Физико-химические характеристики лекарственных веществ. Биохимическая токсикология

Дисциплина: Введение в химико-токсикологический анализ.

Физико-химические характеристики лекарственных веществ.

Биохимическая токсикология"

Тестовые задания

1. Основными задачами токсикологической химии являются

1. Изучение лекарственной флоры
2. Изолирование, обнаружение и определение токсических веществ в биосубстратах
3. Осуществление контроля качества лекарств
4. Организация управления фармацевтической службой
5. Поиск и создание лекарств

2. Основные вопросы, которые решает судебная химия, это

1. Изучение и разработка химических методов исследования вещественных доказательств
2. Анализ пищевых продуктов с целью их сертификации
3. Помощь судебно-следственным органам в раскрытии преступления
4. Анализ биожидкостей с целью диагностики отравлений человека ядовитыми веществами
5. Оказание помощи органам здравоохранения в предупреждении отравлений

3. Роль химико-токсикологического анализа в работе центров по лечению отравлений состоит в

1. Многократном анализе биожидкостей (кровь, моча) с целью определения эффективности метода детоксикации
2. Анализе внутренних органов человека на ядовитые вещества с целью определения причины смерти
3. Помощи врачу в диагностике отравления ядовитыми соединениями
4. Помощи судебно-следственным органам в раскрытии преступления
5. Определении степени и стадии отравления ядовитым веществом (резорбция, элиминация) при поступлении больного в токсикологический центр

4. Специфическими особенностями токсикологической химии являются

1. Изолирование токсических веществ из объектов исследования
2. Очистка от соэкстрактивных балластных веществ
3. Незначительное количество анализируемого вещества
4. Разнообразие и разнохарактерность объектов анализа
5. Многообразие химических структур анализируемых соединений и их метаболитов
6. Необходимость дачи экспертного заключения

5. Основным документом для производства судебной химической экспертизы может быть

1. Выписка из истории болезни
2. Направление судебно-медицинского эксперта
3. Протокол с места происшествия
4. Письменное постановление судебно-следственных органов о назначении судебной химической экспертизы
5. Акт судебно-медицинского исследования трупа

6. Обязанности эксперта-химика, предусмотренные Уголовно-процессуальным кодексом, - следующие

1. Явиться по вызову лица, производящего дознание
2. Дать объективное заключение по поставленным вопросам
3. Представить заключение в письменном виде и подписать его
4. Сохранять в тайне данные анализа

7. Обязанности эксперта-химика в отношении производства экспертиз

1. Прием объектов исследования от заведующего судебно-химическим отделением
2. Контроль за регистрацией экспертиз в журнале отделения
3. Исследование с записью результатов в рабочем журнале
4. Составление и оформление заключения эксперта

8. Заключение эксперт-химик дает

.От имени Бюро судебно-медицинской экспертизы

2.От своего имени

.От имени судебно-химического отдела

9. За данное заключение эксперт-химик несет ответственность

1.Коллективную

2.Личную

.Не несет ответственности

10. В качестве объектов судебно-химического анализа могут быть

1. Внутренние органы трупа
2. Биологические жидкости (кровь, моча)
3. Волосы, ногти
4. Участки кожи
5. Содержимое желудка.

Все ответы верные!

11.Основными количественными характеристиками процесса экстракции являются

1.Степень экстракции, кратность.

2.Константа распределения, степень экстракции.

.Степень экстракции, кратность, константа распределения.

.Рк экстрагируемого вещества, степень экстракции и кратность.

.Рк экстрагируемого вещества и кратность экстракции.

12.С повышением значения рН водного раствора экстрагируемость органических кислот органическими растворителями

1. Повышается.

. Понижается.

. С повышением значения рН водного раствора экстрагируемость органических оснований органическими растворителями

1. Повышается.

. Понижается.

. Полярными растворителями, применяющимися для изолирования нелетучих органических ядовитых и сильнодействующих веществ из биоматериала, являются

1. Этанол, вода.

. Этанол, вода, ацетон.

3. Этанол, вода, ацетон, ацетонитрил.

. Этанол, ацетон, ацетонитрил

. Этанол, ацетонитрил.

15. Применяемые в современном химико-токсикологическом анализе способы очистки вытяжек из биоматериала от соэкстрактивных веществ -

1.Фильтрование, центрифугирование, экстракция.

2.Фильтрование, осаждение, экстракция, хроматография.

.Фильтрование, экстракция, диализ, возгонка, хроматография, вымораживание.

.Фильтрование, экстракция, диализ, хроматография.

.Фильтрование, экстракция, хроматография

16.Во II фазе обезвреживания ксенобиотиков

1.образуется билирубинглюкуронид;

2.участвуют сульфотрансферазы;

.образуются растворимые конъюгаты;

.участвуют ацетилтрансферазы;

.образуется фенилсульфат.

17.Свойство производных барбитуровой кислоты, используемое при изолировании этой группы лекарственных веществ по методу П. Валова, -

1.Способность к кето-енольной таутомерии.

2.Способность к имидо-имидольной таутомерии

18.По длительности действия тиопентал относится к барбитуратам

1.Длительного действия.

2.Среднего действия.

.Короткого действия.

.Ультракороткого действия.

19.Отличаются ли УФ-спектры поглощения моно-имидольной и диимидольной таутомерных форм барбитуратов?

1.Да.

2.Нет.

20.Основными метаболитами резерпина являются

1.Метанол, триметоксибензойная кислота.

2.Метанол, резерпиновая кислота, триметоксибензойная кислота.

