Dokument: Nachweis von Cocainverschnittstoffen in humanem Lungengewebe und Blut mittels LC-TOF/MS und deren toxikologische Relevanz

Titel:Nachweis von Cocainverschnittstoffen in humanem Lungengewebe und Blut mittels LC-TOF/MS und deren toxikologische Relevanz
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URN (NBN):urn:nbn:de:hbz:061-20150713-091744-4
Kollektion:Dissertationen
Sprache:Deutsch
Dokumententyp:Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:Text
Autor: Pawlik, Evelyn [Autor]
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Dateien vom 13.07.2015 / geändert 13.07.2015
Beitragende:Prof. Dr. Daldrup, Thomas [Betreuer/Doktorvater]
Prof. Dr. Proksch, Peter [Gutachter]
Stichwörter:Cocain, Verschnittstoffe, Lungengewebe
Dewey Dezimal-Klassifikation:500 Naturwissenschaften und Mathematik » 570 Biowissenschaften; Biologie
Beschreibungen:In the present work a technique for the quantification of cocaine and its adulterants (levamisole, hydroxyzine, diltiazem, phenacetin, lidocaine, articaine, procaine, ketamine, and atropine) has been developed for serum, heart blood (HB), femoral vein blood (SVB), and lung tissue (LG) and validated for whole blood and lung tissue. The limits of detection (LoD) and limits of quantification (LoQ) for the mentioned adulterants were calculated.

LoD / LoQ (ng/ml) in blood: phenacetin 0.73 / 2.66; lidocaine 0.82 / 2.95; diltiazem 0.76 / 2.77; levamisole 0.13 / 0.51; hydroxyzine 0.66 / 2.38; procaine 4.15 / 13.87; cocaine 1.29 / 4.48; articaine 2.48 / 8.09; atropine 3.86 / 12.73 and ketamine 1.61 / 5.54.

LoD/LoQ (ng/g) in lung tissue: phenacetin 0.48 / 1.80; lidocaine 0.80 / 2.89; diltiazem 0.85 / 3.06; levamisole 0.90 / 3.20; hydroxyzine 0.48 / 1.79; procaine 1.59 / 5.55; cocaine 2.38 / 7.79; articaine 2.32 / 7.91; atropine 1.27 / 4.39 and ketamine 1.95 / 6.55.

The method was applied to determine cocaine and its adulterants in blood as well as in lung tissue in cases of drug related death. The extracts obtained by solid phase and liquid/liquid extraction contained some of the typically used cutting agents of cocaine such as hydroxyzine (11 cases), diltiazem (4 cases), lidocaine (5 cases), phenacetin (5 cases) and levamisole (25 cases). Additionally, cocaine was detected in each sample. The concentrations of the adulterants were almost higher in lung tissue than in blood. Thus, regarding the clarification of causes of death after drug misuse, lung tissue represents a suitable organ for the determination of these substances. Adulterants have a toxicological relevance, notably in combination with cocaine, as they may increase both the cardiovascular toxicity and respiratory depression effects of cocaine. Especially hydroxyzine and levamisole seem to be of importance. The degree of postmortem redistribution could be estimated by calculating the HB/SVB and LG/SVB ratios. While levamisole, diltiazem, phenacetin and lidocaine were redistributed to a rather degree, hydroxyzine was redistributed to a moderate degree after death.The histology of the lung tissues did not lead to the expected results, regarding foreign body granulomas. However, the adulterants probably resemble cocaine by triggering lung injuries such as haemorrhage or pulmonary edema.

In der vorliegenden Arbeit wurden die Verfahren zum quantitativen Nachweis von Cocain und den in Cocainzubereitungen enthaltenen Verschnittstoffen (Levamisol, Hydroxyzin, Diltiazem, Phenacetin, Lidocain, Articain, Procain, Ketamin und Atropin) in Serum, Herzblut, Schenkelvenenblut und Lungengewebe entwickelt und dann vollständig für Vollblut und Lungengewebe validiert. Für die genannten Verschnittstoffe konnten dabei die nachfolgenden Nachweis- und Bestimmungsgrenzen (LoD und LoQ) berechnet werden.

LoD / LoQ (ng/ml) im Blut: Phenacetin 0,73 / 2,66; Lidocain 0,82 / 2,95; Diltiazem 0,76 / 2,77; Levamisol 0.13 / 0.51; Hydroxyzin 0,66 / 2,38; Procain 4,15 / 13,87; Cocain 1.29 / 4,48; Articain 2,48 / 8,09; Atropin 3,86 / 12,73 und Ketamin 1,61 / 5,54.

LoD/LoQ (ng/g) im Lungengewebe: Phenacetin 0,48 / 1,80; Lidocain 0,80 / 2,89; Diltiazem 0,85 / 3,06; levamisol 0,90 / 3,20; Hydroxyzin 0,48 / 1,79; Procain 1,59 / 5,55; Cocain 2,38 / 7,79; Articain 2,32 / 7,91; Atropin 1,27 / 4,39 und Ketamin 1,95 / 6,55.

Diese Verfahren wurden sodann eingesetzt, um diese Stoffe in Blut und Lungengewebe zu bestimmen. In den nach Festphasen- und Flüssig-Flüssig-Extraktion erhaltenen Extrakten konnten die typischerweise in Cocainzubereitungen enthaltenen Verschnittstoffe Hydroxyzin (11 Fälle), Diltiazem (4 Fälle), Lidocain (5 Fälle), Phenacetin (10 Fälle) und Levamisol (25 Fälle) in Serum, Herzblut (HB), Schenkelvenenblut (SVB) und Lungengewebe (LG) detektiert werden. Dabei zeigte sich, dass die ermittelten Verschnittstoffkonzentrationen in den untersuchten Lungengeweben überwiegend höher waren als in den Herz- und Schenkelvenenbluten. Demnach stellt das Lungengewebe ein geeignetes Organ dar, um diese Substanzen zu bestimmen.
Weiterhin konnte die toxikologische Relevanz der Verschnittstoffe sowie deren postmortale Umverteilung durch Vergleich der Serumproben mit den Herzblutproben der Verstorbenen gezeigt werden. Die kombinierte Einnahme von Cocain mit mehreren Verschnittstoffen ist problematisch, da sie die kardiovaskuläre Toxizität und die atemdepressive Wirkung des Coca¬ins verstärken können. Besonders Hydroxyzin und Levamisol scheinen dabei von Bedeutung zu sein. Durch die Berechnung der HB/SVB- und LG/SVB-Quotienten konnte der Grad der postmortalen Umverteilungen ermittelt werden. So werden Levamisol, Diltiazem, Phenacetin und Lidocain offenkundig kaum bis moderat und Hydroxyzin moderat postmortal umverteilt. Zusätzlich wurden histologische Lungenschnitte angefertigt. Deren Untersuchungen brachten nicht die erhofften Resultate hinsichtlich des Auffindens von Fremdkörpergranulomen. Allerdings ist zu erwarten, dass die hier nachgewiesenen Verschnittstoffe in Analogie zum Cocain Schädigungen der Lunge verursachen und damit den Todeseinritt begünstigen können.
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Fachbereich / Einrichtung:Mathematisch- Naturwissenschaftliche Fakultät » WE Pharmazie
Dokument erstellt am:13.07.2015
Dateien geändert am:13.07.2015
Promotionsantrag am:18.12.2014
Datum der Promotion:23.04.2015
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