Toksykologia leków i środków pochodzenia roślinnego

Toksykologia leków i środków pochodzenia roślinnego

Ćwiczenie nr 4.
Toksykologia leków i środków pochodzenia roślinnego.
Toksykologia środków psychoaktywnych
I. Toksykologia leków i środków pochodzenia roślinnego
Leki wykazują działanie terapeutyczne, ale mogą również wywierać działania niekorzystne – niepożądane
i toksyczne. Działania niepożądane występują po podaniu dawek terapeutycznych, działania toksyczne – po
podaniu dawek przekraczających terapeutyczne lub przy stosowaniu dawek terapeutycznych w niewłaściwy sposób
(zbyt często lub zbyt długo). Każdy lek w odpowiednio dużej dawce może stać się trucizną, a granica między
działaniem niepożądanym a toksycznym jest często trudna do sprecyzowania. Do najczęstszych przyczyn zatruć
lekami należą: świadome przyjęcie dużych dawek leków w celach samobójczych, spożycie leku omyłkowo lub
przypadkowo (zwłaszcza przez dzieci), przedawkowanie w wyniku niewłaściwego stosowania i lekomania.
Występowanie i nasilenie objawów toksycznych może być modyfikowane przez wiele czynników, m.in. wiek,
płeć, stopień odżywienia, stan zdrowia, uwarunkowania genetyczne, interakcje z innymi lekami lub innymi
czynnikami toksycznymi (np. alkoholem, narkotykami), skażenie środowiska itp.
Ćwiczenie 1. Analiza ilościowa - oznaczanie stężenia salicylanów w surowicy
Pochodne kwasu salicylowego (salicylany) mają silne działanie przeciwzapalne, przeciwbólowe
i przeciwgorączkowe. Już w niewielkich dawkach działają również przeciwkrzepliwie i antyagregacyjnie. Do
najczęściej stosowanych pochodnych należą: kwas acetylosalicylowy, salicylamid oraz salicylany sodu i metylu.
Salicylany dobrze wchłaniają się z przewodu pokarmowego i po zmetabolizowaniu w wątrobie wydalane są
głównie przez nerki. Łatwa dostępność tych leków sprawia, że mogą być przyczyną wielu zatruć ostrych
(samobójczych lub przypadkowych). Dawkę śmiertelną ocenia się na 0,2-0,5 g/kg m.c., co oznacza 25-35 g dla
człowieka dorosłego i powyżej 10 g dla dziecka. Ciężkość zatrucia i rokowanie zależą od stężenia salicylanów
w surowicy. Pierwsze objawy toksyczności występują przy stężeniach powyżej 30 mg/dl. Są to: pieczenie w jamie
ustnej i przełyku, brak łaknienia, znużenie, bóle i zawroty głowy, szum w uszach, zaburzenie ostrości widzenia
i przyspieszenie oddechu. Przy stężeniach powyżej 70 mg/dl występują niepokój, majaczenie, zaburzenia
równowagi i senność. Wyraźnemu przyspieszeniu ulegają oddech i akcja serca. Mogą pojawić się krwawienia
z nosa i przewodu pokarmowego. W zatruciach ciężkich (stężenia powyżej 90 mg/dl), obok znacznego nasilenia
opisanych wcześniej objawów, po przejściowym okresie pobudzenia psychoruchowego rozwija się śpiączka
z zaburzeniami oddychania (do porażenia czynności oddechowej włącznie) i sinicą. Zatrucia ze stężeniami
przekraczającymi 120 mg/dl zwykle kończą się zejściem śmiertelnym. Od objawów toksyczności salicylanów
związanej z dawką, należy odróżnić nadwrażliwość (alergię) na tę grupę leków, jaka występuje u pewnej części
populacji. Obawy o charakterze napadu astmatycznego i pokrzywkowo-obrzękowe zmiany skórne występują
wówczas już przy dawkach terapeutycznych. Salicylanów nie należy również podawać dzieciom do 12 r.ż. z uwagi
na ich domniemaną rolę w powstawaniu ostrego uszkodzenia wątroby z encefalopatią znanego pod nazwą zespołu
Reye’a.
Zasada metody:
Kwas salicylowy i jego sole w obecności soli Fe3+ tworzą barwny (czerwono-fioletowy) kompleks.
