…::SALICYLANY::…
• Zajmują obecnie pierwsze miejsce wśród leków pod
względem wielkości spożycia:
– dostępne
– często przepisywane przez lekarzy ze względu na ich
szerokie spektrum działania.
Pochodne kwasu salicylowego
Pochodne kwasu salicylowego
•Toksyczność salicylanów jest
niestety powszechnie
niedoceniana: co przy łatwej
dostępności sprawia, że mogą
być przyczyną zatruć ostrych
• W lecznictwie zastosowanie znalazły:
– Salicylan metylu (stosowany wyłącznie zewnętrznie)
– Salicylan fenylu
– Salicylan sodu
– Salicylamid
– Kwas p – aminosalicylowy (właściwości
przeciwgruźlicze)
– Kwas acetylosalicylowy (Polopiryna, Aspiryna)
Pochodne kwasu salicylowego
Pochodne kwasu salicylowego
• Mechanizm przeciwbólowego działania
– hamujący wpływ na ośrodki podkorowe mózgu
– oraz percepcję bólu w zakończeniach czuciowych.
• Ich działanie przeciwzapalne
– hamowanie syntezy prostaglandyn w ognisku
zapalnym.
• Działając na podwzgórze, powodują utratę ciepła z
organizmu przez zwiększenie przepływu krwi na
obwodzie i zwiększone pocenie się.
• Miejscowe działanie
– Podrażnienie błon śluzowych, czego, skutkiem
może być m. in. lekkie krwotoczne zapalenie
żołądka lub mikrohematuria (wynik drażnienia
błon śluzowych dróg moczowych) - krwiomocz
Działanie sacylanów…
Działanie sacylanów…
• Salicylany dobrze wchłaniają się z żołądka (jako
pochodne słabego kwasu pozostają głównie nie
zjonizowane), w znacznej mierze jednak proces ten
zachodzi w górnym odcinku jelita cienkiego.
• Maksymalne stężanie salicylanów po 1 – 2 h od przyjęcia
• Wiążą się w 50 – 80 % z albuminami krwi, stąd
w gośćcu przewlekłym postępującym, często
przebiegającym z hipoalbuminemią, dochodzi do
znacznego podwyższenia poziomu salicylanów we krwi, co
może spowodować zatrucie podczas podawania
terapeutycznych dawek tych leków
• Salicylany łatwo przechodzą do tkanek i płynów
ustrojowych, a także przez łożysko do organizmu płodu.
Wchłanianie, dystrybucja…
Wchłanianie, dystrybucja…
Biotransformacja salicylanów
• Salicylany ulegają biotransformacji w:
głównie wątrobie
częściowo w nerkach.
• Pochodne kwasu salicylowego są szybko i całkowicie
hydrolizowane do kwasu salicylowego
ściana jelita,
krew,
wątroba
esterazy (hydrolazy – rozrywają wiązania
estrowe)
• Ulegają procesowi sprzęgania z kwasem
glukuronowym, glicyną jak i hydroksylacji
COOH
OCOCH
3
COOH
OH
COOH
O * C
6
H
9
O
6
Hydroliza
ściana jelita,
krew, wątroba
Kwas acetylosalicylowy
Kwas salicylowy
Sprzęganie z kwasem glukuronowy
O – karboksyfenyloglukuronid
(glukuronid kwasu salicylowego -
pochodna fenolowa)
COO * C
6
H
9
O
6
OH
O – hydroksybenzoiloglukuronid (Glukuronid
kwasu salicylowego – pochodna benzoilowa)
Sprzęganie z glicyną
Kwas salicylurowy
Ulega sprzężeniu z
kwasem glukuronowym
dając glukuronid kwasu
salicyluronowego
COOH
OH
O
H
COOH
OH
OH
hydroksylacja
COOH
OH
OH
O
H
CO -- NH -- CH
2
-- COOH
OH
Kwas
gentyzynowy
Ulega sprzężeniu z
glicyną dając kwas
gentyzurynowy
– Kwas salicylowy i jego metabolity
• związki łatwo rozpuszczalnymi w wodzie
• wydalane głównie przez nerki
– Głównym metabolitem wydalanym przez nerki, po
dawkach terapeutycznych, jest kwas salicyluronowy (60
– 70%).