.Резерпиновая кислота, триметоксибензойная кислота.

.Этанол, триметоксибензойная кислота.

.Этанол, резерпиновая кислота, триметоксибензойная кислота.

21.Основными процессами биотрансформации производных фенотиазина, кроме гидроксилирования и дезалкилирования, являются

1. Сульфоокисление, конъюгация с серной и глюкуроновой кислотами.

. Окисление

. Интенсивность действия яда на организм при прочих равных условиях зависит от

. Путей его поступления.

. Химической природы.

. Количества поступившего яда.

. Времени действия.

. Скорости выведения.

23. Выведение ядов из организма наиболее интенсивно происходит

1. С выдыхаемым воздухом.

. Через кожу.

3. С калом.

. С мочой.

24. Снотворные вещества по длительности действия подразделяются на

1.Быстродействующие и медленнодействующие.

2.Короткого и длительного действия.

.Замедленного действия.

.Короткого, среднего и длительного действия.

25.Фазами токсикодинамики этилового алкоголя в организме человека при пероральном приеме являются

1.Резорбция и элиминация.

2.Окисление и восстановление.

.Сорбция и десорбция.

26.Этиловый спирт в организме метаболизирует до

1.Ацетальдегида

2.Кротоновый альдегида

.Метанола

.Пропанола

27.У какого из перечисленных барбитуратов наибольший период полувыведения

1.Этаминал натрия.

2.Фенобарбитал.

.Гексенал.

28.В организме человека тиопентал натрия подвергается метаболическому превращению с образованием

.Этаминала.

2.Барбамила.

.Барбитала

29.Экстрагирование веществ по методу Стас-Отто проводится

1.Метанолом

2.Этанолом

.Ацетоном

.Четыреххлористый углеродом

.Ацетонитрилом

30.Забор какого из перечисленных органов трупа не является обязательным для общего судебно-химического исследования

1. Желудок с содержимым.

. Тонкий кишечник.

. Часть головного мозга.

. Печень.

. Почка.

31. Судебно-химическое исследование должно быть начато

1. В день поступления объектов в лабораторию.

. В день поступления сопроводительных документов.

. В день поступления распоряжения зав. отделением о производстве исследования.

32. Оптимальным для извлечения алкильных и ацильных производных фенотиазина из трупного материала является

1. Метод А.А. Васильевой.

. Метод Стаса-Отто.

3. Метод В.Ф. Крамаренко.

. Изолирование ацетонитрилом.

33. Для консервации биоматериала, изъятого для судебно-химического исследования, можно применять

1.Формалин.

2.Этиловый спирт.

.Метанол.

.Глицерин.

.Ацетон.

34. Морфин является производным

1.Тетрагидроизохинолина.

2.Бензилизохинолина.

.Фенантренизохинолина.

35. Производным тропана являются

1.Атропин, скополамин.

2.Пахикарпин.

.Хинин.

.Стрихнин.

36. Производное барбитуровой кислоты -

1.Этаминал натрия.

2.Кофеин.

.Анабазин.

.Морфин.

37. Производное фенилалкиламина -

.Этаминал натрия.

2.Эфедрин.

.Аминазин.

.Хлордиазепоксид.

.Промедол.

38. При изолировании группы лекарственных веществ методом экстракции выделяют стадий

1.Одну.

2.Две.

.Три.

.Четыре.

.Пять.

39. Производные пурина экстрагируются растворителями как из кислых, так и из щелочных вытяжек, поскольку

1.Являются амфотерными соединениями.

2.Являются слабыми органическими основаниями.

40. Производные органических лекарственных веществ, дающие положительную мурексидную пробу -

1. Барбитуровой кислоты.

. Пурина и барбитуровой кислоты.

. Пурина и фенотиазина.

. Пурина.

41. Лекарственные вещества, которые могут быть экстрагированы органическими растворителями из кислых водных вытяжек -

1. Барбитураты, производные фенотиазина, пурина, салиц-ой кислоты.

. Кофеин, аспирин, ноксирон, фенацетин, хинин.

. Производные тропана, фенацетин, ноксирон.

42. Лекарственные вещества, которые могут быть экстрагированы органическими растворителями из щелочных водных вытяжек -

1. Хинин, морфин, кодеин, папаверин, никотин, резерпин, аспирин.

. Алкалоиды и органические основания.

3. Производные фенотиазина, 1,4-бензодиазепина, барбитуровой кислоты.

43. Особенностью изолирования морфина из крови являются

1.Необходимость проведения солянокислого гидролиза до экстракции.

2.Изолирование из слабощелочной среды добавлением гидрокарбоната натрия.

.Восстановление N-оксидов, проведение солянокислого гидролиза и экстракция.

44. Основными алкалоидами, входящими в состав опия, являются

1.Морфин, кодеин, дионин, тебаин, наркотин.

2.Морфин, кодеин, героин, тебаин, наркотин.

.Морфин, кодеин, тебаин, папаверин, наркотин.

.Морфин, кодеин, героин, тебаин, наркотин, папаверин.

.Морфин, кодеин, героин, дионин, тебаин, наркотин.

45. Групповой реакцией на алкалоиды - производные фенантренизохинолина является

1.Образование мурексида.

2.Образование таллейохина.

.Пеллагри.

.Витали-Морена.

.Образование азокрасителя

46. Температура водяной бани, рекомендуемая для концентрирования вытяжек, полученных из биоматериала по методу Стаса-Отто -

1.100 С.