Dodatek chlorku rtęci powoduje odbiałczenie próbki badanej surowicy i uwolnienie salicylanów z połączeń
białkowych. Metoda charakteryzuje się małą czułością i specyficznością, jednak może być stosowana do
ilościowego oznaczania salicylanów u osób nimi zatrutych lub do monitorowania stężeń podczas leczniczego
stosowania dużych dawek kwasu acetylosalicylowego (np. w leczeniu gorączki reumatycznej).
Wykonanie ćwiczenia:
Do 3 probówek wirówkowych wprowadzić po 5 ml odczynnika barwnego (zawierającego chlorek rtęci
i sole Fe3+). Do pierwszej dodać 1 ml wody destylowanej (próba ślepa), do drugiej – 1 ml wzorca salicylanów, do
trzeciej – 1 ml badanej surowicy lub osocza. Zawartość probówek wymieszać. Odwirować osad białka
wytrąconego w trzeciej probówce. Zmierzyć absorbancję roztworu wzorcowego i próby badanej wobec
próby ślepej przy długości fali 540 nm.
1
Wynik obliczyć ze wzoru: stężenie salicylanów [mg/dl] = (A próby badanej x 10) / A wzorca
Stężenia terapeutyczne salicylanów wynoszą:
- 10-20 mg/dl (działanie przeciwbólowe i przeciwgorączkowe)
- 20 – 30 mg/dl (działanie przeciwzapalne)
- 0,02 – 0,13 mg/dl (działanie antyagregacyjne).
Stężenia powyżej 30 mg/dl mogą świadczyć o zatruciu salicylanami.
Ćwiczenie 2. Wykrywanie glikozydów naparstnicy, kofeiny i papaweryny – ich
reakcje charakterystyczne
2.1. Glikozydy naparstnicy
Do najczęściej stosowanych glikozydów nasercowych należą digoksyna i digitoksyna – glikozydy
naparstnicy wełnistej. Stosowane są jako leki w niewydolności serca i niektórych typach zaburzeń rytmu serca.
Cechują się szczególnie wąskim przedziałem pomiędzy dawką terapeutyczną a toksyczną. Najczęstszą przyczyną
zatruć glikozydami naparstnicy są: stosowanie zbyt dużych dawek, niedobór potasu lub magnezu, zwiększone
stężenie jonów wapnia we krwi, niedoczynność tarczycy. Pierwsze objawy zatrucia to zaburzenia ze strony
przewodu pokarmowego (brak apetytu, nudności, wymioty, bóle brzucha, biegunka) oraz bóle głowy, zmęczenie,
senność, uczucie rozbicia. W ciężkich zatruciach, zwłaszcza u ludzi starszych, pojawiają się objawy psychotyczne
(omamy) i charakterystyczne zaburzenia widzenia i percepcji kolorów. Najbardziej niebezpiecznymi objawami
zatrucia są różnego rodzaju zaburzenia rytmu serca: znaczny rzadkoskurcz, blok przedsionkowo-komorowy,
dodatkowe skurcze komorowe, częstoskurcz i migotanie komór. Dawka 5 mg digoksyny powoduje poważne
objawy zatrucia, dawka 10 mg jest zwykle śmiertelna (stężenie digoksyny w surowicy niebezpieczne dla życia to
zaledwie 0,003 g/l, digitoksyny – 0,04 g/l), stąd wskazane jest monitorowanie tego stężenia u osób leczonych
glikozydami, zwłaszcza będących w podeszłym wieku.
Wykonanie ćwiczenia:
Do 0,5 ml roztworu zawierającego badaną substancję wlewać kroplami, po ściankach probówki stężony
kwas siarkowy (ostrożnie!!). Powstaje brunatny pierścień, a górna warstwa zabarwia się na niebiesko.
2.2. Pochodne metyloksantyny – kofeina i teofilina
Kofeina (1,3,7-trimetyloksantyna) występuje w nasionach kawy i liściach herbaty. Stosowana jest również
w lecznictwie jako składnik złożonych preparatów przeciwbólowych. Dawka toksyczna kofeiny wynosi ok. 1 g,
dawka śmiertelna – ok. 10 g. Objawami zatrucia są: światłowstręt (wskutek rozszerzenia źrenic), bóle głowy,
pobudzenie, bezsenność, stany lękowe, przyspieszenie akcji serca i zaburzenia rytmu, spadek ciśnienia krwi i
narastająca kwasica. Bezpośrednią przyczyną zgonu jest najczęściej porażenie ośrodka oddechowego. Nadmierne
używanie kofeiny może również prowadzić do zatrucia przewlekłego z pobudzeniem psychoruchowym,
bezsennością, tachykardią, biegunką i wzmożoną diurezą.
