25. Способы концентрирования и очистки.

26.Принципы и методы обнаружения колич. Определения орг. И неорг.Ядов. Требования к методам хим.-токсиколог.Анамиза.

Химико-токсикологический анализ ядовитых соединений проходит в 4 этапа:

I. Изолирование (выделение);

II. Концентрирование и очистка;

III. Анализ;

IV. Оценка полученных результатов.

I. Изолирование - это этап выделения ядовитого соединения (ЛС) из биообъектов полярными растворителями: водой или этанолом, в основе которых лежит процесс экстракции.

Факторы, определяющие эффективность экстракции.

1. Природа растворителя и его объем;

2. Физико-химические свойства определяемого соединения: растворимость, константа ионизации.

3. Значение рН, при котором проводится экстракция, и свойства применяемой кислоты;

4. Способ и время экстракции;

5. Особенности подготовки объекта для экстракции.

1.1. Природа растворителя

. Основные требования, предъявляемые к органическим растворителям (экстрагенту):

1) Высокая растворяющая способность (должен хорошо извлекать исследуемое вещество);

2) Применяемый растворитель должен характеризоваться избирательностью и (или) селективность, т.е. он должен извлекать из растворов только одно соединение или группу родственных соединений.

3) Растворитель должен иметь незначительную растворимость воде, а вода не должна растворяться в этом растворителе;

4) Органический растворитель должен быть низкокипящим (Ткип ≤ 50ºC). Это обеспечивает легкость его регенерации после экстракции;

5) Плотность органических растворителей должна отличаться от плотности воды и водных растворов. При большей разности плотностей жидкостей, разделение фаз происходит быстрее;

6) Растворители не должны быть огнеопасными и ядовитыми.

Недостатки растворителей.

Помимо способности хорошо растворять и хорошо диффундировать в ткани может возникнуть проблема с концентрированием полученной вытяжки (в случае использования воды). Этанол хорошо растворяет липиды и вещества эндогенного характера, полученный экстракт получается загрязненным, что создает сложности при его очистки, но в отличие от воды спиртовые извлечения легче подвергаются концентрированию.

1.2. Объем растворителя.

В хим.-токс. анализе эмпирически было выведено соотношение сырья (органической ткани и экстрагента). Более приемлемым является соотношение 1:2, если в качестве экстрагента используется этанол, допускается взятие его по объему больше, т.к. он легко концентрируется простым упариванием на водяной бане.

2. Физико-химические свойства определяемого соединения

. Чем больше в молекуле органического соединения имеется полярных групп ( - ОН, - NH2, - COOH, - C = O), т.е. групп, способных ионизироваться или образовывать водородную связь, тем лучше они растворяются в водной фазе.

Чем больше неполярных групп (алкильные радикалы, сопряженные связи), тем хуже такие соединения растворяются в воде, и легче в органической фазе.

1. Значение рН и его выбор. Определяется степенью ионизации ЛС. Чем больше рК, тем более ЛС растворимо в водяной фазе и меньше в органической фазе.

Например, атропин - основание, для того чтобы его растворить в водной фазе, его необходимо перевести в ионизированное состояние, т.е. при рН ≤ 7,8 атропин полностью находится в ионизированном состоянии.

α=99%

Фенобарбитал:

Если экстрагируемое вещество неизвестной химической структуры, то в этом случае ориентируются на то, что это более слабая кислота или сильное основание, и подбирают оптимальное значение рН.

2. Способы экстракции.

Процесс экстрагирования может проводиться 3 способами:

1- Одноразовая экстракция (объект исследования заливают соответствующим экстрагентом и затем сливают полученный экстракт );

2- Мацерация (объект заливают экстрактом, настаивают длительное время, после сливают полученную вытяжку);

3- Непрерывное экстрагирование (происходит постоянный приток свежего экстрагента с последующим настаиванием и сливом полученного экстракта);

Из перечисленных методов в ХТА наиболее часто используют мацерацию с двухкратным настаиванием.

Время экстракции.

Концентрация анализируемого вещества в тканях и растворители должны находиться в равновесии, последнее достигается в течении 30 - 60 минут. При более продолжительном экстрагировании в большом количестве вымываются балластные вещества и загрязняют экстракт. В случае использования этанола время экстракции 30 - 60 мин.. В ряде случаев при использовании метода Стасса - Уотта предусматривается более длительное настаивание.

5.Подготовка объекта к извлечению:

3 варианта:

1) Измельчение тканей:

Используется 2 способа измельчения ткани:

• крупное измельчение;

• гомогенизация;

2) Лиофилизация биообъекта: Заключается в вымораживании биообъекта, т.е. высушивание ткани при очень низкой температуре.

3) Простое вымораживание

В основном используют первый способ. При вымораживании выход ЛС увеличивается на 20% по сравнению с извлечением, проводимом гомогенизацией.

Преимущества лиофилизации:

а) возможность max экстракции ЛС

б) в объекте не происходит разложения соединений, получаются пористые массы, которые подлежат длительному хранению. Это важно в случае длительной транспортировки объекта

. Недостаток: дорог; требует использования специального оборудования.

