Методы химико-токсикологического анализа. Химикотоксикологического анализа
Скачать 210.5 Kb.
|
ТЕМА 8 ТОКСИКОЛОГИЯ ХЛОРОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙРабота 1. Определение микроколичеств хлорорганических пестицидов (ДДТ, ГХЦГ, алдрина и др.) в биологических средах методом тонкослойной хроматографии Материальное оснащение: хроматограграфическая пластинка, чашка Петри с н-гексаном, фарфоровый круг, обтянутый марлей, н-гексан. Принцип метода. Метод определения ХОС основан на обнаружении пестицидов в экстрактах из проб с помощью метода хроматографии в тонком слое силикагеля или окиси алюминия. Для извлечения хлорорганических пестицидов из исследуемого материала предварительно проводят минерализацию концентрированной серной кислотой. Пестициды из минерализата первоначально экстрагируют ацетоном, а затем гексаном. После первичной очистки экстракт вторично очищают в колонке, заполненной силикагелем. Подвижным растворителем служит н-гексан. Пятна определяемых препаратов (пестицидов) появляются после опрыскивания стеклянных пластинок (покрытых силикагелем или окисью алюминия и сульфатом кальция) раствором нитрата серебра в аммиаке, растворенном в ацетоне, с последующим облучением ультрафиолетовым светом. Минерализация, приготовление экстрактов из проб и их очистка. Исследуемый материал измельчают до кашицеобразного состояния (5-10 г мышц, органов и других тканей), переносят в коническую колбу на 150 мл и заливают 5 мл концентрированной серной кислоты. Быстро перемешивают стеклянной палочкой в течение 5-10 мин до полного разрушения ткани, приливают 5 мл холодной дистиллированной воды, встряхивают. После этого вносят 5-10 мл ацетона, хорошо встряхивают и оставляют на 10 минут. Полученный кислотно-аце-тонный раствор переносят в делительную воронку, промывают водой (ацетон после трехкратной промывки конической колбы переносят в делительную воронку). Затем в делительную воронку добавляют 10 мл гексана, встряхивают и оставляют до полного расслоения фаз. Для более быстрого расслоения кислотно-ацетоновой и гексановой фаз и уменьшения ее окраски прибавляют 1-2 раза по 1-3 мл этилового спирта. После полного расслоения фаз гексановую фазу переносят в стакан, а кислотно-ацетоновую помещают в делительную воронку, операция повторяется. После разделения кислотно-ацетоновую фазу отбрасывают, а объединенный гексановый экстракт, перенесенный из стакана в делительную воронку, подвергают очистке в 10 мл 10%-ного раствора безводного сернокислого натрия в концентрированной серной кислоте, Эту операцию повторяют 2-3 раза со свежей порцией 10%-ного раствора натрия сульфата в концентрированной серной кислоте до получения бесцветного раствора кислотной фазы; каждый раз кислотную фазу отбрасывают. Затем гексановый экстракт подвергают вторичной очистке путем фильтрации его через стеклянную хроматографическую колонку (внутренний диаметр 1,9 см; высота 40-50 см), которую заполняют 70 мл силикагеля АСК, уплотняют постукиванием и промывают 50 мл гексана. Прошедший в процессе промывания колонки гексан отбрасывают. Делительную воронку 2-3 раза обмывают небольшими порциями гексана, полученный от промывания гексан пропускают через ту же колонку. После поглощения экстракта силикагелем пестициды элюи-руют смесью гексана и бензола в соотношении 8 : 3 в количестве 110 мл порциями по 20-30 мл. Через 10. мин после поглощения последней капли смеси хроматографическую колонку продувают лабораторной резиновой