2.60 - 80 С.

.40 - 60 С.

.40 С.

47. К хроматографическим методам исследования относится

.Тонкослойная хроматография.

2.Спектрофотометрия.

.Флуоресценция.

.Микрокристаллоскопия.

.Иммуноанализ.

48. При обнаружении морфина методом тонкослойной хроматографии используется

1.Реактив Марки.

2.Сульфат ртути и дифенилкарбазон.

.Реактив Браттона-Маршалла.

4.Реактив FPN.

Теоретические вопросы

1.Предмет и содержание токсикологической химии, основные проблемы, задачи и перспективы развития.

Токсикологическая химия - наука о молекулярных и физиологических механизмах действия токсичных веществ и продуктов их метаболизма, химических методах их изолирования, идентификации и количественного определения в различных объектах. Объектами анализа могут быть биологические материалы, вода, воздух, продукты питания, лекарства и вещественные доказательства с места отравления.

Токсикологическая химия возникла из потребностей судебно-медицинской токсикологии, изучающей умышленные, случайные и другие отравления. Токсикологическая химия является разделом судебной медицины, изучающей отравления применительно к задачам судебно-медицинской экспертизы.

Для установления причин отравлений судебно-медицинским экспертам необходимы данные химического исследования внутренних органов трупов и биологических жидкостей (крови, мочи) на наличие ядовитых веществ. Обнаружение и определение количества ядов в указанных объектах является одним из важных доказательств отравлений. Результаты химико-токсикологического анализа используются судебными медиками для установления яда, вызвавшего отравление, и причин смерти.

Токсикологическая химия изучает методы исследования значительно большего числа токсических веществ и объектов, содержащих эти вещества, чем судебная химия. В настоящее время судебная химия является одним из больших и важных разделов токсикологической химии.

Непосредственной целью токсикологической химии как прикладной науки является разработка объективных методов обнаружения и количественного определения химических соединений, которые могут быть применены к объектам химико-токсикологического (судебно-химического) анализа. Основные задачи, которые решает токсикологическая химия, можно определить следующим образом:

. Разработка новых и усовершенствование применяемых методов изолирования и очистки извлечений из различных объектов на потенциально опасные для человека и животных химические соединения и их метаболиты.

. Внедрение в практику химико-токсикологического анализа новых чувствительных и специфичных реакций, методов обнаружения и количественного определения токсических веществ и их метаболитов.

. Совершенствование и разработка методов судебно-химической экспертизы вещественных доказательств на ядовитые, сильнодействующие, наркотические и другие вещества.

. Разработка экспресс-методов анализа биологических жидкостей с целью диагностики острых отравлений, выбора и коррекции методов их лечения.

. Разработка новых методов анализа для аналитической диагностики алкогольного, наркотического и токсикоманического опьянения.

. Оценка и необходимая информация степени токсичности и "токсической ситуации", связанной с поступлением чужеродных соединений в организм человека или животного.

Основу токсикологической химии составляют две естественно - научные дисциплины: токсикология и химия.

Токсикологическая химия связана с фармакологией, изучающей действие лекарственных препаратов, и токсикологией, которая изучает действие ядов на организм людей и животных. Фармакологические пробы используются в химико-токсикологическом анализе для обнаружения ядов. Реакции и методы аналитической химии используются в токсикологической химии для обнаружения и количественного определения ядов. Токсикологическая химия связана с биологической химией и рядом других дисциплин, которые изучают процессы метаболизма лекарственных веществ и ядов.

2.Токсикокинетика чужеродных соединений. Всасывание чужеродных соединений, транспорт через биологические мембраны. Типы мембран. Транспорт веществ, способных к ионизации.

С момента поступления и до взаимодействия с рецептором ксенобиотик подвергается воздействию разнообразных биологических факторов: попав в кровоток, он разносится по всему организму, на том или ином этапе проходя через печень; через эпителий капилляров проникает в ткани и органы, иногда задерживаясь и даже откладываясь в некоторых из них; в той или иной степени подвергается превращениям и, наконец, выделяется из организма в неизмененном виде или в виде метаболитов.

Всасывание лекарственных средств и ядов из пищевого канала, легких и других мест их поступления в организм происходит через систему клеточных мембран. Однако не всякое поступившее в кровь вещество может легко проникать в любую клетку. С позиций токсикокинетики организм представляет собой сложную гетерогенную систему, состоящую из большого числа компартментов (отделов): кровь, ткани, внеклеточная жидкость, внутриклеточное содержимое, с различными свойствами, отделенных друг от друга биологическими барьерами. К числу барьеров относятся клеточные и внутриклеточные мембраны, гистогематические барьеры (например, гематоэнцефалический), покровные ткани (кожа, слизистые оболочки).

Свободному проникновению ядов в клетки препятствуют покрывающие их мембраны, пропускающие внутрь клеток питательные и некоторые другие вещества. Продукты обмена этих веществ мембраны пропускают из клеток наружу.

Мембрана состоит из двойного слоя смешанных полярных липидов. В двойном слое липидов углеводородные цепи обращены внутрь и образуют непрерывную углеводородную фазу, а гидрофильные группы липидов направлены наружу. Каждая поверхность двойного слоя липидов покрыта мономолекулярным слоем белка. На поверхности мембраны находятся олигосахариды, полимеры, различные моносахариды и др.

