МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ И КОНТРОЛЬНЫЕ РАБОТЫ ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ТОКСИКОЛОГИЧЕСКАЯ ХИМИЯ» Учебно-методическое пособие для вузов Составители: И.В. Шкутина, Н.В. Мироненко, В.Ф. Селеменев Издательско-полиграфический центр Воронежского государственного университета 2011 Утверждено научно-методическим советом фармацевтического факультета 16 декабря 2010 г., протокол №1500-08-11 Рецензент доцент, канд. фарм. наук Т.А. Брежнева Учебно-методическое пособие подготовлено на кафедре аналитической химии химического факультета Воронежского государственного университета. <...> 23 3 ВВЕДЕНИЕ Токсикологическая химия – наука о молекулярных и физиологических механизмах действия токсичных веществ и метаболитов, методах их изолирования, идентификации и количественного определения в различных объектах. <...> Целью преподавания дисциплины “Токсикологическая химия” является обучение студентов основам методологии проведения системного химико-токсикологического анализа с учетом особенностей судебно-химической экспертизы, аналитической диагностики наркоманий и острых отравлений химической этиологии. <...> Задача настоящего курса состоит в том, чтобы, используя полученные теоретические и практические знания, студенты могли разработать план проведения химико-токсикологического анализа, основываясь на знании вопросов биохимической и аналитической токсикологии; провести изолирование и определение токсикантов, применяя комплекс современных химических, физико-химических методов анализа; осуществлять статистическую обработку результатов исследования и интерпретировать данные химико-токсикологического анализа, учитывая процессы биотрансформации токсических веществ и возможности аналитических методов исследования; документировать лабораторные и экспертные <...>
Методические_указания_и_контрольные_работы_по_дисциплине_Токсикологическая_химия_.pdf
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ
УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ»
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
И КОНТРОЛЬНЫЕ РАБОТЫ
ПО ДИСЦИПЛИНЕ
«ТОКСИКОЛОГИЧЕСКАЯ ХИМИЯ»
Учебно-методическое пособие для вузов
Составители:
И.В. Шкутина,
Н.В. Мироненко,
В.Ф. Селеменев
Издательско-полиграфический центр
Воронежского государственного университета
2011
Стр.1
СОДЕРЖАНИЕ
1. Введение ........................................................................................................... 4
2. Программа курса ............................................................................................. 7
3. Требования к выполнению контрольной работы ...................................... 11
4. Контрольная работа № 1 .............................................................................. 12
5. Контрольная работа № 2 .............................................................................. 18
6. Список рекомендуемой литературы ........................................................... 23
3
Стр.3
Окончание табл. 2
№
п/п
3
Тема лекции
Группа веществ, изолируемых перегонкой с водяным паром
(“летучие яды”). Общая характеристика группы, токсикологическое
значение. Методы изолирования. Газохроматографический
метод анализа “летучих ядов” в программе аналитического
скрининга. Проблема экспертизы алкогольного опьянения.
Методы анализа, применяемые в наркологии и судебно-химической
экспертизе
4
Группа веществ, изолируемых экстракцией и сорбцией (сильнодействующие
лекарственные и наркотические вещества).
Классификация наиболее важных в токсикологическом отношении
групп соединений. Сравнительная характеристика общих
и частных методов изолирования веществ из биологических
объектов и их очистки. Основы проведения общего (ненаправленного)
и направленного анализа сильнодействующих
лекарственных веществ (производные барбитуровой кислоты,
1,4-бензодиазепины, производные фенотиазина). Использование
современных физико-химических методов (иммунохимических,
хроматографических, спектральных, хромато-массспектрометрии
и др.) в химико-токсикологическом анализе
5
Аналитическая диагностика наркоманий и токсикоманий.
Особенности химико-токсикологического анализа средств,
вызывающих одурманивание. Организация наркологической
помощи населению и некоторые формы борьбы с наркоманией.
Методы идентификации и количественного определения
отдельных групп наркотических веществ (опиаты, каннабиноиды,
фенилалкиламины, кокаин, галлюциногены)
Лабораторные занятия
№
п/п
Тема лабораторного занятия
1 Химико-токсикологический анализ на группу веществ, изолируемых
минерализацией. Минерализация биологического материала
концентрированными серной и азотной кислотами.
