В учебнике на основе токсикодинамических токсикокинетических закономерностей изложен материал о свойствах и поведении в организме человека химических веществ (биохимическая токсикология), способах их изолирования и определения (аналитическая токсикология) при острых и хронических отравлениях.
Обсуждаются задачи судебно-химического, клинического, наркологического и экотоксикологического направлений токсикологической химии; рассматриваются теоретические основы и примеры использования современных физико-химических методов при анализе различных объектов: биоматериалов, лекарственных средств, воды, вещественных доказательств отравления. Для студентов вузов, обучающихся по специальности "Фармация".
Учебник может быть использован также студентами, обучающимися по специальностям химического и биологического профиля.
ЧАСТЬ 1: ОСНОВЫ ТОКСИКОЛОГИЧЕСКОЙ ХИМИИ
Глава 1. Содержание и задачи токсикологической химии
1. Токсикологическая химия как составляющая комплекса
дисциплин химического и медико-биологического направления
2. Направления токсикологической химии
3. Структура токсикологической химии как научного направления
и учебной дисциплины
Глава 2. История возникновения и развития токсикологической химии
Глава 3. Классификация ядов. Токсические дозы
1. Термины и определения
2. Типы токсических доз и концентраций
3. Классификация токсикантов
Глава 4. Классификация отравлений
1. Классификация в соответствии со способом отравления
2. Клиническая классификация отравлений
Глава 5. Методы детоксикации. Антидоты
1. Периоды отравления
2. Детоксикация при отравлении
3. Применение антидотов при отравлениях
ЧАСТЬ 2: ОСНОВЫ БИОХИМИЧЕСКОЙ ТОКСИКОЛОГИИ
Глава 1. Токсикодинамика
1. Типы взаимодействия в системе токсикант-рецептор
1.1.Стадии формирования токсического эффекта
1.2.Взаимодействие химических веществ с рецепторами токсичности
1.3.Неспецифические взаимодействия
ксенобиотика с мишенями токсичности
2. Физико-химические характеристики токсиканта и биологической среды, влияющие на механизмы токсичности
3. Корреляция структуры ксенобиотика и его токсичности.
Топологические индексы
Глава 2. Поступление, абсорбция, распределение и выведение ксенобиотиков
1.Транспорт токсичных веществ через клеточные мембраны
1.1.Пассивный транспорт
1.2. Специальный транспорт
2.Пути поступления и абсорбции ксенобиотиков
2.1.Абсорбция через желудочно-кишечный тракт
2.2. Ингаляционное поступление токсикантов
2.3.Абсорбция токсикантов через кожу
2.4.Абсорбция токсикантов при специальных способах поступления
3.Распределение ксенобиотиков в организме
3.1.Объем распределения
3.2.Накопление (депонирование) токсикантов в организме
3.3.Барьеры при распределении ксенобиотиков
4.Выведение ксенобиотиков из организма
4.1.Почечная экскреция
4.2. Кишечная экскреция
4.3. Легочная экскреция
4.4. Другие способы элиминации
Глава 3. Биотрансформация ксенобиотиков
1. Общие положения
1.1. Основные свойства ферментов, участвующих в биотрансформации ксенобиотиков
1.2. Биотрансформация и метаболизм
1.3. Стереохимические аспекты биотрансформации
2.Фазы биотрансформации
2.1. Распределение ферментов биотрансформации ксенобиотиков
2.2. Ферменты 1-й фазы биотрансформации ксенобиотиков
2.3. Ферментативные реакции 2-й фазы биотрансформации
3. Вторичный метаболизм
Глава 4. Токсикокинетика
1. Основные понятия
2. Классическая токсикокинетика в приложении к процессам абсорбции, распределения и выведения ксенобиотиков
2.1. Однокамерная токсикокинетичская модель
2.2. Двухкамерная токсикокинетичская модель
2.3. Объем распределения
2.4. Клиренс
2.5. Взаимосвязь периода полувыведения ксенобиотика с объемом распределения и клиренсом
2.6. Токсикокинетика насыщения
3. Биодоступность
4. Физиологическая токсикокинетика
4.1. Структура основных моделей
4.2. Камеры
4.3. Параметры
4.4. Камеры с перфузионными ограничениями
4.5. Модели с диффузионным контролем
4.6. Специализированные камеры
Глава 5. Комбинированная токсичность. Клеточные модели
1. Характеристика клеточных биосенсоров
2. Кинетика лигандиндуцируемых клеточных переходов S. Ambigua
2.1. Клетка как полиферментный химический реактор
2.2. Контроль клеточных превращений методом лазерной дифракции
2.3. Кривые доза-ответ при исследовании кинетики клеточных превращений
2.4. Энергия активации и другие аррениусовскиепараметры при оценке токсичности
3. Формирование токсического эффекта при комбинированном воздействии токсикантов
3.1. Комбинированная токсичность
3.2. Неаддитивные эффекты при комбинированном действии токсикантов
3.3. Формообразования клетки при комбинированном токсическом действии ионов цинка (II) и меди (II)
ЧАСТЬ 3: АНАЛИТИЧЕСКАЯ ТОКСИКОЛОГИЯ
Глава 1. Методология химико-токсикологического анализа
1. Особенности химико-токсикологического анализа при отравлениях
2. Особенности химико-токсикологического анализа
при проведении судебно-химической экспертизы
3. Предварительные испытания анализируемой пробы
4. Пробоподготовка
Глава 2. Современные методы анализа, применяемые в химико-токсикологических исследованиях
1. Основы метрологии
2. Хроматографические методы определения токсичных веществ
2.1. Физико-химические основы хроматографии
2.2. Тонкослойная и бумажная хроматография
2.3. Колоночная хроматография
