Biyolojik Örneklerde İlaç
Analizi
ECZ 344
6. ders/25.04.2014
PROF.DR. DİLEK AK
ECZACILIK FAKÜLTESİ
ANALİTİK KİMYA ANABİLİM DALI
1
2
Diğer Biyolojik Örnekler
Klinik ve adli uygulamalarda ilaç analizi için kullanılan biyolojik matrisler
Sıvı ve gaz biyolojik matrisler
• Kan: Tüm kan, plazma ve serum
• İdrar
• Salgı ve itrah: tükrük, gözyaşı, ter,
süt, beyin omurilik sıvısı, mide sıvısı,
safra, semen, amniyon sıvısı
• Nefes
Katı ve yarı katı biyolojik matrisler
• Feçes
• Keratinli dokular: Saç, deri, tırnak
• Organlar ve diğer dokular: Beyin,
akciğer, karaciğer, kas, yağ, kemik
• Mide içeriği
3
Saç

Saç, ilaç analizi için cazip bir hedeftir, zira non-invaziv yolla toplanır, ilaç afinitesi değişkenliklerine
bağlı olarak saç tipine göre değişkenlikler olsa bile maruziyetin tarihsel bir kaydını sağlar.

İlaç testleri için biyolojik örnek olarak idrar ve kandan sonra saç üçüncü sırada bulunan bir
materyaldir.

Analiz için bir matris olarak saçın ilave üstünlüğü oldukça nonpolar olmasıdır ve bu yüzden
metabolitlere göre daha az polar olan ana ilaç molekülünü adsorplama eğilimindedir. Bundan
dolayı analitlerin non-polar ekstraksiyon fazları için ideal bir matrisdir, özellikle ana ilacın büyük
ölçüde metabolizmaya uğradığı ve diğer dokularda tayin edilemediği durumlarda önemlidir.

Saç telinde üç farklı tabaka vardır: kütikül, korteks ve medulla. Kütikül dış tabakadaki koruyucu
bölümdür ve birbirinin üzerini örten kiremite benzer hücrelerin oluşturduğu birçok tabakadan
oluşur. Saçın büyük bir bölümünü korteks oluşturur. Korteks orta, medulla ise iç tabakadır. Saçın
büyük kısmı bir protein olan keratin yapısından oluşur. Proteinlerin sarmal şekilde katı değişik
bağlar yardımı ile bağlanması sonucu saç korteksi oluşur. Bu sarmal yapı sayesinde saç teli
kırılmadan bir miktar esneme özelliğine sahip olur.
Resim için adres: http://www.dogatek.com.tr
4
Saç

Saç numunesi almak için en uygun yer posterior vertex denilen başın arka
kısmıdır. Bu alan saç büyüme hızında daha az değişkenliğe sahiptir. Erkeklerde
saç uzaması 0.44 mm/gün, kadınlarda 0.45 mm/gün’dür.

En az 200-250 mg örnek alınmalıdır.

İlaç suiistimali (narkotiklerin incelenmesi, şartlı salıverilme, detoksifikasyon
tedavisi sırasında ilaçtan kaçınma vb) dışında adli bilimlerde ilaçlar için saçların
incelenmesi genellikle ölmüş kişiler üzerinde yapılır.

Dış bulaşma ilaç suiistimali için önemli bir konudur, çünkü kişiler tozlu veya
dumanlı ortama maruz kalabilir.

Diğer önemli konu saçın kozmetik işlem görmesi ile ilaç derişiminde meydana
gelen değişikliktir.
5
Saç

Çeşitli çözücüler ile ekstraksiyon işlemleri uygulanabilir: metanolik
sonikasyon, 0.1 M NaOH, 0.1 M HCl, su, tamponlar, 1 M NaOH, % 0.1
sodyum dodesil sülfat, aseton, pronase, performik asit-pronaz, metanol, 5
M HCl, proteinaz K, ditiyotreitol, pH 7.4 fosfat tamponu, ß-glukuronidazarilsulfataz ve süperkritik akışkan ekstraksiyonu (SFE). Metanolik sonikasyon
ve SFE dışında yapılan ekstraksiyonlarda analitik işlem öncesinde ilave
temizleme işlemleri gerekir.

