Открытие диазепама
1. Реакция с нингидрином. Эту реакцию на диазепам выполняют так же, как и на хлордиазепоксид. В отличие от хлордиазепоксида, нингидрин с диазепамом дает красный или оранжево-красный цвет, а хлордиазепоксид за тех же условий дает коричневый цвет.
2. Открытие диазепама с помощью метода хроматографии. Для открытия диазепама применяют метод хроматографии в тонком слое силикагеля КСК так же, как и для открытия хлордиазепоксида.
3. Открытие диазепама по УФ- и ИК-спектрам. Диазепам в 2 моль/л растворе сульфатной кислоты диазепам имеет максимумы поглощения при 241, 284 и 359 нм. В ИК-области спектра диазепам (диск с калий бромидом) имеет основные пики при 1681, 1484 и 1313см
-1.
4. Открытие диазепама в крови и мочи.
Методика выполнения реакции. К 10 мл мочи или 5 мл крови прибавляют такой же объем фосфатного буферного раствора (рН = 7). Полученную жидкость 2 раза по 5 мин. взбалтывают с новыми порциями диэтилового эфира (объем диэтилового эфира должен равняться объему водной фазы). Эфирные извлечения объединяют и дважды взбалтывают с 0,1 моль/л раствором натрий гидроксида (по 2 мл), а потом с 2 мл воды. После отделения водной фазы эфирное извлечение взбалтывают с 3 мл 2 моль/л раствора хлоридной кислоты на протяжении 10 мин., а потом от эфирного слоя отделяют хлорнокислое извлечение. Оптическую плотность этого извлечения измеряют в диапазоне длины волн от 200 до 300 нм. Параллельно измеряют оптическую плотность стандартного диазепама, который прошел все стадии обработки, которой испытал исследуемый препарат в процессе выделения его из крови или мочи.
Наличие максимумов поглощения при 242 и 287 нм свидетельствует о том, что в крови или мочи содержится диазепам.
Открытие нитразепама
1. Реакция диазотирования. Эту реакцию на нитразепам выполняют так же, как и на хлордиазепоксид.
2. Реакция с нингидрином. Реакцию нитразепама с нингидрином выполняют так же, как и на хлордиазепоксид, тем не менее, вследствие реакции нитразепама с этим реактивом образуется желто-коричневый цвет, тогда как хлордиазепоксид дает коричневый, а диазепам - красный или оранжево-красный цвет.
3. Метод хроматографии. Для открытия нитразепама применяют метод хроматографии в тонком слое силикагеля. Хроматографирование проводят с помощью системы растворителей, которая состоит из этилацетата, метилового спирта и 25 %-го раствора аммиака (85:10:5). Пятна нитразепама на хроматографической пластинке проявляют с помощью реактива Драгендорфа, модифицированного за Мунье. Этим методом открывают и метаболиты нитразепама.
4. Открытие нитразепама по ИК- и УФ-спектрам. Раствор нитразепама в этиловом спирте имеет максимумы поглощения при 218 и 260 нм. Нитразепам в 0,05 моль/л растворе сульфатной кислоты имеет максимум поглощения при 277 и изгиб возле 340 нм. В ИК-области спектра нитразепам (диск с калий бромидом) имеет основные пики при 1692, 1615, 1352 и 702 см
-1.
Открытие оксазепама
1. Реакция диазотирования.
Методика выполнения реакции. 25-30 мл эфирного извлечения выпаривают досуха. Сухой остаток растворяют в 5 мл 6 моль/л раствора хлоридной кислоты и фильтруют. 1 мл фильтрата вносят в колбу вместительностью 25 мл и кипятят на протяжении 5-10 мин. Жидкость в колбе оставляют до охлаждения. После этого к жидкости в колбе прибавляют 3 мл 1 %-го раствора натрий нитрита. Охлаждают в холодильнике или в ледяной воде на протяжении 15 мин. Потом прибавляют 0,5 мл 10 %-го раствора мочевины, а через 15 мин. - 1 мл спиртового раствора 1-нафтола и 1 мл 20 %-го раствора натрий гидроксида. При наличии оксазепама в моче или крови появляется красный цвет.
2. Открытие оксазепама методом хроматографии. 5-10 мл эфирного извлечения, выпаривают досуха. Сухой остаток растворяют в 0,5 мл этилового спирта. Каплю полученного раствора наносят на хроматографическую пластинку. Для хроматографирования используют систему растворителей, которая состоит из хлороформа, пропилового спирта и ацетона (9:4:1). Для открытия пятен оксазепама на хроматографических пластинках применяют насыщенный раствор натрий тиосульфата. Тогда, когда в исследуемом эфирном извлечении находится оксазепам, его пятна окрашиваются в оранжевый или желтый цвет.
3. Открытие оксазепама по УФ- и ИК-спектрам. Растворы оксазепама в этиловом спирте имеют максимумы поглощения при 230 и 315 нм. В ИК-области спектра оксазепам (диск с калий бромидом) имеет основные пики при 1706, 1687, 830 и 693 см
-1.
Экспресс-анализ острых интоксикаций
Большое значение для составления плана химико-токсикологического анализа имеют данные обзора объектов исследования, а также результаты выполнения предварительных проб. На основе результатов предварительных проб можно исключить ряд веществ из плана химико-токсикологического анализа и предусмотреть, какие вещества могут присутствовать в биологическом материале. При положительном результате предварительных проб на определенные вещества, исследование этих веществ включается в план анализа. При отрицательном результате предварительных проб на соответствующие вещества дальнейшее исследование их не проводят и не включают в план химико-токсикологического анализа.
Предварительная проба для открытия барбитуратов в моче. В делительную воронку вносят 50 мл мочи, к которой по каплям прибавляют 10 % раствор сульфатной кислоты до рН = 4,5 и 50 мл диэтилового эфира. Содержимое делительной воронки взбалтывают. После разделения фаз отделяют эфирное извлечение. Водную фазу еще раз взбалтывают с 50 мл диэтилового эфира. Эфирные извлечения объединяют и испаряют насухо. Сухой остаток растворяют в 1 мл хлороформа. К хлороформному раствору прибавляют 2 капли свежеприготовленного 1 % раствора гидроксида лития в метиловом спирте. Появление голубого цвета указывает на наличие барбитуратов в моче.
