Análises Toxicológicas: Métodos e Finalidades

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Introdução as Análises Toxicológicas:
Avaliação qualitativa e/ou quantitativa de um agente toxicante (AT) 
químico(substâncias químicas) ou físico(radiações)
Passos:
 Para quê? O quê ? Onde ? Como ?
 Finalidade Toxicante Amostra Método
Etapas de uma análise Toxicológica:
1.-Tomada de Amostras
 Sangue/plasma
 Urina
 Secreções gástricas
 Também saliva, suor e cabelos;
2.-Resultado Analítico;
3.-Interpretação dos Resultados: 
 Diagnóstico 
 Prognóstico 
 Terapêutica.
1.- Tomada de amostras:
Amostra
IdentificaçãoSeparação
+ 
Investigação
Quantificação
Um méttodo de dosagem se define por:
 Especificidade
 Evita-se o falso positivo e o falso negativo
 Sensibilidade 
 somente qualificação, somente quantificação
 Linearidade
 Reprodutibilidade Coeficientes de variação
 Respeitabilidade
I
D
E
N
T
I
F
I
C
A
Ç
Ã
O
D
O
S
A
G
E
M
2.-Aquisição do resultado Analítico:
 A- Certos métodos que permitem apenas a qualificação AT:
 
 ou 
Presença ou ausência :
barbituricos
benzodiazepinos
opiáceos
anfetaminas
carbamatos
 etc...
 
 Presença Ausência
 B- Outros métodos analíticos permitem a quantificação:
 Paracetamol
 Salicilatos
 Digitálicos
 β-bloqueadores
 Cloroquinonas
 Antidepressivos
 etc...
Resumindo:
Identificação : presença ou ausência
Quantificação : X mg/l ou Xmmol/l
C
V
μg/ml
μg/l
ng/ml
mmol/l
…
...
3.-Interpretação dos Resultados:
 Clínica
 Bioquímica toxicológica
 Análise química-toxicologica
Na pesquisa toxicológica é importante ter o conhecimento:
Do mecanismo de toxicidade do AT;
 Da toxicocinética do AT;
 Da relação toxicocinética- toxicodinâmica do AT.
 
4.- Finalidades das análises toxicológicas:
•Prevenção 
•Diagnostico
•Tratamento
Toxicologia Química - investigação química qualitativa ou quantitativa do 
AT;
Toxicologia Médica - tratamento ou prevenção de intoxicação;
Toxicologia Experimental – com o uso de cobaias, análise biológica dos 
toxicantes em forma de traços (mg/Kg ou mg/ml).
Métodos gerais - qualificação do agente tóxico desconhecido
Métodos especiais -qualificação e quantificação analítica do toxicante 
Exatidão - concordância entre a natureza e o valor teórico e a natureza e o 
valor real encontrado quando do término da análise
Precisão - regularidade na execução comprovada na repetição das análises
Finalidade da análise - orienta o plano de análise 
Intoxicação aguda letal (fator de urgência 4 – 24 horas)
intoxicação aguda não letal ou crônica - não urgência, 
diagnóstico diferencial (endógena ou exógena)
Análise preventiva ou de controle (exposição ocupacional ou 
acidental)
Fatores importantes na Análise Toxicológica:
1-O agente toxicante (AT)– 
• substância inalterada;
• metabólito do toxicante;
• indicador biológica(comparação com níveis ou valores 
considerados normais).
2-Amostra – 
I.-Intoxicação não letal ou crônica: 
1.- Natureza química do toxicante ou do seu indicador biológico; 
2.- Localização do toxicante(tecido, soro e plasma sanguíneos);
3.- Biodisponibilidade, eliminação(fezes ou urina), líquidos de lavagem 
estomacal, vômitos, restos de alimentos, de medicamentos ou de 
qualquer droga encontrada ao lado da vítima.
II.- Intoxicação letal:
 
