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