Белки и липиды, содержащиеся в клеточных мембранах, по своему составу могут быть различными. Для каждого типа мембран характерно определенное молярное соотношение специфических полярных липидов. В клеточных мембранах имеются ультрамикроскопические щели (поры, каналы). Мембраны и образовавшиеся в них поры могут иметь определенные электрические заряды. В клеточных мембранах имеются ультрамикроскопические щели (поры, каналы). В связи с этим биологические мембраны делят на четыре типа:

Типы мембранОсобенности строения и функционированияПервый тип Мембраны первого типа препятствуют прохождению ионов и пропускают нейтральные молекулы в зависимости от их липофильных свойств. Коэффициент распределения большинства малоионизированных соединений в системе масло - вода или хлороформ - вода хорошо соответствует скорости проникновения их через мембраны. Через мембраны первого типа в клетки проникают вещества по законам диффузии. Переход вещества в клетку через мембрану происходит тогда, когда концентрация его в клетке меньше, чем концентрация этого вещества в окружающей клетку жидкости. Этот переход происходит до тех пор, пока концентрация вещества по обе стороны мембраны не достигнет равновесия. Через мембраны первого типа переносятся в клетки липофильные вещества и малые молекулы неполярных соединений. Такими веществами являются: этиловый спирт, ацетон, фенол и его производные, бензол, толуол, нитробензол, ароматические амины, хлороформ, дихлорэтан, четыреххлористый углерод, синильная кислота, сероуглерод, газообразные соединения, содержащие хлор, серу, азот, фосфор, мышьяк и др. Путем диффузии в клетки переносятся и вещества, имеющие более крупные молекулы (белки и другие соединения). Они проникают в клетки через крупные поры в мембранах или путем пиноцитоза. При пиноцитозе мембрана образует впячивание и как бы полностью обволакивает крупную молекулу, которая в виде пузырька переносится через мембрану внутрь клетки. второго типаДля большинства полярных молекул и некоторых ионов клеточные мембраны непроницаемы. Однако некоторые из них проникают в клетки через клеточные мембраны в виде комплексов. Эти комплексы образуются при взаимодействии молекул соответствующих веществ с молекулами переносчика (транспортной системы), входящего в состав мембраны. Переносчиками могут быть ферменты, некоторые специфические белковые компоненты мембран и другие вещества. Образующиеся комплексы растворяются в мембранах и легко диффундируют через них в клетки. Проникнув в клетку, эти комплексы расщепляются и при этом освобождается полярное вещество. В част ности, таким путем проникает глюкоза в эритроциты крови человека. третьего типаЧерез эти мембраны осуществляется активный перенос, состоящий в том, что молекулы или ионы транспортируемого вещества переходят из среды с меньшей концентрацией в среду с большей концентрацией. При активном переносе молекула или ион вещества, которое должно проникнуть в клетку, лабильно соединяется с переносчиком подобно тому, как это происходит в мембранах второго типа. Однако здесь переносчик претерпевает химическое превращение, для осуществления которого требуется определенная энергия. В результате химической реакции по одну сторону мембраны переносчик видоизменяется и приобретает определенное сродство к веществу или иону, подлежащему переносу. Затем видоизмененный переносчик присоединяет к себе молекулы или ионы веществ, подлежащих переносу. Образовавшиеся при этом комплексы проходят через мембрану. Затем внутри клетки комплексы распадаются и освобождаются переносимые ими вещества или ионы, а переносчик переходит наружу через мембрану в свободном состоянии или в виде комплекса с другим веществом. Системы активного переноса характеризуются строгой специфичностью. Они переносят растворенное вещество только в одном направлении (в клетку или из клетки). Рассмотрим процесс активного переноса на примере проникновения ионов калия в эритроциты. Известно, что концентрация ионов калия внутри эритроцитов примерно в 35 раз выше, чем в плазме крови. Чтобы поддерживалась надлежащая концентрация ионов калия в эритроцитах, эти ионы должны переходить из плазмы в эритроциты (т.е. из среды с меньшей концентрацией в среду с большей концентрацией). Этот переход осуществляется только при определенной затрате энергии, источником которой может быть реакция гидролиза АТФ (аденозинтрифосфата). Под влиянием выделившейся энергии носитель претерпевает химические изменения и взаимодействует с ионами калия. Переход ионов калия в эритроциты приостанавливается тогда, когда поток ионов внутрь клетки будет уравновешен "утечкой" части ионов наружу через мембрану по механизму обычной диффузии. четвертого типаМембраны этого типа отличаются от мембран предыдущих типов мозаическим строением. Они состоят из липидных цилиндров и белковых ячеек. Мембраны четвертого типа имеют поры, через которые свободно проникают молекулы воды и анионы небольшого размера. Эти мембраны не пропускают катионы, поскольку в их порах имеются положительно заряженные частицы, которые отталкивают катионы. В этих мембранах также имеются поры, через которые проникают молекулы некоторых неэлектролитов. С увеличением размеров молекул неэлектролитов уменьшается способность пропускания их через поры мембран четвертого типа. Как указано выше, крупные молекулы неэлектролитов способны проникать в клетки через мембраны первого типа.

В гистогематических барьерах имеются мембраны всех перечисленных выше типов, в том числе и мембраны типа мозаики, для каждого участка которых характерен определенный механизм проницаемости.

Так как внутренняя часть липидного слоя гидрофобна, он представляет собой практически непроницаемый барьер для большинства полярных молекул. Вследствие наличия этого барьера, предотвращается утечка содержимого клеток, однако из-за этого клетка была вынуждена создать специальные механизмы для транспорта растворимых в воде веществ через мембрану. Легче и лучше всего через мембрану пассивно проникают жирорастворимые неполярные мелкие молекулы.