 1.- Recorre-se ao material de necropsia, como tecidos, fluidos e órgãos;
 2.- Amostras ditas alternativas : ar expirado(intoxicação pôr etanol), 
unhas(As), cabelos(As, Hg), tecido adiposo(organoclorados) e leite 
materno(drogas hipnóticas por exemplo).
Extração, separação e identificação:
•Métodos físicos - Mecanismos físicos(centrifugação, tamisação, 
decantação, filtração etc.) 
•Métodos químicos - Operação principal é química (precipitação 
química de um composto na forma de um sal derivado)
•Métodos físico-químicos - Ações físicas e interações químicas
 Métodos cromatográficos-
•Cromatografia de absorção:
cromatografia de absorção em coluna (C.C)
cromatografia de absorção em placas ou camada
 delgada( C.C.D)
•Cromatografia de partilha entre líquidos :
cromatografia de partilha em coluna(C.P.C)
cromatografia de partilha em papel
com técnica ascendente monodimensional
com técnica ascendente bidimensional
com técnica descendente 
com técnica horizontal ou circular
•Cromatografia gás-líquido(cromatografia gasosa ou em fase 
gasosa)-(C.G);
•Cromatografia líquida em alta resolução (cromatografia líquida 
de alta eficiência, cromatografia líquida em alta pressão) (CLAE);
•Cromatografia de exclusão - Neste método se utiliza um gel de 
um polímero inerte( o dextrano ou sephadex, pôr exemplo) que se 
entrelaça formando uma verdadeira peneira;
•Cromatografia pôr bioafinidade - solução contendo vários 
anticorpos passando pôr uma coluna cheia de material inerte, 
contendo os antígenos específicos (separação e purificação de 
proteínas e ácidos nucléicos); 
•Espectrofotometria no ultra-violeta e no visível
Cromatografia de adsorsão em coluna (C.C)
1.- Princípio - (uma das fases permanece estacionária e a outra move-se 
através dela, cada componente é seletivamente retido, de acordo com a sua 
polaridade pela fase estacionária, o que proporciona diferentes migrações 
destes componentes)
2.- A coluna- tubo de vidro, de tamanho variado, posição vertical (pressão 
atmosférica), extremidade para alimentação com eluente, parte inferior 
afunilada com torneira para regular a vazão do eluente (fase móvel)
3.- O adsorvente - inerte quimicamente em relação as substâncias a serem 
separadas e ao sistema eluente ( as substâncias devem ser recuperadas no 
final da eluição)
Principais adsorventes:
Gel de sílica;
Óxido de alumínio(alumina);
 Silicato de magnésio
Resinas sintéticas, etc.
4.- O eluente - um solvente ou um sistema de solventes. 
Características:
Solubilidade (substâncias a serem cromatografadas e o 
eluente) 
 Baixo ponto de ebulição e fácil eliminação por 
evaporação ;
 Polaridade ideal dessorção dos componentes da fase 
estacionária.
A escolha do adsorvente e do eluente é feita com ensaios em 
cromatografia de camada
delgada.
•Série de eluentes, em ordem crescente de polaridade :
Hexanofenóis, ácidos graxos, 
aminoácidos, alcalóides, terpenóides e esteróides
Substância deslizante associada a outra com propriedade 
agregante ( 10 – 15% de gesso, 1 – 3% de amido, etc.).
Especificações:
Sílica G – indicando a presença de um aglutinante;
Sílica H – indicando a ausência de aglutinante;
Sílica P – indicando sua utilização em camada preparativa;
Sílica S – presença de substância fluorescente com comprimento 
de onda indicado;
Sílica R – indicando a ausência de qualquer aditivo, adsorvente 
extra puro.
Técnica de preparação:
30g de sílica + 60 – 70ml H2O destilada cinco placas 20 x 20 
cm, espessura de 0,3mm;
*gel de sílica/água( suspensão homogênea) placas secas e 
desengorduradas(ideal será mergulhar as placas na suspensão 
com movimento rápido) secar a temperatura ambiente até 
opacidade estufa durante 30 – 60 min ,105 – 110°C(excicação).
2.- A Alumina(Al2O3) - caráter alcalino, podendo ser modificado 
(neutralizada ou acidificada) separação de compostos lipofílicos 
(hidrocarbonetos policíclicos, alcalóides, aminas e vitaminas 
lipossolúveis).
Para cinco placas de 20x20cm de 0,3mm de espessura, utiliza-se 
30g em 40ml de água destilada.
3.-A celulose micro cristalina - empregada para todas as 
separações realizadas em cromatografia em papel, possui as 
mesmas características (desenvolvimento mais rápido e maior 
sensibilidade) para separação de ácidos carboxílicos,amino- 
ácidos, carboidratos, cátions inorgânicos e fosfatos.
A celulose também é empregada de forma modificada:
PEI-celulose – Celulose impregnada com polietileno imina, 
indicada na separação de nucleotídeos e nucleosídeos;
CM-celulose – Carboximetilcelulose, utilizada na separação de 
proteínas;
DEAE-celulose – Dietilaminoetil-celulose, para separação de 
proteínas e ácidos nucléicos,etc.
Para cinco placas de 20x20cm e 0,3mm, utiliza-se 25g em 90ml 
de água destilada.
Aplicação das amostras – 
Amostras nas cromatoplacas, solventes voláteis facilmente 
eliminados pôr evaporação ( secador de cabelos).
A concentração da amostra (0,1 – 1%) em função da 
sensibilidade do revelador após o desenvolvimento da placa;
Aplicação micropipetas ou micro seringas, sendo 
quantificado o volume da amostra a ser depositada na placa;
Não sendo exigida a quantificação da amostra, utilizar um tubo 
capilar de vidro;
A amostra deve ser aplicada 1,5 – 2,0 cm acima da borda 
inferior da placa (evitando-se que mergulhe no sistema eluente e 
seja dissolvida no mesmo;
Distância de 10 cm entre duas aplicações;
Placas preparativas para extração de componentes em forma 
de faixas uniformes retirada com o auxílio de uma espátula e 
recuperada pôr um solvente apropriado.
Revelação –Uso de um agente cromóforo(cromogênico), um revelador químico 
identificação de um grupo químico ou composto de comportamento singular 
com este revelador (tornar a substância visível com uma coloração 
característica).
 