Предварительная проба на наличие хлордиазепоксида в крови. От 5 до 10 мл плазмы крови или мочи подщелачивают аммиаком и дважды взбалтывают с хлороформом по 10 мл. Объединенные хлороформные извлечения взбалтывают с 2 мл воды. Водную фазу отделяют, а хлороформный слой взбалтывают с 5 мл 6 моль/л раствора хлоридной кислоты на протяжении 5 мин. Водные хлоридные извлечения отделяют от хлороформа, нагревают на водном нагревателе, а потом эти извлечения нагревают при 125 °С на парафиновом нагревателе на протяжении 30 мин. (при этом образуется 5-хлорбензофенон). К охлажденной жидкости прибавляют 0,5 мл 10 % раствора нитрата натрия и оставляют на 3 мин. Потом прибавляют 0,5 мл 0,5 % раствора сульфамината аммония и оставляют на 3 мин. После этого прибавляют 0,5 мл 0,1 % раствора N-1-нафтилэтилендиамина дигидрохлорида. При наличии хлордиазепоксида в крови или мочи появляется вишнево-красный цвет.
Предварительная проба на наличие нитразепама в моче. Нитразепам можно открыть в моче в несмененном виде в виде 7-амино- и ацетиламино-производных, которые являются метаболитами этого препарата: 5 мл мочи подщелачивают аммиаком до рН - 10 и прибавляют 2,5 г дитионита натрия. Смесь взбалтывают на протяжении 10 мин, а потом нагревают при 50 °С в продолжение часа и охлаждают. Охлажденную жидкость 10 мин взбалтывают с 10 мл смеси, которая состоит из равных объемов метиленхлорида и этилацетата. После этого от водной фазы отделяют слой смеси органических растворителей и взбалтывают его с 10 мл 5 % раствора буры. Водную фазу отделяют от фазы органических растворителей. К фазе органических растворителей прибавляют 5 мл 0,2 моль/л раствора хлоридной кислоты и взбалтывают. После этого отделяют фазу органических растворителей. 4 мл кислой водной фазы охлаждают и прибавляют 0,2 мл 0,4 моль/л раствора нитрита натрия. Через 5 мин к кислому раствору прибавляют 0,2 мл 2 % раствора сульфамината аммония. Жидкость хорошо перемешивают и оставляют на 5 мин, а потом прибавляют 0,2 мл 0,4 % раствора N-1-нафтилетилэндиамина дигидрохлорида. При наличии нитразепама в моче появляется вишнево-красный цвет (λ = 555 нм).
Предварительные пробы на наличие салициловой кислоты в моче и крови.
1. К 1 мл мочи прибавляют 2-3 капли реактива Триндлера. Появление пурпурового цвета указывает на наличие салициловой кислоты в моче.
2. К 0,5 мл мочи или плазмы крови прибавляют 4,5 мл 0,55 % раствора нитрата железа (ІІІ) в 0,04 моль/л растворе нитратной кислоты. Появление пурпурового цвета указывает на наличие салициловой кислоты в исследуемых объектах.
3. К 1 мл мочи (крови) прибавляют 3 капли 5 % раствора FеСl3 - образуется фиолетовый цвет.
Предварительная проба на наличие аминазина в моче.
1. К 1 мл мочи прибавляют 1 мл реактива, который состоит из 80 мл 10 % раствора сульфатной кислоты и 20 мл 5 % раствора феррум (ІІІ) хлорида. При наличии аминазина и других производных фенотиазина в моче раствор окрашивается в розово-лиловый цвет.
2. К 1 мл мочи прибавляют 1 мл реактива ФПН. Появление розового цвета указывает на наличие аминазина или других производных фенотиазина в моче.
Предварительная проба на наличие этанола.
К 1 мл мочи (крови) прибавляют 1 мл 10 % раствора К2Сr2О7 в 50 % растворе H2SO4 - образуется зеленый цвет.
Изолирование ядовитых веществ из биологических жидкостей организма проводят методом экстракции органическими растворителями из кислой или щелочной среды в зависимости от природы яда, в присутствии высаливателей.
Выделение производных 1,4-бензодиазепина из крови при направленном методе анализа. К 2 мл крови прибавляют 2 мл 2 моль/л хлоридной кислоты и нагревают на водном нагревателе в мерной пробирке с обратным холодильником в течение 1 часа. После охлаждения к гидролизату прибавляют насыщенный раствор гидроксида натрия до рН 8-10 и экстрагируют хлороформом два раза по 5 мл. Органический слой отделяют и делят на две части. Одну часть упаривают до 0,3 мл и используют для открытия с помощью реакций идентификации и метода хроматографии в тонком слое сорбента.
Открытие производных 1,4-бензодиазепина с помощью метода хроматографии в тонком слое сорбента (при направленном анализе).
На хроматографическую пластинку «Силуфол» наносят экстракты из гидролизатов крови, а также бензофеноны свидетеля. Подсушенную на воздухе пластинку хроматографируют в камере насыщенной парами бензола. Проявляют пластинку по реакции диазотирования и азосоединения: опрыскивают последовательно 0,1 % раствором нитрита натрия, 2 моль/л раствором хлоридной кислоты, через 1 мин. - 0,5 % раствором сульфамината аммония и 0,1 % щелочным раствором β-нафтола.
Другу часть извлечения используют для количественного определения. Для этого извлечение упаривают досуха, растворяют в 3 мл води и прибавляют 1 мл 0,1 % раствора нитрита натрия. Через 5 мин прибавляют 0,5 мл 1 % раствора сульфамината аммония. Раствор встряхивают в течение 5 мин, а потом прибавляют 1 мл 0,1 % щелочного раствора β-нафтола. Через 15 мин измеряют оптическую плотность раствора (кювета 10 мм, светофильтр зеленый).
Выделение производных фенотиазина из крови. 5 мл крови вносят в стакан вместительностью 100 мл, прибавляют 20 мл 30 % раствора ацетатной кислоты и оставляют на 2 часа. Потом 30 % раствором гидроксида натрия доводят рН до 5-6. От добавления основания выпадает осадок, который отцентрифугируют. Центрифугат сливают, а осадок настаивают с 20 мл 30 % раствора ацетатной кислоты на протяжении 20 мин. Потом прибавляют раствор гидроксида натрия до рН 5-6 и снова центрифугируют. Объединенные центрифугаты вносят в делительную воронку и два разы экстрагируют хлороформом (по 10 мл). Хлороформ упаривают и извлечение используют для исследования (подтверждение результатов предварительных проб).