Teofilina (1,3-dimetyloksantyna) i jej pochodne – diprofilina, aminofilina i pentoksyfilina są stosowane w
leczeniu astmy oskrzelowej, chorób układu krążenia oraz jako leki moczopędne. Dawka toksyczna teofiliny to ok.
50 mg/kg m.c. Głównym objawem zatrucia lekami tej grupy jest spadek ciśnienia krwi. W zatruciu ostrym, w 1-2
minuty po dożylnym wstrzyknięciu toksycznej dawki aminofiliny, występuje nagła zapaść do zgonu włącznie.
Doustne podanie zbyt dużej dawki teofiliny może spowodować nudności i nawracające wymioty, pobudzenie
psychoruchowe, bóle głowy, stany lękowe i objawy psychotyczne, zaburzenia rytmu pochodzenia komorowego aż
do migotania komór włącznie, spadek ciśnienia, narastające zaburzenia elektrolitowe i kwasowo-zasadowe,
drgawki i zatrzymanie oddechu. Wielokrotne doodbytnicze podanie aminofiliny niemowlętom może powodować
gwałtowne wymioty, zapaść i zgon. Leki tej grupy charakteryzują się małą rozpiętością między dawką
terapeutyczną a toksyczną, stąd wskazane jest monitorowanie stężenia leku w trakcie leczenia.
Wykonanie ćwiczenia:
A. Do parowniczki porcelanowej wlać 2 krople badanego roztworu kofeiny, 2 krople 6-molowego kwasu
solnego oraz 2 krople 3% wody utlenionej. Odparować do sucha w suszarce laboratoryjnej. Czerwono-żółta
pozostałość po dodaniu 2-3 kropli 2-molowego wodorotlenku amonu zabarwia się na czerwono-fioletowo.
2
B. Do parowniczki porcelanowej wlać 2 krople badanego roztworu teofiliny, 2 krople 6-molowego kwasu
solnego oraz 2 krople 3% wody utlenionej. Odparować do sucha w suszarce laboratoryjnej. Czerwono-żółta
pozostałość po dodaniu 2-3 kropli 2-molowego wodorotlenku amonu zabarwia się na ciemnoczerwono.
2.3. Papaweryna
Papaweryna to alkaloid izochinolinowy opium nie posiadający działania narkotycznego. Zmniejsza
napięcie mięśni gładkich i rozszerza naczynia krwionośne. Działanie przeciwskurczowe występuje w obrębie dróg
żółciowych, moczowych, przewodu pokarmowego i oskrzeli. Papaweryna stosowana jest w stanach skurczowych
przewodu pokarmowego, stanach zapalnych i kamicy pęcherzyka żółciowego, zaparciach spastycznych, kamicy
nerkowej i stanach zapalno-spastycznych dróg moczowych. Przedawkowanie objawia się zaburzeniami
żołądkowo-jelitowymi, jadłowstrętem, bólami i zawrotami głowy, sennością, zaczerwienieniem skóry (zwłaszcza
twarzy), nadmierną potliwością. Papaweryna przyjęta w dużych dawkach może powodować porażenie mięśni
poprzecznie prążkowanych i mięśnia sercowego.
Wykonanie ćwiczenia:
Reakcja kroplowa: do dołka płytki porcelanowej wprowadzić kilka mg papaweryny. Następnie dodać 2-3
krople odczynnika Frohdego (molibdenian amonu w stężonym kwasie siarkowym). Powstające zielone zabarwienie
roztworu identyfikuje badaną substancję.
