ETANOL
OZNACZANIE ALKOHOLU ETYLOWEGO WE KRWI METODĄ WIDMARKA
Zasada metody:
Alkohol znajdujący się w naważce krwi, wyparowując w podwyższonej temperaturze w zamkniętym naczyniu (kolbka Widmarka), reaguje z dwuchromianem potasowym, przy czym etanol utlenia się do kwasu octowego, a chrom sześciowartościowy redukuje się do chromu trójwartościowego. Nadmiar dwuchromianu wziętego do reakcji miareczkuje się metodą jodometryczną.
Przebieg reakcji w naczyniu Widmarka podczas inkubacji w 60°C:
2K2Cr2O7 + 3CH3CH2OH + 8H2SO4→ 2K2SO4 + 2Cr2(SO4)3+ 11H2O + 3CH3COOH
Przebieg reakcji podczas miareczkowania:
K2Cr2O7 + 6KI+ 7H2SO4→ Cr2(SO4)3 + 7H2O + 4K2SO4 + 6I2
I2 + 2Na2S2O3 → 2NaJ + Na2S4O6
Zastosowanie:
-rozpuszczalniki-przemysł farmaceutyczny,perfumeryjny,browarnictwo, synteza kauczuku,eteru, kwasu octowego
-środek dezynfekcyjny (70%)
-konserwant
-mieszanki do silników spalinowych
KALORYCZNOĆ: 7 kcal/g
T1/2= 72 h ( w ciąży↓)
Podajemy go w zatruciach metanolem, gdyż etanol wypiera metanol z ADH
OTRZYMYWANIE: -fermentacja (słabsze alkohole, do 16%)
-destylacja (mocne alkohole)
DENATURAT-spirytus (do 92%) skażony metanolem/chloroformem/acetonem/toluenem
WCHŁANIANIE I ELIMINACJA:
a)łatwo się wchłania z p.pokarmowego
b)nie kumuluje się wybiórczo, ale:
-wysokie stężenia w ślinie/moczu/płynie m-r/krwi/żółci
-mniejsze stężenia w jądrach/nerkach/mięśniach/sledzionie/mózgu
-małe stężenia w wątrobie
c)szybciej przenikają bardziej stężone r-y i na pusty żołądek= deficyt alkoholowy(wypicie określonej dawki wina w czasie posiłku daje blisko 50% niższe stężenie max. alkoholu niż wypicie tej samej dawki na pusty żołądek;jeżeli spozycie wina miało miejsce zaraz po posiłku,to obniżenie alkoholowego max. było jeszcze większe)-przy podaniu napojów bardziej st. deficyt nie jest tak duży.
d) nie wchłania się przez skórę, ale drażni błony śluzowe
e)łatwo przenika przez łożysko( tylko o 20% mniej jest go w pępowinie niż u matki, ale we krwi i płynie m-r dziecka jest go więcej)
f)więcej surowicy niż w krwinkach- wsp. podziału = 1,2
g)współczynnik „r”(ospowiednik objętości dystrybucji)=WIDMARKA, pozwala na obliczenie zawartości zresorbowanego alkoholu w całym org. na podstawie analizy krwi. Wyraża średni stosunek stężeń alkoholu w tkankach całego organizmu do jej stężenia we krwi.Dla mężczyzn r=0,7 ; dla kobiet r=0,6
h)krzywa alkoholowa-pokazuje zmiany stężenia alk. we krwi w funkcji czasu
A-resorpcja/B-ustalanie równowagi/C-eliminacja
Typy krzywych alkoholowych:
1-napoje w niewielkiej ilości i niezbyt stężone, żołądek nieznacznie wypełniony pokarmem
2-szybkie spożycie, wysoko stężone alkohole, pusty żołądek
3-kosumpcja rozciągnięta w czasie, wypełniony żołądek
i)Tolerancja etanolu na początku↑, a potem ↓(niewielkie dawki powodują upojenie).Powoduje uzależnienie psychiczne i fizyczne.
