file:psychoactive_drugs.jpg

Návykové látky Lenka Honetschlägerová https://cs.wikipedia.org/wiki/Psychoaktivn%C3%AD_droga#/media/File:Psychoactive_Drugs.jpg

Návyková látka (droga) • Je chemická látka primárně působící na CNS, kde mění mozkové funkce a způsobuje dočasné změny ve vnímání, náladě, vědomí a chování. • Zákon o návykových látkách č. 167/1998 Sb., upravuje i pěstování máku, konopí a koky a vývoz a dovoz makoviny, v přílohách seznamy látek (novela Zákon č.106/2011 Sb.) • Nařízení vlády č. 467/2009 Sb., kterým se pro účely trestního zákoníku stanoví, co se považuje za jedy a jaké je množství větší než malé u omamných, psychotropních látek a přípravků je obsahujících a jedů (novela Nařízení vlády č. 4/2012 Sb.)

Dělení – jedna z možností 1. Depresanty (např. alkohol, opiáty, barbituráty, těkavé látky) 2. Stimulanty (např. nikotin, kofein, kokain, amfetaminy) 3. Halucinogeny (např. meskalin, LSD-25, psylocibin) 4. Disociativní anestetika (např. PCP, ketamin) 5. Marihuana

https://cs.wikipedia.org/wiki/Psychoaktivn%C3%AD_droga#/media/File:Drug_Chart_version_1.0.png

Alkohol (Ethanol) • Z arabského al-akhal • V těle se rychle distribuuje a hematoencefalickou bariérou proniká do mozku, kde působí na všechny receptory v synapsích v CNS – Inhibuje GABA receptory – Způsobuje hyperpolarizaci neuronů – takový neuron se stává méně citlivým ke vzruchům – Dále dochází ke změně v dalších neurotransmiterových systémech zejména serotoninu, noradrenalinu a acetylcholinu.

• Alkoholismus - Patří mezi nejzávažnější a nejrozšířenější formy závislosti.

Zdroj: David Nutt, Leslie King, Lawrence Phillips, "Drug Harms in the UK: A Multicriteria Decision Analysis," The Lancet, Nov. 1, 2010

https://cs.wikipedia.org/wiki/Ethanol#/media/File:Possible_long-term_effects_of_ethanol.svg <22.11.2015>

•

Podle studie Světové zdravotnické organizace (WHO) a Světové banky patří alkohol mezi všemi návykovými látkami na první místo v počtu ztracených let v důsledku nemoci nebo smrti, způsobené jejich užíváním.

•

Užívání alkoholu podle odhadů celosvětově působí v důsledku nemoci a smrti 3,5 procent ztracených let produktivního věku, jenom vyspělé země takto přicházejí přibližně o devět procent produktivních let.

•

Vzhledem k vysoké spotřebě alkoholu v České republice se tato ztráta odhaduje na více než 10 procent.

Průměrná roční spotřeba alkoholu (v litrech čistého alkoholu) na 1 osobu 15+ v současné EU 25 v roce 2001 http://www.who.int/whosis/en/ <22.11.2015>

Vývoj průměrné roční spotřeby alkoholu na 1 osobu 15+ (v litrech čistého alkoholu) v EU27, Chorvatsku, Norsku a Švýcarsku 1990-2010

Absint (La fée Verte, Zelená víla) • Základní surovinou je tzv. “Svatá trojice” bylin: pelyněk pravý (Artemisia absinthium), bedrník anýz (Pimpinella anisum), fenykl obecný (Foeniculum vulgare) • 3 základní kategorie absintu: – Absinthe Suisse (68−72 obj% alk.), absinthe demi-fine (50−68 obj% alk.), absinthe ordinare (45−50 obj% alk.)

