Forensische Toxikologie
Forensische Toxikologie
Forensische Toxikologie
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<strong>Forensische</strong><br />
<strong>Toxikologie</strong>
Was ist ist <strong>Toxikologie</strong> ?<br />
<strong>Toxikologie</strong>:<br />
Lehre von Giften und Vergiftungen (Erforschung der<br />
Wirkungsweise von Giften zur Diagnostik und<br />
Therapie).<br />
<strong>Forensische</strong> <strong>Toxikologie</strong>:<br />
Vergiftungslehre in Beziehung zur Rechtsprechung<br />
(Straf-, Zivil-, Verwaltungs- o. Versicherungsrecht).
Was sind Gifte ?<br />
Gifte sind Stoffe, die unter bestimmten Bedingungen<br />
durch chemische o. chemisch-physikalische Wirkung<br />
gesundheitsschädlich sind.<br />
neben klassischen Giften auch „Krankheitsgifte“ wie Pocken,<br />
Syphilis sowie Ansteckungsstoffe (HIV-Viren)<br />
zerbrochenes Glas, heißes Wasser, Radioaktivität etc. sind<br />
andere gesundheitsschädliche Stoffe (wirken mechanisch<br />
bzw. thermisch)
Was sind Vergiftungen ?<br />
Vergiftungen sind durch Gifte unmittelbar verursachte<br />
Schädigungen / Krankheiten des Organismus.<br />
Vielfalt toxikologisch relevanter Substanzen:<br />
Gesamtzahl registrierter chem. Verbindungen: > 16.000.000<br />
Kommerziell erhältliche Substanzen: > 650.000<br />
Medikamentenwirkstoffe: > 12.000<br />
Pflanzenschutzmittel: > 1.100
Analysen<br />
Gerichtete Analysen dienen zum Nachweis oder<br />
Ausschluss eines konkreten Hinweises.<br />
Ungerichtete („General-Unknown“) Analysen erfolgen<br />
zum Nachweis oder Ausschluss ohne konkrete<br />
Hinweise mit diffiziler Vorgehensweise im Rahmen<br />
einer Systematischen Toxikologischen Analyse (STA).
Rechtliche Grundlagen<br />
§§ 20 / 21 StGB Schuldunfähigkeit / verminderte Schuldfähigkeit<br />
§ 179 StGB sexueller Mißbrauch Widerstandsunfähiger ("KO-<br />
Tropfen")<br />
§ 224 StGB Gefährliche Körperverletzung<br />
§ 239 StGB Freiheitsberaubung<br />
§ 314 StGB Gemeingefährliche Vergiftung<br />
§ 315c StGB Straßenverkehrsgefährdung<br />
§ 316 StGB Trunkenheit im Straßenverkehr<br />
§ 323a StGB Vollrausch<br />
§ 24a StVG Ordnungswidrigkeit ("0,5 ‰ - Gesetz" mit "anderen<br />
berauschenden Mitteln")<br />
§ 29 BtMG Verstoß gegen das Betäubungsmittelgesetz
Rechtliche Grundlagen<br />
§ 20 StGB Schuldunfähigkeit:<br />
Ohne Schuld handelt, wer bei Begehung der Tat wegen einer<br />
krankhaften seelischen Störung, wegen tief greifenden<br />
Bewusstseinstörungen oder wegen Schwachsinns oder einer<br />
schweren andere seelischen Abartigkeit unfähig ist, das Unrecht der<br />
Tat einzusehen oder nach dieser Einsicht zu handeln.<br />
§ 21 StGB verminderte Schuldfähigkeit:<br />
Ist die Fähigkeit eines Täters, das Unrecht der Tat einzusehen oder<br />
nach dieser Einsicht zu handeln, aus einem der in § 20 bezeichneten<br />
Gründe bei Begehung der Tat erheblich vermindert, so kann die<br />
Strafe nach § 49 Abs. 1 gemildert werden.
Rechtliche Grundlagen<br />
§ 224 StGB Gefährliche Körperverletzung:<br />
Wer die Körperverletzung durch Beibringen von Gift oder anderen<br />
gesundheitsschädlichen Stoffen, ..., begeht, wird mit Freiheitsstrafe von sechs<br />
Monaten bis zu zehn Jahren, in minder schweren Fällen mit Freiheitsstrafe<br />
von drei Monaten bis zu fünf Jahren bestraft.<br />
§ 314 StGB Gemeingefährliche Vergiftung:<br />
Mit Freiheitsstrafe von einem Jahr bis zu zehn Jahren wird bestraft, wer<br />
1. Wasser in gefassten Quellen, in Brunnen, Leitungen oder<br />
Trinkwasserspeichern, oder<br />
2. Gegenstände, die zum öffentlichen Verkauf oder Verbrauch bestimmt sind,<br />
vergiftet oder ihnen gesundheitsschädliche Stoffe beimischt oder vergiftete<br />
oder mit gesundheitschädl. Stoffen vermischte Gegenstände im Sinne der<br />
Nummer 2 verkauft, feilhält oder sonst in den Verkehr bringt.
