Введение к работе
Актуальность темы. 2-метокси-4-аллилгидроксибензол (синонимы: эвгенол, З-этокси-4-оксиаллилбензол) - биологически активное вещество, входящее в состав гвоздичного, базиликового и ряда других эфирных масел и обладающее антисептическими свойствами. 2-метокси-4-аллилгидроксибензол применяется в стоматологии, парфюмерной и табачной промышленности, является полупродуктом синтеза изоэвгенола.
Данное соединение обладает значительной токсичностью по
ОТНОШеНИЮ К ТеПЛОКрОВНЫМ ЖИВОТНЫМ И Человеку. LD5o 2-МЄТОКСИ-4-
аллилгидроксибензола для крыс при внутрижелудочном введении составляет 1930 мг/кг, при интраперитонеальном - 800 мг/кг, при интратрахеальном - 11 мг/кг. Для мышей LD5o при интраперитонеальном введении составляет 500 мг/кг.
Описаны случаи отравления данным веществом, в том числе с летальным исходом.
Отравления могут происходить при непосредственном контакте с веществом в процессе его производства, хранения и применения, вследствие аварий, в условиях загрязнения объектов окружающей среды отходами химических производств, выбросами в атмосферу и сточными водами предприятий, а также при суицидальных попытках.
Широкое применение 2-метокси-4-аллигидроксибензола, его токсические свойства, наличие случаев летального отравления обусловливают необходимость изучения этого соединения в химико-токсикологическом отношении.
До настоящего времени остаются недостаточно разработанными вопросы изолирования 2-метокси-4-аллигидроксибензола из объектов биологического происхождения, его обнаружения, идентификации и количественного определения. В доступной литературе отсутствуют данные по сохраняемости рассматриваемого вещества в биологическом (трупном) материале.
Исходя из вышеизложенного, разработка методики химико-токсикологического исследования 2-метокси-4-аллилгидроксибензола является актуальной.
Цель и задачи исследования. Целью настоящего исследования является разработка методики химико-токсикологического исследования 2-метокси-4-аллилгидроксибензола.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
ИЗУЧИТЬ ОСОбеННОСТИ ПОГЛОЩеНИЯ 2-МЄТОКСИ-4-
аллилгидроксибензолом электромагнитного излучения в УФ- и ИК- областях спектра;
- определить характер хроматографической активности исследуемого вещества в тонких слоях и колонках сорбентов с гидроксилилированной и привитой поверхностями в случае использования жидких подвижных фаз;
исследовать хроматографическое поведение 2-метокси-4-аллилгидроксибензола и компонентов ряда содержащих его природных смесей веществ в капиллярных колонках при использовании газообразных подвижных фаз с последующим масс-селективным детектированием;
- изучить особенности образования окрашенных продуктов в реакциях
2-метокси-4-аллилгидроксибензола с рядом цветореагентов. Определить
возможность применения данных цветных реакций в условиях анализа
биологического материала;
- исследовать особенности изолирования объекта исследования из
биологического материала настаиванием с изолирующими агентами
различной химической природы, разработать схему очистки извлечений;
исследовать особенности изолирования из биологического материала и очистки объекта исследования путём переведения его в парогазовую фазу;
изучить распределение 2-метокси-4-аллилгидроксибензола в органах и биожидкостях теплокровных животных;
- определить сроки сохранения рассматриваемого вещества в
разлагающемся трупном материале.
Научная новизна. Исследованы закономерности
хроматографической активности 2-метокси-4-аллилгидроксибензола в тонких слоях и колонках сорбентов с гидроксилированной и привитой поверхностями в условиях применения различных элюентов; определены оптимальные условия и рассчитаны параметры хроматографирования исследуемого вещества методами ТСХ и колоночной хроматографии низкого давления.
На основе предварительных исследований разработаны методики идентификации и количественного определения 2-МЄТОКСИ-4-аллилгидроксибензола методами ТСХ и ВЭЖХ.
Изучены Особенности ПОГЛОЩеНИЯ 2-МЄТОКСИ-4-
аллилгидроксибензолом электромагнитного излучения в УФ- и ИК- областях спектра. Для повышения селективности определения рассматриваемого вещества методом электронной спектрофотометрии рассчитан ряд основных характеристик и производные спектров. Для идентификации 2-метокси-4-аллилгидроксибензола предложены хромогенные реакции с окислителями (бихроматом калия, нитритом натрия, 2,3,5-трифенилтетразолия хлоридом, концентрированной серной кислотой), а также реакции электрофильного замещения (с 10% раствором нитрата калия в концентрированной серной кислоте и с бромной водой).
