Файл: УМКД-Токс.химия-2012-2013-рус.docx

водяным паром.

2. Перечислите реакции, применяемые для обнаружения хлороформа, хлоралгидрата,

четыреххлористого углерода, дихлорэтана, формальдегида и ацетона.

3. Для чего проводят контрольный («слепой») опыт при проведении реакции отщепления

органически связанного хлора?

4. Почему при проведении реакций образования берлинской лазури и отщепления органически связанного хлора проводят подкисление реакционной среды?

5. Методы обучения и преподавания (малые группы, дискуссия, ситуационные задачи, работа в парах, презентации, кейс-стади и т.д.)

- групповое обсуждение теоретического материала,

- письменный опрос.

6. Литература

1. Крамаренко В.Ф. Токсикологическая химия. – Киев: Высшая школа, 1989.

2. Швайкова М.Д. Токсикологическая химия. – М.: Медицина,1975.

3. Белова А.В. Руководство к практическим занятиям по токсикологической химии. - М.:

Медицина,1976.

7. Контроль (вопросы, тесты, задачи и пр.) письменный опрос по следующим вопросам:

1. Основные моменты, на которые необходимо обратить внимание при проведении перегонки с

водяным паром.

2. Написать химизм реакций применяемых для обнаружения:

- хлороформа,

- хлоралгидрата,

- четыреххлористого углерода,

- дихлорэтана,

- формальдегида,

- ацетона

с указанием условий протекания реакций и наблюдаемых эффектов.

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ ЗАНЯТИЙ

(практические, семинарские, лабораторные)

1. Тема 2 – Использование химического метода анализа для обнаружения в дистиллятах «летучих ядов». Овладение техникой, методиками изолирования и обнаружения в дистилляте спиртов: метиловый, этиловый, изоамиловый, этиленгликоль. фенола, уксусной кислоты.

2. Цель: Студент должен уметь проводить изолирование «летучих ядов» из объектов биологического происхождения и обнаружение в дистиллятах метилового спирта, этилового спирта, изоамилового спирта, этиленгликоля, фенола и уксусной кислоты.

3. Задачи обучения: Студент должен научиться проводить изолирование «летучих ядов» из объектов биологического происхождения и обнаружение в дистиллятах метилового спирта, этилового спирта, изоамилового спирта, этиленгликоля, фенола и уксусной кислоты.

4. Основные вопросы темы:

1. Почему исследование дистиллята на наличие метилового спирта проводят после

исследования на формальдегид?

2. Какую реакцию используют для отличия этилового спирта от метилового спирта?

Наблюдаемый при этом аналитический сигнал.

3. Методика изолирования этиленгликоля из биологического материала.

4. Почему дистиллят, исследуемый на наличие уксусной кислоты, собирают в раствор щелочи?

5. Какими кислотами проводят изолирование уксусной кислоты из биологического материала и

почему?

5. Методы обучения и преподавания (малые группы, дискуссия, ситуационные задачи, работа в парах, презентации, кейс-стади и т.д.)

---

- групповое обсуждение теоретического материала,

- письменный опрос.

6. Литература

1. Крамаренко В.Ф. Токсикологическая химия. – Киев: Высшая школа, 1989.

2. Швайкова М.Д. Токсикологическая химия. – М.: Медицина,1975.

3. Белова А.В. Руководство к практическим занятиям по токсикологической химии. - М.:

Медицина,1976.

7. Контроль (вопросы, тесты, задачи и пр.) письменный опрос по следующим вопросам:

1. Особенности изолирования этиленгликоля из биологического материала.

2. Написать химизм реакций применяемых для обнаружения:

- метилового спирта,

- этилового спирта,

- изоамилового спирта,

- этиленгликоля,

- фенола,

- уксусной кислоты

с указанием условий протекания реакций и наблюдаемых эффектов.

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ ЗАНЯТИЙ

(практические, семинарские, лабораторные)

1. Тема 3 – Использование газохроматографического метода анализа для разделения, идентификации и количественного определения «летучих ядов». Овладение техникой, методиками количественного анализа методом внутренней нормализации. Экспертиза алкогольного опьянения с применением современных физико-химических методов анализа. Составление заключения.

2. Цель: Студент должен уметь проводить судебно-химическое исследование вещественных доказательств на группу «летучих ядов» газохроматографическим методом.

3. Задачи обучения: Студент должен научиться проводить обнаружение и количественное определение «летучих ядов» газохроматографическим методом.

4. Основные вопросы темы:

1. На чем основан метод газо-жидкостной хроматографии?

2. Чем отличаются между собой газо-абсорбционная и газо-жидкостная хроматографии?

3. Достоинства метода газо-жидкостной хроматографии.

4. Основные узлы хроматографа.

5. Требования к газу-носителю.

6. Хроматографические колонки. Их виды. Требования к ним.

7. Требования к сорбенту.

8. Детектор по теплопроводности и пламенно-ионизационный.

9. По каким параметрам проводят обнаружение веществ?

10. По каким параметрам проводят количественное определение веществ?

11. Критерии выбора параметра пика, на основании которого проводится количественное определение.