Анализ полученных вытяжек из крови и мочи на наличие указанных групп веществ проводят с помощью осадочных и цветных реакции как указаны в соответствующих методических указаниях.
Количественное определение производных фенотиазина. Сухой остаток растворяют в 0,5 мл 0,2 моль/л раствора хлоридной кислоты. Потом еще 2 раза промывают по 0,5 мл 0,2 моль/л раствора хлоридной кислоты. К 1,5 мл исследуемого раствора, который содержит от 20 до 100 мкг/мл производных фенотиазина прибавляют при охлаждении водой и перемешивании смеси 0,5 мл 1 моль/л раствора мышьяковой кислоты и 1,5 мл концентрированной хлоридной кислоты. Реакционную смесь нагревают на протяжении 10 мин. на водном нагревателе при температуре 37 °С, потом охлаждают до комнатной температуры. Общий объем доводят до 5 мл 0,2 моль/л раствором хлоридной кислоты. Определяют оптическую плотность раствора на ФЭК (кювета 10 мм, светофильтр - зеленый).
Открытие производных барбитуровой кислоты в вытяжках из биологических жидкостей организма с помощью метода хроматографии в тонком слое сорбента проводят так, как представлено в методическом указании № 5.
Анализ производных барбитуровой кислоты в биологических жидкостях методом ГРХ. Условия хроматографирования: прибор "Цвет-100" с пламенно-ионизационным детектором. Колонка стеклянная, при ее отсутствии -металлическая, диаметром 3 мм, длиной 1 м, заполненная 3 % C
2F - и на суперкопорте 80-100 меш. Температура испарителя 200 °С. Температура колонки 180 °С. Газ-носитель: азот, скорость потока 24 мл/мин.
Подготовка пробы на анализ: 2 мл исследуемой биологической жидкости подкисляют 0,5 мл насыщенного раствора щавелевой кислоты и после добавления 2,5 г безводного сульфата натрия экстрагируют в делильной воронке 15 мл диэтилового эфира. Эфирный слой отделяют, растворитель удаляют досуха в ротационном испарителе. Сухой остаток растворяют в 1 мл хлороформа (ч.д.а.); 2 мкл хлороформного раствора вводят в газовый хроматограф.
Качественный анализ проводят по параметрам удержания относительно ноксирона, а количественный расчет - методом абсолютной калибровки. Стандартные растворы барбитуратов готовят в хлороформе в концентрации 100 мкг/мл.
ИСХОДНЫЙ УРОВЕНЬ ЗНАНИЙ И УМЕНИЙ
СТУДЕНТ ДОЛЖЕН ЗНАТЬ
-
Методы изолирования и открытие производных фенотиазина и 1, 4-бензодиазепина.
-
Методы изолирования веществ кислого, нейтрального и слабоосновного характера.
-
Условия проведения предварительных и подтверждающих исследований.
СТУДЕНТ ДОЛЖЕН УМЕТЬ
-
Проводить открытие производных фенотиазина и 1, 4-бензодиазепина в щелочных и кислых вижяках из биологического материала.
-
Выполнять предварительные пробы для открытия хинина, алкалоидов опия и их синтетических аналогов в биологических жидкостях организма.
-
Выделять эти ядовитые вещества из крови и мочи.
-
Открывать их с помощью метода хроматографии в тонком слое сорбента, УФ-спектроскопии, иммунноферментного метода анализа.
-
Количественно определять эти группы ядов.
-
Давать оценку результатам анализа.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ:
Основные: 1. Крамаренко В.Ф. Токсикологическая химия. - М. Высшая школа. 1995.- С.
Приложению: 1. Швайкова М.Д. Токсикологическая химия. - М. Медицина. 1975. - С. 215-222.
2. Крамаренко В.Ф. Химико-токсикологический анализ. - К. Высшая школа. 1982.- С. 168-170, 173-174, 177-178, 180, 193, 195.
ЗАНЯТИЕ № 12.
ТЕМА: Экспресс-анализ биологических жидкостей (кровь, моча) при острых отравлениях хинином, алкалоидами опия и их синтетическими аналогами.
ЦЕЛЬ: Овладеть методиками выделения хинина, алкалоидов опия и их синтетических аналогов из крови и мочи, открытие и определение их в извлечениях.
ПРОФЕССИОНАЛЬНАЯ ОРИЕНТАЦИЯ СТУДЕНТОВ
Химико-токсикологический анализ биологических жидкостей (кровь, моча, промывные воды желудка, смывы из ротовой полости, рук и др.) живых лиц одно из направлений лабораторного экспресс-анализа при острых интоксикациях. Он должен быть быстрым, чтобы полученные результаты можно было использовать при жизни больного, и чувствительным, чтобы определить яд в крови и мочи на уровне терапевтических доз.
БАЗОВЫЙ УРОВЕНЬ ЗНАНИЙ И УМЕНИЙ
-
Химические, физико-химические свойства, применение исследуемых соединений (курсы фармацевтической химии, фармакологии).
-
Фармакокинетика, фармакодинамика токсичных веществ (курс фармакотерапии).
-
Техника выполнения осадочных, цветных, микрокристаллоскопических реакций и физико-химическое определение этих веществ (аналитическая химия).
ПРОГРАММА САМОПОДГОТОВКИ
-
Общая характеристика и классификация отравлений.
-
Основные и дополнительные факторы, которые влияют на развитие отравлений.
-
Наркомании и токсикомании.
-
Организация помощи при острых интоксикациях и основные направления детоксикации организма.
-
Общие принципы диагностики острых отравлений.
-
Применение хроматографических методов анализа (ТСХ, ГЖХ, ВЭЖХ) в экспресс-диагностике острых отравлений.
-
Применение иммунохимических методов анализа в экспресс-диагностике острых отравлений.
-
Чуствительность, специфичность и точность иммуноферментного метода анализа.
-
Экспресс-анализ биологических жидкостей на наличие хинина, кодеина.
