współczesne zastosowanie - farmacja.umed.wroc.pl · ksiĄŻka abstraktÓw wydział farmaceutyczny...

Współczesne zastosowanie

metod analitycznych

w farmacji i medycynie”

OGÓLNOPOLSKA KONFERENCJA NAUKOWA

18 listopada 2014r.

KSIĄŻKA ABSTRAKTÓW

Wydział Farmaceutyczny z Oddziałem Analityki Medycznej

ul. Borowska 211, 50-556 Wrocław

Organizatorzy:

Studenckie Koło Naukowe przy Zakładzie Farmacji Przemysłowej

Studenckie Koło Naukowe przy Katedrze

i Zakładzie Farmakognozji

Studenckie Koło Naukowe Analityki Sądowej

i Chemii Kryminalistycznej

PARTNERZY:

Wrocław, 2014r.

Wszystkie artykuły zamieszczone w „Książce abstraktów” nie mogą być kopiowane

i tłumaczone bez pisemnej zgody Komitetu Organizacyjnego.

Komitet Organizacyjny i Wydawca nie ponoszą odpowiedzialności za treść zamieszczonych

prac i reklam.

3

PATRONAT HONOROWY:

Dziekan Wydziału Farmaceutycznego z Oddziałem Analityki Medyczne, UMW

Prof dr hab. Halina Grajeta

KOMITET NAUKOWY:

Przewodniczący: Dr hab. Wojciech Kamysz, prof. nadzw.

Katedra i Zakład Chemii Nieorganicznej, Gdański Uniwersytet Medyczny

Prodziekan ds. Nauki Wydziału Farmaceutycznego z Oddziałem Analityki Medycznej, UMW

Prof. dr hab. Anna Wiela- Hojeńska

Prodziekan ds. Studentów Wydziału Farmaceutycznego z Oddziałem Analityki Medycznej, UMW

Dr hab. Izabela Fecka

Prodziekan ds. Oddziału Analityki Medycznej Wydziału Farmaceutycznego

z Oddziałem Analityki Medycznej, UMW

Dr hab. Agnieszka Piwowar

Dr Adam Kowalczyk

Katedra i Zakład Farmakognozji, UMW

Dr Stanisław Han

Zakład Farmacji Przemysłowej, UMW

Mgr Katarzyna Karłowicz-Bodalska


KOMITET ORGANIZACYJNY:

Przewodnicząca: mgr Katarzyna Karłowicz-Bodalska


Dr Adam Kowalczyk


Dr Stanisław Han


Mgr inż. Izabela Biskup


Marzena Ruszkiewicz


STUDENCI: Karolina Nowak, Monika Wieczorek, Anna Smela, Agnieszka Bodalska,

Kornelia Koppa, Ilona Krzak, Jolanta Harasiuk, Joanna Traut, Mateusz Sot

4

PROGRAM:

14:00- 14:15 rejestracja uczestników

14:15-14:30 oficjalne rozpoczęcie Konferencji

Dziekan Wydziału Farmaceutycznego z Oddziałem Analityki Medycznej

- Prof. dr hab. Halina Grajeta

Przewodniczący Komitetu Naukowego – Dr hab. Wojciech Kamysz, prof. nadz.

14:30- 16:00

1. Analiza właściwości hydrofilowych preparatów ginekologicznych - Katarzyna Małolepsza-

Jarmołowska

2. Oznaczanie związków polifenolowych w kroplach miętowych - Adam Kowalczyk, Izabela Fecka,

Katarzyna Karłowicz- Bodalska, Marzena Ruszkiewicz

3. Badanie skuteczności formulacji naskórnych w testach dyfuzyjnych – Katarzyna Karłowicz-Bodalska,

Stanisław Han, Piotr Paduszyński

4. Metody genetyczne wykorzystywane na potrzeby personalizacji farmakoterapii – Magdalena Hurkacz

5. Metody analityczne stosowane w oznaczaniu alkilorezorcynoli - Izabela Biskup, Izabela Fecka

6. Niektóre zastosowania mikrowagi kwarcowej w mikroświecie - Tomasz Błaśkiewicz, Katarzyna Wiglusz

7. Zastosowanie mikrowagi kwarcowej do badania kinetyki uwalniania ibuprofenu z krzemionki -

Katarzyna Wiglusz, Tomasz Błaśkiewicz, Rafał Wiglusz

8. Ksantohumol w aspekcie terapeutycznym i analitycznym – Anna Smela

16:00-16.45 PRZERWA, SESJA POSTEROWA

16.50- 18.30

9. Analityka sądowa wczoraj i dziś – Marcin Zawadzki

10. Diagnostyka białaczki w XXI wieku – Iwona Urbanowicz

11. Bioautograficzna metoda badania syntetycznych peptydów przeciwdrobnoustrojowych - Gabriela

Olizarowicz, Maciej Jaśkiewicz, Małgorzata Orłowska, Wojciech Kamysz

12. Analiza włosów na obecność narkotyków i markerów alkoholizmu – Karolina Nowak, Urszula Misiak,

Mateusz Michalski

13. Zastosowanie testów immunoenzymatycznych w medycynie sądowej – Marta Iskierka, Nadia

Szczepaniak, Marta Zok

14. Nowoczesne metody analizy elagotanoidów w roślinach leczniczych – Agnieszka Nowicka, Izabela

Fecka

15. Prezentacja firmy Donserv – Bartłomiej Haber

18:30 Zakończenie Konferencji, wręczenie nagród za prezentacje studenckie

5

I.

WYKŁADY

6

ANALIZA WŁAŚCIWOŚCI HYDROFILOWYCH PREPARATÓW

GINEKOLOGICZNYCH

Katarzyna Małolepsza-Jarmołowska1

1Katedra i Zakład Technologii Postaci Leku, Wydział Farmaceutyczny z Oddziałem Analityki

Medycznej, Uniwersytet Medyczny im. Piastów Śląskich we Wrocławiu, Wrocław,

email: [email protected]

W wyniku przeprowadzonych badań wykazano możliwość uzyskania hydrofilowych

preparatów ginekologicznych o właściwościach zbliżonych do warunków fizjologicznych.

Przebadane preparaty zawierające nośnik kwasu mlekowego wykazywały właściwości

adhezyjne do błony śluzowej pochwy. Pozwoliło to na długotrwałe zapewnienie kwaśnego,

a tym samym fizjologicznego odczynu w tym środowisku. W dalszych etapach badań

eksperymentalnych analizowano wpływ substancji hydrofilizujących, polimerów

hydrofilowych oraz polimeru termowrażliwego na właściwości farmaceutyczne badanych

żeli. Do badań przygotowano serie preparatów o zróżnicowanym pH, teksturze

i właściwościach reologicznych. Przydatność do celów badawczych określano, weryfikując

poszczególne próbki żelu za pomocą przyrządu symulującego naturalne warunki w pochwie.

W skonstruowanym do badań przyrządzie wykonano pomiary zdolności pokrywania błony

śluzowej tego narządu przez analizowane preparaty. W wyniku przeprowadzonych badań

in vitro stwierdzono, że badane żele hydrofilowe utrzymują się w miejscu aplikacji.

W przypadku preparatów termowrażliwych, zol po naniesieniu na powierzchnię imitującą

błonę śluzową w przyrządzie symulującym warunki panujące w pochwie, ulega termoinwersji

pokrywając ją żelem o kwaśnym odczynie i wysokiej lepkości. Szeroki zakres odczynu,

właściwości reologicznych i tekstury badanych żeli pozwala na wyselekcjonowanie

preparatów o optymalnym odczynie i właściwościach reologicznych. Preparaty spełniające

wymagane kryteria zostaną poddane badaniom w warunkach in vivo.

7

OZNACZANIE ZWIĄZKÓW POLIFENOLOWYCH W KROPLACH

MIĘTOWYCH

Adam Kowalczyk1, Izabela Fecka

1, Krzysztofa Jaworska

1 , Katarzyna Karłowicz-Bodalska

2,

Marzena Ruszkiewicz1

1 Katedra i Zakład Farmakognozji, Wydział Farmaceutyczny z Oddziałem Analityki


e-mail:adam.kowalczyk.umed.wroc.pl

2Zakład Farmacji Przemysłowej, Wydział Farmaceutyczny z Oddziałem Analityki Medycznej,

Uniwersytet Medyczny im. Piastów Śląskich we Wrocławiu, Wrocław

Menthae piperitae tinctura popularnie nazwana kroplami miętowymi jest bardzo powszechnie

stosowanym galenowym produktem leczniczym w zaburzeniach wywołanych

niedostatecznym wydzielaniem soków trawiennych, w dolegliwościach skurczowych jelit czy

we wzdęciach. Jej składy oparty jest o nalewkę z liści z mięty pieprzowej przygotowanej

zgodnie Farmakopeą Polską VI przez macerację liści mięty pieprzowej mieszaniną etanolu

z wodą i dodanie olejku miętowego, którego nalewka powinna zawierać nie mniej niż 5% .

Przy zastosowaniu techniki HPLC przeprowadzono jakościową i ilościową analizę

wybranych związków z grupy flawonoidów i fenolokwasów w 12 próbkach kropli

miętowych pochodzących od różnych producentów. Zawartość oznaczanych składników

wyrażono w mg/ml. W przebadanych preparatach kropli miętowych przeważającym

związkiem z grupy glikozydów flawonoidowych była eriocytryna, której średnia zawartość

wynosiła 0,37 mg/ml. W mniejszej ilości występowały 7-O-rutynozyd luteoliny o średniej

zawartości 0,14 mg/ml oraz hesperydyna (7-O-rutynozyd hespertyny) w ilości 0,03 mg/ml.

W grupie fenolokwasów związkiem przeważającym okazał się kwas rozmarynowy o średniej

zawartości 0,07 mg/ml. Największą zawartość związków polifenolowych odnotowano

w kroplach wyprodukowanych przez firmę Aflofarm, a najmniejszą w kroplach,

których producentem był Herbapol Lublin.

8

BADANIE SKUTECZNOŚCI FORMULACJI NASKÓRNYCH

W TESTACH DYFUZYJNYCH

Katarzyna Karłowicz-Bodalska1, Stanisław Han

1, Piotr Paduszyński

2

1 Zakład Farmacji Przemysłowej, Wydział Farmaceutyczny z Oddziałem Analityki Medycznej,

Uniwersytet Medyczny im. Piastów Śląskich we Wrocławiu,

e-mail: katarzyna.karł[email protected]

2Centrum Badawczo-Rozwojowe Novasome, Wrocław,

Jednym z głównych problemów przy opracowaniu produktów dermatologicznych,

z którymi musi zmierzyć się współczesna farmacja, jest uzyskanie i utrzymanie wymaganego

stężenia leku w miejscu aplikacji. Wyznaczanie dostępności biologicznej nie jest

obowiązkowe dla wszystkich produktów, jest jednak zalecane ze względu na duże

rozbieżności w dostępności stosowanych na skórę. Badanie dostępności polega na ocenie

zdolności dyfuzji substancji leczniczej z podłoża do płynu akceptorowego poprzez membranę.

Eksperyment przeprowadza się z wykorzystaniem termostatowanych komór Franza. Testy

prowadzone są na stratum corneum uszu świńskich lub syntetycznych membranach

imitujących funkcje barierowe skóry. Badania z wykorzystaniem komór Franza prowadzone

są w celu potwierdzenia optymalnego składu i procesu technologicznego badanej formulacji.

Metoda ta pozwala na wybór serii produktu o najkorzystniejszych właściwościach

fizykochemicznych i dostępności biologicznej. Wyznaczona w badaniach in vitro dostępność

farmaceutyczna leków dermatologicznych słabo koreluje z faktyczną dostępnością maści

w warunkach in vivo, jednak jest dobrym potwierdzeniem jakości produktu i powtarzalności

procesu technologicznego.

9

METODY GENETYCZNE WYKORZYSTYWANE NA POTRZEBY

PERSONALIZACJI FARMAKOTERAPII

Magdalena Hurkacz1

1 Katedra i Zakład Farmakologii Klinicznej, Wydział Farmaceutyczny z Oddziałem Analityki


e-mail: [email protected]

Nowoczesna farmakoterapia opiera się na indywidualnym podejściu do chorego

poprzez dobór schematów dawkowania uwarunkowanych odpowiedzią organizmu na

substancję leczniczą. Lata 40-te ubiegłego wieku zaowocowały powstaniem nowej dziedziny

farmacji, jaka jest farmakokinetyka, co zwróciło uwagę lekarzy i naukowców na problem,

jakim są losy leku w organizmie żywym. Obliczenia farmakokinetyczne pozwoliły określić

związek przyczynowo-skutkowy pomiędzy stężeniem leku w organizmie a efektem leczenia,

jednakże wiele przypadkó1)w klinicznych nieskuteczności lub wystąpienia objawów

toksycznych nie dawało się wyjaśnić jedynie za pomocą wzorów matematycznych. Rozwój

technik genetycznych pozwolił wykorzystać wiedzę o ludzkim genie do określenia zależności

pomiędzy uwarunkowaniami genetycznymi a efektem działania leków. Wynalezienie w 1983

roku techniki opartej na reakcji łańcuchowej polimerazy (Polymerase Chain Reaction – PCR)

przez Kary’ego Mullisa otworzyło możliwości badania czynników genetycznych

odpowiedzialnych za powstawanie chorób, jak również odpowiedź organizmu na leki i

ksenobiotyki. Od tego czasu powstała duża liczba publikacji na ten temat. W badaniach

farmakogenetycznych określa się najczęściej polimorfizm pojedynczych mutacji genowych

(Single Nucleotide Polymorphism – SNP) odpowiedzialnych za aktywność enzymów

metabolicznych i białek mających wpływ na wchłanianie leków oraz ich działanie na

receptory komórkowe. Techniki te są nieustannie doskonalone a zmniejszające się koszty

badań pozwalają na wykorzystanie ich w codziennej praktyce klinicznej.

