Historia Toksykologii 2008/09 W1
Paracelsus – ojciec współczesnej toksykologii.
„Wszystko jest trucizną i nic nią nie jest. Tylko dawka decyduje o tym, co jest trucizną”
Toksykologia (toksika – trucizna, logos - nauka) jest to nauka o truciznach. Trucizną nazywamy substancję (organiczną lub nieorganiczną), która po dostaniu się do organizmu powoduje objawy chorobowe, uszkodzenia , zaburzenia czynności fizjologicznych lub śmierć.
Podstawowe skróty:
DM – dosis minima (dawka progowa, graniczna)
DC – dosis curative (dawka lecznicza)
DT – dosis toxica ()
DL – dosis letalis
DL50 – dawka , przy której ginie 50% populacji
„Trucizna jest istotą złożoną, nienaturalną, sercu nieprzyjazną i życie ludzkie niszczącą”
Najstarsze dokumenty z informacjami dotyczącymi toksykologii:
ñ Papirus Ebersa (papirus medyczny)
z około 1550 r. p.n.e., ale jego fragmenty są odpisem z o wiele starszych źródeł. Odkupiony przez Georga Ebersa w 1873 r. zwój długości 20.23 m. ze 108 rozdziałami. Zawiera informacje z zakresu chorób wewnętrznych, chirurgii, stosowania minerałów i licznych roślin leczniczych. Podaje około 500 różnorakich środków leczniczych. Powszechnie uważa się, że autorem "traktatu chirurgicznego" jest sam Imhotep (Teby).
ñ Papirus Hearsta
pochodzi prawdopodobnie z XII-XI wieku p.n.e. Tak jak wcześniej wspomniany papirus Ebersa zawiera odpisy ze świętych ksiąg. Znajdują się w nim recepty na sporządzenie leków i przypadki ich zastosowania.
ñ Papirus Kahun (papirus ginekologiczny)
Pochodzi z 1800-1900 r.pne. Odkryty w 1889r przez F.Petrie’go w Fayum. Opisuje symptomy ciąży, organy rozrodcze, sposoby rozpoznania ciąży, płci dziecka oraz środki antykoncepcyjne.
ñ Papirus berliński
pochodzi z r. 1350 p.n.e., ma 279 wierszy. Znaleziony w Sakkarze przez Heinricha Brugscha zwój zawiera 80 przepisów gotowych recept.
ñ Papirus brytyjski
ñ Manuskrypt Atharveda i Manuskrypt Rigweda (hinduski, indyjska weda)
Święte zbiór pism perskich z 10-8 w.p.n.e. Wspominają m.in. użycie konopi indyjskich - haszyszu.(„duchowy przewodnik do nieba”)
STAROŻYTNOŚĆ :
- walka o przeżycie
- utrzymanie dominacji plemiennej
- utrwalenie wierzeń religijnych
ROZWÓJ MEDYCYNY (postęp wiedzy o truciznach połączony z rozwojem medycyny):
- odtrutki (antidota) : neutralizują lub zmniejszają działanie trucizny
· Nikudesz z Kalaphen. Antidiota swoiste (działające na konkretną truciznę)lub nieswoiste, kilkudziesięcio składnikowe
· Galen , Ausicena . Opium + drakiew jako uniwersalny lek
(Driakiew : cynamon, imbir, dziurawiec, miód, mięso żmii, ziemia z lemnos)
· Maimonides Moses Ben Maimon (XI w.) “Odtrutki I zatrucia”
· Johan Schroeder (XVII w.) Podręcznik farmacji, balsam magnetyczny
TOKSYKOLOGIA W WYMIARZE SPRAWIEDLIWOŚCI
Jak zginął Sokrates?
Lata życia /469-399 pne/, oskarżony przez Anytosa o bezbożność i demoralizację młodzieży. Zmarł poprzez wypicie wywaru z kielicha.
„Bać się śmierci jest tym samym, co mieć się za mądrego nim nie będąc”
Zagadką jest, wywar z jakiej rośliny się w owym kielichu znajdował:
· Szalej jadowity (Cicuta virosa)
(bylina o bulwiastym kłączu z komorami powietrznymi, wysokość do 1,5 m , pierzasto rozłożyste liście, białe kwiaty w baldachach )
Substancja aktywna : cykutoksyna (alkohol alifatyczny). Toksyczne są szczególnie owoce i korzenie.