– Tylko niewielka część kwasu salicylowego (ok. 7%)
wydalana jest w formie nie zmienionej.
– Po zatruciach ostrych wydalanie kwasu
salicyluronowego zmniejsza się (30%) a kwas salicylowy
może stanowić nawet 70% wszystkich metabolitów.
Wydalanie salicylanów
CO -- NH -- CH
2
-- COOH
OH
Wydalanie salicylanów
• Wydalanie salicylanów jest zależne od pH moczu, z
czym wiąże się stopień zjonizowania cząsteczek w
świetle kanalika dalszego.
Wzrost pH
Niskie pH
Cząstki mało zdysocjowane
Kanalik dalszy – absorpcja
zwrotna na drodze dyfuzji biernej
substancji o wysokim
współczynniku podziału
olej/woda
Wzrost stopnia jonizacji
cząstek
Obniżenie współczynnika
podziału olej/woda
Zmniejszenie absorpcji
zwrotnej
Wzrost wydalania salicylanów
Przy zmianie pH moczu z 6,4 do 8,0 wydalanie kwasu
salicylowego wzrasta 4 – 6 krotnie. Lecz w wyniku zatrucia
ostrego salicylanami dochodzi do silnego zakwaszenia
moczu, w tych warunkach maleje stopień zjonizowania
cząsteczek kwasu salicylowego (wzrost absorpcji
zwrotnej)
Po podaniu niskich dawek
salicylanów (do 1 g dziennie)
proces eliminacji przebiega
szybko (czas półtrwania
salicylanów w surowicy 2 – 5
godzin). Eliminacja salicylanów
przebiega zgodnie z kinetyką I
rzędu.
Log C
T
0,5
w przypadku kinetyki I rzędu nie zależy od przyjętej dawki
leku. Dla procesów 0 rzędu wartość okresu półtrwania leku jest
zależna od stężenia początkowego – powiększenie dawki leku
prowadzi do wydłużenia czasu półtrwania.
1
10
10
0
2
6
16
Czas (godz.)
Po wyższych dawkach
występuje wydłużenie czasu
eliminacji, co wyraża się w
podwyższonej wartości t
0,5
.
W przypadku ostrych zatruć
okres półtrwania leku rośnie
nawet 10 – krotnie.
Kinetyka „wysycenia” – kinetyka
0 rzędu.
Eliminacja salicylanów jest
uzależniona od procesów
ulegających łatwo wysyceniu –
biotransformacja, aktywny
transport, wiązanie z białkami
Przejście od kinetyki I rzędu do kinetyki 0 rzędu
jest bardzo istotne w toksykologii, ponieważ
dawka przy której następuje zmiana może
być dawką krytyczną, od której rozpoczyna
się niebezpieczeństwo toksycznego działania
na skutek osiągania wysokich stężeń w
wyniku ograniczonej eliminacji.
kinetyka I
rzędu
kinetyka 0
rzędu
dawka krytyczna
ograniczenie eliminacji
Stężenie salicylanów w
surowicy:
• 35 – 65 mg / 100 ml lekkie
• 65 – 90 mg / 100 ml
średniociężkie
• 90 – 120 mg / 100 ml
ciężkie
Z
A
T
R
U
C
I
E
Powyżej 120 mg / 100 ml to zwykle zatrucie
śmiertelne.
Dawka śmiertelna dla człowieka dorosłego to 25 – 35
g.
Dawka śmiertelna dla dzieci – dawka powyżej 10 g.
Dawkę śmiertelną wszystkich pochodnych kwasu
salicylowego ocenia się na 0,2 – 0,5 g/kg mc.
Śmierć spowodowana jest zwykle niewydolnością oddechową, towarzyszy
Śmierć spowodowana jest zwykle niewydolnością oddechową, towarzyszy
temu wstrząs sercowo – naczyniowy.
temu wstrząs sercowo – naczyniowy.
