Основные методы токсикологической химии
Предмет, задачи и основные разделы токсикологической химии. Особенности проведения химико-токсикологического анализа. Организация судебно-химической экспертизы. Сравнительная характеристика методов минерализации. Общеалкалоидные осадительные реактивы.
Рубрика | Химия |
Вид | шпаргалка |
Язык | русский |
Дата добавления | 21.10.2017 |
Размер файла | 1,1 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
3. Сурьма: при наличии сурьмы - оранжево-красная.
Пиридин-роданидный реактив:
1. Медь: с пиридин-роданидным реактивом > изумрудно-зеленый (в хлороформе)
[Cu(SCN)4]2-+PyH+>[Cu(SCN)4]2-(PyH+)2
Малахитовый зеленый
1. Сурьма: ассоциат металлогалогенидного комплекса и красителя окрашен в голубой или синий цвет и хорошо экстрагируется толуолом, бензолом.
Количеств. определение: основано на фотометрическом определении c малахитовым или бриллиантовым зеленым.
2. Таллий: с малахитовым (бриллиантовым) зеленым, слой толуола приобретает голубую или синюю окраску.
8-оксихинолин
1. Висмут: сначала прибавляют аскорбиновую кислоту, так как окислители (Fe3+) мешают (окисляют I- до I2). Затем прибавляют KI и 8-оксихинолин - образуется оранжево-желтый осадок.
Тиомочевина
1. Висмут: с тиомочевиной обр-ся Bi[SC(NH2)2]2,3,9 лимонно-желтого цвета.
Количеств. определение: в основе лежит р-ция образования окраш. соединения с тиомочевиной; измерение проводят при 470 нм;
25. Методы изолирования, обнаружения и количесвенного определения ртути, этилмеркурхлорида, свинца, бария, хрома, марганца, серебра, меди, сурьмы, мышьяка, висмута, кадмия, цинка, таллия, ТЭС. Токсикологическое значение препаратов
Ртуть.Минерализацию проводят частными методами. Для уменьшения потери Hg проводят частичное разрушение органических веществ (деструкция): 100°, водяная баня, время - 10-15 минут. Биоматериал нагревают со смесью серной и азотной кислот до разрушения форменных элементов органов и тканей, добавляют этиловый спирт (катализатор). В деструктате ртуть определяют: 1). С дитизоном - желто-оранжевое окрашивание, для маскировки других катионов применяют аскорбиновую кислоту, гидроксиламин.
2). Со взвесью иодида меди (I): Hg2+ + 4CuI > Cu2[HgI4]v +2Cu. красный
Эта реакция может применяться для колич. фотометрического определения Hg. Более точный метод - экстракционно-фотометрический метод определения Hg с дитизоном.
Токсикологическое значение: Hg применяется в производстве люминесцентных, кварцевых ламп; в медицине - Hg2Cl2, HgCl2, HgO и др. При отравлении - металлический привкус во рту, боли в желудке, рвота. Как противоядие - унитиол. Ртуть откладывается в печени и почках. Выводится с мочой и калом.
Свинец. После минерализации смесью серной и азотной кислот осадок (BaSO4 и PbSO4) обрабатывают горячим раствором ацетата аммония (PbSO4 растворяется). Затем ход анализа зависит от величины осадков. Исследование больших количеств PbSO4:
Проводят реакции : 1) с KI (PbI 2 - желтый осадок, растворяется при нагревании, а затем опять выпадает); 2) с K 2 CrO 4 (оранжево-желтый осадок PbCrO 4 ); 3) с сероводородной водой (черный осадок PbS); 4) с H 2 SO 4 (белый осадок PbSO 4 ).
Исследование малых количеств PbSO4:К раствору ацетата свинца прибавляют хлороформный раствор ДФТК, наблюдается появление оранжево-красной окраски дитизоната свинца. Дитизон взаимодействует с катионами через атом серы, т.к. метилдитизон не взаимодействует с катионами металлов. Дитизонат свинца разлагают HNO3 и в водной фазе определяют ионы Pb следующими реакциями:
1) с CsCl и KI: CsCl + KI + Pb 2+ > Сs[PbI 3 ]-;желто-зеленые игольчатые кристаллы;
2) микрокристаллоскопия после реакции с ацетатом меди и нитритом калия, образуются черные кубики K 2 Pb[Cu(NO 2 ) 6 ]; 3) с KI; 4) с K2CrO4 ; 5) с H2S; 6) с H2SO4 .
