Способ экспресс-идентификации фарма- и парафармацевтиков, вводимых в организм человека

Способ экспресс-идентификации фарма- и парафармацевтиков, вводимых в организм человека

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Предлагаемое изобретение относится к медицине, фармакологии, биофизике, судебной медицине и может быть использовано для идентификации биологически активных веществ (БАВ): фарма- и парафармацевтиков, вводимых в организм человека.

На протяжении всей своей жизни, в быту, человек постоянно сталкивается с различными БАВ, которые он предпочитает использовать с лечебными или профилактическими целями. Фармацевтики и парафармацевтики в виде биологически активных добавок (БАД) человек может принимать как по назначению врача, самостоятельно или по рекомендации посторонних лиц. Существенное значение имеет идентификация таких БАВ, которые были заменены другими БАВ, могущими оказать нежелательное воздействие на организм человека.

В судебной медицине, криминалистике идентификация БАВ занимает ведущее место (Судебная медицина. Под ред. В.Н.Крюкова. М., 1998).

Общая основа для любого вида идентификации - положение об индивидуальности явлений, строения вещества, процессов и т.д. В следственной практике имеет особое значение необходимость установления подлинности БАВ, которое человек принимал, принимает на протяжении длительного времени, исключение его подмены.

Возможности идентификации БАВ основываются на различных способах его определения в организме человека. К ним относят: количественное и качественное определение БАВ в биологических жидкостях (кровь, моча, слюна, ликвор), тканях. (Крюкова В.Н., Буромский И.В., Николаева Б.С. Практикум по судебной медицине и тестовый контроль. М., 2000; Горячковский А.М. Справочное пособие по клинической биохимии. Одесса, 1994; Колб В.К., Камышникова B.C. Справочник по клинической химии. Минск, 1982.)

Комплекс идентификации БАВ в организме человека включает также использование современной телевизионной и компьютерной техники, аппаратно-программных установок. (Медико-криминалистическая идентификация. М., 2000), физические способы: газожидкостная хроматография, ядерно-магнитный резонанс (Чекман И.С. с соав. Ядерный магнитный резонанс в фармакологии.// Фармакология и токсикология. - 1991 - №6 - с.52-57. Энциклопедия клинических лабораторных тестов. М., 1997. С.415; Лундин А.Г., Федин Э.И. ЯМР-спектроскопия. М., 1989).

АНАЛОГ. Способ газожидкостной хроматографии для количественного и качественного определения БАВ в крови, моче, ликворе (Ю.С.Морозов, Е.В.Васильева, В.К.Маммадов, Е.М. Саломатин. Диагностическое значение определения ацетальдегида в крови, моче, ликворе.// Судебно-медицинская экспертиза. - 2003 - №4, с.35-37).

Способ осуществляют следующим образом:

- готовят пробы из крови, ликвора, мочи.

Для определения содержания вещества в пробах используют хроматограф ЛХМ-80 с плазменно-ионизационым детектором.

- На хроматограммах рассчитывают расстояние от линии введения пробы до максимума отождествляемого пика.

По совпадению соответствующих хроматограмм при одинаковых условиях определяют наличие исследуемого вещества в пробе.

Недостатки:

- сложность технического выполнения;

- использование дорогостоящего оборудования.

ПРОТОТИП. Ядерно-магнитный резонанс (ЯМР). Способ определения пространственной и химической структуры БАВ, их фармакокинетики.

ЯМР применяют для изучения строения БАВ и лекарственных соединений, механизма их действия. При использовании ЯМР для изучения строения биологических систем практически не меняется химическая природа молекул и характер их движения, образцы не разрушаются (Лундин А.Г., Федин Э.И. ЯМР-спектроскопия. М., 1989).

В основе ЯМР лежит способность атомных ядер, имеющих механический и магнитный моменты, взаимодействовать с внешним магнитным полем. Применение ЯМР для структурных исследований основано на том, что помимо внешнего магнитного поля на ядро вещества действуют различные внутренние поля, происходит сдвиг частоты резонанса, расщепление на несколько или множество резонансных линий - образование спектра ЯМР. Изучение этих спектров позволяет сделать вывод о химической и пространственной структуре различных веществ без проведения химического анализа.