j)na proces eliminacji składają się-biotransfomacja/wydalanie w postaci niezmienionej z moczem i powietrzem (zależy od stężenia we krwi)
k)współczynnik eliminacji B-spadek stężenia alkoholu w czasie jednej minuty lub B60-spadek stężenia etanolu w czasie jednej godziny, odpowiada on stałej kierunkowej na wykresie(tg α)
Metabolizm:
Wątroba metabolizuje 80-90% etanolu, a 10% usuwane jest w post. niezm. powietrzem i moczem
Istnieją 3 układy utleniania:
Dehydrogenaza alkoholowa (ADH)-enzym w wątrobie>>>nerkach,żołądku,jelitach,trzustce,tk.tłuszczowej,mięśnich,płucach,mózgu
Ważny jest stosunek NAD/NADH, bo niedobór NAD może:
-zahamować glukoneogenezę z aa na etapie pirogronianów→hipoglikemia
-doprowadzić do stłuszczenia wątroby (nasilenie syntezy α-glicerofosforanu i k.tluszczowych-jako trój glicerydy w hepatocytach)
-hiperlipidemia(↑syntezy k.tłuszczowych)
-↑ciał ketonowych (upośledzenie utleniania)
B) mikrosomalny układ utleniania etanolu (MEOS)
-katalaza-niewielkie znaczenie
Porównanie ADH i MEOS
ADH |
MEOS |
hamowana przez etanol |
indukowana przez etanol |
utlenia przy niskich stężeniach-max. dla 100 mg%= 1%˳ |
utlenia przy dużych stężeniach-max. dla 500mg%= 5%˳ |
cytozol |
Gładka siateczka endoplazmatyczna hepatocytów |
optimum pH 10-11 |
optimum pH 6,8-7,4 |
INHIBITORY ADH:
-pirazol i jego pochodne(p/zapalne i p/bólowe)
-kwas etakrynowy
-feniprazyna
-lewamfetamina
-disulfiram
-łączy się z Mb flawoproteiny ADH i hamuje enzym-nagromadzenie aldehydu octowego
-niespecyficzny inhibitor wątrobowych enzymów mikrosomalnych
-objawy jak po disulfiramie też po-lekach hipoglikemicznych, hydrazydzie k.izonikotynowego, fenylobutazonie, fenacetynie, luminalu, metronidazolu, furazolidonie
FAS- alkoholowy zespół płodowy. Zespół umysłowych i fizycznych zaburzeń, które mogą wyrażać się jako opóźnienie umysłowe, dysfunkcja mózgu, anomalie rozwojowe, zaburzenia w uczeniu się i zaburzenia psychologiczne. Efekty mogą być groźne lub średnio nasilone i wyrażają się obniżeniem IQ, zaburzeniami uwagi i zdolności uczenia się, aż do wad serca, dysfunkcji mózgu i śmierci włącznie.
ZMIANY TOWARZYSZĄCE ALKOHOLIZMOWI- marskość wątroby, rak żołądka, zmiany w oun-padaczka-depresja-omamy-paranoje; miażdżyca, miopatie
TOXYCZNIE NA OUN
- pobudzenie psychiczne i ruchowe,
- wzmożenie czynności wegetatywnych,
- utrata panowania nad odruchami psychicznymi,
- mniejsza spostrzegawczość,
- dłuższy czas reakcji,
- zaburzenia koordynacji,
- niezdolność precyzyjnych ruchów,
- zahamowanie oun,
- bezwład myślowy i ruchowy,
- zaburzenia mowy i równowagi,
- zaburzenia ośrodka oddychania i krążenia w rdzeniu przedłużonym,
- śmierć narkotyk wziewny
obrzęk mózgu i wybroczyny krwawe mózgu i rdzenia
szybkość śmierci zależy od szybkości picia w jednostce czasu.