Alkohol: Rechtliche Grundlagen<br />
? 1,1 ‰<br />
Tatbestand Straftat („absolute Fahrunsicherheit“)<br />
? 0,5 ‰ bis < 1,1 ‰<br />
Tatbestand Ordnungswidrigkeit (§ 24a Abs. 1 StVG)<br />
Mögliche „relative Fahrunsicherheit“:<br />
Werden bei Werten zwischen 0,5 ‰ und 1,1 ‰ Auffälligkeiten<br />
bemerkt, dann tritt §315c oder §316 des StGB in Kraft, d.h. es<br />
handelt sich um eine Straftat.
Rechtliche Grundlagen<br />
§ 29 BtMG Straftaten:<br />
Mit Freiheitsstrafe bis zu 5 Jahren oder mit Geldstrafe mit bestraft, wer<br />
1. Betäubunsmittel unerlaubt anbaut, herstellt, mit ihnen Handel treibt,<br />
sie ohne Handel zu treiben einführt, ausführt, veräußert, abgibt,<br />
sonst in den Verkehr bringt, erwirbt oder sich in sonstiger Weise<br />
verschafft.<br />
......<br />
(5) Das Gericht kann von einer Bestrafung absehen, wenn der Täter die<br />
Betäubungsmittel lediglich zum Eigenverbrauch in geringer Menge<br />
anbaut, herstellt, einführt, durchführt, erwirbt, sich in sonstiger<br />
Weise beschafft oder besitzt.
Rechtliche Grundlagen<br />
§ 29a BtMG Straftaten:<br />
Mit Freiheitsstrafe nicht unter einem Jahr wird bestraft,<br />
2. Mit Betäubungsmitteln in nicht geringer Menge unerlaubt Handel<br />
treibt, sie in nicht geringer Menge herstelllt oder abgibt oder sie<br />
besitzt, ohne sie aufgrund einer Erlaubnis nach § 3 Abs. 1 erlangt zu<br />
haben.
Identifizierung und Quantifizierung illegaler BTM<br />
Betäubungsmittel<br />
Amphetamin-Base<br />
Cannabis<br />
Ecstasy<br />
Heroin<br />
Cocain<br />
Grenzwert der „nichtgeringen<br />
Menge“<br />
10 g<br />
7,5 g (THC)<br />
35 g (MDE, MDMA,<br />
MDA als Hydrochlorid)<br />
1,5 g als Hydrochlorid<br />
5 g als Hydrochlorid
Beispiel Berechnung<br />
127 g Haschisch + 25 g Speed gefunden<br />
Analyse: 8,6 % THC + 12,8 % Amphetamin,<br />
d.h. 10,92 g THC + 3,2 g Amphetamin<br />
(nicht-geringe Menge schon bei THC überschritten)<br />
bei THC-Gehalt von 5%, d.h. 6,35 g: 6,35 g = 84,7%<br />
der nicht-geringen Menge (7,5 g) + 32% der nichtgeringen<br />
Menge an Amphetamin (10 g) = 116,7%<br />
(Untergrenze erreicht)
<strong>Toxikologie</strong> in in der Rechtsmedizin: Woher ?<br />
Die Auftraggeber toxikologischer Untersuchungen<br />
sind:<br />
Ermittlungsbehörden (Gerichte, Staatsanwaltschaften, Polizei)<br />
Straßenverkehrsämter<br />
Kliniken und Ärzte<br />
private Aufträge
<strong>Toxikologie</strong> in in der Rechtsmedizin: Wieviel ?<br />
Im Jahr 2003:<br />
insgesamt etwa 2500 Fälle<br />
ca. 100 Leichenfälle (bei 350 Sektionen)<br />
ca. 2000 Fälle von Polizei, Straßenverkehrsämtern<br />
und Staatsanwaltschaften<br />
ca. 500 Fälle aus Kliniken
<strong>Toxikologie</strong> in in der Rechtsmedizin: Was ?<br />
Klinische <strong>Toxikologie</strong><br />
<strong>Forensische</strong> <strong>Toxikologie</strong> bei Lebenden<br />
Untersuchung von Bedarfsgegenständen<br />
<strong>Forensische</strong> <strong>Toxikologie</strong> bei Toten
<strong>Toxikologie</strong> in in der Rechtsmedizin: Was ?<br />
Klinische <strong>Toxikologie</strong>:<br />
? Chemisch-toxikologische Analysen bei Notfällen mit<br />
Intoxikationsverdacht bzw. Verdacht des Einflusses<br />
schädlicher Umweltstoffe (Diagnosesicherung)<br />
? Effizienzkontrolle klinischer Entgiftungsverfahren<br />
? Therapiekontrolle bei Langzeitmedikation<br />
? Differentialdiagnostische Beratungen bei Vergiftungsfällen<br />
? Hirntoddiagnostik
<strong>Forensische</strong> <strong>Toxikologie</strong> bei Lebenden:<br />
? bei der Teilnahme am Straßenverkehr in fahrunsicherem<br />
Zustand<br />
<strong>Toxikologie</strong> in in der Rechtsmedizin: Was ?<br />
? bei der Ausführung von anderen Straftaten im Zustand<br />
möglicherweise intoxikations bedingt eingeschränkten<br />
Steuerungsfähigkeit<br />
? zur Eignungsüberprüfung (Straßenverkehrsamt, Zivildienststelle)<br />
? am Arbeitsplatz (Workplace-Drug-Testing)<br />
? Selbstbeschädigung<br />
? gewerbliche und ökonomische Vergiftungen