10

METODY ANALITYCZNE STOSOWANE W OZNACZANIU

ALKILOREZORCYNOLI

Izabela Biskup1, Izabela Fecka

1

1 Katedra i Zakład Farmakognozji, Wydział Farmaceutyczny z Oddziałem Analityki



Rośliny oraz pozyskiwane z nich związki naturalne stanowiące często substancje

aktywne produktów leczniczych są przedmiotem licznych badań naukowych na całym

świecie. Wśród nich, ze względu na budowę, właściwości biologiczne oraz perspektywy

wykorzystania w farmacji, medycynie i kosmetyce na szczególną uwagę zasługują

alkiloreozorcynole z grupy polifenoli. Alkilorezorcynole (AR) to amfifilowe związki będące

długołańcuchowymi homologami orcyny (1,3-dihydroksy-5-metylobenzenu). Ich cząsteczki

zbudowane są z pierścienia benzenowego podstawionego dwiema grupami hydroksylowymi

w pozycjach 1 i 3 oraz nieparzystowęglowym łańcuchem alkilowym w pozycji 5. Najczęściej

łańcuch ten posiada od 15 do 25 atomów węgla. Najbogatszym źródłem AR są produkty

zbożowe, które stanowią nieodłączny element diety Polaków. Badania epidemiologiczne

potwierdzają pozytywny wpływ diety bogatej w produkty pełnoziarniste w obniżeniu ryzyka

wielu chorób, m.in. chorób nowotworowych oraz cukrzycy typu 2. Istotnym zagadnieniem

wydaje się zatem poznanie ich właściwości i potencjalnych zastosowań jako substancji

leczniczych, prozdrowotnych czy kosmetycznych w odniesieniu do zawartych w nich

alkilorezorcynoli. Znanych jest kilka różnych metod używanych do oznaczenia

alkilorezorcynoli zarówno w materiale roślinnym, jak i w próbkach biologicznych. Należą

do nich m.in. metoda fluorymetryczna, spektrofotometryczna oraz kilka metod

chromatograficznych, w tym chromatografia cieczowa i gazowa, a także metoda rezonansu

magnetycznego. Każda z nich posiada swoje wady i zalety, w zależności od celu prowadzenia

oznaczenia warto zastanowić się, którą z nich wybrać.

11

NIEKTÓRE ZASTOSOWANIA MIKROWAGI KWARCOWEJ

W MIKROŚWIECIE

Tomasz Błaśkiewicz1, Katarzyna Wiglusz

1

1 Katedra Chemii Analitycznej, Wydział Farmaceutyczny z Oddziałem Analityki Medycznej,

Uniwersytet Medyczny im. Piastów Śląskich we Wrocławiu, Wrocław,


Omówiono podstawowe zagadnienia, związane z funkcjonowaniem mikrowagi

kwarcowej: zjawisko piezoelektryczne ( odkrycie, zastosowania, materiały piezoelektryczne

i ich otrzymywanie), budowa czujnika mikrowagi, podstawy teoretyczne, opisujące jej

funkcjonowanie: równanie Sauerbrey’a, równanie Kanazawy. Przedstawiono zastosowanie

mikrowagi do oznaczania różnych analitów. Omówiono problemy z interpretacją wyników,

uzyskiwanych dla analitów o stosunkowo dużych cząsteczkach ( np. białka ). Omówiono

w tym kontekście zasadę pomiaru z uwzględnieniem tzw. rozproszenia energii ( QCM-D,

Quartz Crystal Microbalance with Dissipation ).Wskazano na zaznaczające się trendy

rozwojowe techniki: zwiększenie czułości, pomiary wieloparametrowe ( multianalitowe ),

pomiary on line w układach przepływowych. Zaprezentowano przykłady, ilustrujące

możliwości wykorzystania mikrowagi dla oznaczania różnorodnych analitów, w różnych

dziedzinach : ochronie środowiska, diagnostyce, fizjologii. Streszczono także wyniki

dotychczasowej pracy własnej – zastosowania mikrowagi do badania mechanizmu

funkcjonowania elektrody jonoselektywnej, do oznaczania leków pochodnych kwasu

barbiturowego, badania uwalniania leku z jego połączenia z nośnikiem.

mailto:[email protected]

12

ZASTOSOWANIE MIKROWAGI KWARCOWEJ DO BADANIA

KINETYKI UWALNIANIA IBUPROFENU Z KRZEMIONKI

Katarzyna Wiglusz1, Tomasz Błaśkiewicz

1, Rafał J. Wiglusz

2

1 Katedra Chemii Analitycznej, Wydział Farmaceutyczny z Oddziałem Analityki Medycznej,



2Instytut Niskich Temperatur i Badań Strukturalnych Polskiej Akademii Nauk

im. Włodzimierza Trzebiatowskiego we Wrocławiu, Wrocław

W ostatnich latach wiele badań jest ukierunkowanych na związki nieorganiczne jako

nowe nośniki dla leków. Zainteresowanie tego typu materiałami spowodowane jest ich dużą

powierzchnią właściwą i nanometrycznym rozmiarem. Nanocząstki krzemionki

do zastosowań farmaceutycznych są stosowane od ok. 60 lat w różnych formulacjach, np.

jako środki poślizgowe, adsorbenty, środki rozsadzające w stałych postaciach leków, a także

jako środki kontrolujące lepkość i stabilność w stałych i półstałych postaciach leków, czy jako

stabilizatory emulsji i liofilizowanych nanokapsułek. Literatura wskazuje na nieliczne

przykłady wykorzystania nanocząstek krzemionki do zastosowań farmaceutycznych, chociaż

wiadomo, że bezpostaciowa krzemionka w przeciwieństwie do krystalicznej jest nietoksyczna

dla organizmów żywych. Siła wiązania leków z dwutlenkiem krzemu, jak i ilość substancji

inkorporowanej czy zaadsorbowanej, może wpłynąć na uwalnianie jej z nośnika. Na ten

proces mają wpływ różne czynniki m.in. technologia produkcji samej krzemionki,

zastosowane związki chemiczne modyfikujące jej powierzchnię i wpływające na średnicę,

czy objętość porów. Ważny jest także sposób otrzymania połączenia nośnika z lekiem.

W przypadku omawianych badań zastosowano tetraetoksysilan jako prekursor

dwutlenku krzemu o rozmiarach ziaren w zakresie 100-500 nm. Wielkość tych cząstek

określono za pomocą metody hydrodynamicznej – spektroskopii DLS (dynamicznego

rozpraszania światła – ang. dynamic light scattering). Krzemionkę immobilizowano

ibuprofenem sodu, który należy do grupy niesteroidowych leków przeciwzapalnych i według

Światowej Organizacji Zdrowia leki z tej grupy znajdują się u podstawy drabiny

analgetycznej. Ibuprofen jest pierwszą pochodną kwasu propionowego wprowadzonego

do lecznictwa już w 1969 roku i uznany za bezpieczny także dla dzieci. Jednak ostatnio szuka

się nowych możliwości jego zastosowania. Ze względu na doniesienia dotyczące zwiększonej

ekspresji genów COX-2 (cyklooksygenazy-2) w niektórych schorzeniach nowotworowych,

szczególnym zainteresowaniem cieszą się związki z grupy NLPZ, w tym ibuprofen,

które wpływają na inhibicję tego enzymu. Trwają także badania nad zastosowaniem

ibuprofenu w profilaktyce choroby Alzheimera. Z uwagi na to, że potencjalne zastosowanie

tych leków wciąż się rozszerza, to warto zwrócić uwagę na analizę oddziaływań ibuprofenu

z matrycą krzemionkową.

Z przeprowadzonych badań wynika, że zawartość leku związana z nośnikiem wynosiła

od 30-45% [m/m]. Profile uwalniania ibuprofenu sodu z krzemionki zostały wyznaczone

za pomocą mikrowagi kwarcowej (QCM, ang. Quartz Crystal Microbalance). Badany

13

materiał został osadzony na elektrodzie pokrywającą płytkę kwarcową, co pozwoliło na

konwersję częstotliwości drgań kryształu na efekty masowe, związane z zachodzącymi

reakcjami na jej powierzchni. Zdolność rozdzielcza tej techniki dla kryształów drgających

z częstotliwością podstawową 10 MH umożliwiły ocenę kinetyki uwalniania ibuprofenu

z nośnika rzędu nano- i mikrogramów. Oprócz wysokiej czułości tej metody oraz niskiego

poziomu oznaczalności, kolejnym atutem jest możliwość otrzymania wyników

z prowadzonego eksperymentu w czasie rzeczywistym już od pierwszych sekund jego

trwania. Praca z warstwą układu lek –nośnik znajdującą się na powierzchni elektrody,

umożliwiła szybkie ustalenie się stanu równowagi pomiędzy badanym materiałem a buforem

fosforanowym (pH 7,4) w temperaturze pokojowej.

Zarejestrowane zmian masy w funkcji czasu dotyczyły czterech układów składających się

z nanotlenku krzemu z ibuprofenem sodu. Z przeprowadzonych badań wynika, że profile

uwalniania zależą od charakteru powierzchni krzemionki, a matryca amorficzna sprzyjała

uwalnianiu leku.

Planowane badania mogą mieć kluczowe znaczenie w dalszych etapach badań

związanych z kolejnymi modyfikacjami powierzchni krzemionki i zastosowaniem połączeń

lek-nośnik w terapii bólu i stanów zapalnych.

14

KSANTOHUMOL W ASPEKCIE TERAPEUTYCZNYM

I ANALITYCZNYM

Anna Smela1, Adam Kowalczyk

2

1SKN Katedrze i Zakładzie Farmakognozji, Uniwersytet Medyczny im. Piastów Śląskich we

Wrocławiu

Opiekun koła: dr n. farm. Adam Kowalczyk

2Katedra i Zakład Farmakognozji, Uniwersytet Medyczny im. Piastów Śląskich we Wrocławiu

Ksantohumol, zaliczany do związków prenyloflawonoidowych jest substancją

aktywną zawartą w szyszkach chmielu zwyczajnego. Ze względu na swoje właściwości

biologiczne, stał się niezwykle interesującym obiektem badawczym. Związki zawarte w

szyszkach chmielu oprócz znanego od dawna działania uspokajającego i nasennego uznawane

są obecnie za jedne z lepszych, naturalnych antyoksydantów. W badaniach in vitro wykazują

działanie antyoksydacyjne m.in. względem lipoprotein o niskiej gęstości. Ksantohumol

ponadto wykazuje wielokierunkowe działanie przeciwnowotworowe w fazie inicjacji,

promocji i progresji nowotworu, a także ma działanie przeciwbakteryjne, przeciwgrzybiczne

i przeciwwirusowe. Poprzez metody analityczne takie jak chromatografia kolumnowa na żelu

LH-20, HPLC- DAD, tandemowa spektroskopia masowa MS/MS możliwe jest

wyodrębnienie oraz oznaczenie ksantohumolu w materiale roślinnym. Ze względu na niską

wydajność i wysoki koszt tych metod analitycznych opracowano również metody syntezy

chemicznej, które w przyszłości mogą służyć do produkcji tego związku w celach

terapeutycznych.

15

ANALITYKA SĄDOWA WCZORAJ I DZIŚ

Marcin Zawadzki1

1Zakład Medycyny Sądowej, Katedra Medycyny Sądowej, Pracownia Toksykologii Sądowej

Wydział Lekarski Uniwersytetu Medycznego im. Piastów Śląskich we Wrocławiu, Wrocław,

e-mail:[email protected]

Toksykologia sądowa jest dziedziną wywodzącą się z toksykologii klinicznej. Zajmuje

się ona głównie przypadkami przestępczego użycia trucizn, a jej korzenie tkwią

w zamierzchłych czasach.

Najdawniejsze opisy zatruć pochodzą z 1552 r. p.n.e. (Papirus Ebersa). Na przestrzeni

dziejów „trucicielstwo” zataczało coraz szersze kręgi, najczęściej sięgając szczytu władz.

Korzystano z różnych trucizn, jednak przez stulecia królem wszystkich trucizn był arszenik.

Wykrywanie trucizn w materiale biologicznym w zasadzie nie istniało aż do XIX w.

(z wyjątkiem prób biologicznych), kiedy w roku 1836 J. Marsh położył podwaliny

pod analitykę sądową oznaczając w materiale sekcyjnym arsen za pomocą metody „lustra

arsenowego”.

Dynamiczny rozwój nauk chemicznych i technicznych spowodował przyspieszenie

w konstruowaniu coraz to lepszych metod analitycznych. Przełomowym odkryciem była

ogłoszona w 1903 r. metoda rozdziału barwników roślinnych opracowana przez Michaiła

Cwieta, nazwana chromatografią.