-
Количественное фотоколориметрическое определение морфина, кодеина.
СИТУАЦИОННЫЕ ЗАДАЧИ
-
Мужчину 28 лет в состоянии наркотического опьянения привезли в больницу. Проведите экспресс-анализ биологических жидкостей на морфин и кодеин. Как доказать, что отравление вызвано опием.
-
В больницу попал мужчина в бессознательном состоянии. Как доказать, что отравление было вызвано хинином.
-
Вместе с потерпевшим в больницу поступили 185 мл промывных вод желудка. Из обстоятельств дела стало известно, что возле потерпевшей было найдено 2 бутылки из-под кофекса. На какое вещество необходимо провести исследование промывных вод желудка и биологических жидкостей.
МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ПРАКТИЧЕСКОЙ РАБОТЫ
Предварительная проба на наличие хинина в моче. В делительную воронку вносят 2 мл мочи, которую подщелачивают раствором аммиака, а потом прибавляют 4 мл хлороформа и взбалтывают на протяжении 5 мин. От водной фазы отделяют слой органического растворителя, который взбалтывают с 3 мл 10 % раствора сульфатной кислоты. Синяя флуоресценция водной фазы указывает на наличие хинина в моче. Флуоресценция становится более выраженной, если кислую водную вытяжку облучить УФ-светом.
Предварительная проба на наличие кодеина в моче. В делительную воронку вносят 50 мл мочи, подщелачивают раствором аммиака до рН = 10, прибавляют 50 мл хлороформа и взбалтывают на протяжении 5 мин. Хлороформное извлечение отделяют от водной фазы, вытяжку взбалтывают с 3 мл воды на протяжении 3 мин. Водную фазу отделяют от хлороформа, фильтруют через безводный натрий сульфат и испаряют досуха. Сухой остаток растворяют в 1 мл этилового спирта. Полученный спиртовый раствор используют для открытия кодеина одним из следующих способов:
а) на фильтровальную бумагу наносят каплю полученного спиртового раствора и прибавляют каплю реактива Марки. При наличии кодеина пятно приобретает красноватый цвет, который переходит в сине-фиолетовый;
б) на фильтровальную бумагу наносят каплю 0,5 % раствора ванадата аммония и каплю 2 % раствора сульфатной кислоты. При наличии кодеина появляется зеленый цвет, который переходит в синий.
Выделение хинина, алкалоидов опия и их синтетических аналогов из биологических жидкостей организма проводят с помощью метода экстракции органическими растворителями из щелочной среды, в зависимости от природы яда и от того анализ направлен или ненапрвленный.
Для подтверждения результатов предварительных проб необходимо провести открытие этих ядовитых веществ в полученных извлечениях из биологических жидкостей организма с помощью метода хроматографии в тонком слое сорбента, метода УФ-спектроскопии, как указано в соответствующих методических указаниях, и алкалоидов опия - иммуноферментного метода анализа.
Открытие алкалоидов опия в моче с помощью иммуноферментного метода анализа.
Открытия проводят с помощью иммуноферментной тест-системы в состав которой входят:
1. Полистероловые планшеты на 96 лунок
-
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
12
|
A
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
E
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
F
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
G
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. Набор из 10 реагентов (Р):
Р1 - 1 моль/л натрий карбонатный буферный раствор с бактериостатиком, рН 9,6 ± 0,3 (1 ампула, 4 мл)
Р2 - модифицированный морфин для адсорбции на планшете, лиофилизированный (1 ампула)
Р3 - 1,5 моль/л калий фосфатный буферный раствор с бактериостатиком, рН 7,4 ±0,2 (1 ампула)
Р4 - 12,5 % раствор детергента типа твин-20 (1 ампула, 4 мл);
Р5 - положительный контроль (стандарт), 10 мкг морфина в солевом растворе с бактериостатиком (1 флакон, 1 мл);
Р6 - антитела кролика против опиатов, меченные пероксидазой хрона -коньюгат лиофилизированный (1 ампула, 40 ± 10 мкг);
Р7 - 1 моль/л фосфатно-цитратный буферный раствор с бактериостатиком (1 ампула, 1 мл);
Р8 - ортофенилендиамин (2 таблетки, 8 мг);
Р9 - гидроперит (1 таблетка);
Р10 - отрицательный контроль - солевой раствор с бактериостатиком (1 ампула, 1 мл).
Анализ опиатов с помощью ИФА начинают с приготовления растворов.
РАСТВОР 1 -
Р1 развести 20 мл дистиллированной воды (сохранять не больше 10 дней при температуре 4-6 °С).
РАСТВОР 2 -
Р2 растворить в 20 мл
раствора 1 (использовать в продолжение часа).
РАСТВОР 3 –
Р3 растворить в 600 мл дистиллированной воды (сохранять не больше 7 дней при температуре 4-6 °С).
РАСТВОР 4 -
Р4 растворить в 600 мл
раствора 3 и использовать для промывания планшетов (сохранять не больше 7 дней при температуре 4-6 °С).
РАСТВОР 5 -
Р5 растворить в 20 мл
раствора 4 до концентрации морфина 500 мг/мл (положительный контроль). Используют для приготовления стандартных растворов (СР) в количественном варианте ИФА (сохранять не больше 5 ч при температуре 4-6° С).
РАСТВОР 6 -
Р6 растворить в 5 мл
раствора 4 (сохранять не больше 24 ч при температуре 4-6 °С).
РАСТВОР 7 -
Р7 развести в 21 мл дистиллированной воды (сохранять не больше 10 дней при температуре 4-6 °С).
РАСТВОР 8 -
Р8 (одну таблетку) растворить в 21 мл
раствора 7, прибавляя 0,05 мл раствора пероксида водорода. Последний готовят путем растворения 1 таблетки
Р9 в 50 мл дистиллированной воды. Раствор пероксида водорода пригоден для использования, если при разбавлении его в 15 раз оптическая плотность при длине волны 230 нм будет равна 1,2 ± 0,05.
После получения рабочих растворов приступают к последовательному выполнению отдельных операций ИФА.
1. Адсорбция антигена (модифицированного морфина) на планшете. Промывка планшетов.