<strong>Toxikologie</strong> in in der Rechtsmedizin: Was ?<br />
Untersuchung von Bedarfsgegenständen etc.:<br />
? Erpressung von Supermärkten<br />
? Hundeköder bei Nachbarschaftsstreit<br />
? böswillige oder als Streich geplante Beimengungen<br />
? „Umweltopfer“
<strong>Toxikologie</strong> in in der Rechtsmedizin: Was ?<br />
<strong>Forensische</strong> <strong>Toxikologie</strong> bei Toten:<br />
? kaum charakteristische Leichenschaubefunde<br />
? wichtig für Verdachtsdiagnose einer Vergiftung sind auch<br />
Berücksichtigung anamnestischer Daten sowie der<br />
Umstände des Todeseintrittes
Tödliche Intoxikation ist ist in in Betracht zu zu ziehen bei:<br />
? Kindern ohne Vorerkrankung o. jungen, gesunden Personen<br />
? Gleichzeitiger Erkrankung mehrerer Personen o.<br />
gleichzeitigem Todesfall eines Haustieres<br />
? psychiatrischer Vorerkrankung<br />
? Drogenabhängigkeit<br />
? Personen, an deren Ableben Interesse bestehen könnte<br />
(Erblasser, Mitwisser, Nebenbuhler, zur Last fallende<br />
Angehörige, Feinde etc.)<br />
? Personen mit Zugang zu Giften (Chemiker, Biologen, Ärzte,<br />
Apotheker, Fotografen, Goldschmiede etc.)
Leichenschaubefunde bei Vergifteten<br />
? Auffindesituation<br />
? Antragungen am Mund (blau<br />
= E605; gelb-orange =<br />
Metasystox; weissliche<br />
Klumpen =<br />
Tablettenschlamm)<br />
? Injektionsstellen<br />
? Geruch (aromatisch bei<br />
Alkohol; Bittermandel bei<br />
Cyanid; lauchartig bei<br />
Insektiziden)<br />
? Verätzungen<br />
? Saum am Zahnfleisch (Blei,<br />
Quecksilber)<br />
? Schaumpilz<br />
? Exsikkose (Arsen,<br />
Knollenblätterpilz)<br />
? Totenflecke (hellrot bei CO;<br />
graurot bei Cyanid; bräunlich<br />
bei Seifen)<br />
? Haarausfall (Thallium,<br />
Quecksilber)<br />
? Mees‘sche Nagelbänder<br />
(Arsen, Thallium)<br />
? prallvolle Harnblase<br />
(Anzeichen für mehrstündige<br />
Agonie)<br />
? hämorrhagisches<br />
Lungenödem (Hinweis auf<br />
zentrales Atemversagen)<br />
? Hirnödem (bei protrahiertem<br />
Todeseintritt Symptome des<br />
Hirndruckes mit<br />
Einklemmungszeichen)
Sektionsbefunde<br />
Magen nach<br />
Bodypacker-<br />
Syndrom<br />
Kirschrote Färbung<br />
bei CO-Intoxikation<br />
Zerebraler<br />
Infarkt nach<br />
Cocain<br />
Drogenbedingte Virushepatitis<br />
Intrazerebrale<br />
Blutung<br />
nach Cocain
Begutachtung (Leichentoxikologie)<br />
? z.T. drastische Konzentrationsänderungen im Zeitintervall zwischen<br />
Todeseintritt und Leichenöffnung: Redistribution = Rückverteilung<br />
lipophiler Substanzen ins Blut durch pH-Wert-Änderungen, Autolyse,<br />
Hämokonzentrationen, Hämolyse<br />
? des weiteren mikrobielle Besiedelung und biochemische Prozesse in<br />
der Supravitalphase bis zur Erschöpfung des Substratdepots<br />
? Ptomaine („Leichengifte“) als Endprodukte der Proteolyse (aus Tyrosin,<br />
Histidin, Lysin und Ornithin entstehen Tyramin, Histamin, Cadaverin<br />
oder Putreszin)<br />
? andererseits durch thanatochemische Prozesse u.U. Rückschlüsse auf<br />
das postmortale Intervall (postmortaler Glutaminsäure-Abbau im<br />
Gehirn)<br />
? Vergleich ermittelter Konzentrationen mit Datensammlungen;<br />
Berücksichtigung pharmakokinetischer/-dynamischer Daten (t1/2, Vd,<br />
Proteinbindung, pka-Wert)
Begutachtung (Leichentoxikologie)<br />
Cave: Für Vielzahl von Stoffen besteht Abhängigkeit der<br />
postmortal ermittelten Konzentration vom Entnahmeort<br />
(„site-dependence“), was bei Interpretation zu<br />
berücksichtigen ist.<br />
Probennahme muss standardisiert erfolgen, Entnahmeort<br />
und Probenqualität sind zu dokumentieren.<br />
Der Nachweis einer Intoxikation als Todesursache erfolgt<br />
in der Regel über den quantitativen Nachweis einer<br />
Substanzbeeinträchtigung im entsprechenden<br />
Konzentrationsbereich und den Ausschluss<br />
konkurrierender Todesursachen unter Berücksichtigung<br />
der Umstände des Todeseintrittes.