Ćwiczenie 3. Analiza jakościowa – identyfikacja wybranych leków w badanych
próbkach
3.1. Paracetamol
Paracetamol (acetaminofen) jest stosowany sam lub w skojarzeniu z innymi lekami
w złożonych lekach przeciwbólowych i przeciwgorączkowych. Lek ten jest bezpieczny jedynie w dawkach
terapeutycznych, po ich przekroczeniu wywiera silne działanie hepatotoksyczne. Z uwagi na wybitnie łatwą
dostępność bywa coraz częściej przyczyną ostrych zatruć, zarówno samobójczych jak i przypadkowych. W wielu
krajach, m.in. w Stanach Zjednoczonych, paracetamol zajmuje pierwsze miejsca na listach leków najczęściej
powodujących zatrucia. Przykładowo w Wielkiej Brytanii rocznie hospitalizowanych jest ponad 5000 osób
zatrutych tym lekiem, z czego 50-100 umiera. Zgony dotyczą przeważnie dorosłych, którzy zażyli lek w dawce
powyżej 10-15 g.
Paracetamol dobrze i szybko wchłania się z przewodu pokarmowego. Uważa się, że za hepatotoksyczność
paracetamolu odpowiada jego pochodna powstająca pod wpływem cytochromu P-450 z pewnej części wchłoniętej
dawki. Objawy zatrucia rozwijają się po pewnym okresie utajenia, dlatego zatrucie paracetamolem ma bardzo
podstępny charakter. U dorosłych zatrucie ostre może wystąpić już po przyjęciu dawki 4 g w czasie krótszym niż 8
godzin. Toksyczność paracetamolu zwiększa się dodatkowo u ludzi starszych i małych dzieci, u osób
nadużywających alkoholu, niedożywionych, odwodnionych, osób z chorobami wątroby i nerek oraz stosujących
jednocześnie inne leki przeciwbólowe. Wczesne objawy przedawkowania, występujące w pierwszej dobie zatrucia,
to: brak łaknienia, nudności, wymioty i bóle brzucha. W kolejnej dobie dołączają się żółtaczka, świąd skóry,
objawy pseudogrypowe, zaburzenia orientacji, senność. W 4-6 dobie rozwija się pełnoobjawowa niewydolność
wątroby z encefalopatią, niewydolnością krążeniowo-oddechową i niewydolnością nerek. Zgony z powodu
martwicy wątroby notowano do 2 tygodni od przyjęcia śmiertelnej dawki leku.
Wykonanie ćwiczenia:
Do ok. 2 ml badanego roztworu dodać 0,1 ml świeżo przygotowanego 1% roztworu chlorku żelaza (III)
(nie mieszać). Powstanie niebiesko-fioletowego zabarwienia świadczy o obecności paracetamolu w badanej
próbce.
3.2. Sulfonamidy
Sulfonamidy są pochodnymi kwasu sulfanilowego o działaniu przeciwbakteryjnym. Toksyczne działanie
sulfonamidów rozpoczyna się od stężeń powyżej 10 mg/dl. Bardzo często powodem zatrucia jest nieprawidłowe
dawkowanie. Dotyczy to przede wszystkim preparatów o przedłużonym działaniu, które omyłkowo podaje się
w dużych ilościach, tak jak preparaty krótko działające. Sulfonamidy mają działanie nefrotoksyczne – mogą
3
krystalizować w kanalikach nerkowych powodując ich uszkodzenie manifestujące się objawami krwiomoczu,
a następnie bezmoczu. W zatruciach sulfonamidami często występują również zapalenia nerwów obwodowych,
niezborność ruchów, porażenia mięśniowe i bóle stawów, zaburzenia widzenia, hipertermia i zaburzenia
psychiczne (halucynacje, stany depresyjne, psychozy). W bardzo ciężkich zatruciach dochodzi do uszkodzenia
wątroby i szpiku oraz rozwoju niedokrwistości hemolitycznej. Często występujące podczas leczenia sulfonamidami
zmiany skórne (osutki, pokrzywki, rumień wielopostaciowy itp.) są natomiast zwykle objawem alergii polekowej
i mogą pojawiać się już przy typowych dawkach terapeutycznych.