Sıvı-sıvı ekstraksiyon en basiti, çok basamaklı eser zenginleştirme işlemleri ise
en zor ve karmaşık olanlarıdır.
6
Saç

Saç analizleri en çok adli toksikoloji ve ilaç suiistimali alanlarında ve daha
seyrek olarak klinik toksikoloji ve klinik kimya alanlarında uygulanır.

Kokain, amfetamin ve opiatlar ile ilgili saç analizlerini içeren pek çok
makale vardır.

Son zamanlardaki makaleler klenbutarol gibi doping ajanları,
benzodiazepin, metadon ve karbamazepin gibi terapötik ilaçlarla ilgilidir.
7
Ter

Ter ilaç atılma ile ilgili mekanizmaların aydınlatılmasında alternatif bir
hedeftir ve terdeki ilaç bileşimi saçtaki gözlemlere kısmen katkı
sağlayabilir.

Ter, eccrine ve apocrine glandlardan salgılanır ve deri sulu ve
sebaceous salgıyı özellikle yüz ve alında salgılar. Sebaceous sekresyon
temel olarak yağlardan oluşur ve bir çok ilacı taşır ve absorplayabilir.
Sebum diğer vücut bölgelerine göre enseden ve alından daha fazla
salgılanır.

Vücudun farklı bölgelerinden numune alınmasına bağlı olarak farklı
derişimler beklenmelidir, çünkü yağda çözünür ilaçlar sebumdan atılır.

Terleme egzersiz ile uyarılabilir ve bir kaç ml ter numunesi alınabilir.
8
Ter

Ter numunesi alınırken 1-3 tabaka filtre kağıdı veya pamuk, tülbent,
havludan üretilmiş pet kullanılır.

Sweat patches bu amaçla özel olarak çeşitli şekillerde üretilmiş ve ticari
olarak mevcuttur.


Daha basit bir yol alkollü pamuk ile silerek teri almaktır.
Analiz edilen sıvının tam içeriği bilenemez, çünkü hem sulu sekresyon
(gerçek ter) hem de sebum toplanır.
9
Diğer matrisler

Dokular

Feçes

Nefes
10
Dokular

Doku örnekleri genellikle biyopside elde edilen, ameliyat sonrasında
numune olarak veya adli konularla ilgili numunelerdir.

Biyopsi numunelerinde histolojik fiksatiflere, diğerlerinde ise çürüme nedenli
bozulmalardan kaynaklanan girişimlere dikkat edilmelidir.

Homojenizasyon ve ardından enzim dijesyonu ve/veya protein çöktürme
işlemleir ve santrifüjden sonra ekstraksiyon için numune hazır hale gelir. Bu
şekilde böbrek, karaciğer, ve intestinal dokular çalışılabilir. Beyin dokusu
yüksek yağ içeriğine sahiptir ve ekstraksiyon işlemlerinden önce lipaz ile
muamele gerekir.
11
Dokular

Doku için numune hazırlama işlemi:

1 gram beyin dokusu alınır.

Üzerine 0.2 M Tris tamponu (pH 6.3) ve iç standart eklenir.

5 s homojenize edilir.

Selüler materyalden süzüntü santrifüj ile ayrılır.

Ekstraksiyon uygulanır.

Perkloirk asitle homojenizasyon işlemi koşullara bağlı olarak uygulanabilir.
12
Feçes

Feçes ile ilgili analizler pek tercih edilmez ancak bazen gerekli olabilir.

Zamanlı örneklerin toplanması güçtür.

Sıvı halde numune hazırlamak için iki şekilde çalışılır, ya kütle yakılır ve kalıntı
uygun bir çözücüde çözülür veya daha yağın olarak fekal homojenat elde
etmek için sıvının uygun bir hacminde homojenize edilir ve santrfüj ile
çözünmeyen kısımlar ayrılır. Ardından diğer işlemler uygulanır.