<strong>Toxikologie</strong> in in der Rechtsmedizin: 1. 1. Proben<br />
1. Urinproben:<br />
- Information über das Spektrum aufgenommener Substanzen<br />
über längere Zeiträume als bei Blutproben<br />
- erlauben keine Aussage über akute Beeinträchtigung<br />
- enthalten in der Regel Metabolite der Wirksubstanzen, weniger<br />
Wirkstoffe selbst<br />
- Interpretation bezüglich Konsumverhalten möglich<br />
Asservate: Screeninguntersuchungen
<strong>Toxikologie</strong> in in der Rechtsmedizin: 2. 2. Proben<br />
2. Blutproben:<br />
- Information über aktuelle Wirkstoffkonzentration<br />
- über Rückrechnung (Pharmakokinetik) Rückschlüsse auf<br />
zurückliegende Wirkstoffkonzentration<br />
- Interpretation bezüglich Konsumverhalten möglich<br />
Asservate<br />
Herzblut:<br />
Screeninguntersuchung:<br />
(quantitativer Wert durch<br />
Redistribution möglicherweise<br />
beeinflusst)<br />
Femoralblut:<br />
Quantitative Bestimmung:<br />
(spiegeln am ehesten Verhältnisse<br />
zum Zeitpunkt des<br />
Todes wieder)
Abfall der Canabinoide in in Blut und Urin bei<br />
chronischem Konsum<br />
Gesamtcannabinoidkonzentration [ng/ml]<br />
800<br />
700<br />
600<br />
500<br />
400<br />
300<br />
200<br />
100<br />
0<br />
1 11 21 31 41 51 61 71 81 91 101<br />
Tage<br />
Urin<br />
Serum
<strong>Toxikologie</strong> in in der Rechtsmedizin: 3. 3. Proben<br />
3. Haarproben:<br />
- Information über das Spektrum aufgenommener Substanzen<br />
über längere Zeiträume (Wachstum etwa 1 cm pro Monat)<br />
- enthalten häufig Wirkstoffe, weniger Metabolite<br />
- Interpretation bezüglich Langzeitkonsumverhalten möglich<br />
4. weitere Proben:<br />
- Mageninhalt: Verdacht auf orale Aufnahme<br />
- Leber: Körperbestand, Verteilung, postmortale Effekte<br />
- Niere: Körperbestand, Verteilung, Screening, wenn kein Urin<br />
- Gehirn / Finger- und Zehennägel / Fettgewebe / Lunge /<br />
Injektionsbereiche / Knochen
Untersuchungsmethoden<br />
Systematische Toxikologische<br />
Analyse (STA)<br />
Gruppenvorteste<br />
Spezialanalysen<br />
Alkohol,<br />
Lösungsmittel<br />
Metalle<br />
Organische<br />
Gifte<br />
• Immunassays<br />
• Farbreaktionen<br />
• Cyanid<br />
• CO-Hb<br />
• Headspace-GC<br />
• Headspace-<br />
SPME-GC/MS<br />
• AAS<br />
• Voltammetrie<br />
• ICP-UV-<br />
Emmision<br />
• ICP-MS<br />
• GC/MS<br />
• LC/MS<br />
• SPME-GC/MS<br />
• HPLC-DAD
Immunchemische Nachweisreaktionen<br />
Antikörper-Antigenreaktion zwischen dem Wirkstoffmolekül<br />
(Antigen) und einem spezifischen Antikörper, Konkurrenz<br />
zwischen markiertem und nicht markiertem Antikörper<br />
anschließende Farbreaktion und photometrische Bestimmung,<br />
bzw. Auszählung radioaktiv markierter Antikörper<br />
Trennung von gebundenem und freiem Antigen:<br />
heterogener Assay, ansonsten homogener Assay<br />
semiquantitative Aussagen möglich<br />
nicht gerichtsverwertbar: Vortest!