Wykonanie ćwiczenia:
Do ok. 1 cm badanego roztworu dodać ok. 1 ml 2-molowego kwasu solnego i ok. 1 ml odczynnika
Ehrlicha (4-dimetyloaminobenzaldehyd w etanolu z dodatkiem stężonego HCl) – powstanie (po chwili)
pomarańczowego osadu świadczy o obecności sulfanilamidu w badanej próbce
3.3. Chinina
Chinina – alkaloid pochodzący z kory drzewa chinowego - była jednym z pierwszych leków
przeciwmalarycznych. Izomer chininy – chinidyna stosowana jest nadal jako lek przeciwarytmiczny. Leki te
wchłaniają się dobrze w jelitach. Są metabolizowane w wątrobie i wydalane z moczem. W zatruciu ostrym jednym
z pierwszych objawów są zaburzenia widzenia oraz szum w uszach. Obserwować można senność, bóle głowy oraz
zaburzenia żołądkowo-jelitowe. Najważniejsze objawy toksyczne są związane z wpływem chinidyny na układ
bodźcoprzewodzący serca – obserwuje się ciężkie arytmie pochodzenia komorowego, z migotaniem komór i
zatrzymaniem akcji serca włącznie. W bardzo ciężkich zatruciach dochodzi do utraty przytomności, znacznego
obniżenia ciśnienia tętniczego krwi, zaburzeń oddychania, skąpomoczu i narastającej kwasicy metabolicznej. W
przypadku przeżycia może pozostać trwała ślepota i głuchota. W zatruciach przewlekłych występują zmiany skórne
oraz niedokrwistość wskutek hemolizy krwinek czerwonych. Stężenie terapeutyczne chinidyny w surowicy wynosi
3-5 g/ml, stężenie toksyczne 6-8 g/ml.
Wykonanie ćwiczenia:
Do ok. 1 ml badanego roztworu dodać ok. 0,5 ml 1-molowego kwasu siarkowego – powstanie
bezbarwnego roztworu, który w świetle UV wykazuje niebieską fluorescencję świadczy o obecności chininy
w badanej próbce
3.4. Efedryna
Efedryna jest alkaloidem rośliny o nazwie Ephedra, której własności znane były już
w czasach prehistorycznych, a w tradycyjnej medycynie chińskiej stosowana jest od 4 tysięcy lat. Substancja ta
wpływa na układ sercowo-naczyniowy, oddechowy i ośrodkowy układ nerwowy. Stosowana jest w niedociśnieniu,
w stanach zapalnych śluzówki nosa i zatok oraz wspomagająco w leczeniu astmy i stanów zapalnych oskrzeli
(rozszerza oskrzela, zmniejsza wydzielanie śluzu). Przy dłuższym stosowaniu może powodować uzależnienie
psychiczne.
U ludzi uzależnionych występują psychozy paranoidalne, napady agresji oraz halucynacje wzrokowe i słuchowe.
Jednorazowe przedawkowanie objawia się wzrostem ciśnienia, przyspieszeniem tętna i zaburzeniami rytmu serca,
bólami i zawrotami głowy, dusznością, drżeniami kończyn, suchością w ustach. Narastające zaburzenia
krążeniowo-oddechowe mogą doprowadzić do zgonu.
Wykonanie ćwiczenia:
Do ok. 1 ml badanego roztworu dodać kilka kropel 0,5% roztworu siarczanu miedzi (II) i 1 ml 2-molowego
roztworu wodorotlenku sodu. Jeśli powstanie fioletowe zabarwienie, do barwnego roztworu dodać 1 ml eteru tertbutylowego i wytrząsnąć. Warstwa eterowa przyjmuje zabarwienie ciemnofiołkowe a wodna – niebieskie – taka
obserwacja świadczy o obecności efedryny w badanej próbce.
4.5. Karbamazepina
Karbamazepina (Amizepin, Neurotrop, Tegretol) stosowana jest w leczeniu padaczek, stanów
maniakalnych, w terapii detoksykacyjnej alkoholików. Działa również przeciwbólowo, co wykorzystywane jest
m.in. w leczeniu nerwobólu nerwu trójdzielnego i zapaleń nerwów obwodowych. Szerokie zastosowanie powoduje,
że jest coraz częściej przyczyną ostrych zatruć. Cechuje ją mały współczynnik terapeutyczny, a wiele działań
niepożądanych może się pojawić już przy dawkach leczniczych. Do najczęstszych należą oczopląs, niezborność
4
ruchów, bóle i zawroty głowy, senność. Dawka toksyczna to 3-5 g. Po opisanych powyżej objawach wstępnych
rozwijają się objawy obrzęku mózgu, depresja ośrodka oddechowego, przyspieszenie akcji serca i zaburzenia
rytmu (często groźne dla życia). Karbamazepina jest również toksyczna dla płodu.