грушей. Объединенный экстракт смеси выливают на ИР-1 или в выпаривательную чашку, помещают в вытяжной шкаф и высушивают током воздуха без нагревания. Хроматографирование. Сухой остаток в тигле (или чашке) смывают н-гексаном (по 0,2 мл), полученный раствор постепенно наносят медицинским однограммовым шприцем с делением 0,02 мл на хроматографическую пластинку (с тонким слоем силикагеля или окиси алюминия и сульфатом кальция) на расстоянии 1,5 см от узкого края пластинки в одну точку так, чтобы диаметр пятна был не более 1 см. Затем тигель, в котором был экстракт, трижды смывают гексаном (по 0,2 мл) и каждый раз в центр пластины ньнаснт пятно пробы. Справа и слева от нее на расстоянии 2 см наносят стандартные растворы (1-3 мг или любое другое количество препарата). Для нанесения 1мкг стандартный раствор (1 мл) разбавляют в 10 раз. Пластинку с нанесенными растворами помещают в чашку Петри, в которую налит н-гексан на высоту 0,5 см. Чашку Петри устанавливают на фарфоровый круг эксикатора, предварительно обтянутый марлей. На дно эксикатора наливают гексан за 30 мин до начала хроматографирования на высоту 0,5 см. Один край пластинки погружают в гексан (в чашке Петри), другой край упирается острым углом в стену эксикатора. После того как растворитель (гексан) поднимется на 10 см, т. е. достигнет линии фронта, крышку эксикатора открывают, вынимают пластинку из камеры и оставляют на 3-5 мин на воздухе для испарения растворителя. Затем пластинку опрыскивают под тягой проявляющим раствором и облучают ультрафиолетовым светом в течение 10-15 мин с помощью ртутно-кварцевой лампы РПК-4 или РПК. Пластинки располагают на расстоянии около 20 см от источника света. При наличии в исследуемой пробе пестицидов на хроматографической пластинке появляются пятна серовато-черного или сине-зеленыого цвета, если пластинка приготовлена с силикагелем и пирролидином. Количественное определение проводят путем визуального сравнения интенсивности окраски, размера пятен проб и стандартных растворов. Предполагается, что между количеством ядохимикатов в пробе и площадью его пятна на пластинке имеется пропорциональность. Учет полученных результатов исследования. Обсчет полученных результатов исследований проводят по формуле: Х=S2*A*1000/S1*B где Х - содержание препарата в пробе, мг/кг; А — содержание препарата в стандарте, нанесенном на пластинку, мкг; В - навеска исследуемой пробы, г; S1 и S2 - площадь пятен пробы и стандартного раствора соответственно, мм2. Для определения площади пятен на пластинку кладут папиросную бумагу или кальку, на которую сводят размер пятен, линию старта и линию фронта. Затем определяют площадь пятен (в мм2) путем наложения кальки на миллиметровку. Чувствительность метода при определении метоксихлора 3 мкг (0,000003) в пробе или 0,15 мкг в 1 кг мяса; пертана, кельтана и ДДТ - 5 мкг в пробе или 0,25 мг 1 в кг мяса, ДДТ - 0,2 мг в 1 кг мяса. Задание по фармакотерапии Выписать в рецептах и объяснить механизм действия. 1. Лошади - средство для предотвращения всасывания хлорорга-нических соединений. 2. Овце - средство для снятия судорог. 3. Собаке - средство для снятия возбуждения центральной нервной системы. 4. 10 овцам - комплексный антидот, состоящий из метионина, глютатиона, аскорбиновой кислоты и глюкозы. 5. Собаке - средство для восстановления ионного равновесия при отравлении полихлорпиненом. 6. Рассчитать потребность в аскорбиновой кислоте для 20 свиней при отравлении хлорорганическими соединениями. Вопросы программированного контроля I. Применение хлорорганических соединений в сельском хозяйстве. I. Инсектициды. 