Immunchemische Nachweisreaktionen<br />
Cave:<br />
Kreuzreaktivitäten führen zu falsch positiven Ergebnissen<br />
• Opiat-Assay reagiert nicht nur mit Morphin, sondern auch<br />
mit Codein und Dihydrocodein<br />
• Cannabinoid-Assay reagiert weniger mit Wirkstoff THC,<br />
sondern mit Metaboliten THC-Carbonsäure<br />
• Amphetamin-Assay: Ecstasy-Derivate werden sehr<br />
unterschiedlich erfasst, häufig auch Kreuzreaktion mit<br />
biogenen Aminen (Fäulnis)
Chromatographische Analysemethoden<br />
Analysenziel:<br />
Trennung von Substanzgemischen in einzelne<br />
Substanzen und anschließend<br />
Identifizierung und Quantifizierung.<br />
Gerichtsverwertbare, d.h. beweisende<br />
Verfahren.
Zusammenfassung Vorgehensweise<br />
1. Vorteste:<br />
automatisierte immunchemische oder<br />
flüssigchromatographische Verfahren mit Substanzbibliotheken<br />
(Screening-Untersuchungen)<br />
2. Bestätigungsanalysen:<br />
weitergehende Identifikation und Quantifizierung der<br />
Vortestergebnisse (GC/MS, HPLC)<br />
3. Screeninguntersuchungen:<br />
bei unklaren Zusammensetzungen (GC/MS, HPLC)
Akute Vergiftungen: Pflanzenschutzmittel<br />
• wichtigste Stoffe sind Organophosphate wie Parathion (E 605)<br />
o. Metasystox sowie Paraquat (Herbizid)<br />
• Blockade der Acetylcholinesterase mit Anhäufung von<br />
Acetylcholin (Dauererregung des veget. ZNS; Atemlähmung;<br />
300-500 mg letal)<br />
• Symptomatik: Speichel-/Tränenfluß; Miosis; Schweiß; Übelkeit,<br />
Krämpfe; Bradykardie (Gegengift Atropin)<br />
• Leichenbefunde: Mageninhalt u. Erbrochenes mit blau-grüner<br />
Warnfarbe; lauchartiger Geruch; bei Paraquat Verätzungen an<br />
Mund, Rachen u. Speiseröhre
Inhibition der<br />
Acetylcholin-Esterase
• Blausäure (HCN) für Suizide/Morde; akzidentelle<br />
Vergiftungen durch Bittermandeln bei Kindern; Brandgas<br />
bei Leichen<br />
• aus Salzen (KCN = Zyankali; NaCN) im Magen durch HCl<br />
freigesetzt<br />
• Blockade der Cytochromperoxidase (Zellatmung); bei 1-2<br />
mg/kg KG Atemstillstand nach Sekunden; bei niedrigen<br />
Dosen evtl. Krämpfe, Atemnot, Schwindel, Erbrechen,<br />
Tachykardie<br />
Akute Vergiftungen: Cyanide<br />
• Leichenbefunde: evtl. graurötliche Leichenflecke u.<br />
dunkelrot verquollene bis verätzte Magenschleimhaut;<br />
Bittermandelgeruch von Mageninhalt
Akute Vergiftungen: CO<br />
• Autoabgase, Öfen etc.<br />
• bei Brandleichen wichtiges<br />
vitales Zeichen<br />
• anoxisches Ersticken, da<br />
300fach höhere Affinität zum Hb<br />
Leichenbefunde: hellrote<br />
Leichenflecke, hellrosa<br />
Augenbindehäute u.<br />
Fingernagelbetten; flüssiges,<br />
kirschrotes Leichenblut;<br />
lachsrote Muskulatur<br />
COHb<br />
Symptomatik<br />
bis 15 % bei Rauchern z.T. noch<br />
„physiologisch"<br />
ab ca. 40 % zunehmend<br />
Kopfschmerzen,<br />
Ohrensausen,<br />
Schläfenklopfen,<br />
Schwindel; Übelkeit etc.<br />
ab 50 % allmähliche<br />
Bewußtlosigkeit<br />
60-70 % Todeseintritt
Atemgifte - CO<br />
300fach höhere Affinität zum Hb als Sauerstoff
• Atropin u. Scopolamin (Tollkirsche, Stechapfel etc.)<br />
bei Unfällen o. als Rauschdroge; ab ca. 10 mg<br />
Halluzinationen bis zum Delir; Tachykardie,<br />
Atemlähmung<br />
Akute Vergiftungen: Alkaloide<br />
• Nikotin als Tabak-Abkochung o. zum Abort sowie<br />
Unfälle (ca. 50 mg letal, aber Halbwertszeit nur ½-1 h);<br />
Schweißausbruch, Speichelfluß u. Schwindel,<br />
Erbrechen, Tachykardie, Bradykardie, Tod durch<br />
Atem- o. Herzversagen<br />
• Strychnin (farblos bitter schmeckend aus<br />