Способ осуществляют следующим образом:

- готовят аналитический образец биологического объекта (кровь, ткань, биологическая композиция и т.д.),

- для регистрации спектра ЯМР используют магнит, создающий поле напряженностью до 10 тл, генератор радиочастотных колебаний, регистрирующее устройство,

- с помощью последовательно приложенных градиентов магнитного поля регистрируют ЯМР-изображение амплитуды резонанса,

- по спектрам ЯМР определяют структуру, концентрацию исследуемого вещества.

Недостатки способа:

- дороговизна и сложность оборудования, применение комплекса сложной аппаратуры,

- наличие высококвалифицированного оператора и обслуживающего персонала,

- применение сложной вычислительной техники,

- использование специальных методик подготовки биологического материала, подлежащего исследованию.

ЗАДАЧИ предлагаемого изобретения:

- разработка способа, позволяющего произвести экспресс-регистрацию идентификации фарма- и парафармацевтиков, вводимых в организм человека,

- объективная оценка присутствия БАВ в организме человека для исключения подмены его другими БАВ,

- проведение адекватной экспертизы,

- повышение достоверности и информативности.

СУЩНОСТЬ изобретения заключается в том, что для экспресс-идентификации фарма- и парафармацевтика, вводимых в организм человека, готовят биологическую тест-систему (БТС), состоящую из композиции 0.1% водного раствора аминокислот, взятых в равных пропорциях (триптофан, аспарагиновая, аланин, треонин, валин, серин, глицин, тирозин), 0.5% водного раствора дофамина, 0.5% водного раствора гистамина, 12% водного раствора сернокислой магнезии в соотношении 3:3:1:3, которую наносят на стеклянную пластинку, выдерживают ее в зоне проекции пульса на протяжении 1-2 мин до и спустя 10-15 мин после приема фарма- или парафармацевтика, сушат в термостате при Т=+18-20°С, изучают в поляризованном свете с кварцевым компенсатором, структуру пробы, полученную после приема фарма- или парафармацевтика, сравнивают с исходной структурой БТС, полученной от воздействия фарма- или парафармацевтика, и при наличии структурного тождества регистрируют идентификацию фарма- или парафармацевтика, введенного в организм человека.

Для получения исходной структуры БТС от воздействия фарма- или парафармацевтика на стеклянную пластину наносят БТС, окружают ее по периферии валом из фарма- или парафармацевтика, выдерживают в нем 1-2 мин, сушат при Т=+18-20°С, затем изучают структуру в поляризованном свете с кварцевым компенсатором.

Способ осуществляется следующим образом.

1. Готовят биологическую тест-систему (БТС), состоящую из композиции 0.1% водного раствора аминокислот, взятых в равных пропорциях (триптофан, аспарагиновая, аланин, треонин, валин, серин, глицин, тирозин), 0.5% водного раствора дофамина, 0.5% водного раствора гистамина, 12% водного раствора сернокислой магнезии в соотношении 3:3:1:3.

2. Тарированной пипеткой БТС наносят на стеклянную пластинку в виде дорожки объемом 0.01-0.02 мл, помещают на 1-2 мин на зону проекции пульса до и спустя 10-15 мин после введения фарма- или парафармацевтика в организм человека, сушат в термостате при Т=+18-20° на протяжении 2-3 мин, изучают структуру в поляризованном свете с кварцевым компенсатором (КК).

3. На другую стеклянную пластину тарированной пипеткой наносят 0.01-0.02 мл БТС, по периферии ее окружают валом из фарма- или парафармацевтика, выдерживают в нем 1-2 мин, сушат при Т=+18-20° на протяжении 2-3 мин, полученную структуру изучают в поляризованном свете с КК и сравнивают со структурой БТС, полученной спустя 10-15 мин после введения фарма- или парафармацевтика в организм человека. При совпадении структур регистрируют идентификацию фарма- или парафармацевтика, введенного в организм человека.