Для всех заряженных молекул, независимо от размера, липидная мембрана практически непроницаема.

Для транспорта в клетку веществ, слабо способных к диффузии через липидный слой мембраны, необходимы специальные транспортные структуры.

Виды транспортных структур мембраны:

. Ионные каналы - это специальные поры (дырочки) в мембране, образованные канальными белками, позволяющие ионам проходить через мембрану в обоих направлениях: как внутрь, так и наружу.

. Транслоказы, - специальные мембранные белки, облегчающие переход вещества через мембрану за счёт своего временного связывания с диффундирующим веществом. Не требуют энергии, работают в обоих направлениях в зависимости от концентрации переносимого вещества.

. Транспортёры - белковые структуры, насильно протаскивающие определённые вещества сквозь клеточную мембрану в определённом направлении с затратами энергии. Ионные насосы - это транспортёры ионов. По способу использования энергии для своей работы транспортёры можно разделить на "симпортные" и "антипортные". Симпортные транспортёры используют совместный транспорт в одном направлении двух веществ: одно из них должно иметь большую потенциальную энергию для движения через мембрану. Например, симпорт в клетку с помощью ионов натрия глюкозы, или симпорт ионов кальция с помощью ионов натрия. Антипортные транспортёры (обменники) используют встречный транспорт двух веществ с разной потенциальной энергией диффузии. Так работает, например, натрий-калиевый ионный насос.

Проникновение через биологические барьеры веществ, растворимых преимущественно в воде, осуществляется путем диффузии через водные каналы (поры), а потому определяется размерами молекулы и практически не зависит от коэффициента распределения в системе масло/вода. Молекулы малого размера свободно проходят через поры. Если диаметр молекулы больше диаметра пор, она не проникает через мембрану.

Проницаемость биологических барьеров для электролитов еще более затруднена. Поры биологических мембран плохо проницаемы (а порой и непроницаемы вовсе) для заряженных молекул, причем величина заряда имеет большее значение, чем их размеры.

Размеры гидратированного иона значительны, что затрудняет его диффузию. В этой связи проницаемость мембран для двухвалентных ионов всегда ниже, чем для одновалентных, а трехвалентные практически на способны преодолевать биологические барьеры.

Слабые органические кислоты и основания способны к реакции диссоциации, т.е. образованию ионов, в водной среде. Причем недиссоциированные и, следовательно, незаряженные молекулы таких веществ проникают через липидные мембраны и поры в соответствии с величиной коэффициента распределения в системе масло/вода, диссоциировавшие же молекулы через липидный бислой и поры не диффундируют. Для проницаемости подобных веществ большое значение имеет величина их рКа, определяющая, какая часть растворенного вещества будет находиться в ионизированной и неионизированной форме при данных значениях рН среды. рКа представляет собой отрицательный логарифм константы диссоциации слабых кислот и оснований, и численно равна рН, при котором 50% вещества находится в ионизированной форме.

Кислая среда способствует превращению слабых кислот в неионизированную форму, и наоборот, щелочная (рН больше рКа) - в ионизированную:

? RCOO¯ + Н+

Для слабых оснований справедлива обратная зависимость: уменьшение рН (увеличение концентрации водородных ионов в среде) способствует превращению веществ в ионизированную форму:

2 + H+ ? RNH3+

3.Какой принцип положен в основу классификации токсикологически важных веществ на группы в химико-токсикологическом анализе?

В токсикологической химии токсичные вещества подразделяют на группы не по их химической природе или химическим свойствам, а по способам изолирования из биологического материала и из других объектов.

В токсикологической химии по способу изолирования из биологического материала токсические вещества подразделяют на шесть групп:

. Первая группа включает органические соединения, изолируемые путем дистилляции с водяным паром. К этой группе относятся: синильная кислота и ее соли, некоторые спирты, формальдегид, ацетон, фенол, хлорпроизводные алифатических углеводородов, уксусная кислота, этиленгликоль, тетраэтилсвинец и др.

. Вторая группа включает органические вещества различной химической природы, изолируемые 96% подкислен ным этиловым спиртом или подкисленной водой. Эти вещества нейтрального (антифибрин, фенацетин и др.), кислотного (салициловая, бензойная кислоты, производные барбитуровой кислоты) и основного (алкалоиды, синтетические лекарственные вещества) характера. Подкисленным 70% спиртом изолируются гликозиды, в частности сердечные гликозиды.

. Третью группу составляют пестициды, извлекаемые различными органическими растворителями.

. Четвертая группа химических веществ - соединения металлов, мышьяка, сурьмы. Для их изолирования необходимо разрушение (окисление, минерализация) органических веществ.

. Пятая группа - это вещества, изолируемые диализом (извлечением водой). Сюда относятся в первую очередь минеральные кислоты и щелочи, а также соли некоторых кислот (например, азотистой).

. Шестая группа включает такие вещества, которые требуют особых методов изолирования. Примерами могут служить соли фтористо - и кремнефтористоводородной кислот, для изолирования которых применяют озоление в присутствии солей кальция или едкой щелочи.

Данная классификация ядовитых и сильнодействующих веществ является условной. Известны токсические вещества, которые можно изолировать из биологического материала несколькими методами. Так, например, согласно приведенной выше классификации, салициловая кислота, анабазин, никотин, кониин и некоторые другие токсические соединения относятся к группе веществ, изолируемых из биологического материала настаиванием с подкисленной водой или с подкисленным этиловым спиртом.

