Allgemein

hypotone Hyperhydratation

Verursacht Übelkeit, Kopfschmerzen, Schwindel

Wirkung eines Gifts ist dosis-/speziesabhängig

• Art der toxischen Wirkung

• Quantitativ/qualitativ beschreiben

• Wirkungsweise erkennen

• Gefahren für Gesundheit abwägen

Schadstoffaufnahme aus der Umwelt über:

• Mund (oral)

• Atemwege (inhalativ)

• Haut (dermal)

• GIT (Gastro-Intestinal-Trakt)

Reversibel

Irreversibel

Grenzkonzentration überschritten -> toxischer Effekt

• Was macht der Körper mit dem Gift

• Wirkung: Organismus auf Gift (Weg durch Körper)

• Was macht das Gift mit dem Organismus

  • nach Wirkdauer

  • Ort der Wirkung

• Wirkung: Gift auf Organismus (zellulär/molekular)

• Wirkungsmechanismus

• Dosis-Wirkung-Beziehung

• Absorption

• Distribution

• Metabolisierung

• Exkretion

• Darm

• Lunge

• Haut

• passive Diffusion

• Transporter Kanäle

• Vesikel

• Effluxtransporter

• Parazellulärer Transport

Gift verteilt sich abhängig von den Eigenschaften

• Molekülgröße

• Lipophilie

• Säure-Base-Eigenschaften

• Proteinbildung

• Durchblutung

• Membranpermeabilität

• pH-Differenz: Plasma/Gewebe

• überwiegend in der Leber

• durch Enzymsysteme (bringen lipophile Substanz in hydrophile)

Aktivierung/Giftung

Konjugation

Transport/Ausscheidung

Ausscheidung über Urin/Fäzes

• Niere (renal)

• Galle (billär)

• Lunge (pulmonal)

• Haut (dermal)

Ungebundener Arzneistoff

Aktiver Transport

pH-abhängig

Leber

Immunsystem

Herz

Knochenmark

Innenohr

Niere

Nerven

Lunge

• Proteine

  • Enzym: inhibierend

  • Rezeptor: Agonist, Antagonist

  • Ionenkanal: blockierend

  • Transporter: inhibierend

• DNA

• RNA

• kovalente Bindung

• Ionenbindung

• Wasserstoff-Brücken-Bindung

• Dipol-Dipol-Wechselwirkung

• Ionen-Dipol-Wechselwirkung

• Kationen-p-Wechselwirkung

• Van-der-Waals-Kräfte

• Hydrophobe Wechselwirkung

Morphin-Vergiftung, Curare, Muscarin

Phosphorsäureester-Vergiftung (E605)

Aconitin, Cocain

Chloroform, Diethylether

Alkylantien, Epoxide

• akute systemischer Toxizität

• Akute lokale Toxizität (Haut-/Schleimhautreizung)

Applikation über Monate

Sensibilisierung

Änderung der Wirkungsstärke

No Observed Effect Level

• Dosis löst unter gewählten Bedingungen keinen Effekt aus

No Observed Adverse Effect Level

• Dosis löst unter gewählten Bedingungen keinen toxischen Effekt aus

Lowest Observed Adverse Effect Level

• Dosis bewirkt unter gewählten Bedingungen kleinsten erfassbaren Schaden

Biologischer Arbeitsplatztoleranzwert

• Max. Zulässige Konzentration eines Arbeitsstoffes/Metaboliten im Blut

Biologischer Grenzwert

• Grenzwert für Konzentration eines Stoffes im biologischen Material; ohne Beeinträchtigung der Gesundheit

Maximale Arbeitsplatzkonzentration

• höchste zulässige Konzentration in der Luft am Arbeitsplatz; nicht Gesundheitsschädlich

Arbeitsplatzgrenzwert

• Durchschnittliche Konzentration eines Stoffes in der Luft am Arbeitsplatz, ohne akute/chronische Schädigung

Legale Dosis

• bei der 50% aller Versuchstiere sterben

Dosis bewirkt halbmaximalen Effekt

Toxische Dosis

• 50% der Versuchsorganismen zeigen Anzeichen von Toxizität innerhalb eines bestimmten Beobachtungszeitraumes

Erkennung gesundheitsschädlicher Wirkung vs. experimentellen Toxikologischen Prüfungen

Prüfungsrichlinien zur Chemikaliensicherheit

• Sequentielle Prüfung auf akute Toxizität im Nagermodell

• Oral, dermal, inhalativ

• Wirkung bestimmt die Wahl der nächsten Dosis

• startdosis wird so gewählt, dass Wahrscheinlichkeit für Todesfälle hoch ist

• 3 Tiere eines Geschlechts

• 3 Tiere des anderen Geschlechts o. 3 Tiere des selben Geschlechts mit höherer Dosis