Разработанная нами БТС является сложной биологической системой, обладающей самоорганизацией и высокой структурно-пространственной ориентацией. Входящие в ее состав аминокислоты формируют клеточное ядро (ДНК и РНК). И аминокислоты, и нейромедиаторы (дофамин, гистамин) сами являются источниками информации, обладают способностью к восприятию информации об электронно-конформационных взаимодействиях, происходящих в других веществах, и передаче информации в виде структур (Л.А.Блюменфельд. Проблемы биологической физики, М., 1997; А.Б.Рубин. Биофизика. T.1, М., 1987).

Предложенная нами БТС-модель in vitro способна отражать течение обменных процессов в организме человека. БТС, сканируя пульс, осуществляет тем самым регистрацию излучения, обусловленного ходом метаболических процессов, перенос энергоинформационной структуры, осуществляемый током движущейся крови. Сама кровь, при ее движении по сосудистому руслу, обладает высокой способностью к омагничиванию. (А.Л.Чижевский. Структурный анализ движущейся крови. М., 1959).

Пульс-зона проекции лучевой артерии - это "зеркало" всех протекающих в организме человека обменно-энергетических процессов. В классической китайской медицине известно о 60 видах пульса (Трактат НАН-ЦЗИН; Руководство по компьютерной пульсовой диагностике. М., 2001).

Помещая на пульс пластину с нанесенной на нее БТС, мы регистрируем излучение пульса, обусловленное движущейся кровью, переносящей молекулы БАВ. Это излучение формирует определенные структуры, отражающие структурно-пространственную ориентацию хода обменных процессов в такой внутренней системе, как кровь человека.

На фиг.1 приведены варианты структур БТС, полученных с пульса здорового человека, не принимающего фарма- или парафармацевтиков, на фиг.2 представлена структура БТС, не подвергнутая воздействию пульса человека, фарма- или парафармацевтиков. Исследования подкреплены 350 экспериментами.

Пример 1, фиг. 3, 4, 5

Больной И., диагноз ИБС, стенокардия напряжения, гипертония. История болезни (ИБ) №229. Принимает фармацевтик- моночинкве. На фиг.3 приведена исходная структура БТС, полученная после воздействия на нее моночинкве. На фиг.4 показана структура БТС, полученная с пульса б-го И., до приема моночинкве. На фиг.5 приведена структура БТС, полученная с пульса б-го И. спустя 10 мин после приема моночинкве.

Технология. На стеклянную пластину наносят 0.02 мл БТС в виде дорожки, которую по периферии окружают валом из таблеток моночинкве, время экспозиции - 1 мин. Препарат сушат в термостате при Т=+18°С на протяжении 2 мин, микроскопируют в поляризованном свете с КК.

На стеклянную пластину наносят 0.02 мл БТС и помещают ее на зону проекции пульса б-го И., выдерживают 1 мин, сушат в термостате при Т=+18°С на протяжении 2 мин, изучают в поляризованном свете с КК. Б-ой И. выпивает 1 таб. моночинкве; спустя 10 мин на стеклянную пластину наносят 0.02 мл БТС, помещают на зону проекции пульса, выдерживают на ней 1 мин, сушат в термостате при Т=+18°С на протяжении 2 мин, микроскопируют в поляризованном свете с КК и сравнивают со структурой БТС, полученной при воздействии на нее моночинкве. Обнаружено структурное сходство.

Одновременно произвели ЯМР этих двух препаратов, структурное тождество подтверждено. Идентификация препарата, введенного в организм человека, осуществлена. ЯМР ¹³С, частота 67.9 МГц, Т: триптофан (Трип.) - 212 мс, аспарагиновая (Асп.) - 320 мс, аланин (Алан.) - 230 мс, треонин (Треон.) - 360 мс, валин (Вал.) - 310 мс, тирозин (Тир.) - 209 мс.

Пример 2, фиг.6, 7, 8. Б-ная Л., Д-з: Нервное истощение (астения), ИБ №24.

Принимает парафармацевтик лецитин (фирма Арт Лайф, Россия). На фиг.6 приведена исходная структура БТС, полученная после воздействия на нее лецитина. На фиг.7 показана структура БТС, полученная после помещения БТС на зону проекции пульса до приема лецитина. На фиг.8 приведена структура БТС, полученная с зоны проекции пульса спустя 15 мин после приема лецитина.