Планшеты предварительно обрабатывают этанолом (20 мл на 1 планшет) и высушивают в термостате. Во все лунки вносят по 0,2 мл раствора 2 и ставят планшет в холодильник на 18 ч (при температуре 4-6° С), после чего раствор 2 из лунок удаляют стряхиванием.
2. Промывание планшетов
Во все лунки вносят по 0,2 мл раствора 4 и через 1 мин удаляют раствор стряхиванием, остатки раствора 4 - постукиванием перевернутого планшета по фильтровальной бумаге. Операцию повторяют 3 раза. Промытые планшеты, готовые для проведения ИФА, сохраняют на протяжении 5 дней в холодильнике.
3. Внесение положительного контроля и СР у лунки планшета.
У лунки А1 и В1 вносят по 0,05 мл раствора 5. В лунке А1 - положительный контроль. У лунки, начиная с В1 к Н1, вносят по 0,05 мл раствора 4. Перемешивают содержимое лунки В1, отбирают 0,05 мл раствора и переносят в звонкую С1, перемешивают. Из лунки Д1 переносят 0,05 мл в следующую звонкую и так далее, к лунке Н1, из лунки Н1 0,05 мл раствора удаляют. В каждой лунке, с А1 к Н1, должно быть по 0,05 мл СР с концентрацией морфина 500, 250, 127, 62, 31, 15,5 и 7 мг/мл (для построения калібрувального графика можно приготовить на планшете и второй ряд СР).
4. Внесение анализируемых образцов.
Берут 0,1 мл досліджуваноі мочи и к ней прибавляют 0,9 мл раствора 4, после чего разбавленный в 10 раз образец мочи вносят в 2 лунки (по 0,05 мл в каждую).
5. Внесение отрицательного контроля
Отрицательный контроль (Р10) в количестве 0,1 мл доказывают раствором 4 к объему 10 мл и по 0,05 мл вносят у лунки А11 и А12.
6. Связывание антигена с антителами, меченными пероксидазою хрена.
Во все лунки с растворами вносят по 0,05 мл раствора 6, встряхивают планшет на протяжении 5 мин на шейкері и інкубують в термостате при температуре 37 ± 2° С на протяжении 30 мин.
7. Промывка планшета.
Промывку планшета проводят, как описано выше (пункт 2).
8. Добавление субстрата.
Во все лунки с анализируемыми растворами прибавляют по 0,2 мл раствора 8, приготовленного непосредственно перед его внесением. Смесь выдерживают 10-15 мин. в темном месте при комнатной температуре и останавливают реакцию, прибавляя во все лунки планшета по 0,025 мл 2 моль/л раствора хлоридной или сульфатной кислоты. Добавление кислот для остановки реакции необходимо проводить максимально быстро, чтобы интервал времени между добавлением кислоты в первую и последнюю лунку был минимальным.
9. Оценка результатов анализа
Результаты анализа оценивают визуально, сравнивая окраска лунок стандарта морфина (А 1-Н1) с окраской лунок в исследуемых пробах, или спектрофотометрично при длине волны 492 нм (плейт-фотометр ІФКО-2).
Количество морфина в исследуемых пробах определяют по калібрувальним графику зависимости средней оптической плотности двух-трех параллельных определений от концентрации морфина-стандарта в полулогарифмических координатах. По оси абсцисс откладывают значение С (С - концентрация морфина в мг/мл), по оси ординат - отношение оптической плотности А/А0 (А - оптическая плотность стандартного раствора, А0 - оптическая плотность «слепого» опыта при отсутствии морфина).
Данные для построения калібрувального графику заносят в таблицу, как это указано ниже.
Форма записи данных для построения калібрувального графику при ІФА
№ п/п
|
С, мг/мл
|
lg
|
А
|
А0
|
А /А0
|
1
|
500
|
2,7
|
0,40
|
0,88
|
0,47
|
2
|
250
|
|
|
|
|
3
|
125
|
|
|
|
|
4
|
62
|
|
|
|
|
5
|
31
|
|
|
|
|
6
|
15
|
|
|
|
|
7
|
7,5
|
0,9
|
0,68
|
0,88
|
0,80
|
Количественное определение морфина. В мерную колбу на 25 мл вносят 5 мл раствора силиката калия, 4 мл воды, 2 мл 0,5 н. раствора хлоридной кислоты, 9 мл кремнемолібденової кислоты. Через 3 мин к смеси прибавляют 2 мл исследуемого раствора и перемешивают. Потом прибавляют 5 мл 6 % раствора аммиака. Жидкость окрашивается в синий цвет. Измеряют оптическую плотность (светофильтр - красный, кювет 10 мм) и по калібрувальним графику определяют количество морфина.
ИСХОДНЫЙ УРОВЕНЬ ЗНАНИЙ И УМЕНИЙ
СТУДЕНТ ДОЛЖЕН ЗНАТЬ
-
Физико-химические свойства и идентификацию хинина, алкалоидов опия и их синтетических аналогов в биологических жидкостях организма;
-
Применение и теоретические основы імуноферментного анализа.
СТУДЕНТ ДОЛЖЕН УМЕТЬ
1. Выполнять предварительные пробы для открытия хинина, алкалоидов опия и их синтетических аналогов в биологических жидкостях организма;
2. Выделять эти ядовитые вещества из крови и мочи;
3. Обнаруживать их с помощью метода хроматографии в тонком слое сорбента, Уф-спектроскопії, імуноферментного метода анализа;.
4. Количественно определять эти группы отрут;
5. Давать оценку результатам анализа.
ИСТОЧНИКА ИНФОРМАЦИИ:
Основные: 1. Крамаренко В.Ф. Токсикологическая химия. - К. Высшая школа. 1995.- С.
Приложению: 1. Швайкова М.Д. Токсикологическая химия. - Г. Медицина. 1975. - С. 215-222.
2. Крамаренко В.Ф. Химико-токсикологический анализ. - К. Высшая школа. 1982.- С. 168-170, 173-174, 177-178, 180, 193, 195.
ЗАНЯТИЕ № 13.
ТЕМА: Итоговое занятие по теме: „Лікарські яда „лужної” хлороформной вытяжки. Острые отравления”.
ЦЕЛЬ: Обобщение материала за темой „Лікарські яда „лужної” хлороформной вытяжки. Острые отравления”.