Başlangıçta çeker ocakta çalışmak tercih edilir.
13
Nefes

Nefeste bileşiklerin analizi klinik analizlerde oldukça yeni bir alandır. Etanol
ve aseton ve metabolik durum hakkında bir indikatör olan isopren
analizleri için makaleler bulunur.

Soluk alıp verme sırasında ağızda yerleştirilen adsorban tüpler nefes
numunesi almak mevcuttur.

Tedlar bag ise SPME fiber cihazına manuel yerleştirilmeye uygun bir araçtır.
14
Amniyon sıvısı

Bebek bekleyen anneler için bebeğe ilacın geçişini teşhis etmek amacıyla
uygulanabilir. Hamilelikte kokain kullanımı neonatal test gerektirebilir.
İdrarda kokain yarı ömrü azdır ve idrar ile atılımda bireysel değişkenlikler
sözkonusudur. Bu nedenle amniyon sıvısının analizi önerilmektedir.

Amniyon sıvısı anneden fetusa sirkule eden, viskoz beyaza yakın renkli bir
sıvıdır.

1 ml amniyon sıvısı 3 ml 0.025 M pH 4.0 fosfat tamponu ile seyreltilerek
ekstraksiyon uygulanır.
15
Tırnak

Adli tıpta uygulamalar fazladır.

İlaç kullanımının zaman bağlı durumunun bilinmesi gerektiğinde tırnak yararlı bir
matrikstir.

İlacın miktar tayini çalışmalarında başlıca sınırlama tayin edilecek ilaç miktarın
son derece az olmasıdır.

Kokain, benzilekgonin, norkokain, morfin, 6-monoasetil morfin, kodein,
hidrokodon için analiz yöntemleri bulunmaktadır.

Numune hazırlanması sırasında 3-5 mm tırnak kesilir ve 100 mg kadarı numune
olarak kullanılır. 3 ml metanol ile 2 defa yıkanarak kirliliklerden arındırılır. 60oC de
2 saat kurutulur. Daha küçük parçalara ayrılarak yeniden tartılır. 0.1 M 3 ml
fosfat tamponuna (pH 5) alınır ve ultrasonik banyoda 1 saat tutulduktan sonra
72 saat fosfat tamponunda bekletilir.
16
İlaç analizi için numune hazırlama amaçları

Analit tayini ile girişim yapabilecek makromoleküler kontaminantların (proteinler) uzaklaştırılması

Kromatografik ve elektroforetik kolonun ayrım gücünün numunedeki tüm bileşenleri tamamen
ayırmaya yeterli olmadığı durumlarda veya yeterince zaman olmadığında seçilmiş analit
bileşenlerinin uzaklaştırılması

Kromatografik veya elektroforetik ayırmayı ve tekrar edilebilirliği etkileyebilecek materyalin
uzaklaştırılması

Kromatografik sistemi bloke edebilecek materyalin uzaklaştırılması

Kompleks halde bulunan analitin belirlenmesi

Kromatografik sisteme verilecek analitlerin çözünür hale getirilmesi

Çözücü kuvvetini azaltmak veya çözücü uyumsuzluğunu önlemek için seyreltme

Analitik cihazın saptama sınırları içinde kalacak şekilde analitin derişik hale getirilmesi

Duyarlılık ve seçiciliği artırmak için analitin türevlendirilmesi
17
Kaynaklar

J. Pawliszyn, Comprehensive Analytical Chemistry. Sampling and Sample
preparation for Field and Laboratory. Chapter 23. Elsevier, 2002

M.J, Telepchak, T.F. August ve G. Chaney, Forensic and clinical
applications of solid phase extraction, Humana Press Inc. Totowa, NJ.
Chapter 7, 129
18
İlginiz için teşekkür ederim.
Download

Biyolojik Örneklerde İlaç Analizi ECZ 344 9. ders/03.06.2013