Wykonanie ćwiczenia:
Do ok. 1 ml badanego roztworu dodać ok. 1 ml 20% kwasu siarkowego i ogrzewać 3 min w łaźni wodnej.
Pojawienie się jasnożółtego zabarwienia, a w nadfiolecie jasnozielonej fluorescencji świadczy o obecności
karbamazepiny w badanej próbce.
3.6. Alkaloidy sporyszu - dihydroergotamina
Głównymi alkaloidami sporyszu (przetrwalniki pasożytniczego grzyba o nazwie buławinka czerwona,
który atakuje kłosy zbóż) są ergometryna, ergotamina, ergotoksyna, ergokryptyna i ergokornina. Powodują one
skurcze macicy i mięśniówki naczyń krwionośnych. Ich długotrwałe działanie może spowodować przewlekłe
uszkodzenie naczyń, zwłaszcza kończyn i objawy zgorzeli (dawniej powodem wystąpienia takich objawów,
zwanych też ogniem św. Antoniego, było znaczne zanieczyszczenie ziarna zbóż, a następowo mąki sporyszem).
Obecnie takie zagrożenie nie występuje dzięki właściwym systemom kontroli ziarna. Zatrucia mogą się natomiast
zdarzyć w przypadku przedawkowania leków zawierających alkaloidy sporyszu (stosowanych między innymi
w leczeniu migreny oraz w położnictwie) lub przypadkowego spożycia przetrwalników grzyba. Objawami zatrucia
są kolkowe bóle brzucha, wymioty, biegunki, wzmożone pragnienie. Następnie pojawiają się bóle głowy, niepokój,
oszołomienie, halucynacje, wzrost ciśnienia i tętna, sinica kończyn.
Wykonanie ćwiczenia:
Do ok. 0,5 ml badanego roztworu dodać ok. 1 ml odczynnika Allporta (4-dimetyloaminobenzaldehyd w
kwasie siarkowym z dodatkiem chlorku żelaza (III)). Powstanie niebieskiego zabarwienia świadczy o obecności
dihydroergotaminy w badanej próbce.
3.7. Metamizol
Metamizol sodowy (Analgin, Dipyron, Novalgina, Pyralgina) to pochodna pirazolonu o najsilniejszym
wśród niesterydowych leków przeciwzapalnych działaniu przeciwbólowym. Wywiera także działanie
przeciwzapalne i przeciwgorączkowe. Stosowana jest w bólach różnego pochodzenia, również w przebiegu
choroby nowotworowej i stanach gorączkowych nieustępujących po innych lekach przeciwgorączkowych. Wśród
objawów toksyczności do najpoważniejszych należą: niedokrwistość aplastyczna, leukopenia i agranulocytoza (na
skutek uszkodzenia szpiku kostnego), zaburzenia żołądkowo-jelitowe (nudności, wymioty, krwotoczne zapalenie
błony śluzowej żołądka), zapalenie wątroby, odczyny skórne (wysypki, rumień guzowaty i wielopostaciowy,
zespół Lyella, zespół Stevens-Johnsona), zaburzenia sercowo-naczyniowe (obrzęki, zastoinowa niewydolność
serca), objawy ze strony nerek (białkomocz, krwinkomocz, zespół nerczycowy, ostra martwica cewek nerkowych,
śródmiąższowe zapalenie nerek) i układu nerwowego (bóle głowy, pobudzenie, senność, splątanie, zapalenie nerwu
wzrokowego). Pochodne pirazolonu mogą też powodować uszkodzenie szpiku o charakterze alergicznym, reakcja
ta jest niezależna od dawki. Ponieważ występuje ona najczęściej u osób, u których w wywiadzie stwierdza się
długotrwałe przyjmowanie tych leków w przeszłości, obecnie nie zaleca się przyjmowania leku dłużej niż 5-6 dni.
Dawki śmiertelne pochodnych pirazolonu zaczynają się od 5 g.
Wykonanie ćwiczenia:
Do ok. 1 ml badanego roztworu dodać ok. 0,5 ml 2-molowego kwasu azotowego(V) i 1 kroplę 5% azotanu
(III) sodu (NaNO2). Powstaje szybko zanikające niebieskie zabarwienie. Do bezbarwnego roztworu dodać 4 krople
5% roztworu azotanu srebra (AgNO3). Powstaje zmętnienie i ponownie niebieskie zabarwienie, przechodzące
w zielone i żółte, a następnie wydziela się metaliczne srebro – taka obserwacja świadczy o obecności pyralginy
w badanej próbce.