5. Методы обучения и преподавания (малые группы, дискуссия, ситуационные задачи, работа в парах, презентации, кейс-стади и т.д.)

- групповое обсуждение теоретического материала,

- работа в малых группах,

- письменный опрос.

6. Литература

1. Калетина Н.И. Токсикологическая химия. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2008.

2. Плетенева Т.В. Токсикологическая химия. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2006.

7. Контроль (вопросы, тесты, задачи и пр.) письменный опрос по следующим вопросам:

1. Основные узлы хроматографа.

2. Газ-носитель. Требования к нему.

3. Хроматографические колонки. Их виды. Требования к ним.

4. Требования к сорбенту.

5. Детекторы термоионный, пламенно-фотометрический, электронного захвата.

---

6. Идентификация веществ на основе данных газовой хроматографии.

7. Критерии выбора параметра пика, на основании которого проводится количественное определение.

8. Методы количественного определения: метод абсолютной калибровки, метод стандартной

добавки, метод внутреннего стандарта, метод нормировки.

9. Современное состояние и перспективы развития газовой хроматографии в ХТА.

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ ЗАНЯТИЙ

(практические, семинарские, лабораторные)

1. Тема 4 – Решение практической задачи по проведению ненаправленного судебно-химического анализа на «летучие яды». Написание экспертного заключения (заключение химико-токсикологической экспертизы).

2. Цель: Студент должен закрепить теоретические знания и практические навыки, необходимые для проведения судебно-химического и химико-токсикологического анализа объектов исследования на наличие «летучих ядов» и составления экспертного заключения.

3. Задачи обучения:

студент должен научиться:

- проводить направленный анализ на группу «летучих ядов» газохроматографическим методом;

- на основе полученных результатов сделать правильное заключение;

- составить и защитить «Заключение» химико-токсикологической экспертизы (заключение химико-токсикологического анализа).

4. Основные вопросы темы:

1. Подготовка колонок для исследования: подготовка твердого носителя, нанесение неподвижной фазы, заполнение и кондиционирование колонок.

2. Приготовление стандартных растворов.

3. Условия хроматографического разделения «летучих ядов».

4. Обнаружение и количественное определение «летучих ядов».

5. Методы обучения и преподавания (малые группы, дискуссия, ситуационные задачи, работа в парах, презентации, кейс-стади и т.д.)

- групповое обсуждение теоретического материала,

- работа в малых группах.

6. Литература

1. Калетина Н.И. Токсикологическая химия. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2008.

2. Плетенева Т.В. Токсикологическая химия. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2006.

7. Контроль (вопросы, тесты, задачи и пр.)

- опрос по «Заключению» химико-токсикологической экспертизы (заключению химико-токсикологического анализа).

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ ЗАНЯТИЙ

(практические, семинарские, лабораторные)

Кредит № 8

Тема 1 - Овладение техникой, методиками химического анализа карбоксигемоглобина в крови.

Цель: ознакомить студентов с химико-токсикологическим анализом карбоксигемоглобина в крови.

Задачи обучения: научить методам химического анализа карбоксигемоглобина в крови

Форма проведения: семинар, работа в малых группах и выполнение заданий парами студентов.

Задания по теме:

Задание 1 групповое обсуждение теоретических вопросов по теме занятия.

1. Оксид углерода. Распространенность отравлений, причины.

2. Токсичность. Токсикокинетика. Клиника отравлений и клиническая диагностика.

3. Метод гипербарической оксигенации в комплексе методов дезинтоксикационной терапии.

4. Качественный анализ. Химические методы обнаружения в крови карбоксигемоглобина.

5. Спектроскопический метод исследования карбоксигемоглобина в крови. Методика исследования.

6. Метод газожидкостной хроматографии в анализе оксида углерода.

---

Задание 2. (для 2-х студентов).

Токсикологическая химия. Ситуационные задачи и упражнения. Под ред.Н.И. Калетиной.-М.-2007.-С.312. Задача № 7.

На ХТА доставлены: кровь и моча ребенка.

Обстоятельства дела.

Семья с ребенком 8 лет участвовала в пикнике в горах. При возвра­щении домой люди попали в снежные заносы и вынуждены были нахо­диться в закрытом автомобиле с включенным мотором в течение 14 часов. После возвращения домой все чувствовали себя плохо. У взрослых кру­жилась голова, возникла рвота, мышечная слабость. У женщины на фо­не низкого давления появилась боль в сердце. Ребенок впал в кому и был доставлен в больницу.

Информация.

При осмотре в больнице у ребенка кожа лица была сине-багрового цвета, а видимые слизистые оболочки — малиново-красного оттенка. В пробах с танином и ферроцианидом калия кровь ребенка сохраняла ро­зовый цвет.

Цель исследования: провести ХТА представленных биообъектов.

Приведите схему химико-токсикологического анализа представленных биообъектов, опираясь на методологию системного химико-токсикологи­ческого анализа (СХТА).

Лаборатория работает согласно принципам GLP и оснащена аналити­ческим оборудованием в соответствии с современными рекомендациями TIAFT.