4.Почему нельзя изолировать алкалоиды из биологического материала настаиванием его с органическими растворителями, не смешивающимися с водой?

Способность извлекающих жидкостей, применяемых для изолирования ядовитых веществ, проникать в ткани трупов, подлежащих исследованию на наличие ядов, зависит от содержимого клеток и тканей исследуемого биологического материала. Известно, что во внутриклеточной жидкости содержится около 50, а во внеклеточной - около 20 % воды. В мышцах находится 75 - 78, а в печени - 70-75 % воды. В связи с наличием большого количества воды в клетках и тканях органов трупов в эти клетки могут проникать вода и смешивающиеся с водой органические растворители. Проникновению в биологический материал органических растворителей, несмешивающихся с водой, препятствует вода, находящаяся в клетках и тканях органов трупов. Поэтому органические растворители, несмешивающиеся с водой, не пригодны или малопригодны для изолирования алкалоидов и прочих токсических веществ из органов трупов.

5.Основные правила и документация судебных химических экспертиз и судебно-химических исследований. Правила написания "Акта судебно-химического исследования".

Судебно-химическая экспертиза является судебно-химическим отделением бюро судебно-медицинских экспертиз, и проводят ее для выделения, идентификации и определения количества (либо исключения) веществ ядовитого, наркотического и сильнодействующего характера и продуктов их распада в человеческих органах и тканях. Фармацевтические препараты, наборы пищевых продуктов, напитков, табачных изделий, окружающая человека среда и предметы тоже подвержены исследованиям.

Чтобы обнаружить и идентифицировать присутствие химических и лекарственных веществ судебно-химическая экспертиза использует предварительные методы: цветную реакцию, тонкослойную хроматографию, иммуноферментный анализ. Используют также подтверждающие методы: спектрофотометрию в видимой, ультрафиолетовой и инфракрасной области, атомно-абсорбционную спектрофотометрию, газожидкостную хроматографию, хроматомасс-спектрометрию.

Основные задачи судебно-химической экспертизы сопряжены со следующим:

) с помощью решения вопросов судебно-следственными органами, решение которые невозможно без специальных знаний области токсикологической химии. Токсикологическая (судебная) химия является научным методом, при помощи которого судебно-следственные органы могут более правильно и более объективно решить некоторые вопросы, которые возникают в практике их деятельности;

) с оказанием всевозможной помощи здравоохранению с целью предупреждения отравлений разными химическими веществами, которые применяются в промышленном, сельском хозяйстве, сферах медицины и быта. Эту профилактическую помощь здравоохранению чаще всего оказывают медицинские учреждения, в частности судебно-медицинские.

Судебно-химическая экспертиза бывает как основной, так и дополнительной экспертизой. Основная экспертиза проводится при наличии постановления, которое выдается дознавателем, следователем, прокурором или судьей, определяется судом либо лицом, которые занимаются делом об административных правонарушениях.

Дополнительная экспертиза производится при экспертизе трупа либо живого лица с подачи письменного направления судебно-медицинского эксперта или определяется постановлением лица, которое назначило экспертизу.

Предметы судебно-химической экспертизы либо изымают целиком, либо с них делают соскобы. Материал для экспертизы упаковывается таким образом, чтобы его защитить от загрязнения посторонними примесями. Жидкие материалы направляются на проведение экспертизы в чистой стеклянной посуде с притертой пробкой. Твердые вещества заворачиваются чистой бумагой.

Судебно-химическая лаборатория вместе с объектом исследования должна получить следующие сопроводительные документы:

) сопроводительное отношение, содержащее информацию о том, кому, с какой целью и что именно направляется;

) постановление судебно-химической экспертизы доказательств, в котором должны содержаться предварительные сведения об обстоятельствах дела, вопросы, подлежащие разрешению, перечисленные направляемые объекты исследования;

) выписку из акта судебно-медицинских исследований трупа, которая должна содержать сведения об основных результатах вскрытия, и указана цель судебно-химических исследований;

) копию медицинской карты стационарного или амбулаторного больного в случае оказания потерпевшему медицинской помощи;

) при повторных исследованиях - копию заключения эксперта или акт по первичному судебно-химическому исследованию.

Основная судебно-химическая экспертиза выясняет следующие вопросы:

·состав и название представленного вещества;

·однородность состава исследованного объекта и образца;

·отношение объекта, представленного на экспертизу, к определенным веществам: наркотическим, сильнодействующим, ядовитым, взрывчатым и д.;

·содержания в объекте какие-либо примесей;

·на содержание в исследуемом объекте вещества, которое при возникновении определенных условий могло быть ядом;

·если есть вещество, то выяснение его названия и количества;

·на содержание в исследуемом материале вредных для здоровья веществ, и каких именно.

Весь набор этих задач решается независимыми экспертами. Химические лаборатории проводят испытания любых объектов. Для судебно-химических экспертиз оборудованы специальные лаборатории, в которых собраны все необходимые средства и инструменты. Ход и результаты всех проводимых экспертиз фиксируется в журнале. Завершив все процедуры, сотрудниками лаборатории производится оформление заключения экспертизы.

Заключение экспертизы является юридическим документом, который имеет доказательную силу. Экспертное заключение можно предоставлять в суде в случае дальнейшего судебного разбирательства. Судебной экспертизе отведена важная роль при установлении истины в судебном разбирательстве. По окончании судебно-химической экспертизы экспертами выносится заключение, обладающее доказательным характером в судопроизводстве.