- pobudzenie ośrodka oddechowego - hiperwentylacja, przejściowa alkaloza/porażenie-kwasica
UKŁAD KRĄŻENIA:
Przyspieszenie tętna,
Zaburzenia rytmu,
Napadowe migotanie przedsionków,
Wzrost ASPT i ALAT, CPK,
Rozszerza naczynia mózgowe,
Porażenie układu naczyniowego, spadek ciśnienia,
Zakrzepy
INNE: (alkaloza, kwasica)
Zwiększona diureza,
Zmniejszenie stęż. Wazopresyny,
Blokowanie transportu jonów,
Hamowanie wydzielania oksytocyny,
Wzrost wydzielania Ca2+, Mg2+, GKS
MAŁE DAWKI:
Zwiększone wydzielanie: śliny i soku żołądkowego, HCl, pepsyny, enzymów trzustkowych
Korzystny wpływ na wychłodzony organizm
WIĘKSZE DAWKI:
Stany zapalne bł.śluzowych
Drobne krwawienia
Szybka utrata ciepła po rozszerzeniu naczyń
WŁAŚCIWOŚCI TOKSYKODYNAMICZNE: (Dłuższy okres spożywania/duże dawki)
Zaburzenia odżywiania (zaspokaja zapotrzebowanie energetyczne, nie jakościowe)
Upośledza przyswajanie aa i cukrów
Drażni jelita - dysfunkcja
Metabolizujemy od 2-3g/kg dziennie
Kardiomiopatie
Czynnik miażdżycorodny
Zmiany morfologiczne szpiku
Spadek liczby płytek
Wakuolizacja erytrocytów
Spadek liczby retikulocytów
Marskość wątroby
OKREŚLENIA
STAN WSKAZUJĄCY >0,2‰
STAN NIETRZEŹWOŚCI (UPOJENIA) >0,5‰
STAN ZATRUCIA - gdy wymaga interwencji terapeutycznej >3,5‰
LECZENIE ZATRUCIA:
usunięcie alkoholu z żołądka
przyspieszenie eliminacji z krwi
leczenie wspomagające:
- GKS,
- żelazo dożylnie,
- NaCl 0,9%,
- lewuloza (wlew dożylny),
- DL-propanol,
- solkoseryl,
- nalokson,
- fizostygmina;
- dializa otrzewnowa,
- leki pobudzające ośrodek oddechowy,
- tlen,
- dwuwęglany,
- glukoza;
- glikozydy, leki odwadniające (niewydolność krążenia); (kwasica); (obrzęk mózgu),
- mocna słodka kawa,
- szklanka osolonej wody z 10-20kroplami NH3
INTERAKCJE
Polipragmatyzja - stosowanie wielu leków jednocześnie
NEUROLEPTYKI :
- Fenotiazyny chloropromazyna (Fenactil),
promazyna
flufenazyna
tiorydazyna
ciężkie, śmiertelne upośledzenia ośrodków zwł.oddechowego
uszkodzenie wątroby
napady padaczkowe
znaczne obniżenie dawki śmiertelnej dla tej gr.leków
ATARAKTYKI (trankwilizery małe):
- Meprobamat
- Benzodiazepiny (relanium, elenium, oxazepam)
Upośledzają sprawność psychomotoryczną
Obniżenie koncentracji
Zaburzenia równowagi i kontroli ruchowej
Wzmagają hamowanie oun
Ujemny wpływ na układ krążenia
PREPARATY P/BAKTERYJNE, P/GRZYBICZE:
- chloramfenikol
- furazolidon
- gryzeofulwina
- izoniazyd
- mepakryna
- metronidazol
Objawy disulfiraminopodobne
Zahamowanie metabolizmu alkoholu
PREPARATY P/BÓLOWE NIENARKOTYCZNE:
- salicylany
silniejsze działanie drażniące żołądek,
mikrourazy śluzówki,
utrata krwi z kałem, co grozi krwotokiem,
hamowanie agregacji płytek
uszkodzenie erytrocytów, granulocytów i trombocytów
PREPARATY P/BÓLOWE NARKOTYCZNE:
alkohol wzmaga dział.depresyjne na oun:
- morfiny,
- dolantyny,
- palfium,
- propoksyfenu
podanie alkoholu po morfinie powoduje wzrost wrażliwości organizmu na morfinę i odwrotnie
alkohol obniża dawkę śmiertelną
zwiększa częstość zgonów
PREPARATY P/CUKRZYCOWE:
- tolbutamid
Nieprzewidziane zmiany poziomu glukozy we krwi
Może dojść do ostrej hipoglikemii
- poch.sulfonylomocznika
Objawy jak po disulfiramie
LEKI P/DEPRESYJNE: interakcje typu synergistycznego lub antagonistycznego
- desipramina - prep.o dział.pobudzającym, wykazuje antagonizm w stosunku do objawów depresyjnych po alkoholu
- amitryptylina - nasila dział. uspokajające alkoholu
- TLPD - zwiększają podatność na wystąpienie drgawek (ostrożność podawania osobom, które zaprzestały picia alkoholu)
- inh. MAO - opóźniają metabolizm alkoholu, powodując upojenie w stopniu wyższym niż wynika z ilości wypitego alkoholu; obecność tyraminy w winie lub piwie szereg objawów wywołanych przełomem nadciśnieniowym
LEKI P/HISTAMINOWE:
Znaczne upośledzenie sprawności psychomotorycznej
Wystąpienie spotęgowanej senności
PREPARATY P/ZAKRZEPOWE:
Obniżenie metabolizmu l.p/zakrz i nasilenie ich dział.