ПРОФЕССИОНАЛЬНАЯ ОРИЕНТАЦИЯ СТУДЕНТОВ
Довольно часто среди отравлений встречаются отравление алкалоидами, большинство из которых принадлежит к наркотическим веществам. Кроме того, на данном этапе развития нашего общества для получения психического и физического комфорта используются также синтетические вещества, которые изготовляются в большинстве случаев кустарно. Это приводит к еще большей токсичности полученных веществ. При передозировке этими веществами может настать смерть вследствие угнетения центра дыхания или разладов со стороны сердечно-сосудистой системы. Поэтому необходимо обобщить и систематизировать материал по исследованию веществ основного характера в биологических жидкостях и трупном материале.
БАЗОВЫЙ УРОВЕНЬ ЗНАНИЙ И УМЕНИЙ
-
Химические, физико-химические свойства, применение производных 1, 4-бензодиазепина, фенотиазина, п-амінобензойної кислот, ізохіноліну (курсы фармацевтической химии, фармакологии).
-
Хроматографічні методы аналіза (курс аналитической, физической химии).
-
Теоретические основы экстракции (курс физической химии и аналитической химии).
ПРОГРАММА САМОПОДГОТОВКИ
-
Методы изолирования алкалоидов, производных ПАБК, фенотиазина, 1, 4-бензодиазепина.
-
Физико-химические свойства, применение, токсичное действие, метаболизм, изолирование, открытие производных тропану (атропин, скополамін, кокаин).
-
Физико-химические свойства, применение, токсичное действие, метаболизм, изолирование, открытие производных пиридина и піперидину (никотин, анабазин, коніїн, ареколін, пахікарпін).
-
Физико-химические свойства, применение, токсичное действие, метаболизм, изолирование, открытие производных хинолина (хинин).
-
Физико-химические свойства, применение, токсичное действие, метаболизм, изолирование, открытие производных піразолону (антипирин, анальгин, амідопірин).
-
Физико-химические свойства, применение, токсичное действие, первое помощь, метаболизм, изолирование, открытие производных п-амінобензойної кислоты (новокаин, дикаїн, новокаїнамід).
-
Физико-химические свойства, применение, токсичное действие, первое помощь, метаболизм, изолирование, открытие производных индола (резерпин, бруцин, стрихнин).
-
Физико-химические свойства, применение, токсичное действие, метаболизм, изолирование, открытие производных фенантренізохіноліну (морфин, кодеин).
-
Физико-химические свойства, применение, токсичное действие, первое помощь, метаболизм, изолирование, открытие алкалоидов опия (папаверин).
-
Физико-химические свойства, применение, токсичное действие, первое помощь, метаболизм, изолирование, открытие синтетических аналогов морфина (апоморфін, дионин, героин, промедол).
-
Физико-химические свойства, применение, токсичное действие, первое помощь, метаболизм, изолирование, открытие ациклічних алкалоидов (ефедрин).
-
Физико-химические свойства, применение, токсичное действие, первое помощь, метаболизм, изолирование, открытие производных фенотиазина (тизерцин, дипразин, аміназин).
-
Физико-химические свойства, применение, токсичное действие, первое помощь, метаболизм, изолирование, открытие производных 1,4 бензодиазепина (оксазепам, нітразепам, хлордіазепоксид, діазепам).
-
Физико-химические свойства, применение, токсичное действие, метаболизм, изолирование, открытие растительных алкалоидов (галантаміну, секуриніну, аконітину).
-
Гашиш. Применение, анализ.
-
Количественное определение алкалоидов, производных ПАБК, фенотиазина, 1, 4-бензодиазепина разнообразными методами.
-
Тшх-скринінг “врачебных” отрут. Системы растворителей (общие и отдельные), проявители, коэффициенты подвижности для отдельных групп веществ, елюати.
-
Общая характеристика и классификация отравлений.
-
Основные и дополнительные факторы, которые влияют на развитие отравлений.
-
Наркомании и токсикомании. Стадии развития заболевания.
-
Организация помощи при острых интоксикациях и основные направления детоксикации организма.
-
Общие принципы диагностики острых отравлений.
-
Применение хроматографічних методов анализа (ТШХ, ГРХ, ВЕРХ) в экспресс-диагностике острых отравлений.
-
Применение імунохімічних методов анализа в экспресс-диагностике острых отравлений.
СИТУАЦИОННЫЕ ЗАДАЧИ
-
Выберите органы трупа женщины для исследования на хинин и пахікарпін. Объясните свой выбор и проведите химико-токсикологический анализ биологического материала.
-
При проведении подтверждающих реакций на ефедрин оказалось, что с реактивом Драгендорфа и солью Рейнеке образовались осадки, а с раствором нінгідрину окраска не была. Который нужно сделать вывод? Обгрунтуйте заключення или дальнейшее действие.
-
На исследование поступили недокуренные папиросы, которые были изъятые в наркоманов в состоянии наркотического опьянения. Проведите химико-токсикологический анализ данных объектов.
-
Найден труп мужчины 35 лет, возле которого лежали разбитые ампулы из прозрачного составила с черной надписью „0,2 % раствор секуриніну нитрат”. Проведите судейско-токсикологический анализ.
-
Сделан криминальный аборт пахікарпіном с летальным концом. Проведите химико-токсикологическое исследование внутренних органов.
-
Зафиксировано острое отравление женщины 42 лет. По словам родственников, больная злоупотребляла таблетками радедорма. Проведите направленное химико-токсикологическое исследование по целью подтверждения диагноза - отравление радедормом.
-
Состоялось острое отравление ребенка. Среди детских игрушек была найдена пустая упаковка из-под аміназину. Проведите химико-токсикологическое исследование для подтверждения клинического диагноза - отравление аміназином.
-
С суїцидною целью был принятый левомепромазин. Проведите химико-токсикологическое исследование мочи.
-
В больницу поступил ребенок с признаками отравления тропановими алкалоидами. Проведите химико-токсикологическое исследование промывных вод, мочи, крови.
-
Составьте один из вариантов схемы химико-токсикологического исследования печени трупа человека на новокаин в присутствии новокаїнаміду.