ПРИМЕЧАНИЕ

При решении задачи следует:

• представить информацию о выборе биообъекта, используя знания фи­зико-химических свойств токсикантов, их токсикокинетики и мета­болизма;

• представить информацию о способе пробоподготовки и изолирова­ния (выделения) токсикантов, используя знания физико-химических свойств токсикантов и учитывая Ваш выбор последующих методов анализа;

• выбрать методы идентификации и количественного определения ток­сикантов, учитывая их чувствительность и специфичность, преиму­щества и недостатки;

• обосновать выбор способа количественного определения, поэтапно изложить схему и процедуру его проведения, привести математичес­кие формулы; если необходимо, то произвести вычисления;

• представить интерпретацию полученных количественных результатов;

• дать заключение об обнаружении токсикантов.

Литература

1. Токсикологическая химия: метаболизм и анализ токсикантов: учебное пособие + СD/ под ред. Н.И. Калетиной. – М., 2008. – 1016 с. Переплет.

2. Токсикологическая химия: учебник / под ред. Т.В. Плетеневой. – 2-ое изд. – М., 2008. – 512 с. Переплет.

3. Крамаренко В. Ф. Токсикологическая химия / В. Ф. Крамаренко. - Киев, «Высшая школа», 1989.- 272с.

4. Швайкова М.Д. Токсикологическая химия/ М.Д. Швайкова. - М., «Медицина», 1975.-376 с.

Контрольные вопросы:

1. Химико-токсикологический анализ на группу веществ, не требующих специальных методов изолирования.

2. Оксид углерода. Распространенность отравлений, причины.

3. Токсичность. Токсикокинетика.

4. Клиника отравлений и клиническая диагностика.

5. Качественный анализ. Химические методы обнаружения в крови карбоксигемоглобина.

6. Спектроскопический метод исследования карбоксигемоглобина в крови. Принцип метода.

7. Метод газожидкостной хроматографии в анализе оксида углерода.

---

ПРИЛОЖЕНИЕ

Из ядовитых газообразных веществ особый токсикологический и судебно-медицинский ин­терес представляет СО — оксид углерода (II). Долгосрочные последствия отравления угарным газом нередко приводят к летальному исходу. Исследователи обнаружили, что угарный газ повреждает белок миелин, входящий в состав оболочки нервных клеток. В ответ на отравле­ние СО в организме начинается синтез специализированных лимфоцитов, которые выводят поврежденный белок из организма. Проблема заключается в том. что с удалением измененных молекул миелина одновременно повреждаются и нормальные молекулы, тем самым запускает­ся своего рода цепная аутоиммунная реакция.

Оксид углерода (II) — бесцветный газ без запаха и вкуса. В воде почти не растворяется, го­рит синеватым пламенем до образования оксида углерода (IV) с выделением тепла.

Острые отравления окисью углерода занимают ведущее место среди ингаляционных отрав­лений, летальные исходы составляют 12,5% общего количества всех смертельных отравлений.

Источники СО. Оксид углерода встречается везде, где существуют условия для неполного сгорания веществ, содержащих углерод, входит в состав многих промышленных газов (домен­ный, генераторный, коксовый); широко применяется в современном органическом синтезе.

Важными источниками СО являются выхлопные газы автомобилей (содержание оксида уг­лерода 1 — 13%). дым от пожара и неверно эксплуатируемые нагревательные системы. Пары дихлорометана (детергентов и аэрозолей), в результате метаболизма которого неспецифическими оксидазами образуются угарный и углекислый газы, также могут приводить к отравлению СО

Токсикокинетика и биотрансформация

Единственным путем поступления в организм СО являются дыхательные пути. Токсичес­кий эффект для человека наблюдается при вдыхании воздуха с концентрацией СО 3 10' г/л в течение 1 ч.

Механизм токсического действия СО обусловлен образованием карбоксигемоглобина — НbСО (см. гл. 2.4). При острых отравлениях СО связывается преимущественно железом гемоглобина эритроцитов. При повторных или хронических отравлениях в плазме крови уве­личивается количество негемоглобинового железа за счет выхода его из тканей. Это железо также фиксирует поступающий СО. При действии даже весьма низких концентраций СО его присутствие обнаруживают в различных тканях организма, так как СО фиксируется имею­щимися в них железосодержащими ферментами, а в мышцах — еще и железом мпоглобина. Кроме того, присутствие СО в тканях связано с наличием в них крови, содержащей СО. По сравнению с гемоглобином сродство миоглобина к СО и О, приблизительно в 5 раз меньше. На распределение СО между кровью и мышцами влияют концентрация СО во вдыхаемом воздухе и продолжительность контакта. При смертельном отравлении у людей и содержании в крови 58—85% НbСО в скелетных мышцах было обнаружено 10—53%. в миокарде — 3—44% карбо-ксимиоглобина (МbСО). Концентрация МbСО в мышцах всегда значительно ниже концентра­ции НbСО в крови. Сопоставление концентраций НbСО и МbСО может помочь в установле­нии динамики отравления. Для установления коэффициента корреляции между количеством НЬСО и МbСО требуются дополнительные наблюдения и специальные исследования.

---