Токсичность соединений свинца: PbCl2 , Pb(NO3) 2 , PbCrO4 , Pb(СH3COO)2 , PbCO3 (входит в белила), PbO (в состав красок). Ионы Pb взаимодействуют с ферментами, тормозят синтез порфирина, нарушается функция центральной и периферической нервной системы. Выводится с калом, меньше с желчью и мочой. Соединения Pb откладываются (частично) в костной ткани в виде трехзамещенного фосфата.
Количественное определение: 1.Дитизонатный метод. 2.Хромато-иодометрический метод. При значительных количествах свинца в объекте исследования используют объемный метод определения: осаждение Pb2+ титрованным раствором K 2 Cr 2 O 7 в виде PbCrO 4 c последующим иодометрическим определением избытка K 2 Cr 2 O 7 . 3. Комплексонометрическое определение: трилон Б, индикатор - эриохром черный.
Барий. Осадок, оставшийся на фильтре после обработки его горячим раствором ацетата аммония, исследуют на наличие BaSO4:
1) реакция перекристаллизации BaSO4 (часть остатка переносят на предметное стекло и прибавляют 1-2 капли H2SO4(конц.), нагревают на пламени горелки до появления белых паров. При охлаждении образуются кристаллы в виде пластинок и сростков из них в виде косых крестов);
2) реакция восстановления BaSO4 (крупинку BaSO4 нагревают на платиновой проволоке в пламени горелки. При этом BaSO4 восстанавливается до BaS. Смачивают осадок в капле HCl на предметном стекле и снова нагревают (так 2-3 раза). К полученному на предметном стекле раствору BaCl2 прибавляют каплю йодата калия. Образуется характерный кристаллический осадок Ba(IO3)2);
3) при наличии бария пламя горелки окрашивается в желто-зеленый цвет.
Анализ растворимых соединений бария:
1.с K2CrO4 образуется желтый BaCrO4; 2.с H2SO4 выделяется белый осадок;3.с родизонатом натрия наблюдают красно-коричневое окрашивание.
Количественное определение:
1. Гравиметрический метод. Результаты завышены из-за соосаждения Ca2+ и Fe3+, содержащихся в органах человека в значительных количествах.
2.Титриметрический метод. Используется обратное комплексонометрическое титрование избытка трилона Б раствором хлорида цинка в присутствии эриохрома черного Т.
Токсикологическое значение имеют следующие соединения бария: Ba(OH)2, BaCl2, Ba(NO3)2, BaCO3. Выводится через ЖКТ (в желудке образуются нерастворимые сульфаты и выводятся). Соединения бария широко применяются: BaSO4 - в медицине, BaCl2 и BaСO3 - в сельском хозяйстве и химических лабораториях. Отравления чаще встречаются из-зи применения BaSO4 в качестве контрастного вещества в рентгеноскопии. При этом используется до 100 и более грамм бария сульфата, который по своему способу получения может содержать BaСO3, переходящий в BaCl2 за счет HCl желудка. Токсическая доза BaСO3 - 0,2-0,5 г, смертельная около 1,0. Смерть наступает при полном сознании от паралича сердца.
Марганец. MnO2 - при переработке этого оксида образуется пыль, KMnO4 - дезинфицирующее средство. Соединения Mn - сильные протоплазматические яды. Поражают почки, легкие, органы пищеварения. Накапливаются в печени, выделяются через ЖКТ, с мочой. Обнаружение Mn основано на реакциях окисления Mn2+ до MnO4-. В качестве окислителей используют периодат калия (KIO4) и персульфат аммония ((NH4)2S2O8). Для маскировки железа используют NaH2PO4.
2 Mn(NO3)2 + 5 KIO4 +3 H2O > 2 HMnO4 + 5 KIO3 + 4 HNO3
2Mn(NO3)2+5(NH4)2S2O8+8H2O>2HMnO4+5(NH4)2SO4+5H2SO4+4HNO3
Появление розовой окраски в первом случае (KIO4) - наличие в пробе естественно содержащегося Mn. Окраска в обоих случаях - основание для количественного определения Mn. Реакция окисления Mn2+ с KIO4 является качественно-количественной. Калибровочный график строят по растворам KMnO4.
Хром. Не применяются в медицине (в виду токсичности). Применяются в кожевенной, текстильной промышленности, хромировании металлических изделий, производстве спичек, красок. Наиболее ядовиты дихроматы и хроматы. Накапливаются в печени, почках. Выводятся через почки. При отравлениях соединениями хрома - понос, кровавая рвота. Реакции качественного обнаружения основаны на окислении Cr3+ до Cr6+, а затем реакция с ДФК, образование надхромовых кислот.
1. Дихромат-ионы взаимодействуют с дифенилкарбазидом. ДФК окисляется до дифенилкарбазона, затем - дифенилкарбадиазон.