0 mg%
10
30
50
80
110
160
-przeciwbólowe,
przeciwgorączkowe,
hamujące krzepliwość
krwi
- Przeciwzapalne, zwiększone
wydalanie kwasu moczowego,
przeciwreumatyczne
śmiertelne
ciężkie
Umiarkowan
e
Lekkie
Z
a
t
r
u
c
i
e
Efekt
(działanie)
Niewydolność nerek i oddechowa,
wstrząs sercowo - naczyniowy
W początkowym okresie – pobudzenie
OUN. Następnie – depresja OUN i
porażenie ośrodka oddechowego. Mogą
wystąpić halucynacje wzrokowo-
słuchowe, wysoka gorączka, pocenie się,
drgawki. Zapaść, śpiączka,
hypoprotrombinemia.
Gorączka, odwodnienie, kwasica
metaboliczna
Brak łaknienia, uczucie zmęczenia,
zawroty i bóle głowy, nieostre
widzenie, występują nudności i
wymioty, może wystąpić biegunka.
Skóra jest zaczerwieniona pokryta
zlewnym potem. Hyperwentylacja
ośrodkowa, dzwonienie w uszach
Podrażnienie przewodu
pokarmowego, nadwrażliwość,
zaburzenia hemostazy
S
p
o
tk
a
n
e
o
b
ja
w
y
za
tr
u
ci
a
S
tę
że
n
ie
l
e
ku
w
e
k
rw
i
• Często pojawiają się objawy nadwrażliwości na
salicylany – reakcje uczuleniowe:
– uogólniona pokrzywka,
– alergiczny nieżyt nosa,
– objawy astmy.
• Czasem dawka jednorazowa (0,5 – 1,0 g) kwasu
acetylosalicylowego może wywołać reakcje
alergiczną z zapaścią i zaburzeniami oddychania,
aż do wstrząsu anafilaktycznego włącznie
• Może dojść ponadto do zwiększenia czasu
krzepnięcia krwi – jest to wynikiem
współzawodnictwa salicylanów z witaminą K,
niezbędną do syntezy protrombiny w wątrobie.
Czyli pierwsza
pomoc:
Przy spożyciu:
• podać dużą ilość wody
• wywołać wymioty
• wezwać lekarza
Przy kontakcie z oczami: spłukać dużą ilością
wody przy szeroko odciągniętej powiece. Skorzystać z
pomocy okulisty.
Przy kontakcie ze skórą: zmyć dużą ilością wody.
Zdjąć zanieczyszczoną odzież
Przy wdychaniu: świeże powietrze.
Analiza salicylanów.
Tok postępowania przy wykrywaniu w materiale
biologicznym:
1. Pobranie materiału do badania (mocz, surowica,
popłuczyny z żołądka)
2. Przygotowanie materiału biologicznego do badań.
3. Podział trucizn na grupy – ekstrakcja z materiału
biologicznego rozpuszczalnikami organicznymi ze
środowisk o różnym pH.
4. Wykrywanie i identyfikacja trucizn w grupach
metodami chromatograficznymi (TLC, HPLC).
5. Przygotowanie protokołu przeprowadzonego badania
chemiczno – toksykologicznego.
Przygotowanie moczu do badań (mocz pobrany przyżyciowo):
- Do badania służą próby moczu po zmierzeniu objętości, a w razie
potrzeby po uprzednim odwirowaniu przez 10 minut przy 5000 obr./min.,
(Mocz po odwirowaniu dekantuje się do cylindra miarowego i wtedy
mierzy się objętośćbada odczyn)
- badanie odczynu moczu
- z materiały biologicznego oddziela się 2 ml jako rezerwę służącą do
badań HPLC,
- do poszukiwania nieznanej trucizny pobiera się 20 ml moczu i
zakwasza 1 M HCl do pH 3 (poszukiwanie nieznanej trucizny –
analiza TLC).