Технология. Для получения исходной структуры БТС, полученной от воздействия лецитина, БТС объемом 0.02 мл наносят на стеклянную пластину, окружают валом из лецитина, выдерживают в нем 2 мин, сушат при Т=+19°С на протяжении 3 мин, микроскопируют с КК.

До приема лецитина БТС объемом 0.02 мл наносят на стеклянную пластину, помещают на пульс б-ой Л., выдерживают 2 мин, сушат при Т=+19°С на протяжении 3 мин, микроскопируют с КК.

Спустя 15 мин после приема лецитина на стеклянную пластину наносят 0.02 мл БТС, выдерживают ее на пульсе 2 мин, сушат при Т=+19°С на протяжении 3 мин, микроскопируют с КК. Затем полученную структуру сравнивают с исходной структурой БТС, полученной после воздействия на нее двух препаратов, который подтвердил лецитин. Найдено структурное тождество. Одновременно произвели ЯМР идентификацию парафармацевтика лецитина, введенного в организм человека. ЯМР ¹³С, частота 67.9 МГц, Т: Трип. - 208 мс, Асп.- 316 мс, Алан. - 216 мс, Треон. - 350 мс, Вал. - 306 мс. Сер. - 330 мс, Глиц. - 186 мс, Тир. - 206 мс.

Пример 3, фиг.9, 10, 11. Б-ой О. Д-з: хроническая надпочечниковая недостаточность. ИБ №112. На фиг.9 приведена исходная структура БТС, подвергнутая воздействию преднизолона. На фиг.10 показана структура БТС, зарегистрированная при помещении БТС на зону проекции пульса б-го О. до приема преднизолона. На фиг.11 показана структура БТС, полученная после приема преднизолона.

Технология. На стеклянную пластину наносят 0.01 мл БТС, которую по периферии окружают преднизолоном, выдерживают в нем 2 мин, сушат в термостате пр Т=+20°С на протяжении 3 мин, изучают в поляризованном свете с КК.

На стеклянную пластину наносят 0.01 мл БТС, помещают ее на 1 мин на пульс б-го О. до приема преднизолона, сушат при Т=+20°С на протяжении 3 мин, исследуют с КК.

На стеклянную пластину наносят 0.01 мл БТС, помещают ее на 1 мин на зону проекции пульса б-го О. спустя 15 мин после приема преднизолона, сушат при Т=+20°С на протяжении 3 мин, изучают в поляризованном свете с КК, затем сравнивают со структурой БТС, полученной от воздействия преднизолона. Найдено тождество структур, которое подтверждено ЯМР. ЯМР ¹³С, частота 67.9 МГц, Т: Трип. - 216 мс, Асп.- 324 мс, Алан. - 240 мс, Треон. - 370 мс, Вал. - 319 мс, Сер.-350 мс, Глиц. - 190 мс, Тир. - 218 мс.

Пример 4, фиг.12, 13, 14. Б-ная Д. Д-з: сахарный диабет 2 тип. ИБ №73. Принимает сиофор. На фиг.12 приведена структура БТС, подвергнутая воздействию сиофора. На фиг.13 показана структура БТС, полученная с пульса б-ой Д. до приема сиофора. На фиг.14 приведена структура БТС, полученная с пульса б-ой Д. спустя 10 мин после приема сиофора.

Технология. На стеклянную пластину наносят 0.01 мл БТС, окружают ее по периферии валом из сиофора, выдерживают в нем 2 мин, сушат при Т=+19°С на протяжении 3 мин, изучают под микроскопом с КК.

На стеклянную пластину наносят 0.01 мл БТС, помещают на пульс б-ой Д. до приема сиофора на 1 мин, сушат при Т=+19°С на протяжении 3 мин, микроскопируют в поляризованном свете с КК.

На стеклянную пластину наносят 0.01 мл БТС, помещают на пульс б-ой Д. спустя 10 мин после приема сиофора, выдерживают 1 мин, далее сушат при Т=+19°С на протяжении 3 мин, микроскопируют с КК и сравнивают со структурой БТС, полученной после воздействия на нее сиофора, изображение структур совпадает. Одновременно провели ЯМР этих структур, который подтвердил их тождество. Идентификация сиофора, введенного в организм человека, подтверждена. ЯМР ¹³С, частота 67.9 МГц, Т: Трип. - 222 мс, Асп. - 330 мс, Алан. - 248 мс, Треон. - 329 мс, Вал. - 301 мс, Сер. - 339 мс, Глиц. - 184 мс. Тир. - 216 мс.