• Pelyněk obsahuje asi 0,5% olejové silice – 50% α-thujon a β-thujon – Antagonista receptorových míst pro GABA v CNS

• Absint zakázán nejdříve 1915 v Belgii, poté 1910 Nizozemsko, 1912 USA, 1913 Italie, 1915 Francie, 1923 jako jedna z posledních evropských zemí Německo • 1990 nařízení EU legalizující výrobu a prodej absintu – koncentrace thujonu (obou izomerů) < 35 mg/l

Opiáty • alkaloidy přírodního opia a jejich polosyntetické deriváty • Váží se na opioidní receptor - tyto receptory se nachází zejména v CNS a v menší míře i v trávicí soustavě

http://www.ctk.cz <22.11.2015>

U nás užívané opiáty jsou kromě morfinu a kodeinu také heroin, metadon a pethidin

Opium • zaschlá šťáva získaná z nezralých makovic máku setého (Papaver somniferum) • Laudanum – opiová tinktura – po dlouhou dobu nejúčinnější analgetikum • využíváno farmaceutickým průmyslem k izolaci alkaloidů, které nacházejí využití jako velmi účinná analgetika a antitusika • podstatná část zásob opia je zneužita k výrobě polosyntetického diacetylmorfinu (heroinu)

https://cs.wikipedia.org/wiki/Opium <22.11.2015>

Morfin • je alkaloid fenanthrenového respektive morfinanového typu, obsažený v opiu • tvoří přibližně 10 % hmotnosti surového opia • Jedno z nejúčinnějších analgetik – Agonista endorfinu na specializovaných opioidních receptorech v CNS – aktivace těchto receptorů tlumí bolest – Vyšší dávky – narkotický spánek

• Od jeho struktury je odvozena řada syntetických opiátů

Heroin • Příprava acetylací morfinu • Poprvé připraven v laboratořích firmy Bayer v 90 letech 19 st. • Díky své vyšší lipofilitě proniká hematoencefalitickou bariérou snadněji než morfin – Za účinek je zodpovědný morfin, který vzniká hydrolýzou heroinu katalyzovanou karboxylesterasami

• Vyvolává jednu z nesilnějších drogových závislostí

https://cs.wikipedia.org/wiki/Heroin <24.11.2015>

Barbituráty •

5,5 dialkylderiváty kyseliny barbiturové – Barbituráty s většími substituenty na uhlíku C5 mají vyšší lipofilitu – rychlejší sedativní účinek, rychleji vymizí než ty s kratšími uhlovodíkovými zbytky – Do druhé pol. 20 st. používány jako léky na spaní

•

• • • • • •

Veronal (1904) – kyselina 5,5diethylbarbiturová (Merc) 1911 – fenobarbital V roce 1936 se v USA prodalo 70 tun barbiturátů 1952 WHO doporučila vydávat barbituráty pouze na lékařský předpis 1965-1970 VB – 12354 úmrtí v souvislosti s barbituráty Letální dávka se liší v závislosti na přípravku, obecně je možné za letální dávku považovat 4-10g Abstinenční příznaky po vysazení barbiturátů mohou mít fatální následky

Těkavé látky • výpary toluenu, éteru, benzínu, chloroformu, trichloretylénu (Narcogen), tetrachlórmetanu v různých čistících prostředcích a lepidlech – liší se chemickým složením, způsobem účinku a klinickým obrazem – společným znakem po užití je ovlivnění CNS, které se projevuje euforií, většinou s útlumem, mohou se objevit zrakové a sluchové halucinace

• Nejčastější poškození organismu při dlouhodobém užívání: – – – – – –

prokazatelné poškození jaterní tkáně změny mozkové kůry poškození dýchacích cest a plic zhoršení paměti celkové otupení citové výkyvy (plačtivost, podrážděnost)

http://www.drogy-about.estranky.cz/clanky/inhalanty/toluen.html <25.11.2015>

Nikotin • Jedna z nejrozšířenějších návykových látek • pyridin-N-metylpyrrolidin, tekutý alkaloid obsažený v tabáku (Nicotiana tabacum) • Mechanismus účinku: – Absorpce  transport krví v mozku se váže na nikotinové acetylcholinové receptory a dráždí je.

• Nikotin je vysoce návyková psychoaktivní látka • Smrtelná dávka čistého nikotinu je cca 500-1000mg. http://www.vasina.net/?p=5467 <21.11.2015>

Kofein • Spolu s theofylinem a theobrominem patří mezi methylxanthiny – Antagonisté adenosinu – Nepřímo usnadňují přenos nervových impulsů v mozku, srdci a ledvinách – Kromě mírně povzbudivých účinků působí mírně močopudně, vasokonstriktivně, zvyšuje krevní tlak a ve větších dávkách dráždí žaludeční sliznici