Wiek XX i początek wieku XXI należał do chromatografii (cieczowej, gazowej)

wspieranych przez coraz to doskonalsze detektory. Współczesne metody analityczne

pozwalają na wykrywanie ksenobiotyków na poziomie 0,1 pg/ml.

16

DIAGNOSTYKA BIAŁACZKI W XXI WIEKU

Iwona Urbanowicz1

1 Katedra Analityki Medycznej, Zakład Hematologii Laboratoryjnej, Wydział Farmaceutyczny

z Oddziałem Analityki Medycznej, Uniwersytet Medyczny im. Piastów Śląskich we Wrocławiu,

Wrocław, e-mail: [email protected]

Pod pojęciem białaczki kryje się grupa chorób nowotworowych szpiku kostnego..

Zasadniczo białaczki można podzielić na dwie grupy: ostre białaczki (szpikowe

i limfoblastyczne) oraz przewlekłe: szpikowa i limfocytowa. Rozpoznanie białaczki, jej

zakwalifikowanie do odpowiedniej kategorii a tym samym właściwe jej leczenie

zawdzięczamy nieustającemu postępowi diagnostycznemu. Podstawową metodą analityczną

w rozpoznawaniu białaczek była i jest ocena mikroskopowa rozmazu szpiku kostnego.

Odsetek stwierdzanych blastów powyżej 20% stanowi kryterium rozpoznania ostrej białaczki,

choć obecnie w białaczkach z powtarzalnymi aberracjami cytogenetycznymi nie musi być on

spełniony. Barwienia cytoenzymatyczne (np.reakcja peroksydazowa, esterazowa bądź

glikogenu w metodzie PAS) w celu dokładniejszego ustalenia podtypu morfologicznego

ostrej białaczki, są obecnie zastępowane badaniami immunofenotypowymi. Rolą

immunofenotypwania jest m.in: identyfikacja linii komórek rozrostowych, charakterystyka

komórek białaczkowych, wskazanie konieczności przeprowadzenia badań cytogenetycznych i

molekularnych. Analizy aberracji genetycznych klonu białaczkowego dokonuje się za

pomocą klasycznej cytogenetyki, oceny metodą fluorescencyjnej hybrydyzacji in situ (FISH)

lub przy użyciu metod molekularnych, głównie z wykorzystaniem techniki PCR. Zgodnie z

rekomendacją ekspertów European LeukemiaNet zarówno szpik kostny, jak i krew

obwodowa powinny być zabezpieczone do badań molekularnych. Zalecane jest

wyekstrahowanie RNA i DNA oraz zamrożenie żywych komórek. Metodą RT-PCR ocenia

się obecność znanych genów fuzyjnych (RUNX1-RUNX1T1, CBFB-MYH11, PML-RARA,

MLLT3-MLL, DEK-NUP214) oraz szeregu somatycznych mutacji związanych z białaczką.

Nowe techniki badania genomu takie jak badanie profilu ekspresji genów (GEP – gene

expression profiling) czy badanie profilu ekspresji mikro-RNA, mają coraz większe znaczenie

w odkrywaniu nowych podgrup patogenetycznych i rokowniczych.

17

BIOAUTOGRAFICZNA METODA BADANIA SYNTETYCZNYCH

PEPTYDÓW PRZECIWDROBNOUSTROJOWYCH

Gabriela Olizarowicz1, Dorian Migoń

1, Małgorzata Orłowska

1, Maciej Jaśkiewicz

1, Daria

Grzywacz1, Wojciech Kamysz

2

1SKN przy Katedrze i Zakładzie Chemii Nieorganicznej,

Gdański Uniwersytet Medyczny,Gdańsk

Opiekun Koła: dr hab. Wojciech Kamysz prof. nadz.

2Katedra i Zakład Chemii Nieorganicznej,

Gdański Uniwersytet Medyczny,Gdańsk

Oczyszczanie peptydów jest czasochłonnym, kosztownym i często trudnym etapem

ich syntezy. W przeprowadzonym w ramach projektu badaniu, zastosowano metodę

bioautografii bezpośredniej w celu weryfikacji aktywności przeciwdrobnoustrojowej

surowych peptydów, bez konieczności ich wcześniejszego oczyszczania. Rozdziału

syntetycznie otrzymanych peptydów dokonano w warunkach aseptycznych przy

wykorzystaniu chromatografii cienkowarstwowej. Płytki zanurzano w zawiesinie

drobnoustrojów, a następnie inkubowano w odpowiednich warunkach. W celu wizualizacji

wyników płytki spryskano roztworem resazuryny. Resazuryna jest barwnikiem koloru

niebieskiego, który w obecności żywych mikroorganizmów ulega redukcji do rezorufiny

o barwie różowej. Dzięki temu, jeśli badany peptyd wykazuje aktywność

przeciwdrobnoustrojową, w miejscu jego obecności na płytce TLC widoczny jest brak zmiany

barwy. Skuteczność metody została potwierdzona badaniem MIC (ang. minimal inhibitory

concentration).

18

ANALIZA WŁOSÓW NA OBECNOŚĆ NARKOTYKÓW

I MARKERÓW ALKOHOLIZMU

Karolina Nowak1, Urszula Misiak

1, Mateusz Michalski

1

1SKN Analityki Sądowej i Chemii Kryminalistycznej,

Uniwersytet Medyczny im. Piastów Śląskich we Wrocławiu

Opiekun Koła: dr n. med. Marcin Zawadzki

Z roku na rok obserwuje się wzrastającą liczbę osób sięgających po substancje

odurzające. Pojawienie się nowych związków zaliczanych do tej grupy wymusza

poszukiwanie nowych, efektywniejszych metod detekcji. Coraz częściej na wyposażeniu

radiowozów policyjnych, oprócz alkomatów, są także testy do badania narkotyków w ślinie,

dające wstępne wyniki szybko i na dużym poziomie czułości. Standardowo w analizie

toksykologicznej korzysta się również z takich materiałów biologicznych jak krew czy mocz.

Badania takie mają jednak zasadniczą wadę - ograniczony czas detekcji. Najlepszym

przykładem jest kokaina, której obecność we krwi można potwierdzić w ciągu zaledwie 12

godzin od zażycia, a jej głównego metabolitu – benzoiloekgoniny, w ciągu 48 godz.

(w moczu czas detekcji waha się od 48 do 72 godz.). Jeszcze gorzej wygląda sytuacja

z GHB, który we krwi możemy oznaczyć w zaledwie w 5 godz. od zażycia (w moczu do 12

godz.). Złotym środkiem wydaje się być analiza włosów na obecność narkotyków

i markerów alkoholizmu, która umożliwia monitorowanie uzależnienia przez miesiące,

a nawet lata.

Substancje psychoaktywne wnikają do włosów w wyniku procesu keratynizacji.

Po upływie 1-2 tygodni od zażycia 2/3 ksenobiotyków deponowanych jest we włosach

zgodnie ze wzrostem jego trzonu. Wbudowują się on na stałe i nie są z nich usuwany w miarę

upływu czasu.

Niewątpliwym walorem oznaczania substancji we włosach jest brak inwazyjności tej

metody. Bez skrępowania badanego możemy pobrać kosmyk z tylnej części szczytu głowy.

Kolejną zaletą jest utrudnione zafałszowanie próbki, w przeciwieństwie do moczu, czy krwi,

które łatwo podmienić. Na uwagę zasługuje także fakt, że dzięki fragmentarycznej analizie

włosów, możemy określić w przybliżeniu czas, w którym doszło do zażycia niedozwolonej

substancji.

Znaczącą wadą jest czasochłonność metody. Próbkę włosów trzeba bowiem poddać

przemywaniu rozpuszczalnikami organicznymi, suszeniu, rozdrabnianiu, trawieniu m.in.

DDT, SDS i całonocnej inkubacji. Badanie jakościowe wykonuje się metodą ELISA

lub MALDI-MS. Z kolei analiza ilościowa wymaga ekstrakcji i derywatyzacji próbki,

przed oznaczeniem za pomocą GC-MS.

19

Niestety metoda ta nie jest jeszcze powszechna, głównie za sprawą stopnia

komplikacji i wysokich kosztów oznaczenia. Czas pokaże, czy zostanie ona uznana

w polskim ustawodawstwie za wiarygodny sposób oznaczania długotrwałego zażywania

substancji psychoaktywnych.

ZASTOSOWANIE TESTÓW IMMUNOENZYMATYCZNYCH

W MEDYCYNIE SĄDOWEJ

Marta Iskierka1, Marta Zok

1, Nadia Szczepaniak

1




Testy immunoenzymatyczne (ELISA, EMIT, FPIA) stanowią integralną część

współczesnej toksykologii sądowej. U podstaw wspomnianych metod leżą specyficzne

reakcje między antygenem i przeciwciałem, zdeterminowane budową strukturalną obu tych

składników. Testy immunoenzymatyczne są wykorzystywane rutynowo w celu wstępnej

analizy próbek materiału biologicznego pod kątem występowania leków i narkotyków

(np. amfetamina, kokaina, THC, barbiturany, benzodiazepiny). Szerokie rozpowszechnienie

„szybkich testów” związane jest z niskim kosztem oznaczeń, krótkim czasem oczekiwania

na wynik, prostotą wykonania czy też brakiem konieczności zakupu kosztownej aparatury.

Należy jednak zwrócić uwagę na wady metod immunoenzymatycznych związane

z ograniczoną czułością i brakiem stuprocentowej specyficzności, które mogą skutkować

uzyskaniem wyników fałszywie pozytywnych lub fałszywie negatywnych. Przyczyną

fałszywie pozytywnych wyników oznaczeń narkotyków i innych substancji psychoaktywnych

oznaczanych metodami immunoenzymatycznymi mogą być leki, używki i suplementy diety.

Do substancji najczęściej odpowiedzialnych za reakcje krzyżowe możemy zaliczyć: kodeinę

(wykrywanie morfiny), karbamazepina (wykrywanie TLPD), oksaprozyna (wykrywanie

benzodiazepin), kwas niflumowy (wykrywanie THC). Oksaprozyna oraz kwas niflumowy

należą do grupy niesteroidowych leków przeciwzapalnych (NLPZ). Według danych

literaturowych największą wiarygodność wyników wykazano przy oznaczeniach kokainy

i THC (>99%) a najmniejszą przy oznaczeniach amfetaminy i opiatów (ok. 96%).

Jednym z priorytetów medycyny sądowej jest wydawanie rzetelnych i wiarygodnych

opinii toksykologicznych stąd wszelkie dodatnie wyniki testów immunoenzymatycznych

muszą zostać potwierdzone metodami referencyjnymi, do, których należą GC-MS, LC-MS,

HPLC. Tylko takie postępowanie pozwala wyeliminować występowanie fałszywie

pozytywnych wyników metod immunoenzymatycznych.

20

NOWOCZESNE METODY ANALIZY ELAGOTANOIDÓW

W ROŚLINACH LECZNICZYCH

Agnieszka Nowicka1, Izabela Fecka

1

1Katedra i Zakład Farmakognozji, Wydział Farmaceutyczny z Oddziałem Analityki

Medycznej, Uniwersytet Medyczny im. Piastów Śląskich we Wrocławiu, Wrocław

Elagotanoidy stanowią dużą grupę związków chemicznych, dość licznie występującą

w świecie roślinnym. Bogactwem garbników hydrolizujacych charakteryzują się m.in.

rodziny: Rosaceae, Fagaceae, Salicaeae, Polygonaceae, Ericaceae. Jako surowce garbnikowe

o znaczącej zawartości elagotanoidów znane są m.in.: kłącze pięciornika kurzego -

Tormentillae rhizoma, liść jeżyny - Rubi fruticosi folium, liść poziomki - Fragariae folium,

liść orzecha włoskiego – Juglandis folium, ziele rzepiku – Agrimoniae herba czy owoc maliny

– Rubi idaei fructus.

Elagotanoidy posiadają istotne znaczenie terapeutyczne, a także szerokie spektrum

właściwości biologicznych. Z tego względu celowa jest ich dokładna identyfikacja

i charakterystyka w surowcach roślinnych.

Podczas wystąpienie zostaną przedstawione sposoby izolacji i identyfikacji

elagotanoidów w liściach Faragaria x anannasa (Weston) Duchesne z wykorzystaniem metod

chromatograficznych: preparatywnej chromatografii kolumnowej - CC, wysokociśnieniowej

chromatografii cieczowej z detektorem diodowym - HPLC-DAD a także ultrasprawnej

chromatografii cieczowej sprzężonej ze spektrometrią mas - UPLC/MS-MS.

21

II.