При вымораживании может происходить процесс выкристализации. При последующем размораживании и измельчении, ткань рвется и соединение легче выходит, но повышается риск извлечения балластных веществ.

При лиофилизации объект представляет собой порошок, из которого ЛС очень легко извлекается, в качестве экстрагента используют этанол.

II. Концентрирование и очистка.

При использовании в качестве экстрагентов воды и этанола, получается в любом случае водно-спиртовое извлечение. Для концентрирования полученного извлечения используется два способа:

1) экстракция органическим растворителем;

2) хроматография - происходит не только концентрирование, но и очистка от соэкстрактивных веществ.

Экстракция - переход исследуемых соединений из одной фазы в другую.

27. Судебно-химическая экспертиза (исследование) вещественных доказательств осуществляется в соответствии с законодательствами СССР и союзных республик о здравоохранении, уголовными и уголовно-процессуальными кодексами союзных республик, приказами и нормативными актами Минздрава СССР.

Судебно-химическая экспертиза (исследование) производится с целью обнаружения и количественного определения или исключения веществ, которые при определенных условиях могут вызвать смерть человека или нарушение здоровья. Она может способствовать улучшению качества лечебной помощи при

интоксикациях и профилактике отравлений некоторыми ядами в различных регионах страны.

Судебно-химическая экспертиза (исследование) вещественных доказательств производится на основании постановлений органов дознания и следствия или определения суда, а также по направлениям судебно-медицинских экспертов.

Отдельные исследования могут производиться по письменным направлениям лечебных учреждений с целью установления приема токсичного для организма человека вещества, для проведения и оценки эффективности лечения.

Судебно-химические экспертизы и исследования проводятся в судебно-химических отделениях судебно-медицинских лабораторий бюро судебно-медицинской экспертизы органов здравоохранения.

В судебно-химических отделениях судебно-медицинских лабораторий министерств здравоохранения союзных республик проводятся как первичные, так и повторные исследования.

В Научно-исследовательском институте судебной медицины Министерства здравоохранения СССР выполняются особо сложные первичные экспертизы и исследования, переэкспертизы.

В постановлении о назначении судебно-химической экспертизы должны быть указаны: краткие обстоятельства дела, объекты, направляемые на исследование, и точно сформулированные вопросы, требующие разрешения.

Вместе с постановлением обязательно направляются:

опись вещественных доказательств с подробным описанием каждого объекта, формы и объемов сосудов, укупорки, опечатывания и текста этикеток;

выписка из акта судебно-медицинского исследования трупа с изложением предварительных сведений и основных данных исследования трупа, подписанная судебно-медицинским экспертом;

заверенная копия истории болезни, если умерший находился на лечении.

Если необходимые материалы не были присланы, то они должны быть затребованы, а проведение исследования может быть задержано до их получения, за исключением случаев проведения анализа на быстроразлагающиеся ядовитые вещества.

Вещественные доказательства вместе с документами в судеб-но-химическое отделение поступают только через канцелярию бюро судебно-медицинской экспертизы при соответствующем письменном указании начальника бюро на постановлении о проведении судебно-химической экспертизы или на сопроводительном документе судебно-медицинского эксперта.

Вещественные доказательства из канцелярии бюро в нераспечатанном виде поступают под расписку в судебно-химическое отделение.

Вещественные доказательства незапакованные и неопечатанные или с повреждениями упаковки, поступившие из города, в ко-

тором функционирует судебно-медицинская лаборатория, подлежат возврату в учреждение, направившее их для исследования. Это требование не распространяется на объекты, полученные из других населенных пунктов. О ненадлежащей упаковке или о нарушении ее составляется акт, один экземпляр которого высылают в учреждение, приславшее объекты исследования, и проводится их судебно-химическое исследование.

Вещественные доказательства и сопроводительные документы регистрируются в регистрационном журнале судебно-химического отделения по утвержденной Минздравом СССР форме.

Поступившие в судебно-химическое отделение вещественные доказательства тщательно осматриваются экспертом-химиком и подробно описываются в рабочем журнале.

Эксперт-химик должен установить полное совпадение полученных объектов с описанием их в постановлении о назначении судебно-химической экспертизы или в сопроводительном документе.

При отсутствии отдельных объектов и при обнаружении объектов, не указанных в постановлении или сопроводительном документе, составляется акт.

Эксперт-химик отвечает за сохранность объектов исследования с момента их получения. Он ведет подробные записи в рабочем журнале, в который помимо описания вещественных доказательств ежедневно вносятся все данные о проведенных процессах, реакциях и полученных результатах, включая все материалы по количественному определению.

Эксперт-химик тщательно изучает все материалы по проводимой экспертизе и составляет план исследования. Судебно-химическое исследование производится на определенное соединение или группу веществ, указанных в постановлении или сопроводительном документе.

Если из материалов дела, данных изучения объектов вытекает необходимость в проведении анализа на другие вещества, то эксперт-химик обязан расширить исследование.

При отсутствии задания о проведении анализа на конкретное вещество исследование осуществляется по схеме общего судебно-химического исследования в соответствии с перечнем ядовитых веществ, определяемым приказом Минздрава СССР.