Kokain • Lipofilní charakter-proniká hematoencefalickou bariérou – Působí na dopamigerní receptory v mozku – zvyšuje koncentrace dopaminu v synaptických štěrbinách – Má lokálně anestetické účinky • Od jeho struktury odvozeno několik novějších lokálních anestetik (srdeční arytmie) http://www.reuters.com/#h5L2bp61ehC5umUy.97 <24.11.2015>

Amfetaminy • Deriváty amfetaminu mající v molekule 2amino-1-fenylpropanový skelet • Zvyšují koncentraci dopaminu na synapsích v mozku – Působí poměrně dlouho, u některých jedinců až 24 hod – Abstinenční příznaky: útlum CNS, únava, malátnost

• Amfetamin uveden na trh 1932 pod názvem benzedrin – prostředek na uvolnění nosu a anorektikum – během 2sv. války potlačení spánku zejména u pilotů na obou stranách fronty

• Dextroamfetamin se v omezené míře používá k léčbě poruch pozornosti u dětí • Nejrozšířenější deriváty amfetaminu v ČR: – Metamfetamin (pervitin) – 3,4-methzlendioxymethamfetamin (MDMA, extáze)

Meskalin •

2-(3,4,5trimethoxyfenyl)ethanamin) je psychoaktivní droga ze skupiny alkaloidů, která se vyskytuje v rostlině peyotl (Lophophora williamsii), která roste převážně na území jihozápadního Texasu a Mexika • Peyotl používán indiány v Mexiku již před 3000-5000 lety • Meskalin se váže na 5-HT2A serotoninový receptor a aktivuje ho

Psylocybin • Indolový alkaloid obsažený v houbách rodu Psilocybe (lysohlávka) • Psylocybin je prekursorem psylocinu – ten je zodpovědný za halucinogenní účinky • Psylocin je derivátem tryptaminu, podobně jako serotonin – Podobné účinky jako LSD, antagonista serotoninu

PCP – andělský prach • 1-(1-fenylcyklohexyl)piperidin • spojuje stimulační, halucinogenní a hypnotické účinky – Účinek závisí na dávce

• syntetická, bílá krystalická látka rozpustná ve vodě • V roce 1957 bylo PCP zavedeno jako ultra krátce působící narkotikum (Sernylan), kvůli výrazným a prudkým vedlejším účinkům se přestal používat a byl nahrazen Ketaminem http://www.ascert.biz/drug-and-alcohol-information/a-z-drugs/pcp/ <25.11.2015>

Ketamin • humánní i veterinární medicína jako anestetikum • antagonista NMDA receptorů, ve vysokých, plně anestetických dávkách obsazuje i opioidní receptory a sigma-receptory – V nižších dávkách způsobuje lehké snění (podobné jako u N2O) a pocit odcizení se vlastnímu tělu.

Marihuana • Obsahuje více jak 100 kanabiondů: tetrahydrokanabinol (THC), kanabidiol (CBD), kanabinol (CBN) a kanabichromen (CBC) • Endokanabiodní systém – Kanabiodní receptory - v různých orgánech i v kůži, ale především jsou koncentrované v mozku.

• Kanabinoidy mají antioxidační a neuroprotektivní vlastnosti využitelné při mírnění průběhu neurodegenerativních onemocnění jako je Parkinsonova nemoc a Alzheimerova choroba. https://vypocetni-technika.onlineprodej.cz/prava-domaci-mast-z-konopi-leciva-vcelarsky-vosk-100ml-1584416.html <21.11.2015>

Radioaktivní látky

Radioaktivita existuje od počátku vesmíru, radionuklidy jsou v zemi, v nás, v ovzduší, v potravinách, technická civilizace navíc vnáší radiaci uměle připravenou.

• • •

Přelom let 1895 - 1896 výjimečný pro rozvoj moderní fyziky V prosinci 1895 objevil německý fyzik W. C. Röntgen paprsky X (rentgenové záření) Únor 1896 Henry Becquerel pozoroval, že krystalky sluncem ozářené uranové soli způsobí zčernání fotografické desky Becquerel objevil radioaktivitu.