-
При исследовании „лужного” хлороформного экстракта из промывных вод желудку с помощью Тшх-скринінгу после обработки хроматограми 10 % раствором серной кислоты и под действием Уф-світла отмечали наличие пятна с голубой флюоресценціею. Выполните подтверждающие реакции на это вещество.
-
Выберите один из ниже описанных объектов для исследования на ефедрин: промывные воды желудку, моча, кровь, слюна и смывы из ротовой пустоты. Дайте пояснение своему выбору и проведите химико-токсикологический анализ биологического материала.
-
Найден труп мужчины, который много времени находился на учете в связи с применением наркотиков. Проведите исследование внутренних органов на морфин и кодеин.
-
При исследовании „лужної” хлороформной вытяжки в общей системе растворителей только с реактивом Драгендорфа образовалось окрашенное пятно. При проведении хроматографічного исследования в отдельной системе с „свідком” - новокаином, последний дал пятно после проявления со значением Rf, близким к Rf исследуемого экстракта. Но после елюювання пятна из необработанной зоны и проведении подтверждающих исследований (реакции образования азобарвника, Віталі-Морена) елюат не дал положительного результата. Объясните ситуацию.
-
В „лужній” хлороформной вытяжке при действии сульфатной кислоты наблюдалась голубая флюоресценция. Чем было вызвано отравление. Какие реакции дополнительно необходимо провести.
-
В больницу с острой интоксикацией попал мужчина, который работал ветеринаром. С целью самоубийства он принял вещество, при этом сначала наблюдалось повышение давления, возбуждение со стороны ЦНС, а потом ее угнетение. Чем было вызвано отравление? Проведите химико-токсикологический анализ.
-
При проведении реакции „лужної” хлороформной вытяжки с реактивом Драгендорфа наблюдали образование кристаллов в виде букв К і Х. Как проводить дальнейший анализ?
-
При проведении реакции „лужної” хлороформной вытяжки с реактивом Бушарда наблюдали образование золотисто-жовтих кристаллов в виде дубовых листочков. Как проводить дальнейший анализ?
-
При проведении исследования „лужної” хлороформной вытяжки с реактивом Манделіна получили стойкую зеленую окраску. Чем вызванное отравление? Проведите дальнейшие исследования „лужної” хлороформной вытяжки.
ИСХОДНЫЙ УРОВЕНЬ ЗНАНИЙ И УМЕНИЙ
СТУДЕНТ ДОЛЖЕН ЗНАТЬ
-
Методы изолирования “врачебных” отрут из биологического материала.
-
Условия проведения изолирования “врачебных” отрут из биологического материала.
-
Химический^-химические-физико-химические свойства и идентификацию хинина, алкалоидов опия и их синтетических аналогов, производных фенотиазина, 1, 4-бензодиазепина в биологических жидкостях организма;
-
Применение и теоретические основы імуноферментного анализа.
СТУДЕНТ ДОЛЖЕН УМЕТЬ
1. Составлять план проведения исследований.
ИСТОЧНИКА ИНФОРМАЦИИ:
Основные: 1. Крамаренко В.Ф. Токсикологическая химия. - К. Высшая школа. 1995.- С. 169-177, 220-283.
Приложению: 1. Швайкова М.Д. Токсикологическая химия. - Г. Медицина. 1975. - С. 215-222.
2. Крамаренко В.Ф. Химико-токсикологический анализ. - К. Высшая школа. 1982.- С. 168-170, 173-174, 177-178, 180, 193, 195.
ЗАНЯТИЕ № 14.
ТЕМА: Открытие и определение минеральных веществ (минеральные кислоты, щелочи, аммиак, соли щелочных металлов) в биологическом материале.
ЦЕЛЬ: Овладеть методиками выделения минеральных веществ (минеральные кислоты, щелочи, аммиак, соли щелочных металлов) из объектов исследования и их анализа.
ПРОФЕССИОНАЛЬНАЯ ОРИЕНТАЦИЯ СТУДЕНТОВ
В связи со случаями отравлений минеральными веществами (минеральные кислоты, щелочи, аммиак, соли щелочных металлов, которые есть описаны в литературе и встречаются в практике химико-токсикологического анализа, выделение нитритов из объектов исследования и их анализ в диализате является необходимым элементом подготовки для химика-токсиколога.
БАЗОВЫЙ УРОВЕНЬ ЗНАНИЙ И УМЕНИЙ
-
Пути проникновения ядовитых веществ в организм (курс фармакологии, токсикологической химии).
-
Пути вывода ксенобіотиків из организма (курс фармакологии, токсикологической химии).
-
Реакции открытия ионов: калия, натрия, аммония, сульфат-, нитрат-, хлорид- и ионов-нитрит-ионов (курс аналитической и фармацевтической химии).
ПРОГРАММА САМОПОДГОТОВКИ
-
Особенности выделения минеральных веществ из биологического материала. Очистка вытяжек от примесей.
-
Применение, токсичное действие, выделение, открытие минеральных кислот (сульфатная, хлоридна, нитратная).
-
Применение, токсичное действие, выделение, открытие щелочей (натрий гідроксид, калий гідроксид).
-
Применение, токсичное действие, выделение, открытие амоніаку.
-
Применение, токсичное действие, выделение, открытие солей щелочных металлов (нитриты, нитраты) и N-нітрозосполук.
СИТУАЦИОННЫЕ ЗАДАЧИ
-
На одежде пострадавший выявлен черные обугленные пятна. Предложите схему химико-токсикологического исследования указанного объекта.
-
Ротовая пустота и пищевод трупа человека, который погиб имеют черный цвет. Предложите схему химико-токсикологического исследования огранів трупа.
-
Ротовая пустота, пищевод, слизистая оболочка желудку трупа имеют желтый цвет. Предложите схему химико-токсикологического исследования огранів трупа.
-
В каких случаях нецелесообразно проводить исследование органов трупа на амоніак?
-
Реакция диализата с сульфаніловою кислотой и с реактивом Грісса давали слабо красноватый цвет. Какие ваши дальнейшие действия относительно ХТА на возможное вещество?
-
Водные вытяжки из гнилостного биологического материала имели ярко выраженную щелочную реакцию. На какие вещества целесообразно проводить ХТА указанного объекта?