3. Атомно-абсорбционная спектрометрия, атомно-эмиссионная спектрометрия с индуктивно-связанной плазмой в химико-токсикологическом анализе
3.1. Основные принципы атомной спектрометрии
3.2. Атомно-эмиссионная спектрометрия с индуктивно связанной плазмой
3.3. Атомно-абсорбционная спектрометрия
3.4. Пробоподготовка и концентрирование
4. Масс-спектрометрия элементного анализа
4.1. Ионизация
4.2. Масс-анализаторы
4.3. Детектор
4.4. Разновидности масс-спектрального анализа
4.5. Особенности масс-спектрального анализа
5. Иммунохимические методы анализа в химико-токсикологических исслеедованиях
5.1. Общая характеристика иммунохимических методов анализа
5.2. Особенности применения иммунохимических методов анализа в токсикологической химии
ЧАСТЬ 4: ХИМИКО-ТОКСИКОЛОГИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ КСЕНОБИОТИКОВ
Глава 1. Наркотические вещества
1. Общая характеристика отравлений психоактивными веществами
2. Химико-токсикологическое определение опиатов и опиоидов
2.1. Общая характеристика
2.2. Способы употребления и физиологические эффекты
2.3. Токсикокинетика
2.4. Методы определения
3. Химико-токсикологическое определение каннабиноидов
3.1. Общая характеристика
3.2. Способы употребления каннабиноидов и физиологические эффекты
3.3. Токсикокинетика
3.4. Методы определения каннабиноидов
4. Химико-токсикологическое определение кокаина
4.1. Общая характеристика
4.2. Способы употребления кокаина и физиологические эффекты
4.3. Токсикокинетика кокаина
4.4. Биологические материалы для определения кокаина
5. Химико-токсикологическое определение психоактивных веществ,
наиболее часто применяемых наркоманами
Глава 2. Лекарственные средства
1. Общая характеристика отравлений лекарственными веществами
1.1. Методы оценки лекарственной патологии
1.2. Оценка безопасности лекарственных средств при доклинических токсикологических исследованиях
1.3. Опасность комбинированного применения
лекарственных средств
2. Особенности химико-токсикологического анализа при отравлении лекарственными средствами
2.1. Отравления барбитуратами
2.2. Отравления лекарственными средствами группы бензодиазепинов
2.3. Отравление лекарственными средствами группы фенотиазинов
2.4. Отравление лекарственными средствами группы трициклических антидепрессантов
2.5. Отравление антигистаминными лекарственными средствами
2.6. Отравление лекарственными средствами группы сердечных гликозидов
Глава 3. Летучие яды
1. Общая характеристика летучих ядов
2. Распространение в окружающей среде
3. Преднамеренное употребление летучих ядов
и их физиологические эффекты
4. Токсикодинамика и токсикокинетика летучих ядов
5. Механизмы токсичности летучих ядов
5.1. Хлорированные углеводороды
5.2. Ароматические углеводороды
5.3. Одноатомные спирты
5.4. Гликоли
5.5. Газолин
5.6. Ацетон
5.7. Ядовитые газы
6. Методы изолирования и определения летучих ядов
Глава 4. Пестициды
1. Общая характеристика
2. Химико-токсикологическая характеристика пестицидов
2.1. Хлорорганические соединения
2.2. Антихолинэстеразные препараты
2.3. Производные бипиридила
2.4. Нитросоединения
2.5. Производные 2, 2 - диметилциклопропанкарбоновой кислоты - пиретроиды
3. Определение пестицидов в биоматериалах
3.1. Способы пробоподготовки
3.2. Методы определения пестицидов
Глава 5. Химико-токсикологическая характеристика веществ неорганической породы
1. Химико-токсикологическая характеристика металлических ядов
1.1. Макро- и микроэлементы. Необходимые и примесные элементы
1.2. Металлом в постгеномную эпоху
1.3. Поступление металлических ядов в организм, их распределение, метаболизм и выведение
1.4. Механизмы токсичности металлов
1.5. Мишени токсического воздействия металлов
1.6. Химико-токсикологические характеристики токсичных элементов
1.7. Химико-токсикологические характеристики эссенциальных и условноэссенциальных элементов
1.8. Способы лечения при отравлениях металлами
2. Химико-токсикологическая характеристика кислот, щелочей и солей щелочных металлов
3. Химико-токсикологические характеристики фтора и его соединений
3.1. Токсическое действие дифтора
3.2. Фтороводород
3.3.Неорганические фториды
3.4. Фторорганические соединения
Глава 6. Яды животного и растительного происхождения. Токсичность грибов
1.Механизмы действия зоотоксинов
1.1. Свойства зоотоксинов
1.2. Токсины рептилий
1.3. Членистоногие
1.4. Губоногие (многоножки)
1.5. Двупарноногие (многоножки)
1.6. Насекомые
1.7. Земноводные (жабы)
1.8. Первая помощь при отравлении ядом животного
2. Химико-токсикологический анализ при отравлении ядовитыми растениями
2.1. Токсикологическая классификация растений
2.2. Особенности токсического действия растительных ядов
2.3. Основные токсичные вещества растений
2.4. Побочные эффекты компонентов биологически активных добавок
3. Отравление грибами
3.1. Отравления бледной поганкой
3.2. Отравления строчками
3.3. Отравления красным и пантерным мухоморами
3.4. Отравления псилоцибинсодержащими грибами
3.5. Отравления другими видами грибов
3.6. Грибы как носители экзотоксинов
3.7. Судебно-химическая диагностика отравлений грибами
Глава 7. Токсическое действие радиации
1. Основные понятия
2. Биологическое действие радиации
3. Принципы нормирования ионизирующего излучения
4. Облучение населения от различных источников ионизирующего излучения