SESJA PLAKATOWA

23

ZASTOSOWANIE METOD SPEKTROSKOPOWYCH

I TERMICZNYCH DO OCENY WŁAŚCIWOŚCI

FIZYKO-CHEMICZNYCH MESYLANU IMATINIBU OTRZYMANEGO

Z WYKORZYSTANIEM REAKTORA MIKROFALOWEGO TYPU

PRZEPŁYWOWEGO

Igor Mucha1Przemysław Baranowski

2, Maciej Gajda

2, Bożena Karolewicz

2,

Artur Owczarek2, Janusz Pluta

2, Agata Górniak

3, Paweł Niklewicz

4, Radosław Łapczyński

4,

Jakub Burak5, Maciej Nowak

5

1Katedra i Zakład Chemii Analitycznej, Wydział Farmaceutyczny z Oddziałem Analityki


e-mail:[email protected]

2 Katedra i Zakład Technologii Postaci Leku, Wydział Farmaceutyczny z Oddziałem Analityki

Medycznej Uniwersytet Medyczny im. Piastów Śląskich we Wrocławiu, Wrocław

3Katedra i Zakład Chemii Nieorganicznej, Wydział Farmaceutyczny z Oddziałem Analityki


4 Silesian Catalysts Sp. z o.o., Wrocław

5SKN Farmacji Praktyczne, Katedra i Zakład Technologii Postaci Leku, Uniwersytet

Medyczny im. Piastów Śląskich we Wrocławiu

Opiekun Koła: dr Artur Owczarek

Imatinib jest pierwszej generacji inhibitorem kinazy tyrozynowej. Preparaty zawierające

mesylan imatinibu (Rys.1) stosowane są w leczeniu przewlekłej białaczki szpikowej z

obecnym chromosomem Philadelphia, ostrej białaczki limfoblastycznej oraz w terapii

nowotworów mezenchymalnych komórek przewodu pokarmowego i włókniakomięsaków

skóry [2].

Rys.1 Mesylan imatinibu [1].

24

Mesylan imatinibu, otrzymany z wykorzystaniem reaktora mikrofalowego typu

przepływowego, oraz wzorcową substancję czynną (Sigma) do zastosowania w farmacji

poddano badaniom metodą termograwimetryczną (TG) i różnicowej analizy termicznej

(DTA) w zakresie temperatury od 25°C do 850°C z szybkością ogrzewania 10°C/min.

Badania spektroskopowe przeprowadzono metodą ATR-FTIR. Porównanie widm FTIR

i termogramów TG/DTA, zarejestrowanych dla obu preparatów umożliwiło określenie ich

charakterystyki fizyko-chemicznej i granicę stabilności termicznej.

[1] M. Łaszcz, B. Kosmacińska, K. Korczak, B. Śmigielska, M. Glice, W. Maruszak,

A. Groman, H. Beczkowicz, Ł. Żelazko; J Therm Anal Calorim, 88(2007)305-310.

[2] D. Patel, M.P. Suthar, V. Patel, R. Singh; 2BCR ABL Kinase Inhibitors for Cancer

Therapy; Int J Pharm Sci Drug Res, 2(2010)80-90.

Badania sfinansowane w ramach projektu pt. „Opracowanie procesu i przygotowanie

do wdrożenia syntezy wraz z oceną właściwości wybranych substancji farmaceutycznych –

PROAPI”, realizowanego z Programu Operacyjnego Innowacyjna Gospodarka, poddziałanie

1.3.1 Projekty rozwojowe (umowa nr POIG.01.03.01-02-113/12)

25

NIEINWAZYJNE METODY OZNACZANIA STĘŻENIA GLUKOZY

Karolina Basta1, Sylwia Płaczkowska

2, Lilla Pawlik-Sobecka

2, Izabela Kokot

2, Olga Loska

2

1 SKN przy Zakładzie Praktycznej Nauki Zawodu Analityka, Uniwersytet Medyczny im.

Piastów Śląskich we Wrocławiu

Opiekun Koła: mgr Sylwia Płaczkowska

2 Zakład Praktycznej Nauki Zawodu Analityka, Wydział Farmaceutyczny z Oddziałem

Analityki Medycznej, Uniwersytet Medyczny im. Piastów Śląskich we Wrocławiu, Wrocław

Cukrzyca jest chorobą cywilizacyjną, której zasadniczym objawem jest podwyższenie

stężenia glukozy we krwi i tkankach. Podstawą kontroli choroby jest stałe monitorowanie

glikemii. Jednak w wielu przypadkach pomiar glukozy metodami tradycyjnymi,

wymagającymi przerwania ciągłości tkanek (np. glukometrem lub systemami ciągłego

monitorowania) jest uciążliwy zarówno dla pacjentów, jaki i personelu medycznego. Aby

poprawić komfort życia diabetyków naukowcy pracują nad szeregiem nieinwazyjnych metod

pomiaru stężenia glukozy w organizmie. Aktualnie najbardziej zaawansowane prace podążają

w kierunku wdrożenia trzech technik pomiarowych:

Soczewka kontaktowa ukazująca zmiany stężenia glukozy poprzez zmianę barwy

wskaźnika wbudowanego w sensor w dolnej krawędzi soczewki. Materiał badany

stanowią

w tym przypadku łzy, a sensorem jest kryształ organiczny, który w fizjologicznym pH

w obecności glukozy emituje fotony światła będące miarą ilości glukozy.

Transdermalna metoda optyczna polegająca na pomiarze stężenia glukozy w

płynie międzykomórkowym skóry wykorzystująca widma Ramana. Skóra pacjenta

jest naświetlana promieniami z zakresu bliskiej podczerwieni, a na podstawie

zarejestrowanego widma spektralnego określane jest stężenie glukozy.

Jednorazowy ustnik przez który pacjent wdmuchuje powietrze, po czym jest ono

zagęszczane, a czujniki mierzą zawartość acetonu w wydychanym powietrzu. Aceton

jest metabolitem glukozy, dlatego jego zwiększone stężenie może świadczyć

o podwyższeniu stężenia glukozy.

Zastosowanie metod nieinwazyjnych jest związane z licznymi problemami, jednak niektóre

urządzenia są już w fazie badań klinicznych. Ich wprowadzenie do rutynowego użytku jest

niezbędne ze względu narastający, ogólnoświatowy problem zaburzeń węglowodanowych.

Skuteczne zapobieganie rozwojowi powikłań cukrzycy wymaga utrzymywania glikemii

w określonych granicach do czego konieczne jest

26

INTERFERENCJE W OZNACZANIU HEMOGLOBINY GLIKOWANEJ

Katarzyna Berska1, Sylwia Płaczkowska


2, Izabela Kokot

2, Olga

Loska2






Rutynowo stosowanym, retrospektywnym wskaźnikiem glikemii stosowanym

w monitorowaniu przebiegu cukrzycy jest odsetek glikowanej hemoglobiny frakcji A1c

(HbA1c) we krwi. Pomimo szerokiego stosowania tego parametru na całym świcie, istnieje

wiele czynników interferujących w ostateczny wynik badania, wpływu których zarówno

pacjenci oraz lekarze nie zawsze są świadomi. Czynniki te można podzielić na dwie

zasadnicze grupy: pierwsza z nich to czynniki nie modyfikowalne, uwarunkowane

genetycznie lub środowiskowo, takie jak wiek, płeć, przynależność etniczna, występowanie

wariantów hemoglobiny czy zmiany pór roku. Do drugiej grupy zalicza się czynniki

modyfikowalne: hipertriglicerydemia, zażywanie dużych dawek witaminy C i/lub E, czy

obecność hemoglobin modyfikowanych chemicznie na skutek zażywania leków. Systemy

pomiarowe stosowane w praktyce laboratoryjnej charakteryzują się zmienną podatnością

na wypływ poszczególnych czynników interferujących. Wynika to z zastosowanych metod

analitycznych opartych na różnicach w ładunku cząsteczki hemoglobiny lub na różnicach

w jej budowie strukturalnej. Rozbieżności pomiędzy wynikiem oznaczenia hemoglobiny

glikowanej frakcji A1c, a stanem klinicznym pacjenta, czy też wynikami samokontroli

glikemii powinny zawsze skłonić do rozważenia możliwości występowania czynników

interferujących. Uwzględnienie ich potencjalnego wpływu pozwoli na polepszenie opieki nad

pacjentem diabetologicznym i zapobieżenie rozwojowi powikłań sercowo-naczyniowych.

W przypadku stwierdzenia występowania czynników modyfikowalnych należy dążyć do ich

usunięcia, a w przypadku czynników nie modyfikowalnych rozważyć wykonanie oznaczenia

inną metodą analityczną lub zastosowanie do kontroli glikemii innego markera

laboratoryjnego.

27

METODY CHROMATOGRAFICZNE W BADANIU ZAWARTOŚCI

AKTEOZYDU W PREPARATACH BABKI LANCETOWATEJ

Agnieszka Bodalska1, Sabina Cedzich

1, Teresa Glomb

1 , Katarzyna Karłowicz- Bodalska

2,

Stanisław Han2, Piotr Madetko

2

1 SKN przy Zakładzie Farmacji Przemysłowej, Uniwersytet Medyczny im. Piastów Śląskich we

Wrocławiu,

Opiekun Koła: mgr Katarzyna Karłowicz-Bodalska



Babka lancetowata (Plantago lanceolata L.) jest rośliną leczniczą, której zastosowanie

ma wieloletnią tradycję. Stosuje się ją w wielu schorzeniach, m.in. w stanach zapalnych jamy

ustnej i gardła, oraz w przeziębieniu. Za jej działanie farmakologiczne odpowiedzialne są

m.in. związki pochodne kwasu kawowego, których zawartość można oznaczyć w przeliczeniu

na akteozyd (werbaskozyd). W związku z powszechnym zastosowaniem preparatów z babki

lancetowatej przeprowadzono optymalizację metody oznaczania akteozydu w produktach

rynkowych. Badanie prowadzono na syropach 4 różnych firm, z których dwa posiadały status

produktów leczniczych, i dwa suplementów diety. Do oznaczania tożsamości markera

analitycznego użyto chromatografii cienkowarstwowej (TLC), przetestowano dwa układy, z

których tylko jeden okazał się selektywny. Zawartość akteozydu oznaczono przy pomocy

wysokosprawnej chromatografii cieczowej (HPLC). Spośród 6 rozpatrywanych metod

wybrano trzy w celu przeprowadzenia optymalizacji. Eksperyment wykazał, że tylko jedna

metoda spełnia wymogi ICH. Metodę tę zwalidowano wg wytycznych ICH Q2 (R1).

Walidacja wykazała, że metoda jest przydatna do oznaczania zawartości akteozydu w

preparatach rynkowych. Najwyższą zawartość werbaskozydu zawierały syropy

zarejestrowane jako leki. Mniej substancji czynnej zawierały suplementy diety.

28

SZYBKIE TESTY WYKRYWAJĄCE NARKOTYKI

Ewa Chrząstek1, Izabela Kokot


2, Sylwia Płaczkowska

2, Olga Loska

2






Duża dostępność i popyt na substancje psychoaktywne powoduje wzrost

zapotrzebowania na łatwo dostępne i dokładne testy wykrywające ich obecność. Substancje te

mogą być oznaczane w laboratoriach toksykologicznych, ale również w warunkach

domowych dzięki szerokiej ofercie różnych tzw. narkotestów.

Najpowszechniej stosowane narkotesty przeznaczone są do różnych materiałów

biologicznych i wykorzystują reakcje immunologiczne. Rodzaj analizowanego materiału

biologicznego uzależniony jest od celu jakiemu badanie ma służyć. Najczęściej używane są:

mocz, surowica, rzadziej ślina, pot lub włosy. Narkotesty dostępne są w formie zanurzeniowej

lub kasetkowej.

Aktualnie opracowywane są nowe bezinwazyjne metody wykrywania obecności

narkotyków i ich metabolitów, które nie wymagają pobierania materiału biologicznego.

Opracowano urządzenie, które aplikuje na palec kompleks nanocząsteczek złota i

specyficznych przeciwciał. Kompleks ten reaguje z antygenami metabolitów ksenobiotyków

wydzielanych z potem, co uwidaczniają barwniki fluorescencyjne związane z przeciwciałami.

Kolejna metoda umożliwia retrospektywną ocenę zażywania narkotyków na podstawie

analizy składu włosów. Dodatkową zaletą tej metody jest ograniczona możliwość

zafałszowania analizowanej próbki. Obecność substancji psychoaktywnych jest

identyfikowana za pomocą spektrometru masowego sprzężonego z chromatografem

cieczowym lub gazowym.

Innym zastosowaniem szybkich testów jest sprawdzanie czy doszło do kontaktu

z narkotykiem. W tym celu wykorzystywane są testy fiolkowe, specjalnie nasączone

chusteczki lub spray‘e, które pozwalają wykryć nawet śladowe ilości narkotyków na różnych

powierzchniach.

Na rynku dostępne są również testy, które pozwalają wykryć tzw. „pigułki gwałtu”.

Jednym z nich jest drinktester – niewielka karta na której znajdują się dwa pola testowe czułe

na gamma-hydroksymaślan i ketaminę. Druga, jeszcze testowana metoda, wykorzystuje lakier

do paznokci, który zmienia swój kolor po zanurzeniu w roztworze zawierającym te

substancje.

Aktualnie dostępne szybkie testy charakteryzują się różną czułością i swoistością

analityczną, a ich interpretacja powinna uwzględniać dodatkowe czynniki interferujące.

Wobec tego wyniki pozytywne lub niezgodne ze stanem klinicznym pacjenta powinny być

potwierdzone badaniami w laboratorium toksykologicznym.