-
При выполнении реакции на ионы-сульфаты-ионы с диализатом получен положительный результат. Можно ли сделать вывод, что отравление вызвано сульфатной кислотой?
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Вещества, которые изолируют из биологического материала
настаиванием исследуемых объектов с водой
К группе веществ, которые изолируют из биологического материала настаиванием его с водой, принадлежат минеральные кислоты, щелочи и некоторые соли минеральных кислот. Для очистки водных вытяжек с биологической материала применяют фильтрование или центрифугування, а потом - метод диализа.
Некоторые авторы относят минеральные кислоты, щелочи и соли минеральных кислот к группе веществ, которые изолируются из биологического материала методом диализа. Такая характеристика этой группы веществ не совсем точная, поскольку диализ не является методом изолирования, а применяется при анализе этих соединений как метод очистки водных вытяжек.
Химико-токсикологическое исследование соответствующих объектов на наличие минеральных кислот, щелочей и солей проводят тогда, когда материалы дела свидетельствуют о возможном отравлении этими веществами, а также в случае положительных результатов предварительных проб на кислоты, щелочи и соли в исследуемых объектах.
Для исследования наличия минеральных кислот и щелочей берут желудок с содержимым, остатки пищи, рвотные массы и некоторые другие объекты. При исследовании биологического материала на наличие солей берут те самые объекты и печень.
Если минеральные кислоты и щелочи после отравления превратились в трупном материале на соответствующие соли, то исследование этих солей не проводят, поскольку соли многих кислот и щелочей в определенных количествах всегда содержатся в органах и тканях человека и животные.
МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ПРАКТИЧЕСКОЙ РАБОТЫ
Изолирование минеральных кислот, щелочей и солей
из биологического материала.
Методика изолювання: исследуемые объекты измельчают и прибавляют воду к укрытию ею твердых долек биологического материала. Смесь воды и биологического материала настаивают на протяжении 1-2 ч при частом перемешивании, потом фильтруют. Для ускорения фильтрования применяют воронки или стаканчики с пористым дном, которые присоединяют к водоструйному насосу. Вместо фильтрования можно осуществлять центрифугування.
Для повнішого освобождения водных вытяжек из биологического материала от примесей белковых и некоторых других веществ применяют метод диализа. С этой целью полученные водные вытяжки из биологического материала 2-3 раза діалізують (по 4-6 ч), а потом объединенные диализаты упарюють на водном нагревателе к небольшому объему (5-10 мл). Упарені диализаты исследуют на наличие кислот, щелочей и солей.
При исследовании одежды и некоторых других объектов на наличие на них кислот и щелочей можно использовать водные вытяжки без дополнительной очистки их методом диализа.
МИНЕРАЛЬНЫЕ КИСЛОТЫ
Для доказательства содержимого минеральных кислот в диализатах определяют кислотность этих диализатов и наличие в них анионов соответствующих кислот. Определение кислотности диализатов проводят с помощью кислотно-основных индикаторов, которые изменяют окраску в кислой среде (метилового фиолетового, метилового оранжевого и конго красного).
Методика выполнения реакции: до 0,2-0,5 мл диализата прибавляют 1-2 капле раствора индикатора, изменение окраски которого свидетельствует о наличии кислот в диализате. При добавлении к диализату метилового фиолетового, который имеет два интервала рн перехода окраски (от 0,1 до 1,5 и от 1,5 до 3,2) может изменяться окраска от желтого до зеленого (при рн = 0,1-1,5) или от зеленого до фиолетового (при рн = 1,5...3,2). Красная окраска метилового оранжевого (при рн = 3,0....4,4) переходит в желтое. Сине-фиолетовая окраска конго красного при рн = 3,0...5,2 переходит в красное.
Для проверки кислотности вытяжек (диализатов) и для приблизительного определения рН среды можно использовать бумагу, пропитанная универсальным индикатором. После установления кислотности вытяжек (диализатов) проводят исследование этих жидкостей на наличие анионов сульфатной, нитратной, хлоридной и других кислот.
Наличие анионов сульфатной, нитратной или хлоридной кислоты в извлечениях или диализатах еще не является доказательством отравления этими кислотами. Анионы сульфатной, нитратной или хлоридной кислоты могут входить в состав тканей и биологических жидкостей организма. Поэтому эти анионы всегда могут содержаться в извлечениях из биологического материала. Для доказательства отравлений минеральными кислотами необходимо отогнать эти кислоты из полученных вытяжек (диализатов).
Следует помнить, что переганятись могут лишь кислоты, а не их соли, которые перешли у вытяжки из биологического материала. Учитывая, что сульфатная и нитратная кислоты перегоняются при относительно высокой температуре, эти кислоты переводят в более улетучивающие соединения, которыми есть соответствующие оксиди (SO2, NO). После відгонки полученных оксидів их переводят у кислоты, которые обнаруживают с помощью качественных реакций.
Сульфатная кислота
Об отравлении сульфатной кислотой может свидетельствовать внешний вид исследуемых объектов. Например, у лиц, которые выпили концентрированную сульфатную кислоту, могут быть повреждения тканей губ, языка, пищевода, желудка, а также одежды, на которую попала сульфатная кислота. Тем не менее доказательством отравления сульфатной кислотой являются открытия ее в дистиллятах, полученных после перегонки этой кислоты из диализатов.
Выделение сульфатной кислоты из биологического материала. Исследуемые органы трупов измельчают, заливают водой к получению густой массы, которую оставляют на 1-2 ч. Полученную вытяжку фильтруют, а фильтрат діалізують, после чего из диализата отгоняют сульфатную кислоту.
При химико-токсикологическом исследовании сульфатной кислоты на одежде или других предметах эту кислоту изолируют этиловым спиртом, в котором растворяется сульфатная кислота и не растворяются ее соли. Исследуемый материал измельчают и заливают этиловым спиртом. Смесь исследуемого объекта и этилового спирта настаивают на протяжении 1-2 ч при периодическом перемешивании, а потом відфільтровують спиртовую вытяжку. Фильтрат на водном нагревателе выпаривают досуха. К сухому остатку прибавляют 10 мл воды, полученную жидкость кипятят на протяжении нескольких минут и охлаждают к комнатной температуре. Из полученной жидкости отгоняют сульфатную кислоту, которую исследуют в дистилляте.