метаболизм. Дихлорэтан -являясь прекрасным растворителем жиров, смол, масел, восков и парафинов, он используется в разнообразных экстракционных процессах -для обработки кожи перед дублением -для извлечения жира из шерсти -изолирования алкалоидов из растительного сырья, химической чистки и т.д. -исходный продукт для синтеза различных веществ (двухатомных спиртов и их эфиров, аминов, непредельных соединений, например хлористого винила, и др.). -используется также как антисептик и как инсектофунгицид в пушном хозяйстве при токсокарозе и уницинариозе серебристо-черных лисиц. Трихлорэтилен также широко применяется в качестве растворителя, консерванта яиц, средства борьбы с паразитами и для других целей. Смертельной дозой дихлорэтана при приеме внутрь считается 1550 мл В организме трихлорэтилен подвергается превращениям с образованием трихлоруксусной кислоты (СС1 3 СООН) и трихлор-этанола (СС1 3 -СН 2 ОН). Последний конъюгирует с глюкуроновой кислотой

6 АЛЬДЕГИДЫ И КЕТОНЫ Формальдегид и формалин Токсикологическое значение и метаболизм. -при изготовлении искусственных смол и пластических масс -при различных синтезах -в красочной и текстильной промышленности -в производстве мыла -для протравливания семян и обработки помещений, тары, инвентаря, транспортных средств -в лабораториях и музеях для сохранения препаратов -в медицине. Введенный внутрь формальдегид выделяется частично в неизмененном состоянии, большая часть его окисляется до муравьиной кислоты, затем до углекислоты и воды. Ацетон Токсикологическое значение и метаболизм. Являясь хорошим растворителем нитроклетчатки, ацетилклетчатки и смол, ацетон в больших количествах используется при производстве бездымного пороха, искусственного шелка и т.д.; он является исходным материалом для получения каучука и некоторых лекарственных веществ. Незначительная часть ацетона, поступившего в организм, превращается в CO 2, который выделяется с выдыхаемым воздухом. Некоторое количество ацетона выделяется из организма в неизменном виде с выдыхаемым воздухом и через кожу, а некоторое – с мочой.

7 КАРБОНОВЫЕ КИСЛОТЫ Уксусная кислота Токсикологическое значение и метаболизм. Различные препараты уксусной кислоты применяются в медицине, а также в химической и пищевкусовой промышленности, в фармации. Метаболитом уксусной кислоты является ацетальдегид, превращающийся частично в этиловый спирт и частично разлагающийся с образованием CO 2 и воды. Смертельной дозой считают 15 г. Качественное определение 1.Реакция образования индиго 3. Реакция образования уксусно-этилового эфира 4. Реакция с хлоридом железа (III) 2. Образование окиси какодила

8 ФЕНОЛЫ Фенол Токсикологическое значение и метаболизм. Фенолы применяются для изготовления искусственных смол конденсацией с формальдегидом, являются исходным продуктом для синтеза некоторых органических красителей, салициловой кислоты, пикриновой кислоты, применяются для дезинфекции и дезинсекции. Они используются и в качестве инсектицидов, антиоксидантов, химических реактивов и т. д. Одноатомные фенолы, в частности карболовая кислота, ядовиты. Изредка имеют место умышленные отравления карболовой кислотой, встречаются отравления и в результате смешения ее с другими веществами. Метаболизм: Из организма фенолы выводятся с мочой в связанном с серной и глюкуроновой кислотами состоянии Смертельной дозой считают 8-15 г.

9 ФЕНОЛЫ Крезолы Токсикологическое значение и метаболизм. Общая формула: HO-C 6 H 4 -CH 3. Крезолы содержатся в каменноугольной смоле. Используются для получения смол, красителей, дезинфицирующих средств и т.д. Смесь из трёх изомеров крезолов (трикрезол) - главная составная часть неочищенной карболовой кислоты. Очищенная смесь изомеров - составной частью креозота (очищенной буковой древесной смолы). Смесь крезолов входит в состав креолина (смесь технического мыла и неочищенных крезолов) и лизола (смесь крезолов с калийным мылом). Лизол применяется для дезинфекции медицинского инструментария, а креолин используется в ветеринарии как дезинфицирующее средство. Метаболизм: Небольшое количество крезолов в организме подвергается окислению. Из о- и м-крезолов образуются диокситолуолы, а п-крезол превращается в 3,4-диокситолуол и п- оксибензойную кислоту. И несвязанные крезолы, и их метаболиты выделяются из организма почками в виде конъюгатов с сульфатами и глюкуроновой кислотой. Незначительное количество крезолов, поступивших в организм, выделяется в несвязанном виде с выдыхаемым воздухом.

10 Ароматические нитропроизводные Нитробензол Токсикологическое значение и метаболизм Нитробензол в качестве пахучего вещества применяется в различных отраслях промышленности (мыловарение, производство сапожных кремов и др.), для растворения красок. При вскрытии характерным является долго сохраняющийся запах нитробензола, напоминающий запах синильной кислоты. Окраска крови и органов – шоколадная. Кровь вязкая, долго не свёртывается. Наблюдается венозная гиперемия всех органов. Из органов трупа нитробензол исчезает довольно быстро, восстанавливаясь сероводородом, образующимся при гниении: C 6 H 5 NO H 2 S = C 6 H 5 NH H 2 O + 3 S Качественное обнаружение. 1.Переведение нитробензола в динитробензол 2. Восстановление нитробензола в анилин C 6 H 5 NO 2 + [NO 2 ] + + [HSO 4 ] - H 2 SO 4 + C 6 H 4 (NO 2 ) 2 водородом в момент выделения: остаток растворяют в ацетоне, смешивают с Zn + 2 HCl = ZnCl H раствором щёлочи в метиловом спирте – при C 6 H 5 NO H = 2 H 2 O + C 6 H 5 NH 2 наличии динитробензола возникает фиолетовое Реакция идёт через ряд промежуточных окрашивание. стадий: Образовавшийся анилин извлекают эфиром и исследуют реакциями на анилин.

11 Ароматические нитропроизводные Анилин Токсикологическое значение и метаболизм Качественное обнаружение. 1. Часть дистиллята смешивают с растворами серной кислоты и бихромата калия – постепенно наступает почернение вследствие образования анилинового чёрного 2. Часть дистиллята смешивают с насыщенным раствором брома в воде – белый осадок триброманилина: Реакция имеет отрицательное судебно-химическое значение. 3. При взаимодействии с хлорамином и фенолом анилин и его производные образуют индофенол, щелочная соль которого окрашен в синий цвет: 4. Реакция образования азокрасителя. Количественное обнаружение Основано либо на переведении его в триброманилин (весовое или объёмное определение), либо на переведении в азокраситель (колориметрическое или фотоэлектроколориметрическое определение).