Пример 5, фиг.15, 16, 17. Б-ная У., д-з: тиреотоксикоз, средняя степень тяжести. ИБ №591. На фиг.15 приведена исходная структура БТС, полученная при воздействии на нее мерказолила. На фиг.16 приведена структура, полученная с пульса б-й до приема мерказолила. На фиг.17 приведена структура БТС, полученная спустя 15 мин после приема мерказолила.

Технология. На стеклянную пластину наносят 0.02 мл БТС, окружают ее по периферии мерказолилом, выдерживают 2 мин, сушат при Т=+18°С на протяжении 2 мин и микроскопируют в поляризованном свете с КК.

На стеклянную пластину наносят 0.02 мл БТС, помещают на пульс б-ой У. до приема мерказолила, выдерживают 2 мин, сушат при Т=+18°С на протяжении 2 мин, микроскопируют с КК.

На стеклянную пластину наносят 0.02 мл БТС, помещают ее на пульс б-ой У. спустя 15 мин после приема мерказолила, сушат при Т=+18°С на протяжении 2 мин, микроскопируют с КК и сравнивают со структурой БТС, подвергнутой воздействию мерказолила. Изображение структур совпало. Одновременно проводят ЯМР, который подтверждает структурное тождество. Идентификация мерказолила, введенного в организм, подтверждена. ЯМР ¹³С, частота 67.9 МГц, Т: Трип. - 309 мс, Асп.- 224 мс, Алан. - 228 мс, Треон. - 348 мс, Вал. - 314 мс, Сер - 329 мс, Глиц. - 169 мс, Тир. - 206 мс.

Пример 6, фиг.18, 19, 20. Б-ная А., д-з: гипотиреоз. ИБ №291; принимает L-тироксин. На фиг.18 приведена исходная структура БТС, подвергнутая воздействию L-тироксина. На фиг.19 приведена структура БТС, полученная с пульса б-ой до приема L-тироксина. На фиг.20 приведена структура БТС, полученная спустя 10 мин после приема L-тироксина.

Технология. На предметное стекло нанесли 0.01 мл БТС, окружили ее по периферии валом из L-тироксина, выдержали 1 мин, высушили при Т=+20°С на протяжении 3 мин, микроскопировали в поляризованном свете с КК.

На стеклянную пластину нанесли 0.01 мл БТС, поместили на пульс б-ой А. до приема L-тироксина на 1 мин, высушили при Т=+20°С на протяжении 3 мин, микроскопировали с КК.

На стеклянную пластину нанесли 0.01 мл БТС, поместили на 1 мин на пульс б-ой А. спустя 10 мин после приема L-тироксина, высушили при Т=+20°С на протяжении 3 мин, микроскопировали с КК и сравнили со структурой БТС, полученной после воздействия L-тироксина. Тождество их подтвердилось. Одномоментно провели ЯМР этих структур, который подтвердил их тождественность. Идентификация L-тироксина, введенного в организм, подтвердилась. ЯМР ¹³С, частота 67.9 МГц, Т: Трип. - 218 мс, Асп. - 236 мс, Алан. - 234 мс, Треон. - 324 мс. Вал. - 304 мс, Сер. - 349 мс, Глиц. - 216 мс. Тир. - 285 мс.

Пример 7, фиг.21, 22, 23. Б-ная М., д-з: хронический гастрит, принимает БАД - тяочжилин (Китай), ИБ №395.

На фиг.21 показана исходная структура БТС, полученная при воздействии на нее тяочжилина. На фиг.22 приведена структура БТС, полученная с пульса б-й М. до приема БАД. На фиг.23 приведена структура БТС, полученная спустя 15 мин после приема БАД.

Технология. На стеклянную пластину нанесли 0.01 мл БТС, окружили по периферии БАД тяочжилин, выдержали 2 мин. Высушили при Т=+19°С на протяжении 2 мин, микроскопировали с КК.