29

WSPÓŁCZESNE METODY IDENTYFIKACJI PSYLOCYBINY

I PSYLOCYNY W GRZYBACH I MATERIALE BIOLOGICZNYM

Karolina Dydak

1, Mariola Śliwińska-Mossoń

2, Halina Milnerowicz

2

1 SKN Katedrze i Zakładzie Biomedycznych Analiz Środowiskowych,


Opiekun Koła: prof. dr hab. Halina Milnerowicz, dr inż. Marta Zalewska

2Katedra i Zakład Biomedycznych Analiz Środowiskowych, Wydział Farmaceutyczny z

Oddziałem Analityki Medycznej, Uniwersytet Medyczny im. Piastów Śląskich we Wrocławiu,

Wrocław

Substancje pochodzenia roślinnego były wykorzystywane w celu wywołania

halucynaji od bardzo dawna, zarówno przy obrzędach i rytuałach religijnych, jak i do

uśmierzania bólu. Psylocybina i psylocyna naturalnie występują w grzybach rodzaju

Psilocybe. Z uwagi na ich psychodeliczne działanie i względną nieszkodliwość tych

substancji oraz fakt, że nie wywołują uzależnienia fizycznego, psylocybina i psylocyna

ostatnio coraz częściej zastępują syntetyczne psychodysleptyki, takie jak dietyloamid kwasu

D-lizergowego. Oba związki jako substancje psychoaktywne są substancjami nielegalnymi,

jednak psylocybina, poza działaniem psychotropowym, wykazuje także działania pozytywne,

które z medycznego punktu widzenia, wskazują na potencjał leczniczy oraz możliwości

wykorzystania jej w terapiach. Aczkolwiek zatrucia psylocyną i jej pochodnymi są wciąż

dużym problemem klinicznym i społecznym głównie w grupie młodych osób, dlatego też

bardzo ważna jest szybka i wiarygodna identyfikacja tych substancji.

Tradycyjne sposoby przyporządkowania badanej próbki do określonego taksonu, takie

jak analiza morfologiczna, biochemiczna czy badania palinologiczne oraz sporologiczne, są

mało uniwersalne i często nie dają jednoznacznych wyników. Wiarygodność, wysokie tempo

i coraz niższy koszt analiz DNA powoduje, że metody genetyczne coraz częściej są

wykorzystywane w celu określenia przynależności gatunkowej grzybów. Tymi metodami są

techniki: RAPD (random amplification of polymorphic DN), AFLP( amplified fragment

length polymorphism) i HRM (high resolution melting). Ponadto zaproponowano analizę

regionów ITS1 oraz nLSU jako wiarygodną metodę mającą zastosowanie w systematyce

molekularnej grzybów do celów sądowych. Współczesne metody identyfikacji psylocybiny

i psylocyny w grzybach i w materiale biologicznym to: strefowa elektroforeza kapilarna,

wysokosprawna chromatografia cieczowa, chromatografia gazowa i cieczowa sprzężona ze

spektrometrią masową oraz system Remedi HS, którego działanie oparte jest na

wysokosprawnej chromatografii cieczowej i detekcji UV. Wymienione metody

z powodzeniem służą do identyfikacji substancji psychoaktywnych zarówno w materiale

z grzybów, jak również w próbkach krwi i moczu.

30

ZASTOSOWANIE METODY UPLC I GC-MS W BADANIACH

PREPARATÓW HOODIA GORDODNII

Anna Godlewska1, Marcin Zawadzki

1


Wydział Lekarski Uniwersytetu Medycznego im. Piastów Śląskich we Wrocławiu, Wrocław,


Regulacje prawne dotyczące sprzedaży suplementów diety umożliwiają ich sprzedaż

poza terenem apteki. W dobie zakupów online, na aukcjach internetowych dostępna jest

niezliczona ilość medykamentów na wszelkiego rodzaju dolegliwości. Mimo, że suplement

diety jest środkiem spożywczym, mającym jedynie uzupełnić codzienną dietę, zdarza się,

że zawiera one substancje farmakologicznie czynne, nierzadko wycofane z obrotu. Problem

ten dotyczy głównie preparatów mających zwiększać potencję, działać odchudzająco,

androgenowo, antykoncepcyjne czy psychotropowo.

W przypadku zafałszowań preparatów stosowanych w celu redukcji masy ciała, jedną

z najczęściej dodawanych substancji jest sibutramina. Związek ten został wstrzymany,

a następnie wycofany z obrotu aptecznego w 2010 r. z uwagi na ryzyko wystąpienia zawałów

serca i udarów mózg u kobiet powyżej 50 r.ż. Dobowa dawka substancji, jaka była

wykorzystywana w lecznictwie wynosiła 10-15 mg. Badania zafałszowanych preparatów

prowadzone w różnych ośrodkach toksykologicznych, wykazały, że ilość sibutraminy

oznaczana w zafałszowanych suplementach wynosiła niejednokrotnie wielokrotnie więcej niż

zalecana maksymalna dawka dobowa. Nieświadome zażywanie produktów zawierających

sibutraminę niesie ze sobą ryzyko szkodliwego wpływu na zdrowie i życie pacjentów.

Przedmiotem badania był suplement diety o nazwie HOODIA GORDONII

wspomagający redukcję masy ciała. Zawartość kapsułek poddano procedurze przygotowania

próbki do analizy według opracowanego wcześniej schematu. Uzyskany materiał poddano

analizie jakościowej, a następnie ilościowej. W tym celu wykorzystano technikę

chromatografii gazowej ze spektometrią mas (GC-MS) oraz wysokosprawną chromatografię

cieczową (UPLC).

31

ZASTOSOWANIE METOD SPEKTROSKOPOWYCH I

POTENCJOMETRYCZNYCH DO BADAŃ KOORDYNACYJNYCH

POCHODNYCH PIRYMIDYNY Z JONAMI CU(II)

Anna Janicka-Kłos1, Agnieszka Matera-Witkiewicz

1, Marcin Stolarczyk

2, Beata Kowalska-

Krochmal3, Elżbieta Piątkowska

3, Sławomir Potocki

4, Jerzy Cieplik

2

1Katedra i Zakład Chemii Nieorganicznej, Wydział Farmaceutyczny z Odziałem Analityki



2Katedra i Zakład Chemii Organicznej, Wydział Farmaceutyczny z Odziałem Analityki


3Katedra i Zakład Mikrobiologii, Wydział Lekarski, Uniwersytet Medyczny im. Piastów

Śląskich we Wrocławiu, Wrocław

4Zakład Chemii Bionieorganicznej I Biomedycznej, Wydział Chemii, Uniwersytet Wrocławski,

Wrocław

Ze względu na coraz powszechniejsze występowanie zjawiska lekooporności

konieczne jest poszukiwanie nowych leków lub modyfikacja dostępnych aktywnych

przeciwdrobnoustrojowo związków. Wśród takich substancji wykazujących szerokie

zastosowanie farmakologiczne znajdują się między innymi pochodne związków pirymidyny.

Jako, że przy projektowaniu potencjalnych leków stosuje się wiele modyfikacji strukturalnych

mających na celu wywołanie konkretnego efektu, takich jak: wymiana podstawników,

kondensacja pierścieni czy wiązanie jonu metalu [1], w celu określenia, czy i w jaki sposób

wybrane modyfikowane pochodne pirymidyny wiążą jony Cu(II) zastosowano szereg metod

analitycznych (miareczkowanie potencjometryczne oraz metody spektroskopowe- UV-Vis,

CD, EPR). Przeprowadzono także badania mikrobiologiczne, które pozwoliły określić,

które związki i kompleksy z jonem metalu wykazują aktywność przeciwdrobnoustrojową

względem określonej, wybranej grupy bakterii.

[1] D.P.Rocha et. all, Quim. Nova, Vol 34, 111, 2011

32

JAK DZIŁAJĄ SZYBKIE TESTY DIAGNOSTYCZNE W SYSTEMIE

POCT NA PRZYKŁADZIE GLUKOMETRU

Izabela Kokot1, Lilla Pawlik-Sobecka


1, Olga Loska

1


Analityki Medycznej, Uniwersytet Medyczny im. Piastów Śląskich we Wrocławiu, Wrocław,

[email protected]

Glukometry należą do najczęściej stosowanych przenośnych urządzeń

diagnostycznych, służących do szybkiego pomiaru stężenia glukozy. Uzyskiwane wyniki

służą przede wszystkim do monitorowania rozwoju jednej z najczęściej występujących

chorób cywilizacyjnych jaką jest cukrzyca. Glukometry działają w oparciu o zróżnicowaną

metodykę pomiaru, w której zastosowanie znalazły dwie enzymatyczne metody oznaczania

stężenia glukozy. Różnią się one rodzajem enzymu utleniającym glukozę oraz metodą

pomiaru.

Pierwsza z metod wykorzystuje oksydazę glukozy jako enzym utleniający glukozę

do kwasu glukonowego z wytworzeniem nadtlenku wodoru. Następna reakcja katalizowana

jest przez peroksydazę, pod wpływem której następuje utlenienie chromogenu do barwnego

produktu. Zawartość powstałej barwnej pochodnej w polu reakcyjnym paska testowego

można zmierzyć stosując pomiar reflektometryczny lub elektrochemiczny. Pomiar

reflektometryczny polega na rejestrowaniu ilości odbitego światła, która koreluje ze zmianą

zabarwienia pola testowego. Intensywność zabarwienia jest proporcjonalna do stężenia

glukozy w próbce. Przy zastosowaniu elektrochemicznej techniki pomiarowej, następuje

pomiar natężenia prądu elektrycznego, powstałego w procesie reoksydacji zredukowanej

oksydazy glukozowej. Uwolnione elektrony są przekazywane za pomocą różnych mediatorów

na amperometryczną elektrodę pomiarową umieszczoną w polu reakcyjnym paska.

Natomiast w metodzie enzymatycznej utlenienie glukozy zachodzi przy udziale

dehydrogenazy glukozy. Produktem tej reakcji jest glukonolakton. W trakcie reakcji

utleniania glukozy dehydrogenaza wykorzystuje różne koenzymy, do których należą: NAD,

NADP, dinukleotyd flawinoadeninowy czy pirolochinolinochinon. Zredukowane w wyniku

utleniania glukozy koenzymy są następnie utleniane z jednoczesnym bezpośrednim

lub pośrednim przekazaniem elektronów na elektrodę pomiarową. W metodzie wykorzystuje

się głównie elektrochemiczne techniki pomiarowe.

Obecnie producenci glukometrów wskazują na porównywalność wyników stężenia

glukozy uzyskiwanych przy pomocy szybkich testów, w odniesieniu do wyników

otrzymywanych w laboratoriach diagnostycznych, głównie w oparciu o matematyczne

przeliczanie stężenia glukozy we krwi pełnej włośniczkowej na stężenie glukozy w osoczu

krwi żylnej.

33

ZAWARTOŚĆ ZWIĄZKÓW POLIFENOLOWYCH W GATUNKU

SALVIA OFFICINALIS POCHODZĄCEGO Z UPRAW O ZMIENNYCH

WARUNKACH NAWOŻENIA


1 , Małgorzata Kardasz

1




Salvia officinalis jest jedną z najbardziej znanych i często stosowanych roślin

leczniczych i wykazuje bardzo wiele właściwości biologicznych oraz farmakologicznych.

W analizie chromatograficznej HPLC badano górne pędy ziela szałwii lekarskiej,

które pochodziły z hodowli w szklarniach doświadczalnych Instituto Valenciano de

Investigaciones Agrarias in Elche w Hiszpanii i został dostarczony przez Uniwersytet

Przyrodniczy we Wrocławiu. W uprawie zamiast ziemi używano mieszaniny torfu i perlitu.

Do tego podłoża dodawano komposty w ilości 25 lub 50% v/v. Próbę kontrolną stanowiła

grupa bez dodatku kompostu. W skład kompostu wchodziły m.in. dealkoholizowane makuchy

winogron, resztki po tłoczeniu soku z pomarańczy, łupiny migdałów, liście i gałązki

winorośli pozostałe po zbiorach oraz algi morskie. Analiza HPLC wykazała, że głównymi

składnikami szałwii w takich warunkach hodowli były kwas rozmarynowy

i 7-O-β-glukuronid luteoliny. Ich zawartość różniła się w zależności od zastosowanego

nawozu oraz jego dawki. 7-O-β-glukuronid luteoliny występował w ilości od 5,89 mg/g do

12,45 mg/g. Kwas rozmarynowy był obecny w ilości od 3,80 mg/g do 9,54 mg/g. Zawartość

kwasu kawowego wahała się w granicach od 0,19 mg/g do 0,28 mg/g. Spośród wszystkich

próbek największą ilość polifenoli wykazała próbka z grupy bez nawozu (27,48 mg/g).

34

ZAWARTOŚĆ ZWIĄZKÓW POLIFENOLOWYCH W WYBRANYCH

PRODUKTACH LECZNICZYCH ZAWIERAJĄCYCH TYMIANEK

POSPOLITY


1, Agata Kościuczuk

1




Thymus vulgaris należący do rodziny Lamiaceae posiada aromatyczny zapach

pochodzący od tymolu oraz gorzki i korzenny smak. Wyciągi i inne preparaty z ziela

tymianku znalazły zastosowanie w preparatach wykrztuśnych, w leczeniu krztuśca

oraz ostrych i przewlekłych stanów zapalnych jamy ustnej, gardła i dróg oddechowych.

Analizie chromatograficznej HPLC poddany został syrop tymiankowy, ziele tymianku oraz

tabletki z tymianku i podbiału (łącznie 8 produktów). W zielu tymianku dominującym

związkiem z grupy fenolokwasów był kwas rozmarynowy, występujący w ilości 6,79 mg/g.

