Analiza leków w materiale
biologicznym
Analiza leków w materiale
biologicznym
Leki
Lek
– każda substancja, niezależnie od
pochodzenia (naturalnego,
syntetycznego, roślinnego),
wprowadzana do organizmu w celu
osiągnięcia pożądanego efektu
terapeutycznego, lub w celu
zapobiegania chorobie, podawana w
ściśle określonej dawce.
Leki
Leki - substancje obce dla organizmu
Oprócz działania leczniczego (w zależności od
dawki, okresu ich podawania, osobniczej
wrażliwości na ich działanie) mogą wywołać skutki
ujemne w postaci różnych powikłań lub obocznych,
niepożądanych działań.
Ostre lub przewlekłe zatrucia spowodowane są
przedawkowaniem leku lub jego kumulacją w
organizmie.
Indeks terapeutyczny
Indeks terapeutyczny
(zakres,
współczynnik terapeutyczny) - stosunek
dawki leku wywołującej objawy toksyczne do
dawki wywołującej efekt terapeutyczny.
Indeks terapeutyczny
(
IT
) jest różny dla
różnych leków i charakteryzuje
bezpieczeństwo ich stosowania.
Im większy
IT
tym bezpieczniejszy lek.
Podział leków
Podział leków w zależności od ich wpływu na
sprawność psychomotoryczną (według Danysza):
leki psychotropowe
leki
przeciwlękowe i kojące
leki przeciwdepresyjne
leki nasenne
narkotyczne leki przeciwbólowe
leki stosowane przeciwko chorobom lokomocyjnym
Leki psychotropowe
Stanowią największe zagrożenie dla uczestników
ruchu drogowego, szczególnie niebezpieczne są
neuroleptyki
, np.
fenotiazyny
(Thioridazin,
Tisercin).
Wpływają na:
przebieg reakcji ośrodkowego układu nerwowego
przebieg procesów emocjonalnych
na krążenie i narządy ruchu.
powodują upośledzenie koncentracji uwagi
Fenotiazyny
Leki neuroleptyczne stosowane w leczeniu
schizofrenii i depresji, są także używane
jako środki przeciwwymiotne i
przeciwkaszlowe.
Leki
przeciwlękowe i
kojące
Są zażywane bardzo często i mogą prowadzić do:
podejmowania niewłaściwych decyzji
ograniczają też spostrzegawczość
upośledzają zdolność do właściwych reakcji
pogłębiają zmęczenie
Istnieje jednak pogląd, że niektóre leki z tej grupy
zastosowane w indywidualnie dobranych dawkach,
mogą poprawiać zdolność do prowadzenia
pojazdów, ponieważ hamują stany napięcia
emocjonalnego i lękowego.
Benzodiazepiny
Benzodiazepiny
– grupa leków o działaniu
przeciwlękowym, uspokajającym, nasennym
przeciwdrgawkowym, relaksacyjnym.
Pod względem chemicznym są one
pochodnymi (alkilowymi, triazolowymi,
chlorowcowymi, fenylowymi itp.) benzo-1,4-
dwuazepiny.
Naśladują prawdopodobnie działanie
naturalnie występujących związków w
ośrodkowym układzie nerwowym, tzw.
endozepin.
Benzodiazepiny
Znanych jest obecnie ok.
2000 czynnych
pochodnych benzodiazepiny
,
zarejestrowanych i stosowanych w terapii ok. 100
35 jest wyselekcjonowanych przez WHO (World
Health Organisation) i zalecanych do leczenia
Aktywność tych związków zależy od ich budowy
chemicznej, zaś główny wpływ na ich właściwości
terapeutyczne i toksyczne mają podstawniki w
pozycji C7 (takie jak chlor i grupy nitrowe), a także
obecność pierścienia fenolowego w pozycji C5.
Benzodiazepiny
Benzodiazepiny
są stosowane także w preparatach
złożonych z innymi lekami nasercowymi i uspakajającymi.
Należą do najbezpieczniejszych leków uspakajających i
nasennych.
Współczynnik terapeutyczny pochodnych benzodiazepin
jest wysoki.
Leki te dobrze wchłaniają się zarówno z przewodu
pokarmowego, jak i podane pozajelitowo. Wykazują
powinowactwo do tkanki lipidowej, łatwo przenikając do
mózgu. Maksymalne stężenie we krwi osiągają po 1 do 2
godzin, a okres ich połowicznego rozpadu (w zależności od
rodzaju pochodnej) wynosi 48-68 godzin.
Benzodiazepiny
Do najczęściej stosowanych należą:
diazepam (Relanium)
chlorodiazepoksyd (Elenium)
oksazepan
nitrazepam
temazepam (Signopam)
lorazepan
flurazepam
Oksazepam
Oksazepam - lek
przeciwlękowy,
czynny metabolit diazepamu.
Wykazuje działanie nasenne,
uspokajające oraz powoduje
zwiotczenie mięśni szkieletowych.
Posiada krótki okres działania, dlatego
jest uznawany za najbezpieczniejszy
z leków będących pochodnymi
benzodiazepiny (w leczeniu
starszych pacjentów).
Trójpierścieniowe leki
przeciwdepresyjne
Leki stosowane w
zaburzeniach psychicznych o
charakterze depresyjnym.
Do najczęściej stosowanych
należą:
Imipramina
Dezmetyloimipramina
Amitryptylina
Nortryptylina
imipramina
amitryptylina
Trójpierścieniowe leki
przeciwdepresyjne
Wchłaniają się łatwo z przewodu
pokarmowego, szybko ulegają dystrybucji do
tkanek, w których się gromadzą, podczas
gdy we krwi ich poziom spada.