На стеклянную пластину нанесли 0.01 мл БТС, поместили на пульс б-ой М. до приема БАД, выдержали 2 мин, высушили при Т=+19°С на протяжении 2 мин, микроскопировали с КК.

На стеклянную пластину нанесли 0.01 мл БТС, поместили на пульс б-ой М. спустя 15 мин после приема БАД, высушили при Т=+19°С на протяжении 2 мин, микроскопировали с КК и сравнили со структурой БТС, полученной от воздействия БАД. Рисунки совпали. Одномоментно провели ЯМР этих структур, которые оказались тождественными. Идентификация БАД тяочжилин, введенной в организм б-ой М., подтвердилась. ЯМР ¹³С, частота 67.9 МГц, Т: Трип. - 216 мс, Асп. - 334 мс, Алан. - 249 мс, Треон. - 339 мс, Вал. - 226 мс. Сер. - 289 мс, Глиц. - 192 мс, Тир. - 230 мс.

Пример 8, фиг.24, 25, 26. Б-ной К., д-з: зоб 11 ст. ИБ №58. Принимает БАД ламинарин (фирма Арт Лайф).

На фиг.24 приведена исходная структура БТС, подвергнутая воздействию ламинарина. На фиг.25 показана структура БТС, полученная с пульса б-го К. до приема ламинарина. На фиг.26 приведена структура БТС, полученная с пульса б-го К, спустя 10 мин после приема ламинарина.

Технология. На стеклянную пластину нанесли 0.01 мл БТС, окружили по периферии ламинарином, выдержали 1 мин, высушили при Т=+18°С на протяжении 2 мин и микроскопировали с КК.

На стеклянную пластину нанесли 0.01 мл БТС, поместили на пульс б-го К. до приема ламинарина, выдержали 1 мин, высушили в термостате при Т=+18°С на протяжении 2 мин, микроскопировали с КК.

На стеклянную пластину нанесли 0.01 мл БТС, поместили на пульс б-го К. спустя 10 мин после приема ламинарина, высушили при Т=+18°С на протяжении 2 мин, микроскопировали с КК, полученную структуру сравнили со структурой БТС, полученной после воздействия ламинарина, рисунки совпали. Одномоментно провели ЯМР этих структур, тождество подтвердилось. Идентификация ламинарина, введенного в организм, подтверждена. ЯМР ¹³C, частота 67.9 МГц, Т: Трип. - 238 мс, Асп. - 350 мс, Алан. - 230 мс, Треон. - 314 мс, Вал. - 220 мс, Сер. - 258 мс, Глиц. - 182 мс, Тир. - 216 мс.

Преимущества предлагаемого способа:

- применение высокочувствительного биологического индикатора, реагирующего на интенсивность излучения пульса человека;

- нативность и физиологичность проводимого исследования;

- обеспечение визуального контроля идентификации введенных в организм человека фарма- или парафармацевтиков.

Способ экспресс-идентификации фарма- и парафармацевтиков, вводимых в организм человека, характеризующийся тем, что экспресс-идентификацию проводят путем сканирования пульса, при этом на пульс человека помещают стеклянную пластину, на которую нанесена биологическая тест-система, состоящая из композиции 0,1% водного раствора аминокислот: триптофан, аспарагиновая, аланин, треонин, валин, серин, глицин, тирозин, взятых в равных пропорциях, 0,5% водного раствора дофамина, 0,5% водного раствора гистамина, 12% водного раствора сернокислой магнезии в соотношении 3:3:1:3, пластину выдерживают на пульсе 1-2 мин до и спустя 10-15 мин после приема человеком исследуемого фарма- или парафармацевтика, затем пластину сушат при Т=+18-20°С 2-3 мин, на другую стеклянную пластину наносят биологическую тест-систему, окружают ее по периферии валом из исследуемого фарма- или парафармацевтика, выдерживают в нем 1-2 мин, сушат при Т=+18-20°С 2-3 мин, затем сравнивают структуры биологических тест-систем, полученные на этих пластинах в поляризованном свете с кварцевым компенсатором, и при обнаружении их структурного сходства регистрируют идентификацию фарма- или парафармацевтика, введенного в организм человека.