Ponadto, oznaczono kwas kawowy (0,59 mg/g), kwas chlorogenowy (0,09 mg/g)

oraz arbutynę w ilości 0,72 mg/g. Przeważającym glikozydem flawonoidowym obecnym

w surowcu był 7-O-β-glukuronid luteoliny, którego zawartość wynosiła 5,08 mg/g.

Zidentyfikowano również 7-O-β-glukozyd luteoliny (1,62 mg/g), 4’-glukozyd luteoliny (0,58

mg/g) oraz niewielką ilość 3’,7-di-glukozydu luteoliny. W tabletkach z tymianku i podbiału

oznaczono kwas rozmarynowy (1,04 mg/g), małe ilości kwasu kawowego oraz kwasu

chlorogenowego. Skład syropów tymiankowych był podobny, lecz poszczególne substancje

występowały w znacznie mniejszej ilości. Zawartości kwasu rozmarynowego (0,16 mg/ml)

i 7-O-β-glukuronidu luteoliny (0,11 mg/ml) były ponad 40-krotnie niższe w porównaniu

do ziela tymianku.

35

BADANIA WSTĘPNE NAD AKTYWNOŚCIĄ METALOPROTEINAZ

MACIERZY ZEWNĄTRZKOMÓRKOWEJ MMP-2 I MMP-9

U PACJENTÓW Z SEPSĄ.

Anna Krzywonos-Zawadzka1

, Aleksandra Kukuła, Kamil Zawadzki

2, Marek Wełna

2, Jakub

Machoń2, Agnieszka Sapa1, Iwona Bil-Lula

1

1Katedra Analityki Medycznej, Zakład Chemii Klinicznej, Wydział Farmaceutyczny z

Oddziałem Analityki Medycznej, Uniwersytet Medyczny im. Piastów Śląskich we Wrocławiu,

Wrocław, e-mail: [email protected]

2 Katedra Anestezjologii i Intensywnej Terapii, Wydział Lekarski, Uniwersytet Medyczny

im. Piastów Śląskich we Wrocławiu, Wrocław

Zainteresowanie badaczy MMP, a w szczególności MMP-2 i -9 gwałtownie wzrosło w

ostatniej dekadzie. Początkowo, badania dotyczyły głównie zagadnień związanych

z procesem nowotworowym. Obecnie jednak coraz więcej uwagi poświęca się badaniom roli

tych enzymów w procesie zapalnym.

Celem niniejszego projektu było określenie aktywności MMP-2 i -9 we krwi pacjentów z

zakażeniem ogólnoustrojowym.

Aktywność MMP-2 i -9 oceniano metodą zymografii żelowej, opartej na elektroforetycznym

rozdziale białek, w żelu poliakrylamidowym kopolimeryzowanym z żelatyną. Materiał do

badań stanowiły próbki osocza pacjentów z sepsą (grupa badana, n=18) oraz próbki osocza

pacjentów w ciężkim stanie ogólnym, bez sepsy (grupa kontrolna, n=18).

W niniejszej pracy wykazano istotną statystycznie różnicę w aktywności pro-MMP-

9 (p=0,0027) i akt-MMP-9 (p=0,000022) pomiędzy grupami. Nie wykazano istotnej

statystycznie różnicy w aktywności MMP-2 pomiędzy grupami.

Wyniki naszych badań wstępnych sugerują, że aktywność formy latentnej i aktywnej MMP-9

jest wyższa u pacjentów z sepsą.

36

LABORATORYJNE PUŁAPKI W OZNACZANIU PROLAKTYNY

Lilla Pawlik-Sobecka1, Izabela Kokot


1, Olga Loska

1



[email protected]

Niezamierzony brak potomstwa dotyka coraz więcej par. Jedną z przyczyn tego stanu

może być wysokie stężenie prolaktyny (PRL) lub obecność hormonu w formie makro.

Oznaczanie stężenia PRL charakteryzuje się dużą zmiennością. Przyczyną zawyżenia stężenia

prolaktyny we krwi może być rodzaj metody wykorzystywanej w procesie analitycznym oraz

interferencja wynikająca z obecności w próbce pacjenta prolaktyny w formie makro, która

pomimo swojej niskiej wartości biologicznej, jest cząsteczką immunoreaktywną.

Nowoczesne immunochemiczne metody pomiaru stężenia hormonów, w tym także

prolaktyny, opierają się na reakcji wiązania antygenu z przeciwciałem. W procedurach tych

stosowane są różnego rodzaju przeciwciała poliklonalne i monoklonalne skierowane

przeciwko ludzkiej prolaktynie skoniugowane ze znacznikiem. Istnieje wiele sposobów

znakowania przeciwciał i tak znacznikiem może być np. enzym, fluorochrom, izotop

promieniotwórczy lub związek chemiczny, który w wyniku reakcji chemicznej emituje fale

świetlne (chemiluminescencja).

Ważnym aspektem każdej metody immunologicznej jest uwzględnienie możliwości

występowania interferencji ze strony czynników zewnętrznych, autoprzeciwciał i przeciwciał

heterofilnych.

W przypadku oznaczania PRL najistotniejszą interferencją jest obecność prolaktyny

w formie makro w badanej próbce.

Metodą uznaną jako złoty standard” służącą do oznaczenia form strukturalnych

prolaktyny jest filtracja żelowa GFC. Jednak ze względu na kosztowną i pracochłonną

procedurę filtracja żelowa nie nadaje się do rutynowego zastosowania w laboratorium

diagnostycznym.

Znacznie tańszym sposobem rozdzielania makroprolaktyny od monomerów

prolaktyny jest precypitacja z polietylenoglikolem, jednak metoda ta ma pewne ograniczenia

gdyż nawet do 25% monomerów PRL może ulec precypitacji razem z makroprolaktyną.

Ze względu możliwość uzyskania rozbieżnych wyników u tego samego pacjenta,

w zależności od zastosowanej metody laboratoryjnej, istnieje konieczność upowszechnienia

informacji wśród personelu medycznego na temat interferencji podczas rutynowego

oznaczania PRL oraz wprowadzenie nawyku konsultacji i stałej komunikacji między

lekarzem a diagnostą laboratoryjnym, który zna specyfikę metod laboratoryjnych.

37

ZASTOSOWANIE METOD ANALITYCZNYCH DO OKREŚLENIA

WŁAŚCIWOŚCI BIOLOGICZNYCH I FIZYKO-CHEMICZNYCH

WYBRANYCH KOMPLEKSÓW POLIMYKSYNY B Z JONAMI Cu(II)

Agnieszka Matera-Witkiewicz1, Justyna Borowska

2, Magdalena Rowińska-Żyrek

3,

Sławomir Potocki3, Elżbieta Łodyga-Chruścińska

2

1Katedra i Zakład Chemii Nieorganicznej, Wydział Farmaceutyczny z Oddziałem Analityki


[email protected]

2Zespół Chemii Bionieorganicznej i Analizy Środowiska, Wydział Biotechnologii i Nauk

o Żywności, Politechnika Łódzka, Łódź

3Katedra Chemii Bionieorganicznej i Biomedycznej, Wydział Chemii, Uniwersytet

Wrocławski, Wrocław

W chwili obecnej ogromnym problemem stało się narastanie lekooporności wśród

drobnoustrojów, które znacznie przekracza tempo opracowywania nowych preparatów.

Szczepy wielolekooporne (MDR) i bakterie Gram (-), których zjadliwość powoduje wysoką

śmiertelność i generuje wysokie koszty leczenia są obecnie jednym z największych zagrożeń.

Jedną ze strategii poszukiwania nowych możliwości terapeutycznych jest próba koordynacji

jonu metalu do antybiotyku [1-5].

W niniejszej pracy badano właściwości biologiczne oraz fizyko-chemiczne polimyksyny B

z jonami Cu2+

. Zastosowano szerokie spektrum metod analitycznych tj.: fluorymetria,

elektroforeza żelowa, miareczkowanie potencjometryczne, spektroskopia: UV-Vis, EPR i CD.

Na podstawie przeprowadzonych doświadczeń stwierdzono, iż polimyksyna B tworzy trwałe

formy kompleksowe z jonami miedzi (II). Co więcej, kompleksy te wiążą się do CT-DNA,

a stała wiązania jest porównywalna ze związkami o wysokiej skuteczności interkalacji.

Ponadto wykazano, iż istnieje oddziaływanie badanych układów na plazmidowe DNA,

ze względu na pojawienie się w określonych stężeniach formy liniowej i kolistej plazmidu.

[1] S. Farooq et all., Journal of Applied Microbiology, 117, 2014, 996-1011

[2] M.-P. Mingeot-Leclercq, Peptides, 35 (2012) 248–252

[3] M. Brzezowska, Journal of Inorg. Biochem., 104, (2010), 193–198

[4] W. Guerra et all., Journal of Inorg. Biochem., 99 (2005) 2348–2354

[5] J. D. Epperson, Li-June Ming, Biochemistry, 39, (2000), 4037-4045

38

PIGUŁKA GWAŁTU ŚRODKIEM DO IDEALNEGO PRZESTĘPSTWA?

WSPÓŁCZESNE MOŻLIWOŚCI ANALITYCZNE W WALCE

Z DATE RAPE DRUG

Zuzanna Moskwa1, Karolina Dydak

1, Olga Loska

2




2Zakład Praktycznej Nauki Zawodu Analityka, Wydział Farmaceutyczny z Oddziałem


W polskich mediach coraz głośniejszym echem odbijają się sprawy przestępstw

z użyciem tzw. „pigułek gwałtu”. Pod pojęciem tym kryje się wiele substancji, które podane

w sposób niespostrzeżony ofierze ułatwiają sprawcy popełnienie przestępstwa, także na tle

seksualnym. Najczęściej wykorzystywanymi w tym celu substancjami są GHB, jego lakton

GBL, BDO (1,4-butanodiol), flunitrazepam, ketamina czy klonidyna.

Zażycie „pigułki gwałtu” odbywa się bez wiedzy ofiary. Po jej przyjęciu osoba taka

jest zdezorientowana, ma zaburzenia świadomości i amnezję wsteczną. Szybki metabolizm

większości z tych ksenobiotyków utrudnia lub wręcz uniemożliwia ich oznaczenie

w standardowych materiałach biologicznych (krew, mocz, ślina). Wyzwaniem dla

toksykologów stało się więc znalezienie metod umożliwiających potwierdzenie zażycia

„pigułek gwałtu” pomimo ich krótkiego okna detekcji. Potencjalnym rozwiązaniem tego

problemu może okazać się analiza włosów.

Metodami oznaczania "pigułek gwałtu" w laboratoriach toksykologicznych są

chromatografia cieczowa lub gazowa sprzężona ze spektometrią mas (LC-MS, GC/MS) czy

techniki bardziej zaawansowane np. LC-QTOF-MS, pozwalające na identyfikacje nawet

pikogramowych ilości oznaczanych związków. W badaniach stosuje się także spektroskopię

Ramana, metody fluorescencyjne (m. in. sensor fluorescencyjny "Green Data" dla GBL) czy

immunochromatograficzne (tzw. narkotesty).

Stosowanie „pigułek gwałtu” jest ułatwione dzięki ich właściwościom

fizykochemicznym - są one w większości bez smaku, zapachu i dobrze rozpuszczają się

w wodzie. Na pomoc potencjalnym ofiarom wychodzą więc testy umożliwiające wykrycie

niektórych z substancji w drinkach przed ich spożyciem. Przyjmują one formę testów

kasetkowych, podstawek pod szklanki, czy lakieru do paznokci. Testy te opierają się głównie

na reakcjach barwnych, które cechują się dużą liczbą wyników zarówno fałszywie dodatnich,

jak i ujemnych.

Obecne laboratoria dysponują wysokospecjalistycznym sprzętem, umożliwiającym

wykrycie śladowych ilości związków. Jednak w przypadku, gdy najważniejszym czynnikiem

jest czas, mogą one okazać się bezużyteczne. Dlatego wykorzystanie w prewencji reakcji

barwnych drinktesterów oraz zdrowy rozsądek mogą okazać się równie skuteczne

39

w ograniczeniu przestępstw z użyciem "pigułek gwałtu", jak chromatograf gazowy

czy spektrometria mas.

40

CO KRYJE W SOBIE ALKOHOL Z NIELEGALNYCH ŹRÓDEŁ?

Karolina Nowak1, Agnieszka Olejnik

1,Tomasz Słoka

2





Uniwersytetu Medycznego im. Piastów Śląskich we Wrocławiu, Wrocław

Wzrastające ceny produktów alkoholowych przyczyniają się do rozwoju „czarnego

rynku”, który kusi potencjalnych klientów tańszymi, ale jednocześnie śmiertelnie

niebezpiecznymi odpowiednikami trunków z półek sklepowych. Nieświadomość

konsumentów, może przyczyniać się do poważnych zatruć, które prowadzą m. in.

do uszkodzenia OUN, wzroku, śpiączki, czy nawet śmierci.

Gorzką nauczką dla osób spożywających alkohol z nielegalnych źródeł okazała się

tzw. „czeska afera alkoholowa”, w wyniku której w 2012 r., 48 osób poniosło śmierć,

a prawie 80 zostało hospitalizowanych, po spożyciu alkoholu zanieczyszczonego metanolem.