Brechnußsamen); Rattengift (ca. 60-100 mg letal);<br />
Unruhe; Zittern, Atemnot, Hypertonus, Tod durch<br />
Erschöpfung o. Ersticken
Subakute und chronische<br />
Schwermetallvergiftungen<br />
• Thallium: farb-, geruch- u. geschmackloses Pulver oft mit violetter<br />
Warnfarbe<br />
• freies Intervall von 1-2 d mit Schlaflosigkeit, Bauchschmerzen,<br />
Hypertonie, Tachykardie, Polyneuropathie, Gelenkschmerzen,<br />
nach 2-3 w Haarausfall, Verwirrtheit, Delir, Encephalitis,<br />
Muskelatrophie, Lähmung; nach 4-8 w Mees`sche Streifen; Tod<br />
durch zentrales Regulationsversagen<br />
• chronisch: Appetitlosigkeit, Muskelschwäche , Sehstörungen,<br />
Haarausfall<br />
• Quecksilber: Inhalation o. oral; 2-3 g letal; Anlagerung an Enzyme<br />
• akut: Metallgeschmack, Übelkeit, Bauchschmerzen, schwärzlicher<br />
Quecksilbersaum am Zahnfleisch, psychische Veränderungen<br />
• chronisch: Stomatitis mit Zahnausfall, Quecksilbersaum,<br />
Muskelatrophie, Schmerzen, Haarausfall, Sublimatniere
Akute Vergiftungen: Flüchtige Narkose und<br />
Lösemittel<br />
• Ether, Chloroform, Halothan etc. bei<br />
Narkosezwischenfällen o. Tötungsdelikten<br />
mit Betäubung<br />
• Alkohole, Ethylenglykol, Benzin etc. bei<br />
Unfällen o. “Schnüffeln” (Pattex)<br />
• Symptomatik: Erbrechen, Ataxie, Somnolenz<br />
bis zur Bewußtlosigkeit, toxische ZNS-<br />
Schäden; Schädigung von Herz, Niere u.<br />
Leber
Akute Vergiftungen: Barbiturate und<br />
Benzodiazepine<br />
• Barbiturate (Pento- Pheno-, Secobarbital) als<br />
Ersatzdroge bei hoher Dosierung mit euphorisierender<br />
Wirkung<br />
• Symptomatik: Ataxie, Benommenheit, Bewußtlosigkeit,<br />
Bradykardie, Atemlähmung (bei längerer Liegezeit<br />
Aspirationspneumonie o. hypostatische Pneumonie)<br />
• Leichenbefunde: Hautblasenbildung ab 24 h Agonie;<br />
Hirn- u. Lungenödem; Tablettenreste im Magen<br />
• bei Benzodiazepinen zentrale Atemlähmung bes. wenn<br />
Alkoholbeikonsum<br />
• Leichenbefunde uncharakteristisch; Hirn- u.<br />
Lungenödem
Akute Vergiftungen: Antidepressiva, Neuroleptika<br />
• Suizidmedikamente (Doxepin, Amitriptylin,<br />
Trimipramin, Moclobemid, Sertralin)<br />
• Symptomatik: ZNS-Dämpfung;<br />
Atemdepression; Überleitungsstörung des<br />
Herzens (ortostatische<br />
Dysregulation/Hypotonie)<br />
• Leichenbefunde uncharakteristisch
Akute Vergiftungen Ergänzungen<br />
• Clomethiazol (Distraneurin) gegen Alkohol-Entzugserscheinungen;<br />
euphorisierend, daher Mißbrauch<br />
• Symptomatik: globale Dämpfung, Atemdepression,<br />
Blutdruckabfall, Brechreiz<br />
• Diphenhydramin als Schlafmittel (20fach zum Suizid)<br />
• Symptomatik: ZNS-Dämpfung<br />
• Paracetamol zur Fiebersenkung u. als Schmerzmittel;<br />
häufig akzidentelle o. vorsätzliche Überdosierung<br />
• Symptomatik: Leberzelluntergänge (nach 24-36 h),<br />
Antidot Acetylcystein
Haschisch<br />
Marihuana<br />
Cocain<br />
Heroin<br />
Halluzinogene<br />
Pilze<br />
Speed<br />
(Amphetamin)<br />
Ecstasy
Gängige Missbrauchsdrogen<br />
Amphetamine und Designeramphetamine:<br />
Amphetamin, Methaphetamin, Methylendioxyamphetamin<br />
(MDA), Methylendioxymethamphetamin (MDMA) und<br />
Methylendioxyethylamphetamin (MDE)<br />
Opiate:<br />
Morphin (aus Heroin), Codein<br />
Cocain<br />
Cannabinoide<br />
Benzodiazepine<br />
Methadon
Amphetamin und Designer-Amphetamin<br />
Allgemeines:<br />
? keine natürlichen Wirkstoffe, sondern vollsynthetische<br />
Produkte<br />
? Seit 1980 in Deutschland: Gebrauch als Psychodroge<br />
(seit: 1986: BtM Gesetz)<br />
? Ecstasy: Methylendioxyamphetamin<br />