Схема дробного анализа. Решение практической задачи по
обнаружению в минерализате “металлических ядов”
6
Количество
часов
4
Количество
часов
2
2
2
Таблица
3
Стр.6
Окончание табл. 3
№
п/п
Тема лабораторного занятия
2 Химико-токсикологический анализ на группу веществ, изолируемых
перегонкой с водяным паром. Изолирование “летучих
ядов”. Решение практической задачи по обнаружению в дистилляте
“летучих ядов”. Экспертиза алкогольного опьянения
(определение этилового спирта методом газожидкостной хроматографии)
3
Химико-токсикологический анализ на группу веществ, изолируемых
экстракцией и сорбцией. Подготовка биологических
образцов к исследованию. Изолирование лекарственных и
наркотических веществ из биологического материала методами
жидкость-жидкостной и твердофазной экстракции. ТСХскрининг
сильнодействующих лекарственных веществ
Количество
часов
4
4
Теоретические
основы курса изучаются студентами самостоятельно
согласно программе и рекомендуемой литературе. Заканчивается изучение
курса сдачей экзамена.
ПРОГРАММА КУРСА
Введение в токсикологическую химию. Организация проведения судебно-медицинской
экспертизы в Российской Федерации
Токсикологическая химия. Предмет и задачи. Взаимосвязь с другими
дисциплинами. Основные разделы токсикологической химии (аналитическая
токсикология, биохимическая токсикология). Основные направления
использования химико-токсикологического анализа (судебно-химическая
экспертиза, аналитическая диагностика острых отравлений и наркоманий).
Этапы становления и развития токсикологической химии. Выдающиеся
ученые, внесшие свой вклад в развитие токсикологической химии.
Понятие “токсикант”, “ксенобиотик”, “токсичность”, “интоксикация”.
Классификация токсических веществ и отравлений. Факторы, влияющие на
токсичность химических соединений и развитие отравлений.
Особенности химико-токсикологического анализа. Объекты исследования.
Правила забора проб и хранение биоматериала. Осмотр объектов
исследования и определение некоторых свойств. Предварительные пробы в
химико-токсикологическом анализе.
7
Стр.7
Общая характеристика современных химических и физико-химических
методов анализа, применяемых при проведении химико-токсикологического
анализа.
Организационная структура судебно-медицинской экспертизы в РФ.
Правовые и методологические основы судебно-химической экспертизы.
Основные документы, регламентирующие работу в области судебнохимической
экспертизы.
Биохимическая токсикология
Биохимическая токсикология как раздел токсикологической химии.
Общая характеристика токсического действия. Токсикодинамика и токсикокинетика
чужеродных соединений. Пути поступления ядов в организм.
Механизмы транспорта чужеродных веществ через мембраны организма.
Общие закономерности распределения веществ в организме. Факторы, влияющие
на распределение. Основные токсикокинетические параметры распределения.
Биотрансформация чужеродных соединений в организме. Метаболические
превращения, катализируемые микросомальными и немикросомальными
ферментами. Реакции конъюгации. Представление о вторичном
метаболизме. Экскреция чужеродных соединений и их метаболитов.
Химико-токсикологический анализ веществ,
изолируемых минерализацией. “Металлические яды”
“Металлические яды”, подлежащие химико-токсикологическому исследованию.
Физико-химические свойства, токсичность. Клиника отравлений
и клиническая диагностика. Токсикокинетика “металлических ядов”
(поступление, всасывание соединений тяжелых металлов, механизм связывания
в организме с рецепторами, распределение, выделение).
Объекты исследования. Правила отбора и подготовки биологических
образцов к анализу. Методы изолирования соединений тяжелых металлов и
мышьяка из биологического материала (сухое озоление, влажное озоление,
другие методы). Сущность методов. Достоинства и недостатки. Подготовка
минерализата к исследованию.
Методология и особенности дробного и систематического хода анализа.
Принципы и способы разделения ионов металлов. Обнаружение “металлических
ядов” (свинца, бария, марганца, хрома, серебра, меди, цинка,
кадмия, сурьмы, таллия, висмута, мышьяка, ртути) в минерализате с помощью
качественных реакций. Химические реакции и условия их проведения.
Общая характеристика и сравнительная оценка методов количественного
определения “металлических ядов”.
8
Стр.8