Вынося заключение, эксперты могут воспользоваться лишь предоставленными им материалами. Российское законодательство гарантирует независимость эксперта при составлении заключения от следователя и суда.

Закон предупреждает об уголовной ответственности эксперта, который дает заведомо ложные пункты заключение, что минимизирует возможности недобросовестного отношения экспертов в отношении судебно-химических исследований.

Такая экспертиза, как судебно-химическая экспертиза, по одному делу от его начала до конца должна быть выполнена силами одного эксперта-химика, которому поручили ее выполнение и за которую он ответственен. Причем все основные операции по изолированию тех или иных веществ, качественному обнаружению и количественному определению их, экспертом-химиком выполняются лично.

Заключение эксперта или комиссии экспертов рекомендуется в соответствии с этапами исследований формировать из следующих частей: вводной части, исследовательской части и выводов.

Сведения о поручении руководителем СЭУ производства судебной экспертизы эксперту (экспертам), разъяснении прав и обязанностей, предупреждении об уголовной ответственности за дачу заведомо ложного заключения по ст.307 Уголовного кодекса Российской Федерации (далее УК) или об административной ответственности по ст.17.9 Кодекса Российской Федерации об административных правонарушениях, а в необходимых случаях за разглашение данных предварительного расследования по ст.310 Уголовного кодекса Российской Федерации рекомендуется указывать перед вводной частью заключения.

Во вводной части указываются:

·наименование судебно-экспертного учреждения (учреждений);

·номер заключения, вид судебной экспертизы, ее тип (первичная, дополнительная, повторная, комплексная, комиссионная); по какому (уголовному, гражданскому или иному) делу произведена; основания производства судебной экспертизы (постановление или определение, когда и кем оно вынесено);

·дата поступления материалов на судебную экспертизу в СЭУ и дата

·подписания заключения;

·сведения об эксперте: фамилия, имя, отчество, образование, специальность (общая по образованию и экспертная), стаж работы по той экспертной

·специальности, по которой производится судебная экспертиза, ученая степень и ученое звание, занимаемая должность;

·вопросы, поставленные перед экспертом или комиссией экспертов. При этом вопросы приводятся в формулировке, которая дана в постановлении (определении) о назначении судебной экспертизы. Если формулировка вопроса требует уточнения, но эксперту понятно его содержание, то после дословного ее приведения может быть указано, как эксперт понимает задание, руководствуясь специальными знаниями. При наличии нескольких вопросов эксперт может сгруппировать их в последовательности, обеспечивающей наиболее целесообразный порядок проведения исследований. Кроме того, вопрос, поставленный по инициативе эксперта (ст. ст. 204 УПК, 77 ГПК, 86 АПК), приводится после вопросов, содержащихся в постановлении (определении);

·объекты исследований и материалы дела, представленные эксперту для производства судебной экспертизы, способ их доставки, вид и состояние упаковки;

·сведения о заявленных экспертом ходатайствах, результаты их рассмотрения;

·обстоятельства дела, имеющие значение для дачи заключения;

·сведения об участниках процесса, присутствовавших при производстве судебной экспертизы (фамилия, инициалы, процессуальное положение);

·справочные материалы и нормативные документы (с полным указанием их реквизитов), которыми эксперт руководствовался при разрешении поставленных вопросов.

При производстве дополнительной или повторной судебной экспертизы во вводной части указываются сведения о первичной судебной экспертизе или предшествующих судебных экспертизах: фамилия, инициалы эксперта, наименование экспертного учреждения (или место работы эксперта), номер и дата заключения, выводы, а также основания и мотивы ее назначения, содержащиеся в постановлении (определении).

В исследовательской части заключения излагаются содержание и результаты исследований:

·результаты осмотра представленных на экспертизу объектов, действия, проводившиеся при этом с вещественными доказательствами (разборка, сборка и т.д.);

·результаты следственных действий (осмотров, экспериментов и др.), если они используются в качестве исходных данных при проведении исследований; процесс исследования (раздельно по каждому этапу) и его результаты. Указывается также, какие конкретно вещественные доказательства и документы в процессе производства судебной экспертизы были повреждены или использованы (уничтожены);

·примененные методы, методики исследования, специальные программные средства. В случае использования типовых экспертных методик и схем экспертного исследования, изложенных в методических изданиях, на них делается ссылка и указываются полные сведения об их публикации; в случае применения автоматизированных программ или программных комплексов приводятся данные об учреждении их разработавшем;

·цель и условия выполнения экспертного эксперимента, получения экспериментальных образцов;

·ссылки на иллюстрации, приложения и необходимые пояснения к ним.

Каждому вопросу, разрешаемому экспертом, должен соответствовать определенный раздел исследовательской части. При необходимости проведения совместного исследования по нескольким, тесно связанным между собой, вопросам содержание исследований излагается в одном разделе.

При производстве дополнительной судебной экспертизы эксперт вправе сослаться на исследование, проведенное в предшествующей экспертизе.

При производстве повторной судебной экспертизы в исследовательской части заключения указываются причины расхождения выводов с выводами первичной экспертизы, если таковые имели место.

При производстве комиссионной судебной экспертизы экспертами одной специальности каждый из них проводит исследования в полном объеме и они совместно анализируют полученные результаты.

При производстве комплексной судебной экспертизы экспертами разных специальностей каждый из них проводит исследования в пределах своих специальных знаний. В исследовательской части заключения отдельно указывается какие исследования и в каком объеме провел каждый эксперт (эксперты) и подписывается им (ими).