Konsum:<br />
? orale Aufnahme: Kapseln, Tabletten, Pulver<br />
Wirkung:<br />
? stärkste zentral stimmulierende Mittel<br />
? euphorisierend, aufputschend, enthemmend
Strukturen Amphetamine<br />
NH 2<br />
CH 3<br />
NH<br />
CH 3<br />
CH 3<br />
Amphetamin<br />
Methamphetamin<br />
O<br />
O<br />
R<br />
CH 3<br />
• R = NH 2<br />
MDA = 3,4-Methylendioxyamphetamin<br />
• R = NH(CH 3 )<br />
MDMA = 3,4-Methylendioxymethamphetamin<br />
• R = NH(CH 2 CH 3 )<br />
MDEA = MDE =<br />
3,4-Methylendioxyethylamphetamin
Allgemeines:<br />
Opiate<br />
? verschiedene Substanzen: Heroin, Morphin, Codein,<br />
Dihydrocodein<br />
? halbsynthetische Gewinnung aus Rohopium (Mohn)<br />
Konsum:<br />
? Spritzen (fixen)<br />
? Rauchen (Rauchopium)<br />
? Inhalieren (Erhitzen)<br />
Wirkung:<br />
? glückhafte mystische Versenkung, Euphorie<br />
? psychische/physische Abhängigkeit<br />
? ausgeprägtes Entzugssyndrom
AcO<br />
O<br />
HO<br />
O<br />
Strukturen Opiate<br />
AcO<br />
H<br />
N<br />
AcO<br />
H<br />
N<br />
Heroin<br />
6-Monoacetylmorphin<br />
HO<br />
HO<br />
O<br />
O<br />
weitere Verstoffwechselung zu:<br />
HO<br />
H<br />
NH<br />
HO<br />
H<br />
N<br />
Morphin-3-Glucoronid<br />
Normorphin<br />
Morphin<br />
Morphin-6-Glucuronid<br />
MeO<br />
MeO<br />
Morphin-3,6-Glucuronid<br />
O<br />
HO<br />
H<br />
NH<br />
O<br />
HO<br />
H<br />
N<br />
weitere Verstoffwechselung zu:<br />
Codein-6-Glucuronid<br />
Norcodein<br />
Codein
Allgemeines:<br />
Cocain<br />
? Gewinnung aus den Blättern des Coca-Strauches<br />
(Erythroxylon coca)<br />
? Cocain HCl („Koks, Schnee“)<br />
Cocain + Natriumbicarbonat („Crack, Free Base“)<br />
Konsum:<br />
? schnupfen (koksen, Linien ziehen)<br />
? seltener trinken (in Alkohol gelöst)<br />
? selten spritzen<br />
? Crack wird geraucht<br />
Wirkung:<br />
? Leistungssteigerung, Unterdrückung von Schlafbedürfnis<br />
? Angstzustände / Suizidgefahr, Cocainschock
Strukturen Cocain<br />
N<br />
COOCH 3<br />
O<br />
O<br />
Cocain<br />
N<br />
COOH<br />
O<br />
N<br />
COOCH 3<br />
OH<br />
HN<br />
COOCH 3<br />
O<br />
N<br />
COOCH 2 CH 3<br />
O<br />
N<br />
COOCH 3<br />
OH<br />
O<br />
Benzoylecgonin<br />
Ecgoninmethylester<br />
O<br />
Norcocain<br />
O<br />
Cocaethylene<br />
Anhydroecgoninmethylester<br />
N<br />
COOH<br />
OH<br />
HN<br />
COOCH 2 CH 3<br />
O<br />
Ecgonin<br />
O<br />
Norcocaethylene
Allgemeines:<br />
Cannabinoide<br />
? Gewinnung aus der Hanfpflanze Cannabis sativa<br />
? Wirkstoff: THC Tetrahydrocannabinol<br />
? Marihuana: „Gras“ getrocknete Pflanzenteile der weiblichen<br />
Pflanze<br />
Haschisch: gepresstes Harz der Cannabispflanze<br />
Konsum:<br />
? Rauchen (kiffen, beigement zu Tabak, „Joint“)<br />
? orale Aufnahme (beigement)<br />
? kauen<br />
? schnupfen<br />
Wirkung:<br />
? sehr variabel, sedierend-hypnotisch<br />
? Halluzinationen (optisch, akustisch usw.)<br />
? psychische Abhängigkeit
Strukturen Cannabinoide<br />
CH 3<br />
CH 2 OH<br />
COOH<br />
OH<br />
OH<br />
OH<br />
CH 3 CH 3 CH 3<br />
O C 5 H 11 O C 5 H 11 O C 5 H 11<br />
CH 3 CH 3 CH 3<br />
THC<br />
Tetrahydrocanabinol<br />
11-OH-THC<br />
THC-COOH<br />
Hauptwirkstoff<br />
des Cannabis<br />
aktiver Metabolit<br />
inaktiver Metabolit<br />
akkumuliert im Blut<br />
wegen sehr langer<br />
Halbwertzeit<br />
THC-Carbonsäure im Blut ist ein Marker für chronischen Konsum
Die chromatographische Trennung<br />
Prinzip: Die Analyten wandern zusammen mit einer fließenden<br />
mobilen Phase entlang einer stationären Phase.