Objawy występują już w kilkanaście minut po spożyciu:
drgawki toniczno-kloniczne, ślinotok
szczękościsk, pobudzenie ruchowe
wymioty, bóle brzucha
sinica, utrata przytomności
· Szczwół plamisty – pietrasznik , pietruszka psia(Conium macuiatum), tzw. Ziele czarownic
Substancja aktywna to koniina (alkaloid, 2-propylopiperydyna), lotny związek wchłaniający się przez błony śluzowe i skórę . Wywar ma zapach „mysiego moczu”. Koniina powoduje porażenie ośrodków ruchowych rdzenia kręgowego i przedłużonego o charakterze wstępującym. Śmierć następuje wskutek porażenia ośrodków oddechowych. Świadomość jest zachowana do końca. (działanie podobne do kurary)
Zatrucia u dzieci zdarzają się najczęściej wskutek pomylenia szczwołu z liśćmi lub korzeniem pietruszki czy chrzanu. Objawy zatrucia to wymioty, bóle brzucha, rozszerzenia źrenic, zaburzenia widzenia, ślinotok, drętwienie kończyn dolnych, drgawki. Śmierć może nastąpić wskutek porażenia ośrodka oddechowego. Rokowanie w zatruciu tą rośliną bywa czasami niepomyślne.
Wyroki śmierci w starożytnym Egipcie (pestki moreli lub brzoskwiń).
· Morela
W nasionach do 6% amygdaliny (brzoskwinie 6,2%, także w migdałach, pigwie, śliwkach ). Dawka śmiertelna 50-60 nasion.
Amygdalina to glikozyd cyjanogenny (stąd zapach substancji „gorzkich migdałów” ), hydrolizowana w żołądku pod wpływem kwasu żołądkowego na glukozę, aldehyd benzoesowy i cyjanowodór. Określana czasem jako „witamina B17”
Kary śmierci w Afryce
· Bób kalabarski – bobotrutka kalabarska
Występuje głównie w Afryce zachodniej. Roślina motylkowa, o podłużnych, fioletowych kwiatach i owocach przypominających fasolkę. Zjedzenie tylko jednej prowadzi do śmierci – stąd określenie ich jako „fasola próby” czy „ fasolka sądu bożego”. Zawiera substancję aktywną fizostygminę – alkaloid będący inhibitorem esterazy acetylocholinowej w obwodowych i ośrodkowych strukturach cholinoergicznych (hamuje więc rozpach acetylocholiny). ego podanie powoduje pośrednie zwiększenie pobudzenia zakończeń przywspółczulnych poprzez wzrost stężenia acetylocholiny w przestrzeniach presynaptycznych. Efekt działania fizostygminy porównać można z innym alkaloidem - pilokarpiną, jednak fizostygmina jest znacznie rzadziej stosowana. Obydwa te alkaloidy powodują spadek ciśnienia śródgałkowego, nasilają perystaltykę jelit i wywołują skurcze mięśni gładkich niektórych narządów - na przykład pęcherza
Współcześnie
ŚMIERTELNY ZASTRZYK
Od 1976 wprowadzenie kary śmierci w USA, w 32 stanach poprzez wstrzyknięcie trucizny.
Przez pompę infuzyjną dożylną podawany środek usypiający (rozluźnienie mięśni) pentanom sodu (5 g) . Do paraliżu dróg oddechowych stosuje się pawilon (lub tubokuraryna) – 100mg. Dochodzi do wstrzymania akcji serca.
KOMORA GAZOWA
W 7 stanach stosowana komora gazowa – śmierć w wyniku zatrucia HCN (cyjanowodór, kwas pruski).
2 NaCN + H2SO4 - - > Na2SO3 + 2 HCN
HCN hamuje działanie układu enzymatycznego oksydazy cytochromowej – komórki nie mogą wykorzystywać tlenu, co doprowadza do śmierci. Funkcje życiowe śledzi urządzenie monitorujące przyczepione do piersi skazańca.
W żadnym kraju poza USA nie stosuje się gazowania do wykonywania wyroków śmierci.
biologia