Dermaler Irritation/Ätztest

• geschorenen Rückennaut

• Einwirkung: 3 min - 24 h

• Paramete: Rötung, Schwellung, Nekrose

• Identifizierung von Reizstoffen nach Einträufelung in Bindehautsack (Kaninchen)

• Nach definierten Zeitpunkten wird das Auge auf Trübung/Rötung untersucht

• Reversibilität wird überprüft

• Positiver Effekt: Haut-/Schleimhautreizend

• Starke, irreversible Effekte: ätzend

• Giftresorption über längeren Zeitraum

• Beginn schleichend

• Langanhaltende Symptome

• Gift kumuliert zu toxischen Konzentrationen

• Geringe Schädigung addiert sich

• tägliche Dokumentation von Vergiftungsanzeichen

Etox = c * t = konstant

• mathematische Beziehung zwischen Konzentration & Dauer der Einwirkung

Genotoxizität

• toxischer Effekt auf genetisches Material (z.B. DNA)

• In Vitro Testsysteme

  • an Bakterien, Ames Test

  • Interpretation schwierig: Reperatur nicht mit erfasst

  • Effekte aktiver Metaboliten nicht erfasst

• Wächst nicht in Abwesenheit von Histidin

• Erfasst nur Mutagene Substanzen (Initiatoren), keine Promotoren

• Min. 5 Stämme

• Ratten/Hasen

• 3 Dosen bei 20 Tieren

• Testsubstanz wird ab ca. 5 Tagen vor Paarung verabreicht

• giftig

• Z.B. BaCl

• Nicht giftig

• BaSo4

• Röntgenkontrastmittel

• Haftgel

• giftig

• BaCo3

  • Rattengift

  • Zement

  • Backstein

• Übelkeit, Erbrechen, Durchfall

• Anstieg des Blutdrucks

• Herzrhythmusstörungen

• Schwindel, Angst

• Herzstillstand

• Tod durch Atemstillstand

• Magenspülen mit Natriumsulfat-Lösung

• Kaliumsalze

• gegen Azidose: Natriumbicarbonat

• Gegen Krämpfe: Spasmolytika

• Gegen: Rhytmusstörunhen: Anti-Arhythmika

• 3. häufigstes Element in Erdkruste

• Max. 1mg/Kilogramm/Körpergewicht/Woche

• 2019: 64 mio. Tonnen Aluminium

• 2019: BfR warnt vor Aluschalen, Aluminiumhaltigen Deos

• Lebensmittel

• Bestandteil in pflanzlicher Nahrung

• Sprachstörungen

• Krämpfe

• Osteopathien

• Demenz

• Obstipationen bei Al-haltigen Antazida

• Hohe Komplexbildungskonstante

• Stabilität im Blut-pH/saurer Urin

• Geringe Toxizität

• Keine Biotransformation

Metall - Ligand - Komplex / Metall * Ligand

• Serumkonzentration > 200 ug/l

• Al-Konzentration in Dialyseflüssigkeit < 10 uh/l begrenzt

• Antidit: Deferoxamin

• oral aufgenommenen: schlecht resorbiert

  • 10% Retentionsquote (50% bei Kindern)

• Bleisalz/-oxide: zu 50-80% resorbiert (Aerosol)

• 95% an Erythrozyten gebunden

• Im Knoschen als Bleiphosphat

• Beeinträchtigt Hämoglobinsynthese

• Wird über Harn ausgeschieden/reichert sich an

• Akut: Koliken, Blei-Encephalopathie

• Chronisch: Anämie, Bleiblässe, subikterische Verfärbung, Bleilähmung

• GIT, Häm, motorisches NS

• Antidot:

  • extrazellulär: Natriumcalcium-edetat komlexiert

  • Intrazellulär: D-Penicillamin auch

• metallisch:

  • flüssig bei Raumtemperatur

  • Quechsilberdampf

• Ion (Hg2/anorganisches Quecksilber)

  • Schlüsselrolle für toxische Wirkung

  • Hohe Affinität für Thiol-Gruppe

• flüssiges Hg0 & Salze sind weniger toxisch

• Akute Vergiftung selten

• Verschlucken: Verätzungen im Mund, Rachen, Speiseröhre, Bronchitis

• Inhalation: Übelkeit, Lungenentzündung, Metallgeschmack, Koliken

• Polyurie

• Oligurie

• Anurie

• Antidot: DMPS, Hämodialyse

• Sprachstörung

• Konzentrationsschwäche

• Zitterschrift

• Psychische Erregbarkeit

• Parotisschwellung

• Ulcera im Mundraum

• konkurriert mit Enzym um Bindung der Metallionen

• Blockierte SH-Gruppen der Enzyme werden regeneriert

• problematisches Schwermetall

• Stark toxisch, umweltschädlich, krebserregend

  • Ausnahme: wasserunlösliche Cadmiumsulfoselenid

• Legierungszusatz, Klärschlamm, Phosphatdünger

• In Lunge resorbiert (50%)