"Za schopnost vydávat pronikavé záření nemůže ani fluorescence, ani fosforescence, nýbrž uran sám o sobě. Tato vlastnost uranu vůbec nezávisí na jeho fyzikální či chemické formě ...„ •

Objev radioaktivity znamenal konec starých představ o nedělitelnosti atomů a otevřel novou kapitolu výzkumu mikrosvěta.

https://www.awesomestories.com/asset/view/Henri-Becquerel-Discovers-Radioactivity <12.11.2015>

Ionizující (radioaktivní) záření • je schopné při průchodu prostředím způsobit jeho ionizaci, tj. vytvořit z původně elektricky neutrálních atomů kladné a záporné ionty (iontové páry) – přímo ionizující – nepřímo ionizující

• Zdroje ionizujícího záření: – Radionuklidy (přirozené/umělé) – Generátory (RTG lampa, urychlovače apod.)

Jak se vyznat v atomech •

Nuklid je látka, jejíž všechny atomy mají stejný počet protonů i stejný počet nukleonů (stejné protonové i nukleonové číslo).

•

Izotopy jednoho prvku jsou atomy se stejným počtem protonů a různým počtem neutronů v jádře.

•

Většina prvků má několik izotopů. Mohou být přírodní i uměle vyrobené.

•

Izotopy jednoho prvku mají stejné chemické vlastnosti, ale různé fyzikální vlastnosti.

•

Radionuklid je nestabilní nuklid, podléhající samovolné radioaktivní přeměně.

•

Některé izotopy jsou nestabilní, samovolně se přeměňují a uvolňují přitom ionizující (radioaktivní) záření. Říká se jim radioizotopy.

•

95 % známých druhů atomů (izotopů) je radioaktivních

Radioaktivita • Přirozená radioaktivita – Samovolná přeměna atomového jádra

• Umělá radioaktivita – Nestabilita atomového jádra se vyvolá uměle (obvykle jadernou reakcí)

Vlastnosti radioaktivního rozpadu: 1. Mění chemickou podstatu látky 2. Je závislý na vnějších podmínkách (tlak, teplota vlhkost) 3. Je doprovázen emisí tří druhů záření – alfa, beta, gama

Druhy záření radioaktivních látek • Záření alfa: jádra helia, málo pronikavé, ale silně energetické, zadrží ho list papíru i kůže • Záření beta: tvořeno proudem elektronů nebo pozitronů, slabší než α, ale pronikavost vyšší, zastaví ho hliník • Záření gama: elektromagnetické vlnění, proniká dobře různými materiály, je zadržováno olovem

Radioaktivita ubývá s časem. Každý radionuklid má charakteristickou konstantu - poločas přeměny.

Ionizující záření není závislé na změnách teploty, tlaku, ani na chemických reakcích radionuklidů. Ubývá však s časem. Poločas přeměny je doba, za kterou se přemění právě polovina všech radioaktivních jader přítomných na začátku děje. Za další poločas přeměny se pak rozpadne opět polovina (tj. zbývá 1/4 původních jader) atd. Jaderná přeměna je statistický děj a její pravděpodobnost je stejně veliká pro všechny stejně velké časové intervaly.

Za dobu odpovídající 10 poločasům přeměny klesne aktivita na tisícinu původní hodnoty. Za tuto dobu radioizotop prakticky zanikne (vymře). Přeměněné atomy ovšem nezmizí staly se z nich atomy dceřiného prvku. Poločasy přeměn se pohybují od zlomků sekundy do milionů let.

Kde se bere radioaktivita • Kosmogenní radionuklidy • Tritium 3H (poločas 12,5 let) • Uhlík 14C (poločas 5730 let)

• Radionuklidy primární • Draslík 40K (koncentrace 3.10-3 %, poločas 1,26x109 let) • Thorium 232Th (koncentrace 8-12x10-6 %, poločas 1,4x1010 let) • Uran 238U (konc. 2-4x10-6 %, poločas 4,5x109 let) , 235U (7x108 let)

• Radionuklidy sekundární • Radionuklidy rozpadových řad - thoriová, uranová, aktinouranová

Ale kde se tu vzaly ty primární? Z výbuchů supernov před miliardami let ve vesmíru.

Veličiny a jednotky •

Aktivita - počet jaderných přeměn za jednotku času. Jednotkou je becquerel (Bq).

•

Dávka – množství energie předané jednotce hmotnosti prostředí. Jednotkou je gray (Gy). (Přirovnání: absorbovaná dávka 10 Gy způsobí akutní nemoc z ozáření. Pro muže o hmotnosti 80 kg to představuje energii 800 J. Sklenice vody o objemu 3 dcl se touto energií ohřeje o 0,6 stupně C.)