2. Фунгициды. 3; Гербициды. 4. Акарициды. 5. Дефолианты. II, Основные свойства хлорорганических пестицидов. 1. Широкий спектр инсектицидного действия. 2. Узкий спектр инсектицидного действия. 3. Токсичен для человека и животных. 4. Обладает слабой токсичностью для человека и животных. 5. Не способен долго сохраняться в окружающей среде. 6. Способен долго сохраняться в окружающей среде. 7. Обладает кумулятивным действием. 8. Кумуляция отсутствует. III. Назвать препарат из группы хлорорганических соединений, обладающий наибольшими кумулятивными свойствами. 1. Гексахлоран. 2. ДДТ. 3. Гептахлор. 4. Гексахлорбутадион. IV. Выыделить два вида животных, наиболее чувствительных к гексахлорциклогексану. 1. Крупный рогатый скот. 2. Овцы. 3. Лошади. 4. Собаки. 5. Кошки. V. В какой ткани в большей степени накапливаются хлорор-ганические соединения? 1. Мышечная. 2. Костная. 3. Жировая. VI. Средства, способствующие детоксикации ядовитых веществ в организме. Глюкоза. 2. Аскорбиновая кислота. 3. Магния сульфат VII. Какие слабительные наиболее рационально назначать при острых интоксикациях? 1. Натрия сульфат. 2. Магния сульфат. 3. Масло касторовое. 4. Порошок корня ревеня. 5. Экстракт крушины. VIII. Указать методы изоляции хлорогрганических инсектицидов. 1. Дистилляция с водяным паром. 2. Экстрагирование с водой. 3. Экстрагирование органическими растворителями. IX. Отметить методы количественного определения гексахлор-циклогексана в биологическом материале,
ТЕМА 9 ТОКСИКОЛОГИЯ ПРОИЗВОДНЫХ КАРБАМИНОВОЙ КИСЛОТЫТОКСИКОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПРИ ОТРАВЛЕНИИ ПРОИЗВОДНЫМИ КАРБАМИНОВОЙ КИСЛОТЫРабота 1. Экспресс-метод определения севина в биологическом материале (по Н. И. Жаворонкову) Материальное оснащение: фильтрат, хроматографическая бумага, микропипетка на 0,1 мл, 1,5%-ный спиртовой раствор щелочи, 0,5%-ный раствор диазотированной сульфаниловой кислоты, пульверизатор. Принцип метода. Метод определения севина основан на извлечении его из животной ткани ацетоном, омылении едким натрием до а-нафтола и сочетании последнего с парадиазобензосульфокислотой с образованием продукта розово-красного цвета. Чувствительность метода - 1 мг севина в 1 кг исследуемой ткани. Подготовка материала. Для исследования берут 10,0 г мяса или другой ткани (отвешивают на тарелочных весах в часовое стекло), измельчают в чашке Петри с помощью ножниц и пинцета, переносят в колбу с притертой пробкой (на 50-100 мл) или бюкс и заливают 20 мл ацетона для экстрагирования севина. Экстракцию проводят в течение 1-2 ч на холоде (лучше в холодильнике), для чего колбы (бюксы) ставят в кювет, на дне которого имеется тонкий слой льда. По истечении указанного срока экстракт фильтруют через обычный бумажный фильтр в выпаривательную чашку и выпаривают затем током воздуха до объема 0,5-1 мл. Ход опыта. Полученный фильтрат постепенно наносят в количестве не более 0,02-0,03 мл на любую хроматографическую бумагу или на обеззоленный фильтр микропипеткой на 0,1 мл (или глазной пипеткой). В зависимиости от количества проб наносят одно пятно или несколько, диаметром не более 1 см (10 мм). Нанесение производится постепенно. Через 3-5 мин (после высыхания) хроматографическую бумагу обрабатывают из пульверизатора 1,5%-ным спиртовым раствором щелочи (лучше в 1,5%-ном раствором калия гидроксида). После того как бумага просохнет ее