W odpowiedzi na pojawiający się niepokój, Pracownia Toksykologii Katedry

Medycyny Sądowej UMW wyszła z inicjatywą bezpłatnych badań nielegalnego alkoholu

z terenów nadgranicznych Dolnego Śląska.

Materiał stanowiły próbki alkoholi wysokoprocentowych (powyżej 20%). Analiza

została wykonana metodą chromatografii gazowej z techniką headspace z detektorem

płomieniowo-jonizacyjnym.

Wśród 562 przeanalizowanych próbek, 4 zawierały metanol i izopropanol,

282 izopropanol, natomiast reszta była wolna od zanieczyszczeń. Dodatkowo w kilkunastu

produktach stwierdzono śladowe ilości chloroformu. Na uwagę zasługuje fakt, że wszystkie

zanieczyszczone produkty nie posiadały znaków akcyzy.

Warto podkreślić, że ponad połowa analizowanych próbek nie nadawała się

do spożycia. Mimo ostrzeżeń pracowników Katedry, część osób deklarowało dalszą chęć

konsumpcji skażonych wyrobów, „po odpowiednim rozcieńczeniu”. Potwierdza

to przypuszczenia, że konsumenci takich produktów często bagatelizują realne zagrożenie,

kierując się wyłącznie względami oszczędnościowymi.

41

PIROLITYCZNA CHROMATOGRAFIA GAZOWA

Karolina Nowak1, Tomasz Słoka

2





Uniwersytetu Medycznego im. Piastów Śląskich we Wrocławiu, Wrocław

Wśród licznych metod umożliwiających chromatograficzną analizę substancji w stanie

ciekłym lub gazowym, trudno o właściwą, która sprawdzi się przy analizie ciał stałych.

W pracy zostanie omówiona technika pirolitycznej chromatografii gazowej (PyGC),

która znalazła zastosowanie w kryminalistyce, m. in. do identyfikacji śladów opon, włókien,

tworzyw, czy lakierów samochodowych, znalezionych na miejscu przestępstwa.

Metoda ta polega na termicznym rozkładzie próbki, w wyniku którego otrzymane

zostają lotne produkty rozpadu. W celu zapewnienia optymalnych warunków rozkładu stosuje

się urządzenie trwale połączone z dozownikiem chromatografu gazowego, pirolizer. Dzięki

temu piroliza zachodzi w przepływającym gazie nośnym, produkty trafiają bezpośrednio

na kolumnę chromatograficzną, gdzie dochodzi do ich rozdziału. Za analizę jakościową

i ilościową substancji odpowiada detekcja metodą spektrometrii mas (MS). Otrzymany

chromatogram - tzw. pirogram, jest charakterystyczny dla danej próbki, co umożliwia

identyfikację nieznanych próbek poprzez zestawienie ich ze standardowymi pirogramami

wykonanymi w jednakowych warunkach dla szeregu standaryzowanych próbek.

Wyróżniamy kilka typów pirolizerów: piecowe, żarnikowe, punktu Curie

czy laserowe. Ze względu na różnice w zasadzie działania, różnią się dokładnością

i odtwarzalnością warunków reakcji. Z tej przyczyny najczęściej spotykane są pirolizatory

punktu Curie (punktu, w którym próbka przestaje parować). Są one najprostsze w budowie

i obsłudze, a jednocześnie dają duże możliwości dopasowania parametrów rozkładu.

Do zalet PyGC, oprócz analizy ciał stałych, można zaliczyć zużywanie małych ilości

próbek (rzędu setek µg), stosunkowo krótki czas analizy, czy możliwość derywatyzacji

powstałych produktów lotnych. Metoda ta nie jest wolna od wad. Na niekorzyść przemawia

nieodwracalne niszczenie próbki, istotny wpływ zanieczyszczeń na interpretację wyników

czy niezadowalająca powtarzalność analizy ilościowej. Należy jednak podkreślić użyteczność

tej metody w analizie usieciowanych polimerów, których monomery jest bardzo trudno

przeprowadzić do roztworu w celu analizy innymi, powszechnie stosowanymi technikami

analitycznymi.

42

OCENA PRZYDATNOŚCI SZYBKICH ANALIZ HPLC W BADANIACH

CZYSTOŚCI PEPTYDÓW

Gabriela Olizarowicz1, Anna Pawlik

1, Małgorzata Orłowska

1, Wojciech Kamysz

2

1SKN przy Katedrze i Zakładzie Chemii Nieorganicznej,

Gdański Uniwersytet Medyczny,

Opiekun Koła: dr hab. prof. nadzw. Wojciech Kamysz

2Katedra i Zakład Chemii Nieorganicznej, Wydział Farmaceutyczny,

Gdański Uniwersytet Medyczny, Gdańsk

Ze względu na intensywnie prowadzone badania nad lekami pochodzenia

peptydowego, istnieje potrzeba ich efektywnej analizy. Podstawową metodą analizy

związków peptydowych jest obecnie wysokosprawna chromatografia cieczowa w układzie faz

odwróconych (RP-HPLC). Dobór odpowiedniej metody analizy jest najczęściej procesem

wieloetapowym. Uwzględnić należy zarówno budowę cząsteczki, jak i parametry rozdziału

chromatograficznego (wpływ użytych eluentów, kolumny, temperatury). Opracowanie

metody szybkiej i efektywnej daje możliwość zwiększenia wydajności pracy. W ramach

projektu przeprowadzono analizy peptydów przeciwdrobnoustrojowych za pomocą RP-

HPLC. Użyto wybranych kolumn chromatograficznych (C18), w tym kolumny monolitycznej

i ze złożem typu Poroshell. Udowodniono możliwość znacznego skrócenia procesu analizy w

porównania z klasyczną metodą prowadzenia rozdziału przy użyciu RP-HPLC, jednocześnie

zachowując odpowiednią efektywność rozdziału.

43

OCENA HAMOWANIA GLIKOOKSYDACJI ALBUMINY

W OZNACZENIACH ANALITYCZNYCH

Anna Rorbach-Dolata

1, Ewa Grzebyk

2, Ewa Żurawska-Płaksej

2, Agnieszka Piwowar

1

1 Katedra i Zakład Toksykologii, Wydział Farmaceutyczny z Oddziałem Analityki Medycznej,

Uniwersytet Medyczny we Wrocławiu, Wrocław, e-mail: [email protected]

2Katedra i Zakład Biochemii Farmaceutycznej, Wydział Farmaceutyczny z Oddziałem

Analityki Medycznej, Uniwersytet Medyczny im. Piastów Śląskich we Wrocławiu

W warunkach zwiększonego stężenie glukozy dochodzi do nasilonej

nieenzymatycznej glikacji białek (w tym albuminy), co powoduje ich niekorzystne zmiany

strukturalne i funkcjonalne. W organizmie hiperglikemii często towarzyszy stres oksydacyjny,

niezależnie wywołujący szereg niekorzystnych zmian oksydacyjnych i dodatkowo nasilający

glikację. U chorych na cukrzycę procesy te współwystępują i wzajemnie nasilają swoje

działanie, stąd określane są wspólną nazwą glikooksydacji.

Celem pracy była ocena hamującego wpływu wybranych substancji pochodzenia

naturalnego na proces glikooksydacji białek z zastosowaniem metod spektrofotometrycznych,

spektrofluorymetrycznych i elektroforetycznych.

W badaniu modelowym procesu glikooksydacji użyto albuminę wołową, glukozę i

chloraminę T w dobranych eksperymentalnie stężeniach. Wybranymi substancjami

pochodzenia naturalnego były: aminoguanidyna, witamina C, kwercetyna i zielona herbata w

wybranych stężeniach. Wpływ tych substancji na proces glikacji oceniano przez pomiar

fluorymetryczny zaawansowanych końcowych produktów glikacji białek (AGE), natomiast

na proces utleniania przez spektrofotometryczny pomiar zaawansowanych produktów

utleniania białek (AOPP). W celu kontroli przebiegu procesu wykonano także rozdział

elektroforetyczny zmodyfikowanej glikooksydacyjnie i natywnej albuminy.

Wykazano, że wszystkie badane substancje hamują w znaczącym stopniu proces

glikooksydacji albuminy. Fluorescencja AGE była obniżona o prawie 60% w przypadku

kwercetyny, witaminy C i aminoguanidyny, natomiast o 50% dla zielonej herbaty.

Absorbancja AOPP była obniżona dla wyżej wymienionych substancji odpowiednio o: 40%,

87%, 63% i 70%. Rozdział elektroforetyczny wykazał różnice mas pomiędzy próbami

badanymi a albuminą natywną.

Zastosowane metody badawcze pozwoliły na rozróżnienie i identyfikację prób

zmodyfikowanej glikooksydacyjnie albuminy oraz niezmodyfikowanej. Ponadto pozwoliły na

ocenę skuteczności hamowania procesu glikacji i utleniania albuminy oraz pomiar różnic

między działaniem badanych substancji, a co za tym idzie na identyfikację substancji

wykazującej najlepszy efekt hamujący proces glikooksydacji, którą w niniejszym badaniu

okazała się witamina C.

44

ODCISK PALCA- NIE TYLKO DO IDENTYFIKACJI OSÓB

Agnieszka Stępak1, Michał Zając

1

1 SKN Farmacji Praktycznej,


Opiekun Koła: dr Artur Owczarek

Dostępnych jest wiele metod wykrywania narkotyków w organizmie. Możemy tu

wymienić badanie z krwi, moczu, śliny, potu czy nawet włosów. Niestety, te standardowe

badania mają wiele wad takich jak: inwazyjność, zagrożenie biologiczne, wymóg

odpowiedniej temperatury przechowywania i transportu próbki, wymóg specjalistycznej

aparatury i przeszkolonego personelu. Naprzeciw tym wszystkim niedogodnościom powstał

innowacyjny projekt- nieinwazyjnej analizy próbki potu zebranej podczas zdejmowania

odcisków palca. Urządzenie wykrywa metabolity takich narkotyków jak:opiaty, amfetamina,

benzodiazepiny, kanabionoidy oraz kokaina. Rezultaty widoczne są już po 10 minutach od

rozpoczęcia badania. Metoda ta wykorzystuje nanocząsteczki pokryte przeciwciałami oraz

fluorescentnym barwnikiem. Przeciwciała reagują z celowanym metabolitem, łącząc również

nanocząsteczki oraz barwnik. Reakcja jest obserwowana poprzez zmianę koloru pobranego

odcisku palca.

45

WISKOZYMETRIA JAKO METODA BADANIA WŁAŚCIWOŚCI

REOLOGICZNYCH PÓŁSTAŁYCH UKŁADÓW EMULSYJNYCH

Ewa Szewczyk1, Katarzyna Karłowicz-Bodalska

3, Witold Musiał

1

1 Katedra i Zakład Chemii Fizycznej, Wydział Farmaceutyczny z Oddziałem Analityki



3Zakład Farmacji Przemysłowej, Wydział Farmaceutyczny z Oddziałem Analityki Medycznej,

Uniwersytet Medyczny im. Piastów Śląskich we Wrocławiu, Wrocław

Podłoże maściowe stanowi zazwyczaj główny ilościowo składnik półstałej postaci

leku. Skład podłoża często ma decydujący wpływ na szybkość i głębokość penetracji

substancji leczniczej zawartej w preparacie leczniczym. Podłoża powinny posiadać

odpowiednią konsystencję wpływającą na ich właściwości użytkowe. Podłoża należą

najczęściej do kategorii ciał nienewtonowskich i są układami odkształcającymi się pod

wpływem przyłożonej siły. Właściwości reologiczne układów nienewtonowskich należy

badać przy użyciu odpowiednich przyrządów – reometrów. FP VII wydana w 2006 roku

uwzględnia wiskozymetry rotacyjne jako przyrządy do badania lepkości. Wcześniej podłoża

badane były jedynie w uproszczony sposób poprzez m.in. pomiar wielkości cząstek

rozproszonych. W zależności od sposobu pomiaru wiskozymetry dzielą się na kilka typów.

Dostępne są lepkościomierze rotacyjne o cylindrach współosiowych, typu stożek – płytka

i z płytkami równoległymi. W każdym z reometrów może być zastosowany układ pomiarowy

typu Searle lub Couette. Obecnie produkowane przyrządy posiadają mikroprocesorowe

sterowanie oraz możliwość przesyłania i obróbki danych w komputerach osobistych.

46

WADY I ZALETY TESTÓW SKRININGOWYCH NA OBECNOŚĆ

NARKOTYKÓW

Paulina Tłokińska1, Monika Waloszczyk

1, Kornela Wiśniewska

1




Testy skriningowe są jednymi z metod współcześnie wykorzystywanych w farmacji

i medycynie, rośnie także ich popularność w kryminalistyce. Bardzo często są

przeprowadzane w celu wykrycia narkotyków w ludzkim organizmie. Tak jak każda metoda

badawcza mają one swoje wady i zalety. Warto zwrócić uwagę na różne aspekty tego

zagadnienia. Na poprawne wyniki testów skriningowych na obecność narkotyków składa się

wiele czynników, jak na przykład odpowiednio wykształcona karda, właściwe przygotowanie

pacjenta do badania, stan techniczny maszyn czy obecność substancji interferujących.

Ponadto dokumentacja testów musi być rzetelnie prowadzona, zgodnie z aktualnymi

wytycznymi w celu zapewnienia ważności wyników.