Изучены особенности масс-спектра 2-метокси-4-
аллилгидроксибензола, получаемого методом электронного удара. Показана возможность селективного и высокочувствительного определения рассматриваемого соединения по совокупности характеристических сигналов осколков молекулы в масс-спектре и времени удерживания 2-метокси-4-аллилгидроксибензола в капиллярной колонке при хроматографировании методом ГЖХ.
Впервые для изолирования 2-метокси-4-аллилгидроксибензола из биологического материала в качестве изолирующего агента предложен этилацетат. На основе использования этилацетата как изолирующего агента и очистки методами жидкость-жидкостной экстракции и хроматографии в тонких слоях и колонках сорбентов разработаны оригинальные методики определения рассматриваемого вещества в ткани трупных органов и биожидкостях, приемлемые как для исследования свежего, так и гнилостно-измененного трупного материала.
Показана возможность и определены оптимальные условия идентификации и количественного определения 2-МЄТОКСИ-4-аллилгидроксибензола методом хромато-масс-спектрометрии в объектах биологического происхождения после предварительного переведения анализируемого вещества в парогазовую фазу.
В эксперименте на животных (крысы) исследованы особенности
распределения 2-метокси-4-аллилгидроксибензола в организме
теплокровных.
Изучена сохраняемость рассматриваемого отравляющего вещества в зависимости от температурного режима и продолжительности сохранения в гнилостно-разлагающемся трупном материале.
Практическая значимость работы. На основании проведенных исследований предложено 3 варианта общей схемы исследования биоматериала при отравлении 2-метокси-4-аллилгидроксибензолом.
Внедрение результатов работы:
- методика количественного определения 2-метокси-4-аллилгидроксибензола
в крови (внедрена в учебную (практические занятия) и научную работу на
кафедре фармацевтической химии и фармакогнозии Белгородского
государственного университета с 1 июня 2006 года, на кафедре
фармацевтической, токсикологической и аналитической химии Курского
государственного медицинского университета с 20 сентября 2006 года и на
кафедре фармацевтической химии Воронежской государственной
медицинской академии с 10 октября 2006 года;
- методика идентификации 2-метокси-4-аллилгидроксибензола в моче
(внедрена в учебную (практические занятия) и научную работу на кафедре
фармацевтической химии и фармакогнозии Белгородского государственного
университета со 2 июня 2006 года, на кафедре фармацевтической,
токсикологической и аналитической химии Курского государственного
медицинского университета с 3 октября 2006 года и на кафедре
фармацевтической химии Воронежской государственной медицинской
академии с 12 сентября 2006 года;
- методика количественного определения 2-метокси-4-аллилгидроксибензола
в ткани трупного органа (внедрена в учебную (практические занятия) и
научную работу на кафедре фармацевтической химии и фармакогнозии
Белгородского государственного университета с 1 июня 2006 года, на
кафедре фармацевтической, токсикологической и аналитической химии
Курского государственного медицинского университета с 3 октября 2006 года и на кафедре фармацевтической химии Воронежской государственной медицинской академии с 12 сентября 2006 года;
- методика определения 2-метокси-4-аллилгидроксибензола и близких по
структуре гидроксиаренов методом ТСХ (внедрена в учебную (практические
занятия) и научную работу на кафедре биоороганической химии Курского
государственного медицинского университета с 25 октября 2006 года и на
кафедре фармацевтической химии Воронежской государственной
медицинской академии с 24 октября 2006 года;
методика фотометрического определения 2-МЄТ0КСИ-4-
аллилгидроксибензола в извлечениях из биологических объектов на основе реакции азосочетания (внедрена в учебную (практические занятия) и научную работу на кафедре фармацевтической химии Воронежской государственной медицинской академии с 10 октября 2006 года;
- методика идентификации 2-метокси-4-аллилгидроксибензола в эфирном
масле гвоздики (внедрена в учебную (практические занятия) и научную
работу на кафедре биоорганической химии Курского государственного
медицинского университета с 16 ноября 2006 года и на кафедре
фармацевтической химии Воронежской государственной медицинской
академии с 21 ноября 2006 года;
методика спектрофотометрического определения 2-метокси-4-аллилгидроксибензола (внедрена в учебную (практические занятия) и научную работу на кафедре биоорганической химии Курского государственного медицинского университета с 25 октября 2006 года;
- методика определения гидроксибензола и его монометильных производных
при судебно-химическом исследовании биологического материала
(апробирована в ГУЗ Курское областное бюро суд.-мед. экспертизы, акт
апробации от 4 декабря 2007 года и в экспертно-криминалистическом центре
УВД по Курской области, акт апробации от 25 декабря 2007 года).