Общая оценка результатов исследований дается в конце исследовательской части заключения (синтезирующий раздел) с развернутой мотивировкой суждений, обосновывающих вывод по решаемому вопросу. Если на некоторые из поставленных вопросов не представилось возможным дать ответы, в исследовательской части эксперт указывает причины этого.

В разделе "Выводы" содержатся ответы на поставленные перед экспертом или комиссией экспертов вопросы. Последовательность их изложения определяется последовательностью вопросов. На каждый из поставленных вопросов дается ответ по существу либо указывается на невозможность его решения.

Выводы об обстоятельствах, по которым эксперту не были поставлены вопросы, но которые были установлены им в процессе исследований, излгаются, как правило, в конце раздела.

Если эксперт не может сформулировать вывод без подробного описания результатов исследований, изложенных в исследовательской части и содержащих исчерпывающий ответ на поставленный вопрос, допускается ссылка на исследовательскую часть заключения.

Выводы излагаются четким, ясным языком, не допускающим различных толкований, и должны быть понятными для лиц, не имеющих специальных знаний.

Заключение заверяется печатью того учреждения, которое организует работу комиссии.

Материалы, иллюстрирующие заключение (приложения) оформляются и подписываются экспертом, проводившим исследования, и заверяются печатью того учреждения, где они были выполнены.

6.Влияние физических и химических свойств ядов на распределение их в организме.

На токсичность химических соединений влияет их агрегатное состояние, растворимость в воде и жирах, диссоциация на ионы и т.д.

Физические свойства вещества и токсичность находятся в следующей зависимости:

·наибольшей токсичностью обладают вещества, растворимые в липидах и тканевых жидкостях;

·с увеличением летучести вещества повышается степень ингаляционной токсичности;

·стойкость определяется скоростью испарения, а увеличение скорости испарения уменьшает кожную токсичность:

·легко летучие вещества хорошо сорбируются, вызывая опасность поражения при десорбции;

·в зависимости от агрегатного состояния меняется токсичность яда при различных путях его поступления в организм;

Газообразные вещества и пары летучих жидкостей, поступившие в организм через дыхательные пути, проявляют токсическое действие значительно быстрее, чем жидкие или твердые вещества, попавшие на кожу или поступившие в пищевой канал.

Токсичность твердых веществ зависит от размера их частиц. Тщательно размельченные твердые вещества являются более токсичными, чем те же вещества, имеющие более крупные частицы. Это объясняется различной растворимостью мелких и крупных частиц вещества, а следовательно, и неодинаковой скоростью поступления их в кровь.

При поступлении в легкие газы, пары и аэрозоли резорбируются в кровь. Степень резорбции для различных веществ не одинакова и зависит прежде всего от растворимости в биологических жидкостях и способности проникать через альвеолярные, сосудистые и клеточные мембраны.

Токсичность химических соединений зависит от растворимости их в жирах и воде. Жирорастворимые вещества легко проникают в организм через кожу и легко проникают из крови в клетки через мембраны. Токсичность водорастворимых веществ зависит от их диссоциации. Так, например, хлорид и нитрат бария хорошо диссоциируют в воде и обладают высокой токсичностью, а сульфат бария не растворяется в воде и не оказывает токсического действия на организм. Аналогичные свойства характерны и для некоторых соединений мышьяка. Высокотоксичными являются хорошо диссоциируемые в воде арсениты и арсенаты. Слабо растворимый в воде оксид мышьяка (III) значительно менее токсичен, чем арсенаты и арсениты щелочных металлов. Растворимые в воде соли тяжелых металлов также более токсичны, чем их оксиды. Нерастворимый в воде хлорид ртути (I) менее токсичный, чем растворимый в воде хлорид ртути (II), а металлическая ртуть, поступившая в пищевой канал, вообще не оказывает токсического действия на организм. Однако под влиянием содержимого желудка определенная часть металлической ртути подвергается химическим превращениям и может растворяться, всасываться и проявлять токсические свойства.

Распределение и накопление токсичных металлов зависит от их способности к комплексообразованию. Циркуляция металлов в организме осуществляется путем образования биокомплексов с жирными кислотами и аминокислотами (глутаминовой и аспарагиновой кислотами, цистеином, метионином и др.). Комплексы с аминокислотами образуют ртуть, свинец, медь, цинк, кадмий, кобальт, марганец и некоторые другие металлы. Однако наиболее устойчивы комплексы металлов с белками, что обусловливает их длительную циркуляцию и депонирование в мягких тканях и паренхиматозных органах.

Например, преимущественное депонирование свинца, бериллия и урана в костной ткани связано с их способностью образовывать устойчивые, малорастворимые соединения с фосфором и отложением в костной ткани в виде фосфатов.

биохимическая токсикология отравление эксперт

Список литературы

1.Крамаренко В.Ф. Токсикологическая химия. Киев: Вища школа, 1989. - 447 с.

2.Малкова Т.Л. и др. Избранные лекции по токсикологической химии: учебное пособие для студентов. - Пермь, 2005. - 152 с.

.Токсикологическая химия: учебник для вузов. / под ред. Т.В. Плетеневой. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2008. - 512 с.

.Швайкова М.Д. Токсикологическая химия. - М.: Медицина, 1975. - 376 с.

.Приказ Министерства Юстиции РФ №346 от 20 декабря 2002г. "Об утверждении Методических рекомендаций по производству судебных экспертиз в государственных судебно-экспертных учреждениях системы Министерства юстиции Российской Федерации"