опрыскивают один раз 0,5%-ным раствором диазотированной сульфаниловой кислоты. Проявляется розово-малиновое окрашивание, которое с течением времени приобретает фиолетово-розовый цвет. Для определения количества севина цвет полученного пятна сравнивают со стандартом. Слабо выраженное окрашивание указывает на наличие 1-3 мг/кг севина,более интенсивне розово-малиновое 4-7 мг/кг, сильно выраженное окрашивание 8-10 мг/кг. При санитарной оценке пищевых продуктов не должно быть каких-либо органолепти-ческих изменений и наличия севина более МДУ. Работа 2. Открытие ТМТД в неизвестном порошке (дусте) Материальное оснащение: ацетон, 5%-ный раствор меди сульфата, 10%-ный раствор серной кислоты, исследуемый порошок. Ход опыта. Часть порошка или дуста заливают ацетоном, затем фильтруют и берут около 1 мл фильтрата, к которому прибавляют 5 капель 5%-ного раствора меди сульфата и 5-10%-ного раствора серной кислоты. При наличии ТМТД раствор окрашивается в салатный (светло-зеленый) цвет, постепенно переходящий в коричнево-зеленоватый. Работа 3. Обнаружение ТМТД в молоке Материальное оснащение: молоко, 5%-ный раствор меди сульфата, 10%-ный раствор серной кислоты, водяная баня, молоко. Ход опыта. В пробирку помещают 2-3 мл исследуемого молока и добавляют 5 капель 5%-ного раствора меди сульфата, тщательно перемешивают. Молоко окрашивается в голубой цвет. Затем к пробе добавляют 5-7 капель 10%-ного раствора серной кислоты. Молоко свертывается, голубая окраска исчезает, но при наличии ТМТД появляется салатный цвет, усиливающийся при нагревании на водяной бане до 50-60°С. Задание по фармакотерапии Выписать в рецептах и объяснить действие препаратов: . 10 коровам - на одну инъекцию антидотную смесь при отравлении севином. 2. 2 лошадям - эфедрина гидрохлорид для подкожных инъекций при отравлении севином. 3. Теленку - 40%-ный раствор глюкозы на одну внутривенную инъекцию. 4. Лошади - средство при обезвоживании организма. 5. Овце - обволакивающее средство при отравлении. 6. Корове - слабительное средство для удаления ядовитого вещества из желудочно-кишечного тракта. 7. Рассчитать потребность в 40%-ном растворе глюкозы для 50 свиней при отравлении ТМТД. Вопросы программированного контроля по токсикологии производных карбаминовои кислоты I. Практическое применение производных карбаминовои кислоты. I. Гербициды. 2. Инсектициды. 3. Фунгициды для протравливания семян. 4. Зооциды. II. Производные карбаминовои кислоты, используемые в качестве инсектицидов. \. Севин. 2. Цинеб. 3. Цирам. 4. Тетра-метилтиурамдисульфид. 5. Фентиурам. 6. Купрозан. 7. Гексатиурам. Ш. Основные токсические свойства севина. \. Высокая токсичность для насекомых. 2. Низкая токсичность для насекомых. 3. Высокая токсичность для человека и животных. 4. Низкая токсичность для человека и животных. ,$. Устойчив в природных условиях. 6. Быстро разлагается во внешней среде. 7. Обладает кумуляцией. 8. Кумулятивные свойства отсутствуют. 9. Обладает эмбрио-токсическимдействием. IV. Указать один вид животного, наиболее чувствительный к севину. 1. Крупный рогатый скот. 2. Лошади. 3. Свиньи. V. Какой механизм действия характерен для севина. 1. Блокирует аминоксидазу. 2. Блокирует холинэстеразу. VI. Отметить метод извлечения севина. 1. Дистилляция с водяным паром. 2. Извлечение органическими растворителями. 3. Минерализация. VII. С помощью каких реакций можно обнаружить наличие севина. 1. Метод хроматографии. 2. Колориметрический метод. 3. Реакция травления стекла. |