Przygotowanie surowicy i popłuczyn z żołądka:
- Surowicę otrzymuje się przez wirowanie krwi pełnej (pobranej bez środka
antykoagulacyjnego) przez 10 minut przy 3000 – 4000 obr./min.,
- mierzy się objętość surowicy i popłuczyn z żołądka,
- z materiału biologicznego oddziela się 2 ml jako rezerwę służącą do
badań HPLC,
- pozostałość zakwasza 1 M HCl do pH 3.
1. Przygotowanie materiału biologicznego do
badań.
- Przygotowane, zakwaszone (pH 3) próby moczu,
surowicy i popłuczyn z żołądka ekstrahuje się
dwukrotnie eterem etylowym (EtO) po 10 min.,
używając każdorazowo 2 krotną objętość rozpuszczalnika
w stosunku do objętości próby,
- warstwy eterowe zbiera się razem i przemywa 5
ml H
2
O, która dołącza do pozostałej po ekstrakcji
kwaśnej warstwy wodnej,
- następnie wyciąg eterowy osusza się bezwodnym
Na
2
SO
4
- sączy do suchego cylindra miarowego z korkiem, po
czym Na
2
SO
4
przemywa się 5 ml EtO i dołącza się do
wcześniej zebranego wyciągu
- Jest to wyciąg A zawierający trucizn o
charakterze kwaśnym i obojętnym oraz
niektóre trucizny o charakterze słabych
zasad, częściowo przechodzące do EtO ze
środowiska kwaśnego.,
-Z pozostałej kwaśnej warstwy wodnej
otrzymuje się wyciąg B z truciznami o
charakterze zasadowym i amfoterycznym.
2. Podział trucizn na grupy – ekstrakcja z materiału
biologicznego
Mocz o pH 3
ekstrakcja
Przemyci
e wodą i
osuszenie
Wyciąg A
ASPIRYNA
Usunięcie
rozpuszczalnik
a w wyparce
Rozp. 96%
alkoholu
etylowego
TLC
3. Wykrywanie i identyfikacja trucizn w grupach metodami
chromatografii cienkowarstwowej
-Z otrzymanego do badania wyciągu eterowego usuwa się rozpuszczalnik
w rotacyjnej wyparce próżniowej do sucha,
- pozostałości wyciągu rozpuszczone w 1 ml 96% alkoholu etylowego
służą do wykrywania trucizn metodą TLC.
Badanie wstępne (wykrywanie aspiryny, fenacetyny, paracetamolu,
propyfenazonu):
- Faza stacjonarna: I: DC – Alufolien Kieselgel 60 F254 f-my Merck (20 na
20 cm)
II: DC – Plastikfolien Kieselgel 60 F254 f-my Merck (20 na
20 cm)
- Faza ruchoma:
A: benzen : dioksan : 25% NH
4
OH ( 60 : 35 : 5 )
- Odczynnik wywołujący:
5% roztwór chlorku żelazowego (a) i 1 %
roztwór
żelazicyjanku potasowego (b) –
bezpośrednio przed
użyciem należy zmieszać
równe objętości a i b.
Zabarwienie Aspiryny z odczynnikiem FIOLETOWE
Wykorzystując fazę stacjonarną, na punkty startowe wyznaczone na
wysokości 15 mm od dolnej krawędzi płytki nanosi się w odstępach, co 20
mm po 0,01 i 0,02 ml badanych wyciągów oraz po 10 ug wzorców
poszukiwanych trucizn.
Badania potwierdzające – wykrycie trucizny należy potwierdzić
wykonaniem drugiego chromatogramu stosując:
Fazy stacjonarne: I DC – Alufolien Kieselgel 60 F254 f-my Merck (20 na 20
cm)
II DC – Plastikfolien Kieselgel 60 F254 f-my Merck (20 na
20 cm)
Faza ruchoma: C: Aceton : CHCl3 (4 : 9)
Odczynnik wywołujący: 5% roztwór chlorku żelazowego (a) i 1 % roztwór
żelazicyjanku potasowego (b) –
bezpośrednio przed
użyciem należy zmieszać
równe objętości a i b.