Основные положения, выносимые на защиту:
результаты исследования хроматографического поведения 2-метокси-4-аллилгидроксибензола в тонких слоях и колонках сорбентов с гидроксилированной и привитой поверхностями;
особенности поглощения анализируемым веществом электромагнитного излучения в УФ- и ИК- областях спектра;
МеТОДИКИ идентификации И количественного Определения 2-МЄТОКСИ-4-
аллилгидроксибензола методами хроматографии, фотометрии и хромато-масс-спектрометрии;
условия взаимодействия анализируемого соединения с рядом цветореагентов;
результаты исследования особенностей очистки 2-метокси-4-аллилгидроксибензола методами жидкость-жидкостной экстракции и хроматографии;
- методика изолирования объекта исследования на основе настаивания с
этилацетатом и очистки от соэкстрактивных веществ;
методика изолирования рассматриваемого соединения из биологического материала путем переведения его в парогазовую фазу;
особенности распределения 2-метокси-4-аллилгидроксибензола в организме теплокровных животных;
сохраняемость 2-метокси-4-аллилгидроксибензола в трупном материале.
Апробация работы. Основные положения работы представлены и доложены на 72-ой итоговой межвузовской научной конференции «Молодежная наука и современность» (Курск, 2007 г.), на региональной научно-практической конференции (с международным участием), посвященной 40-летию фармацевтического факультета Курского государственного медицинского университета «Достижения, проблемы, перспективы фармацевтической науки и практики» (Курск, 2006 г.), на 73-ей научной конференции КГМУ и сессии Центально-Чернозёмного научного центра РАМН (Курск, 2008 г.), на Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 10-летию биотехнологического факультета Курского государственного медицинского университета (Курск, 2008 г.), на II Международном Форуме «Аналитика и аналитики» (Воронеж, 2008 г.).
Связь задач исследования с проблемным планом фармацевтических наук. Диссертационная работа выполнена по плану научно-исследовательских работ кафедры фармацевтической, токсикологической и аналитической химии Курского государственного медицинского университета и соответствует проблеме «Фармация» межведомственного научного совета № 36 РАМН и научной проблеме 35.04 «Научные проблемы судебно-медицинской токсикологии, токсикологической и судебной химии» по специальности «Судебная медицина» при РАМН. Номер государственной регистрации 01.2.00610402.
Публикации. Основное содержание работы отражено в 9 публикациях, 3 из которых в журналах, рекомендуемых ВАК для опубликования материалов диссертационных исследований.
Объём и структура диссертации. Диссертация включает введение, обзор литературы, пять глав, содержащих результаты эксперементальных исследований, общие выводы, общую схему исследования, список цитируемых литературных источников. Работа изложена на 249 страницах, иллюстрирована 19 рисунками, содержит 46 таблиц. Список литературы составляют 241 источник, 103 из которых на русском и 138 - на иностранных языках.
В первой главе (обзор литературы) излагается известная информация о 2-метокси-4-аллилгидроксибензоле как объекте химического и химико-токсикологического исследования.
В главах со второй по шестую (включительно) приводятся результаты собственных экспериментальных исследований.
Во второй главе рассмотрены особенности идентификации рассматриваемого соединения хромогенными реакциями, методами хроматографии, хромато-масс-спектрометрии, фотометрии.
Третья глава включает результаты исследований по количественному определению 2-метокси-4-аллилгидроксибензола.
В четвертой главе рассматриваются вопросы выделения и очистки анализируемого вещества с применением жидкость-жидкостной экстракции и хроматографии.
Пятая глава посвящена изучению особенностей изолирования 2-метокси-4-аллилгидроксибензола из биологического материала и определения рассматриваемого вещества в получаемых извлечениях.
В шестой главе приводятся результаты изучения распределения 2-метокси-4-аллилгидроксибензола в организме теплокровных и сохраняемости данного вещества в трупном материале.
![Химико-токсикологическое исследование 2,6`-бис-[бис-(?-оксиэтил)-амино]-4,8-ди-N- пиперидино-пиримидо (5,4-d) пиримидина (дипиридамола)](/i/i/4425/367156.png "Химико-токсикологическое исследование 2,6`-бис-[бис-(?-оксиэтил)-амино]-4,8-ди-N- пиперидино-пиримидо (5,4-d) пиримидина (дипиридамола) Квачахия Лексо Лорикович")
