Определение этанола методом гжх

Определение этилового спирта в биологических жидкостях (крови и моче) методом ГЖХ при судебно-химических исследованиях было предложено в 1968 году судебным химиком Таджикского республиканского БСМЭ В.Ф.Пономаревым.

Метод основан на превращении спиртов в сложные эфиры азотистой кислоты – алкилнитриты, высоколетучие соединения, которые подвергаются газохроматографическому анализу. В основе метода лежат реакции:

R-OH → R-ONO

CCl₃COOH + NaNO₂ → CCl₃COONa + HNO₂

HNO₂ + C₂H₅OH → C₂H₅ONO↑ + H ₂O

избыток 2HNO₂ → H ₂O +NO+NO₂

Эти реакции выполняются в герметично укупоренном флаконе. Парогазовую фазу, содержащую алкилнитриты, в количестве 0,5 – 3мл отбирают шприцем, прокалывая пробку флакона, и вводят в колонку хроматографа.

При определении спиртов технические параметры следующие

• газ-носитель – азот,

• твердый носитель –инзенский кирпич или хроматон,

• неподвижная жидкая фаза –винилин или триэтиленгликоль в количестве 5% от веса твердого носителя,

• колонка металлическая диаметром 3-6мм, длиной 2 м,

• детектор – катарометр.

Спирты выходят из колонки в порядке молекулярной массы в гомологическом ряду, причем изомеры выходят раньше нормальных спиртов.

Хроматограмма смеси спиртов С₁ – С₅ в виде их алкилнитритов выглядит следующим образом:

1-окислы азота NO и NO₂

2-метилнитрит CH₃ONO

3-этилнитрит C ₂H ₅ONO

4-изопропилнитрит i-C ₃H ₇ONO

5-пропилнитрит н- C ₃H ₇ONO

6-изобутилнитрит i-C ₄H ₉ONO

7-бутилнитрит н-C ₄H ₉ONO

8-изоамилнитрит i-C ₅H ₁₁ONO

9-амилнитрит н-C ₅H ₁₁ONO

Идентификацию спиртов проводят по относительному времени удерживания их алкилнитритов, используя в качестве метчика (стандарта) метанол.

Разделение веществ на колонке дает возможность определять индивидуально каждый спирт и другие «летучие» яды, т.е. делает метод специфичным.

Количественное определение этанола проводят по высоте или площади хроматографического пика, используя метод внутреннего стандарта. В качестве внутреннего стандарта используют нормальный или изо-пропанол, который добавляют в известном количестве во флакон с пробой.

Расчет проводят по калибровочному графику, который строится заранее по растворам этанола с известной концентрацией (1, 3 или 5‰), или по методу котангенса. Калибровка строится по водным растворам этанола, поэтому при работе с биожидкостями вводят поправочные коэффициенты: 0,95 для крови и 1,05 для мочи.

Оценка результатов количественного определения этанола в крови человека

Данные о количественном содержании этанола в крови лежат в основе клинико-лабораторной диагностики степени опьянения. Установлена зависимость между содержанием этанола в крови и функциональным состоянием организма.

Критерии этой зависимости:

Содержание этанола в крови, промилле	Степень опьянения	Признаки
Менее 0,3	Отсутствие влияния аокоголя
0,3 - 0,5	Незначительное влияние алкоголя	Вождение автотран-спорта запрещено
0,5 -1,5	Легкая степень опьянения	Легкое нарушение коор-динации движений
1,5 – 2,5	Опьянение средней степени	Возбуждение, иногда опасное для окружа-ющих, шатающаяся по-ходка, неясная речь, на-рушение психики и ориентировки, иногда резкая сонливость
2,5 – 3,0	Сильное опьянение	Ступор (оглушение), снижение болевой чув-ствительности до полной анестезии. Начальные признаки острого отравления. Возможен смертельный исход.
3,0 – 5,0	Тяжелое отравление алкоголем, возможно наступление смерти	Кома, опасное для жизни состояние.
Свыше 5,0	Смертельное отравление

Эта шкала имеет относительный характер, так как не всегда есть строгая корреляция между содержанием этанола в крови и функциональным состоянием организма. Степень и особенности функциональной реакции на прием алкоголя носят строго индивидуальный характер и зависят от многих факторов, таких, как:

-индивидуальная чувствительность организма,

-пол, возраст человека,

-состояние организма (болезнь, утомление и др.),

-форма, в которой принят алкоголь (водка, пиво и т.д.) и интервал между приемами,

-характер и количество принятой пищи и ряд других.

Даже у одного и того же лица одинаковые количества спирта, принятые в разное время при прочих равных условиях, могут вызвать различную функциональную реакцию и привести к разным степеням опьянения.

При судебно-химической оценке результатов определения этанола следует учитывать также падение количества алкоголя в крови за 1 час, составляющее 0,1- 0,15‰, поскольку между моментом происшествия и моментом смерти проходит обычно некоторый период времени, в течение которого протекают процессы метаболизма и выделения спирта из организма.