Chromatographische Analysemethoden<br />
Die Art der mobilen Phase verleiht der Methode ihren Namen<br />
• Flüssigchromatographische Verfahren:<br />
Dünnschichtchromatographie (DC)<br />
High-Pressure-Liquid-Chromatographie (HPLC)<br />
• Gaschromatographische Verfahren:<br />
Gaschromatographie (GC)
Detektionsmethoden (Identifizierung)<br />
HPLC (High-Pressure-Liquid-Chromatographie):<br />
UV-Vis-Detektion: Aufnahme eines Spektrums im visuellen oder<br />
ultravioletten Bereich<br />
MS-Detektion: Analyten werden ionisiert und anhand ihrer m/z<br />
(„Molekülmasse“) identifiziert<br />
GC (Gas-Chromatographie):<br />
MS-Detektion: Analyten werden durch Verbrennung ionisiert und<br />
anhand ihrer m/z („Molekülmasse“) identifiziert
Aufbau einer HPLC-Anlage
Beispiel: HPLC-Chromatogramm (UV-Detektion)
Beispiel: GC-Chromatogramm (MS-Detektion)<br />
72<br />
CH 3<br />
N(CH 3 ) 2<br />
O<br />
Peakfläche<br />
(?10 5 )<br />
90<br />
80<br />
70<br />
55<br />
89<br />
117<br />
147 180<br />
M +<br />
213 239 284<br />
S<br />
Promethazin<br />
60<br />
50<br />
m/z<br />
19.93<br />
40<br />
30<br />
20<br />
10<br />
12.00 14.00 16.00 18.00 20.00 22.00 24.00 26.00 28.00 Zeit
Beispiel: GC-Chromatogramm von THC, OH-THC<br />
und THC-COOH (MS-Detektion)<br />
Peakfläche<br />
17000<br />
THC<br />
11-OH-THC<br />
12.07<br />
THC-COOH<br />
15000<br />
13000<br />
9.47<br />
371<br />
386<br />
371<br />
371<br />
13.23<br />
11000<br />
9000<br />
7000<br />
303<br />
459<br />
473<br />
488<br />
5000<br />
3000<br />
1000<br />
9.00 10.00 11.00 12.00 13.00<br />
Zeit
Trennungsgang für organische Verbindungen<br />
Probe<br />
1. Ansäuerung<br />
2. Extraktion mit organischem Lösungsmittel<br />
org. Phase:<br />
unpolare und saure<br />
Verbindungen<br />
Extraktion mit<br />
alkalisiertem Wasser<br />
Wasser:<br />
basische und<br />
amphotere Verb.<br />
1. Alkalisierung<br />
2. Extraktion mit org.<br />
Lösungsmittel<br />
org. Phase:<br />
unpolare<br />
Verbindungen<br />
Wasser:<br />
saure Verb.<br />
1. Ansäuerung<br />
2. Extraktion mit org.<br />
Lösungsmittel<br />
org. Phase:<br />
basische Verb.<br />
Wasser:<br />
amphotere Verb.<br />
1. Einstellung des pH-Wertes<br />
2. Extraktion mit org. Lösungsmittel<br />
org. Phase:<br />
saure Verb.<br />
Wasser:<br />
Matrix<br />
org. Phase:<br />
amphotere Verb.<br />
Wasser:<br />
Matrix
Nachweismöglichekeiten analytischer Verfahren<br />
Wie empfindlich ist welches Verfahren ?<br />
fg/ml<br />
pg/ml ng/ml µg/ml<br />
mg/ml<br />
Photometrie<br />
Dünnschichtchromatographie (DC)<br />
HPLC mit UV-Detektor<br />
HPLC mit Fluoreszenzdetektor<br />
Atomabsorption (AAS)<br />
Radioimmunoassay<br />
ELISA<br />
GC-FID, GC-ECD<br />
GC-MS Fullscan<br />
GC-MS SIM<br />
GC-MS-MS