•

Dávkový ekvivalent – zohledňuje to, že různé druhy záření mají při shodné dávce různý vliv na živou tkáň. Jednotkou je sievert (Sv).

•

Příkon dávkového ekvivalentu – působení záření v čase (Sv/h)

Přirovnání: hrubým odhadem lze říci, že materiál s aktivitou 300 Bq/l nás ozáří dávkovým ekvivalentem 10 μSv (záleží na druhu záření).

Rozdělení zdrojů ozáření pro průměrného obyvatele světa Zdroj: UNSCEAR - United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation – vědecký výbor OSN pro účinky atomového záření Spad z testů jaderných zbraní medicína

0,30%

jiné (z toho výpusti z jaderných Instalací činí 0,04 %)

0,13%

11% radon v domech (průměr)

Kosmické záření

49%

14%

Záření z půdy a hornin

17%

Přírodní radionuklidy v lidském těle

9%

Příklady expozic ionizujícímu záření včetně limitů platných v ČR

Základní stádia účinku ionizujícího záření na organismus

Biologické účinky ionizujícího záření Závisí na: – Druhu a energii záření – Dávce a dávkovém příkonu – Vlastnostech ozářené tkáně nebo orgánů

Biologické účinky rozdělujeme na: – Časné/pozdní – Somatické/genetické – Nestochastické (deterministické)/stochas tické

• Deterministické účinky: – Účinek roste s růstem obdržené dávky záření. Tyto účinky lze vyloučit, nebude-li u daného organismu překročena určitá (pro daný účinek specifická) prahová hodnota. Do této skupiny patří například akutní nemoc z ozáření nebo radiační poškození kůže.

• Stochastické účinky: – S dávkou roste míra účinku. Jakékoliv ozáření má tedy nenulovou pravděpodobnost vzniku. Příkladem jsou nádory indukované ozářením u ozářených jedinců a genetické změny, projevující se u následujících generací.

Velmi časté radiotoxické účinky 1. Akutní nemoc z ozáření • Časná fáze • Latentní fáze • Manifestní fáze • Fáze rekonvalescence 2. Akutní radiační dermatitida 3. Poškození embrya a plodu 4. Pozdní účinky ozáření • Chronická radiační dermatitida • Zákal oční čočky • Zhoubné nádory • Genetické změny

Srovnání rizik • Ozáření 1 mSv • Vykouření 30 cigaret • Ujetí 5000 km autem v běžném provozu

Riziko je stejné!!!

Jaderná bomba • Poprvé vyvinuta ve Spojených státech v rámci vojenského projektu Manhattan, který probíhal v laboratořích v Los Alamos za vedení Roberta Jacoba Oppenheimera. • 6.8.1945 – Little boy a Fat man svrženy na Hirošimu a Nagasaki • 1949 – RDS-1 • 1961 – Car-bomba (SSSR) • V 70. letech došlo k řadě diplomatických dohod o omezení atomových zbraní (SALT) • 24.10.1990 – SSSR poslední jaderný test • V 90. letech byly podepsány smlouvy START I a II, v roce 2010 pak v Praze START III.

Černobyl

Fukushima Daiichi - 2011

Zdroje • http://astronuklfyzika.cz/RadiacniOchrana.htm • http://www.lidovky.cz/foto.aspx?r=ln_zahranici& c=A110426_114002_ln_zahranici_jv&foto=SPA3a b8af_p201104190556001.jpg&ic=1 • https://cs.wikipedia.org/wiki/Jaderná_zbraň • http://www.cez.cz/edee/content/microsites/nukl earni/k22.htm • www.fyzweb.cz/materialy/fukusima/radioaktivita .ppt

Zdroje • Hampl, F.; Rádl, S.; Paleček, J. Analgetika. In Farmakochemie. Vysoká škola chemickotechnologická v Praze: Praha, 2007; kapitola 8, pp 103-124. • Linhart, I.; TOXIKOLOGIE Interakce škodlivých látek s živými organismy, jejich mechanismy, projevy a důsledky. Vysoká škola chemickotechnologická v Praze: Praha, 2012; kapitola 10.4, pp 307-321. • Klusoň, P.; Jedová stopa. ACADEMIA: Praha 2015.