W konsekwencji krwotok
Długotrwałe nadużywanie alkoholu zwiększenie metabolizmu leków; terapeutyczne dawki nieefektywne
POCH. KW. BARBITUROWEGO:
B. niebezpieczne dla życia interakcje typu synergistycznego
Alkohol obniża dawkę śmiertelną barbituranów o 50%
LEKI STOS. W DUSZNICY BOLESNEJ I NADCIŚNIENIU:
Alkohol nasila dział.obniżające ciśnienie krwi przez leki:
- rezerpina,
- metyldopa,
- hydralazyna
- guanetydyna,
- nitrogliceryna,
- prep.blokujące zwoje
- rozszerzające naczynia obwodowe
PREP. STOS. DO ZNIECZULENIA OGÓLNEGO:
Alkohol zwiększa tolerancję ustroju na te prep.
Do osiągnięcia pożądanego stadium narkozy podawać trzeba:
- eter,
- chloroform,
- prep.fluorowane,
w dawkach znacznie większych niż u niepijących
LEKI P/PADACZKOWE:
Przyspieszenie metabolizmu tych leków fenytoiny
Nagromadzenie się fenytoiny (w początkowym okresie przed rozwinięciem się tolerancji krzyżowej)
Opóźnione wydalanie prep. z org.
PREP. STOS. W LECZ. ALKOHOLIZMU:
Po spożyciu alkoholu w trakcie kuracji disulfiramem może dojść nawet do zejścia śmiertelnego (spowodowane nagromadzeniem aldehydu octowego w org.)
METANOL
Dobry rozpuszczalnik subst.org.
Do produkcji aldehydu i kw.mrówkowego
B.zbliżony do etanolu właśc..fizykochem. (zwł. Organoleptycznymi)
Zatrucia b.często zatrucia przypadkowe w przemyśle lub jako rozmyślne, omyłkowe wypicie metanolu lub subst.zawierającej metanol (np. do mycia szyb)
Dobrze wchłania się przez:
- drogi odd.
- skórę (gł.przyczyna zatruć w przemyśle)
- przewód pokarm.
- bł.śluz.
B. silna trucizna
Nieporównywalnie silniejsza od etanolu
Kumuluje się w org. Osiągając w tk. Znacznie wyższe stęż.
Eliminacja z krwi 4x wolniej niż etanolu
Szybkość całk.spalania do CO2 i H2O przez org. Szczura=25mg/kg/h (dla etanolu=175mg/kg/h)
Śr. 30-60% dawki jednorazowej wydala się w ciągu kilku dni z powietrzem wydychanym i z moczem.
Reszta ulega metabolizmowi
W 1.etapie: przemiana do aldehydu mrówkowego pod wpływem dehydrogenazy alkoholowej
Następnie: przechodzi w kw.mrówkowy
Dalej: zostaje utleniony do CO2 i H2O (może brać udział kataliza)
Aldehyd i kw.mrówkowy uszkodzenie nerwu wzrokowego, prowadzące do ślepoty
Dehydrogenaza alkoholowa ma >>powinowactwo do etanolu niż do metanolu (metanol w obecności niewielkich ilości etanolu nie jest zupełnie utl. Do aldehydu i wydala się w stanie niezmienionym