  • über Nahrung 3-8%

• Langsamer Abbau

  • Hwz 10-30 Jahre

• Anreierung

• Menschlicher Körper: 0,4 mg Cd/kg/KG

  • Raucher 0,8 mg

• Akut: selten, Lungenödem

• Chronisch: Cadmiumsaum, Nierenschaden, chronische Bronchitis, Skelettveränderung, Osteomalazie

• Itai-Itai-Kankheit

• Lagert sich in Niere an

• Antidot: Natriumcalciumedetat, DMPS

• bei Inhalation

  • Frischluft

  • Glucocorticoidspray

• Essentieller Nährstoff

• Mangel: Herzkrankheit, Stoffwechselstörung, Diabetis

• In Natur 3-Wertigkeit / Gewerblich 3+6- wertig

• Chrom 6 oral tödlich: 1-2g (CrO3)

• Kaliumchromat/Kaliumdichromat: oral tödlich 6-8g

• Oxidierende Wirkung: Verätzung Haut/Schleimhäute

• Ascorbinsäure

• DMPS

• orale Aufnahme

  • Verätzung/Verfärbung Schleimhäute

  • Erbrechen, blutige Durchfälle

  • Kreislaufkollaps

  • Nierenschaden

  • Koma

• Haut/Augenkontakt

  • Reizung/Verätzung

  • Schlecht heilende Wunden

• Inhalation

  • Verätzung

  • Durchlöcherung der Nasenscheidewand

  • Magen-Darm-Erkrankung

• elementar ungiftig

• As(III) toxischer als As(V)

• Halbleiterindustie/Computerchipherstellung

• Hauptaufkommen: Zinkelektrolyse

• Resorptionsfähige aus GIT vollständig

• Elimination renal (3-5 Tage)

• Nägel: Mees-Linien

• Schweiß/Haare

• Speicher: Lunge,Herz,Niere

• Klassisches Mordgift

• Schädlingsbekämpfung

• Kapilargift: Gefäßschädigend

• Akut: Lippen/Rachenbrennen

• Hohe Dosis Kreislaufkollaps, Flüssigkeitsverlust, Kapilarlähmung, Rhythmusstörung

• Antidot.DMPS

• Gegenmaßnahme: Wasserzufuhr

• chronisch: periphere Neuropathie, Leberschäden, Hyperchrome Anamie, Hyperpigmentierung

• Entkalker/Reiniger

• reagieren mit Eiweiß der Haut

  • Koagulationsnekrose (absterbende Zellen)

  • Denaturiertes Eiweiß bildet Ätzschorf

• Reinigungsmittel/ Herstellung von Seifen

• gefährlicher als Säurevergiftung

  • verflüssigt das Gewebe

• ätzend

• Stechender Geruch

• Greift Glas an

• Gute Resorption in Körper: lipophil

• Cytoplasmagift

• Stechender Geruch

• Leichter als Luft

• 105 Lösung Salmiakgeist

• entsteht durch Zersetzung von Proteinen

• 5-10%: reizend

• >10% ätzend

• Inhalativ:

  • blutiger Husten

  • Lungenödem

  • Erstickungsgefahr

• Schädigung: Lungenentzündung, Lungenzellen, Atemwegserkrankungen

• Nebenprodukt der Zellatmung

• Immunabwehr, Signalübertragung, Gefäßweitstellung

• Niedrige konzentration: physiologisch/förderlich

• Weißer Phosphor: flüchtig/reaktive Modifikation

  • Verwechslung mit Bernstein

• Phosphate in Erdkruste

• Stoffe mit Leuchterscheinung

• Brandwunden bei Hautkontakt

• Dämpfe hoch toxisch

• Orale Aufnahme tödlich (50mg)

• Hohes Reduktionsvermögen

  • Eingriff in Oxidation Stoffwechselvorgänge

• Ascorbinsäure (VitaminC) / Tocopherole (VitaminE) hemmen

• Kaffe: Bildung von Nirtosaminen

• Oxidation Fe2+ im Hämoglobin zu Fe3+

• Methämoglobin kann kein Sauerstoff mehr abgeben

• O2 Mangel im Gewebe

• Antidot: Toloniumchlorid

• Tödlich: 8-15g

• Erstickungstod, Krämpfe, Lähmung, Bewusstlosigkeit, Schwindel