Związek
Faza ruchoma
benzen:dioksan:25% NH4OH
(60:35:5 )
Aceton:CHCl3 (4:9)
Faza stacjonarna
I
II
I
II
Aspiryna
(Wartości Rf)
0,14
0,10
0,00
0,00
- Salicylany ten można stosunkowo łatwo ekstrahować z
osocza,
- stosując mieszaninę chlorku metylenu i propanolu
(9:1), i w ten sposób określić jego stężenie osoczowe.
- Powyższa metoda ekstrakcji nie jest swoista dla
salicylanów.
- Wraz z nimi ekstrahują się i inne leki, przykładowo
-paracetamol
-teofilina.
Oznaczanie salicylanów metodą HPLC
Leki te są często przyjmowane przez
pacjentów w terapii skojarzonej i należy
oczekiwać ich obecności w trakcie
prowadzonej analizy.
-Ekstrahowany materiał rozdziela się techniką
odwróconej fazy, stosując kolumnę C18 (Ligand
alkilowy o długości łańcucha C18),
-pracującą w systemie izokratycznym (do kolumny
dostarczany jest solwent nie ulegający zmianie w czasie
rozdziału).
-Identyfikację salicylanu dokonuje się na podstawie
czasu retencji, natomiast określenie jego ilości
możliwe jest dzięki zastosowaniu wewnętrznego
standardu - 8-Cl-teofiliny
Oznaczanie salicylanów metodą HPLC
----- Jeden z chromatografów przedstawia rozdział materiału zawierającego jedynie
wewnętrzny standard (8-Cl-Teofilina). Środkowy chromatograf reprezentuje rozdział
osocza kontrolnego o znanej ilości salicylanu. Natomiast 3 z chromatografów
przedstawia separację różnych substancji z osocza pacjenta.
zwana inaczej absorbancją lub ekstyncją
Oznaczanie salicylanów metodą Trindera
Zasada oznaczania:
- Oznaczanie wykonuje się bezpośrednio w surowicy krwi
- Salicylany w środowisku słabo kwaśnym reagują z jonami żelaza, dając
zabarwienie fioletowo – purpurowe. Powstaje ono w wyniku utworzenia
chelatów jonów żelazowych z resztą fenolową.
- Oznaczone spektrofotometrycznie natężenie zabarwienia jest wprost
proporcjonalne do natężenia salicylanów w surowicy krwi.
Odczynnik Trindera: 4,0 g Fe(NO
3
)
3
* 9 H
2
O
4,0 g HgCl
2
12 ml 1 M HCl
rozpuścić w wodzie destylowanej
uzupełnić objętość do 100 ml
odsączyć
Przy użyciu odczynnika
Trindera zachodzi
odbiałczenie surowicy i
reakcja barwna.
Wykonanie oznaczenia:
- Do badanej surowicy (0,5 ml) w probówce wirówkowej dodaje się wodę
destylowaną (4,5 ml), a następnie przy ciągłym mieszaniu odczynnik
Trindera (5 ml).
- odstawić na 5 min, odwirować (10 minut. przy 2000 obr./min.), względnie
przesączyć
- pobiera się supernatant (2 ml) do probówki szklanej z korkiem na szlif (poj.
10 ml), dodaje się wodę destylowaną (2 ml) i miesza się
- pomiaru absorbancji dokonuje się wobec próby kontrolnej (zamiast
surowicy dodaje się 0,5 ml wody destylowanej) w kuwetach o grubości
warstwy 1 cm przy długości fali 540 nm.
- stężenie salicylanów odczytuje się z krzywej kalibracji
COOH
OH
COO-
0-
FeCl
3
3
Fe
3+
3H
+
3
Odczynnik SALY, jest stosowany do ilościowego
określenia stężenia Salicylanów w ludzkiej surowicy lub
osoczu.