O revelador é borrifado uniformemente em frascos “spray”ou mesmo 
frascos aerosóis .Operação executada em capela com exaustão os 
reveladores são substâncias tóxicas ou com potencial tóxico.
Solução metílica do cloreto férrico : taninos hidrolisáveis em azul marinho e 
os taninos condensados, em verde oliva.
Os vapores de iodo utilizados para revelação não específica de compostos 
orgânicos, isto é feito em cuba fechada onde se coloca o iodo.
Documentação – Como são frágeis as cromato placas, carecem de serem 
desenhadas ou fotografadas para serem guardadas como um documento.
Desenvolvimento - forma unidimensional (único sentido vertical pôr exemplo)
 bidimensional ( um sentido e após em outro 
sentido)
Fator de resolução – f = ds / de
de – altura de migração pelo eluente desde a base inferior da placa até a linha 
de fronte na parte superior da placa 
ds- distância desde o local de aplicação da amostra (1-2cm) da borda inferior 
da placa até a porção média da mancha considerada.
Conclusão : A CCD pode ser utilizada para análise qualitativa quando 
recorremos a uma substância padrão, e quantitativamente quando se recupera 
a substância da mancha formada no cromatoplaca pelo uso de um solvente 
apropriado. Pode ainda ser utilizada como preparativa no isolamento de 
compostos seguindo os mesmos critérios da análise quantitativa.
-Espectrofotometria no ultravioleta, infra vermelho e no visível;
-Cromatografia Gasosa (CG)
-Cromatografia Líquida em Alta Resolução (CLAE
ou HPLC)