Wśród zalet można z pewnością wymienić krótki czas potrzebny na oznaczenie danej

substancji, wysoką czułość badań, nieskomplikowane metody przeprowadzania testów.

Na niekorzyść przemawia niepełna selektywność oznaczeń, brak możliwości wykluczenia

błędu osoby przeprowadzającej test, czy zła kalibracja aparatury.

47

ZASTOSOWANIE METODY UWALNIANIA I ATOMOWEJ

SPEKTROSKOPII ABSORPCYJNEJ DO PORÓWNANIA

DOSTĘPNOŚCI BIOLOGICZNEJ PREPARATÓW MAGNEZU

Agnieszka Trznadel1, Izabela Wachowiak

1, Natalia Więckowska

1,

Stanisław Han2, Katarzyna Karłowicz-Bodalska

2, Monika Cybulska

2

1SKN przy Zakładzie Farmacji Przemysłowej, Uniwersytet Medyczny im. Piastów Śląskich we

Wrocławiu,

Opiekun Koła: mgr Katarzyna Karłowicz-Bodalska



Magnez jest jedną z najważniejszych substancji w organizmie, potrzebną do

funkcjonowania wszystkich komórek ustroju. Niedobór magnezu może wywołać poważne

konsekwencje, dlatego warto dbać o utrzymanie prawidłowego poziomu tego makroelementu.

W naszej pracy przedstawiamy badanie dostępności farmaceutycznej preparatów

z magnezem, które może pomóc w ocenie ich jakości.

Materiał do badań stanowiły dostępne na rynku tabletki zawierające jony magnezu

w połączeniu z witaminą B6: MgB6 f. Hasco-Lek, MgB6 f. Aflofarm, Magnefar B6

f. Biofarm, Magnez + vit.B6 f. Polski Lek, Filomag B6 f. Filofarm, Zdrovit Magnum B6

f. NP Pharma, Magnex 300 mg + B6 f. Vitabalans.

Test przeprowadzono w łopatkowym aparacie do badania szybkości uwalniania Logan

D-800. Natomiast zastosowane w badaniu medium przygotowano przez odgazowanie

i ogrzanie z użyciem aparatu Distek DissoPrep X8. Oznaczenia zawartości jonów magnezu

wykonano metodą atomowej spektroskopii absorpcyjnej z wykorzystaniem aparatu Solaar

M5.

Badania wykazały różnice w dostępności farmaceutycznej magnezu. Najlepsze wyniki

uzyskały preparaty, w których pierwiastek jest w połączeniach organicznych. Pod uwagę

wzięto rezultaty jakie otrzymano w buforze fosforanowym o pH zbliżonym do środowiska

jelita cienkiego człowieka, skąd magnez jest wchłaniany. Za względu na istnienie korelacji

między dostępnością farmaceutyczną, a biodostępnością, niski procent uwolnienia magnezu

może powodować brak efektów działania i uzupełnienia niedoborów magnezu podczas jego

suplementacji.

48

WYKORZYSTANIE METODY ELEKTROCHEMICZNEJ

POTENCJOKINETYCZNEJ REAKTYWACJI DO IDENTYFIKACJI

KOROZJI MIĘDZYKRYSTALICZNEJ

Urszula Wawrzaszek1

1Zakład Inżynierii Powierzchni, Katalizy i Korozji, Wydział Chemiczny, Politechnika

Wrocławska, Wrocław, e-mail: [email protected]

Stale odporne na korozje są wykorzystywane do produkcji implantów medycznych.

Implanty te często są narażone na działanie agresywnych środowisk w wyniku, czego

dochodzi do powstania różnych typów korozji m.in. korozji międzykrystalicznej.

Korozja międzykrystaliczna powstaje w wyniku niewłaściwie przeprowadzonej obróbki

cieplnej, podczas której dochodzi do uczulenia stali odpornej na korozję. W temperaturze

uczulenia powstają różnego rodzaju wtrącenia m.in. węgliki, azotki oraz fazy: sigma, chi,

Lavesa, które powodują zubożenie w chrom. Ten typ korozji powoduje zniszczenia spójności

materiału oraz pogorszenie właściwości mechanicznych.

Elektrochemiczne metody potencjokinetycznej reaktywacji (EPR) wykorzystuje się do

ilościowej oceny podatności stali na korozję międzykrystaliczną. Zostały one zaproponowane

po raz pierwszy przez Čihala w 1969 roku. Stworzono dwa rodzaje testów: test

jednocykliczny (Single – loop EPR) i test bicykliczny (Double – loop EPR). W obu tych

testach oceny stopnia uczulenia dokonuje się wykorzystując roztwór w skład, którego

wchodzi 0,5 M H2SO4 + 0,01 M KSCN w temp. 30 C i szybkości skanowania 6 V/s.

49

SYNTEZA I BADANIA STARZENIOWE DWUSKŁADNIKOWEGO

KLEJU POLIURETANOWEGO PRZEZNACZONEGO DO CELÓW

MEDYCZNYCH

Renata Wawrzaszek

Zakład Chirurgii Eksperymentalnej i Badania Biomateriałów

Uniwersytet Medyczny we Wrocławiu, e-mail [email protected]

promotor

dr hab. Zbigniew Rybak, prof. nadzw

Ostatnie prace publikowane z dziedziny flebologii donoszą o możliwości

zastosowania klejów tkankowych w celu leczenia niewydolności żylnej, aplikowane kleje

posiadają liczne wady. Choroba to współcześnie problem społeczny w krajach rozwiniętych.

Objawy przewlekłej niewydolności żylnej takie jak uczucie pieczenia, ciężkości nóg oraz

zmiany skórne w negatywny sposób wpływają na jakość życia pacjentów. Niewydolność

żylna może również powadzić do zakrzepicy i zatorowości płucnej zagrażającej nagłą utratą

życia. W pracy przedstawiono wyniki badań starzeniowych (test krótkoterminowy)

dwuskładnikowego kleju poliuretanowego do celów medycznych.

Metodyka badawcza: przygotowane próbki klejów umieszczono w oddzielnych

naczyniach w sporządzonych roztworach buforowych SBF (roztwór sztucznej krwi).

Degradację kleju prowadzono w temperaturze 37°C, stosunek objętości roztworu do masy

próbki był większy niż 30:1, przedmiotem badań były zarówno ekstrakty inkubacyjne jak i

próbki inkubowanego kleju. Pomiary pH-zmiany stabilności zaprojektowanych próbek kleju

monitorowano przez pomiar pH przygotowanych płynów SBF, pomiarów dokonywano przy

użyciu pH-metru CP-315 Elamtron, pomiary przewodnictwa prowadzono w temperaturze

25˚C za pomocą konduktometru CC-315 Elamtron, przed każdym pomiarem urządzenie

kalibrowano.

Uzyskane wyniki w trakcie trzy miesięcznych badań wykazują że klej w roztworze

symulującym środowisko żywego organizmu-SBF a także przygotowanych roztworach o

różnym składzie chemicznym zachowuje się stabilnie, wszystkie badane próbki kleju nie

powodują zmian wartości pH wyniki badań są zgodne z wymaganiami

normy ISO 10993-12.

50

SYNTEZA I MODYFIKACJA KLEJÓW CYJANOAKRYLOWYCH DO

CELÓW MEDYCZNYCH.

WYKORZYSTANIE ANALIZY TERMICZNEJ DO BADANIA

KLEJÓW.

Renata Wawrzaszek

Zakład Chirurgii Eksperymentalnej i Badania Biomateriałów

Uniwersytet Medyczny we Wrocławiu, e-mail: [email protected]

promotor

dr hab. Zbigniew Rybak, prof. nadzw.

Analiza termiczna to zespół metod laboratoryjnych służących min. do pomiarów

entalpii różnych przemian, pomiaru temperatury i ciepła topnienia, badania czynności

optycznej, określania kompatybilności, wyznaczania czystości substancji farmaceutycznych,

do badań kinetyki i mechanizmu reakcji chemicznych. Metody analizy umożliwiają badanie

reaktywności ciał stałych i cieczy, pozwalają na badanie przebiegu ważnych procesów na

skutek zmiany temperatury tj. reakcje rozkładu, utleniania, redukcji, topnienia, krystalizacji

czy przemian fazowych.

W pracy przedstawiono wykorzystanie analizy termicznej do badania klejów na bazie

cyjanoakrylu. Kleje tego typu utwardzają się w wyniku reakcji polimeryzacji, gwałtownie

wg mechanizmu anionowego w obecności słabych zasad takich jak woda, czy aminy w

obecności tkanek tworząc usieciowane łańcuchy polimerowe. Utwardzanie spoiny klejowej

zachodzi bez konieczności stosowania podwyższonej temperatury. Metody analizy termicznej

posłużyły do badania mechanizmu polimeryzacji, wyznaczania stabilności termicznej, analizę

środków pomocniczych używanych w procesie polimeryzacji kleju (monomerów oraz analizę

wytworzonych produktów). Badania degradacji kleju (produkty degradacji kleju powstają

głównie w wyniku rozerwania wiązań chemicznych w procesach hydrolitycznych lub

utleniania w środowisku wilgotnym gdzie zachodzą zazwyczaj nieodwracalne zmiany.

Dochodzi do rozpadu makrocząsteczek syntetycznych klejów tkankowych na mniejsze

składniki, efektem końcowym jest powstanie produktów degradacji, skurcz objętościowy

powstanie siatki drobnych pęknięć, które mogą tworzyć się na lub pod powierzchnią kleju

albo w jego warstwie, wzrost kruchości).

mailto:[email protected]

51

METODY ANALITYCZNE STOSOWANE W BADANIACH

NAD METALOTIONEINĄ

Joanna Wójcik1, Marta Zalewska

2, Halina Milnerowicz

2

1 SKN Katedrze i Zakładzie Biomedycznych Analiz Środowiskowych,


Opiekun Koła: prof. dr hab. Halina Milnerowicz, dr inż. Marta Zalewska

2Katedra i Zakład Biomedycznych Analiz Środowiskowych, Wydział Farmaceutyczny

z Oddziałem Analityki Medycznej, Uniwersytet Medyczny im. Piastów Śląskich we Wrocławiu,

Wrocław

Metalotioneina (MT) należy do grupy białek o niewielkiej masie cząsteczkowej (6000-

7000 Da) z 30% zawartością cysteiny. Pełni ona rolę rezerwuaru istotnych dla organizmu

metali (głównie Zn oraz Cu), które wchodzą w skład wielu enzymów i białek uczestniczących

w usuwaniu uszkodzeń DNA, replikacji czy transkrypcji. MT zabezpiecza organizm przed

toksycznym działaniem metali ciężkich (Cd, Pb, Hg) poprzez wiązanie się z nimi. Białko to

ma działanie przeciwnowotworowe jako, że neutralizuje toksyczne związki elektrofilowe,

reaktywne formy tlenu oraz azotu. MT ma również zdolność hamowania apoptozy

i wytwarzania oporności na radioterapię oraz chemioterapię. Nasiloną ekspresję tego białka

zaobserwowano w tkankach wielu nowotworów: płuc, nerek, trzustki, pęcherza moczowego.

Odwrotnym poziomem stężenia odznaczają się nowotwory przewodu pokarmowego, m.in.

rak wątroby czy jelita grubego.

Do identyfikacji MT stosuje się czułe i selektywne techniki analiz. Niewielka masa

cząsteczkowa białka oraz złożoność materiałów biologicznych poddawanych analizie

(surowica krwi, lizat erytrocytarny, mocz, tkanki), powoduje również różnorodność metod

stosowanych do jej ilościowego oznaczenia.

Jedną z najczęściej stosowanych technik w analizach białek, w tym MT, jest

dwuwymiarowa elektroforeza na żelu poliakrylamidowym lub elektroforeza kapilarna

połączona ze spektrometrię masową (MS). MS pozwala na analizę zarówno MT jak

i kompleksów MT z metalami. Wśród technik immunologicznych, stosowanych w analizie

MT, wykorzystujących interakcje antygen – przeciwciało można wymienić testy:

immunoenzymatyczny ELISA, immunofluorescencyjny FIA oraz radioimmunologiczny RIA.

Metody te są bardzo czułe i pozwalają wykryć nawet niewielkie ilości MT w badanym

materiale (surowica krwi, lizat erytrocytarny, mocz czy preparaty histologiczne). W teście

FIA detekcja odbywa się za pomocą mikroskopu fluorescencyjnego poprzez znakowane

przeciwciała. Metoda immunochemiczna wykorzystująca izotopowo znakowane antygeny

(RIA) dzięki swej czułości i specyficzności również pozwala na oznaczanie stężenia MT.

Przykładem jest obserwacja zawartości MT w nowotworach jajnika czy przewodu

pokarmowego. Do analizy ekspresji MT stosuje się reakcję PCR w czasie rzeczywistym co

pozwala również na ocenę ilości mRNA poszczególnych izoform MT.

Obecnie medycyna wykazuje spore zainteresowanie badaniami nad tym białkiem,

a dzięki współczesnym metodom analitycznym wykazującym dużą czułość i specyficzność

możliwe jest oznaczanie stężeń MT w materiale, gdzie jej ilość w stosunku do innych białek

jest niewielka.

współczesne zastosowanie - farmacja.umed.wroc.pl · ksiĄŻka abstraktÓw wydział farmaceutyczny...

Documents