Biotransformacja tych leków zachodzi
szybko w wątrobie.
Powstałe metabolity są czynnie
farmakologicznie i to im przypisuje się
działanie przeciwdepresyjne.
Trójpierścieniowe leki
przeciwdepresyjne
Najbardziej toksyczne leki
psychotropowe.
Dawka toksyczna jest tylko 3-4 razy
bardziej toksyczna niż maksymalna
dawka terapeutyczna i waha się w
granicach 2-
4 g dla osoby dorosłej.
Leki nasenne
O przedłużonym działaniu (powyżej 7
godzin), jak np. fenobarbital lub
cyklobarbital.
Leki te powinny być zastąpione lekiem o
krótkim czasie działania.
Barbiturany
Barbiturany
, albo
barbituraty
– potoczna nazwa
pochodnych kwasu barbiturowego, używanych na szeroką
skalę w latach 50., 60. i 70. XX wieku jako leki nasenne,
znieczulające czy przeciwpadaczkowe.
Najbardziej znane są:
fenobarbital (Luminal
– stosowany do dzisiaj)
cyklobarbital Fanodorm)
allobarbital
Barbital
sekobarbital
heksobarbital
Barbiturany
W latach 70. XX wieku były często nadużywane w
celach odurzających.
Ze względu na wady:
wytwarzanie tolerancji
kumulację
potencjał uzależniający
toksyczność przy przedawkowaniu (szczególnie w
połączeniu z alkoholem lub innymi lekami)
w zdecydowanej większości barbiturany zostały
wycofane z lekospisów w Polsce i większości
krajów świata.
Barbiturany
Wchłaniają się one łatwo z przewodu
pokarmowego, kumulują się w wątrobie, a
pochodne tych leków dobrze rozpuszczają się w
lipidach, co sprzyja gromadzeniu się ich w mózgu.
Efekt działania toksycznego to uszkodzenie
wątroby i nerek, niedoczynność tarczycy, zmiany
psychiczne oraz parkinsonizm.
Barbiturany
Dawki śmiertelne tych leków wahają się w
granicach 4-
40 gramów.
Barbiturany należą do leków o niskim
współczynniku terapeutycznym.
Dziesięciokrotne przekroczenie dawki
działającej nasennie powoduje przeważnie
zejście śmiertelne.
Narkotyczne leki
przeciwbólowe
Morfina
Stosowane są z reguły w silnych stanach
bólowych i zalicza się je – zgodnie z
wytycznymi Ministerstwa Zdrowia
– do
grupy leków działających podobnie do
alkoholu.
Obowiązuje bezwzględny zakaz ich
zażywania przez prowadzących pojazdy;
dotyczy to również osób uzależnionych od
tych środków.
Materiał do badań na
obecność leków
Przy wyborze odpowiedniego materiału do badań
bierze się pod uwagę;
Pochodzenie materiału od osoby żyjącej czy ze zwłok
Informacja o przypuszczalnej przyczynie zgonu
Dane o schorzeniach osoby od której pobrano materiał
lub prowadzonej terapii i stosowanych lekach
Znajomość przemian metabolicznych i dróg eliminacji
leku
Materiał do badań na
obecność leków
U osób żyjących monitoruje się terapię pomiarem
poziomu leku.
Do analizy pobiera się próby krwi i moczu
Krew ważny materiał do badań toksykologicznych
– poznajemy aktualną obecność ksenobiotyku w
organizmie
Nowoczesne metody analityczne:
HPLC
GC/MS
LC/MS
Materiał do badań na
obecność leków
Na podstawie analizy moczu można ustalić
czy lek był przyjęty przez daną osobę ale nie
można ustalić dokładnie w jakim momencie
oraz czy obecnie dana osoba znajduje się
pod jego wpływem
Ważny element do badań – popłuczyny po
płukaniu żołądka
Materiał do badań na
obecność leków
Materiał ze zwłok:
wycinek wątroby
wycinek żołądka
treść żołądkowa
Wycinek wątroby - obecność nie tylko leku
ale także jego metabolitów
Materiałem sekcyjnym do badań może być
krew i mocz oraz ślina, pot, włosy (te
ostatnie nie są w Polsce stosowane)
Metody wyosabniania leku
Metody specyficzne dla danej grupy leku
Najważniejsze etapy:
Odbiałczanie
Ekstrakcja rozpuszczalnikami organicznymi
Oczyszczanie ekstraktu
Metody wyosabniania leku
Odbiałczanie:
chemiczne
enzymatyczne
Odbiałczanie chemiczne:
metoda siarczanowo-amonowa
metoda wolframowa
Metody wyosabniania leku
Ekstrakcja -
najczęstsza to ekstrakcja ciecz-ciecz
Aby zwiększyć wydajność przeprowadza się
związki w formę niezdysocjowaną
Płyn po odbiałczeniu zakwasza się do pH = 2 -
ekstrakcja eterem etylowym - leki o charakterze
kwaśnym
Alkalizacja do pH = 9 - ekstrakcja chloroformem -
leki o charakterze zasadowym
Metody wyosabniania leku
Próby krwi i moczu nie wymagają
wcześniejszego przygotowania i ekstrakcja
prowadzona jest bezpośrednio po
zakwaszeniu lub alkalizacji
Metody identyfikacji leków
Chromatografia cienkowarstwowa
– ocena
czy w badanym materiale znajdują się leki
jakiejś grupy leków czy nie
HPLC
– rozdział mieszaniny leków o
podobnej budowie
GC/MS
LC/MS