SALY odczynnik jest używany do pomiaru stężenia SALY
metodą pomiaru punktu końcowego. W tej reakcji
hydroksylaza salicylanu katalizuje konwersję salicylanu i
NADH do katecholu i NAD w obecności tlenu.
SALICYLAN + NADH + H
+
+ O
2
katechol + NAD
+
+ CO
2
+ H
2
O
System(-y) SYNCHRON® automatycznie wydzieli odpowiednie objętości
próbki i odczynnika do kuwety. W użytej proporcji jedną część stanowi
próbka a 56 części odczynnik.
System monitoruje zmianę absorbancji przy 340
nanometrach. Ta zmiana absorbancji jest wprost
proporcjonalna do stężenia SALY w próbce i jest użyta
przez system do obliczenia i wyrażenia stężenia SALY.
hydroksylaza salicylanu
Metoda Lapiera w adaptacji Worwy
Zasada oznaczania:
- Po kwaśnej hydrolizie mocz ekstrahuje się
chloroformem,
- do oddzielonej warstwy chloroformowej dodaje się
10% roztwór pirydyny oraz odczynnik złożony z
roztworu siarczanu miedziowego i pirydyny,
- powstające zielononiebieskie zabarwienie jest
proporcjonalne do ilości kwasu salicylowego w próbce,
- oznacza się absorpcję roztworu przy długości fali 610
nm.
1.Woda bromowa wytrąca z rozcieńczonych
wodnych roztworów biały osad bromowanego
kwasu salicylowego, albo trójbromofenolu
przy równoczesnym wydzieleniu dwutlenku wegla.
2. Kwas salicylowy z alkoholem metylowym ogrzany
do temp. 60 stopni C, wobec stężonego kwasu
siarkowego, tworzy ester o charakterystycznym
zapachu.
3. Przy ogrzewaniu kwasu salicylowego z kwasem
azotowym roztwór barwi się na żółto, na skutek
powstania kwasu nitrosalicylowego.
4. Kwas salicylowy rozpuszcza się w roztworze
formaliny w stężonym kwasie siarkowym (1 kropla
formaliny + 2 ml stężonego kwasu siarkowego)
barwiąc go na kolor czerwony.
Kwas salicylowy – Wykrywanie
COOH
OH
COOH
OH
CH
2
OH
COOH
OH
OH
COOH
HCHO, H2SO4
COOH
OH
OH
COOH
[O]
Reakcja Marquisa polega na kondensacji formaldehydu z fenole w jego
czynnym położeniu orto- lub para-. Kwas siarkowy spełnia rolę
katalizatora i utleniacza.
COOH
OCOCH
3
COONa
OH
COONa
OH
1
. Substancje gotuje się 2 – 3 min. z 10% NaOH, a
następnie po ostudzeniu dodaje się 10% kwas
siarkowy w nadmiarze; w obecności kwasu
acetylosalicylowego wytrąca się biały, krystaliczny
osad kwasu salicylowego.
COOH
OH
+ 2 NaOH
+ CH
3
COONa +
H
2
O
2
H
2
SO
4
+ Na
2
SO
4
Kwas acetylosalicylowy – Wykrywanie
biały, krystaliczny osad kwasu salicylowego
2. Osad kwasu salicylowego rozpuszczony w
stężonym kwasie siarkowym po dodaniu alkoholu
metylowego wydziela po podgrzaniu
charakterystyczny zapach estru kwasu salicylowego.
COOH
OH
2CH
3
COONa + H
2
SO
4
2CH
3
COOH
+
H
2
SO
4
3. Przesącz po oddzieleniu wytrąconego kwasu
salicylowego wydziela zapach kwasu octowego, a po
ogrzaniu z alkoholem etylowym i kwasem siarkowym –
zapach estru etylowego.
H
2
SO
4
, C
2
H
5
OH
- H
2
0
OH
O
O
C
2
H
5
H
2
SO
4
- H
2
0
CH
3
COOH + C
2
H
5
OH
CH
3
COOC
2
H
5
KONIEC
Dziękuję za uwagę