W poniższej tabeli podsumowano wyniki analizy:
5
+FeCl3
paracetamol
sulfonilamid
chinina
karbamazepina
+HCl +
odcz.
Ehrlicha
+ 1-mol
H2SO4
+ 20%
H2SO4 +
ogrzewanie
+ odcz.
Alporta
+ HNO3 + kropla NaNO2
+ CuSO4 + NaOH
niebieskofioletowa
barwa
roztworu
pomarańczowy osad
(po chwili)
bezbarwny
roztwór,
niebieska
fluorescencja
w świetle UV
jasnożółty
roztwór,
jasnozielona
fluorescencja
w świetle UV
niebieska
barwa
roztworu
dihydroergotamina
szybko znikające niebieskie
zabarwienie + AgNO3 
ponowne zabarwienie,
zmętnienie i wydzielenie
metalicznego Ag
pyralgina
fioletowa barwa roztworu +
eter  dwie warstwy:
niebieska (H2O) i
ciemnofiołokowa (eter)
efedryna
6
II. Toksykologia środków psychoaktywnych
Do tej grupy ksenobiotyków (czyli substancji egzogennych, obcych dla organizmu) zalicza się m.in. substancje
o działaniu narkotycznym, nasennym, uspokajającym, pobudzającym i psychodysleptycznym (halucynogennym),
które stosowane są zazwyczaj w celach poprawienia nastroju. Zatrucia tymi związkami ściśle łączą się ze
zjawiskiem toksykomanii i uzależnienia od środków psychoaktywnych oraz alkoholu. Ponadto do grupy tej zalicza
się również leki przeciwdepresyjne i neuroleptyki, będące często przyczyną zatruć samobójczych u chorych
z zaburzeniami afektywnymi (depresją lub manią) i psychozami, które nie posiadają właściwości uzależniających.
Na przebieg zatrucia ma wpływ wiele czynników, przede wszystkim rodzaj użytego środka, droga podania, dawka,
aktualny stan zdrowia i fakt przewlekłego kontaktu ze stosowaną substancją (zjawisko rozwoju tolerancji). Do
charakterystycznych objawów zatrucia substancjami działającymi depresyjnie na ośrodkowy układ nerwowy
(OUN), tj. opiatami, lekami uspokajającymi i nasennymi, należą zaburzenia świadomości o różnym nasileniu oraz
zaburzenia oddechowe i krążeniowe. W przypadku zatrucia pochodnymi amfetaminy i innymi związkami
działającymi podobnie dominuje znaczne pobudzenie, zaczerwienienie skóry, wzrost ciśnienia tętniczego
i częstości akcji serca (tachykardia) oraz zaburzenia OUN (drgawki, urojenia, omamy). Wśród leków
przeciwdepresyjnych za najniebezpieczniejszą grupę uważane są trójpierścieniowe leki przeciwdepresyjne (TLPD).
W obrazie klinicznym, poza objawami ośrodkowymi (napady drgawkowe, hipo- lub hipertermia, zaburzenia
oddechowe, pobudzenie lub śpiączka), dominują głównie zaburzenia krążeniowe, w tym szczególnie często
komorowe zaburzenia rytmu, z migotaniem komór włącznie. Dodatkowo może wystąpić tzw. zespół
cholinolityczny związany z działaniem atropinopodobnym TLPD (hipertermia, tachykardia, suchość błon
śluzowych i zaburzenia widzenia). Przebieg zatrucia środkami halucynogennymi ma zazwyczaj łagodny, choć
spektakularny charakter. Substancje o działaniu psychoaktywnym mogą być wykrywane zarówno w materiale
konfiskowanym przez policję lub służby celne, resztkach trucizny znalezionych przy osobie zatrutej (w obu
przypadkach poszukuje się niezmetabolizowanej trucizny), jak i w materiale biologicznym (mocz, krew, ślina,
popłuczyny żołądkowe), w którym bada się obecność substancji macierzystych oraz metabolitów trucizn. Zatrucia
lekami, w tym szczególnie środkami o działaniu psychoaktywnym, stanowią obecnie w Polsce jedną z głównych
przyczyn ostrych zatruć. .
Ćwiczenie 4. Wykrywanie środków psychoaktywnych w moczu –
immunochromatografia przesiewowa (test kasetkowy)
Immunochromatografia
Test służy do wykrywania obecności w moczu wielu środków uzależniających i ich metabolitów. W tabeli
1 zamieszczono listę substancji, które można oznaczyć oraz podano najniższe wykrywane stężenia.
Podczas badania analizowane substancje uzależniające ulegają rozdzieleniu na pasku testowym a następnie
wykrywane są metodą immunoenzymatyczną. W metodzie tej wykorzystuje się swoiste, dla wykrywanych
substancji, przeciwciała obecne na pasku testowym. Podczas badania oznaczana substancja zawarta w próbce
moczu konkuruje z koniugatem (substancja połączona z barwnym znacznikiem) o związanie się ze swoistym
przeciwciałem. Znacznik zawarty w koniugacie odpowiedzialny jest za pojawienie się w teście barwy. Jeśli
w analizowanej próbie zawartość danej substancji jest niższa od czułości testu, to nie wszystkie miejsca wiązania
się tej substancji ze swoistym przeciwciałem zostaną zajęte przez nią, a wysycone zostaną koniugatem czego
efektem jest pojawienie się barwnej linii testowej (T) - oznacza to ujemny wynik testu. Jeśli zawartość leku
w moczu będzie wyższa od czułości testu, badana substancja zajmie wszystkie miejsca wiążące na przeciwciele to
wówczas nie pojawi się barwna linia testowa (T) - oznacza to dodatni wynik testu. Właściwy przebieg testu
wskazywany jest, gdy w obszarze linii kontrolnej (C) widoczna jest barwna linia. Świadczy to, że dodano
odpowiednią objętość badanej próbki moczu do rozwinięcia testu.
Wykonanie ćwiczenia:
- płytka testowa
- zakraplacz
- badane próbki moczu: próbka (A) lub (B)
7
Interpretacja wyników.
Odczyt
S
Płytka testowa
C
T
Negatywny
C
T
Pozytywny
C
T
Nieprawidłowy
C - linia kontrolna
T – linia testowa dla oznaczanej substancji
S – studzienka na mocz
1. Przed analizą płytkę testową, próbki oraz/lub roztwory wzorcowe doprowadzić do temperatury pokojowej.
2. Umieścić płytkę testową na płaskiej powierzchni. Trzymając zakraplacz pionowo, przenieść 3 pełne
krople tej samej próbki moczu do każdej studzienki (S), a następnie włączyć stoper. Nie dopuścić do
utworzenia pęcherzyków powietrza w studzience.
3. Po 5 minutach odczytać wyniki.
WYNIK NEGATYWNY: jedna barwna linia w obszarze kontrolnym (C) oraz druga barwna w obszarze linii testu
(T) dla określonej substancji.
WYNIK POZYTYWNY: jedna barwna linia w obszarze kontrolnym (C) oraz brak barwnej linii w obszarze linii
testu (T) dla określonej substancji.
WYNIK NIEWAŻNY: nie pojawia się linia kontrolna. Badanie powtórzyć!
Tabela. Lista substancji wykrywanych testem kasetkowym oraz najniższe wykrywane stężenie (czułość testu)
Test
Amfetamina (AMP)
Barbiturany (BAR)
Benzodiazepiny (BZO)
Kokaina (COC)
Tetrahydrokanabinol (THC)
Metadon (MTD)
Opiaty (OPI)
Fencyklidyna (PCP)
Trójpierścieniowe leki p/depresyjne (TCA)
MDMA
Metamfetamina (MET)
Morfina (MOP)
Substancja wzorcowa
d-anfetamina
sekobarbital
oksazepam
benzoiloekgonina
11-nor-9-THC-9COOH
metadon
morfina
fencyklidyna
nortryptylina
MDMA
metamfetamina
morfina
Stężenie i czułość testu
(ng/ml)
1000
300
300
300
50
300
2000
25
1000
500
1000
300
Literatura:
1. W. Seńczuk (red.): Toksykologia wpółczesna. Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2006.
2. R.H. Dreisbach, W.O. Robertson: Vademecum zatruć, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 1995.
8