2. Образование надхромовых кислот:Ионы Cr3+ окисляют до Cr6+ персульфатом аммония в присутствии AgNO3, затем прибавляем H2O2 и органический растворитель (эфир, амиловый спирт). Наблюдается сине-голубое окрашивание.
Cr2O72- + 4H2O2 + 2 H+ > 2H2CrO6 + 3H2O Если есть MnO4 -, то добавляют азид натрия (NaN3). Колич. определение: фотометрия окрашенного соединения с дифенилкарбазидом.
Серебро.AgNO3 применяется как дезинфицирующее и прижигающее средство, в химическом анализе - реактив. Соединения серебра взаимодействуют в желудке с HCl, при этом образуется AgCl. Выделяется через ЖКТ.
Качественное обнаружение: 1) реакция образования дитизоната серебра: К 5 мл минерализата прибавляют 5 мл хлороформа и по каплям 0,01% раствор дитизона в хлороформе. Появляется золотисто-желтое окрашивание. Если слой CHCl3 зеленый, его промывают 0,1% раствором аммиака для удаления избытка дитизона. При встряхивании хлороформного слоя с 5 мл 0,5 н HCl при наличии Ag+ золотисто-желтая окраска переходит в зеленую (разрушается комплекс). Чувствительность реакции 0,04 мкг серебра в 1 мл. Оптимальные условия: избыток дитизона и кислая среда. Реакции мешают катионы Hg и Au. Hg дает комплекс оранжево-желтого цвета Hg(HDz)2. В отличие от AgHDz комплекс не разрушается в 0,5 н растворе HCl. Если есть Ag, то его отделяют. Ко всему минерализату прибавляют 0,5 г NaCl, нагревают до кипения. Осадок после выпадения отделяют, промывают водой и растворяют в 2,5 мл 25% раствора аммиака. AgCl + 2NH4OH > Ag(NH3)Cl + 2H2O Полученный р-р исследуют на наличие Ag+: 1) при добавлении HNO3 выпадает осадок AgCl; 2) при взаимодействии с KI выпадает желтый осадок AgI; 3)2-3 капли аммиачного раствора Ag(NH3)2Cl упаривают на воздухе на предметном стекле до удаления NH3. На сухой остаток наносят каплю насыщенного раствора тиомочевины, каплю пикриновой кислоты: желтые игольчатые кристаллы.
Количественное определение: 1)Титрование роданидом аммония в присутствии железоаммонийных квасцов. 2) Фотометрия дитизоната серебра.
Токсикологическое значение имеет AgNO3. При длительной работе с серебром и его солями может возникнуть аргирия (отложение металлического серебра в тканях).
Медь. «Парижская зелень» - смесь, состоящая из ацетата и арсенита Cu, ранее применялась для борьбы с вредителями сельского хозяйства. CuSO4- для пропитки древесины, как вяжущее и прижигающее средство. Соли Сu, поступившие в желудок, вызывают рвоту. Вызывают поражение печени, почек.
Для качественного обнаружения меди берут 5 мл фильтрата (после отделения AgCl), нейтрализуют его аммиаком до рН 3 по универсальной индикатору и встряхивают с 5 мл хлороформного раствора диэтилдитиокарбамината (ДДТК) свинца. Окраска хлороформного слоя изменяется от желтого до коричневого.
Для ДДТК ряд Тананаева при рН 5 выглядит так: Hg >Ag> Cu> Ni> Co> Pb >Bi >Cd> Tl >Sb> Zn> Mn >Fe. В соответствии с этим правилом каждый предшествующий металл, находящийся в водном растворе, вытесняет последующий из его карбамината, растворенного в хлороформе. Cu2+ + (ДДТК)2Pb > Pb2+ +(ДДТК)2 Cu
(ДДТК)2Pb - специфичный реактив на медь, т.к. вытеснить Pb из его ДДТК могли бы только Hg2+, Ag+ . ДДТК Ag и Hg бесцветны в слое органич. растворителя. Только Cu2+ в этих условиях дает (ДДТК)2Cu, окрашенный в слое органич. растворителя. Чувствительность реакции 0,5 мкг/мл. Для качест. обнаружения Сu хлороформный слой с (ДДТК)2Cu промывают 6 н HCl для разложения избытка (ДДТК)2Pb, а затем водой. После этого хлороформный слой взбалтывают с 1% раствором HgCl2 до обесцвечивания хлороформного слоя. Прибавляют 1 мл воды, встряхивают, водный слой отделяют. Поводят следующие реакции: 1) с тетрароданомеркуратом аммония образуется желто-зеленый осадок Cu[Hg(SCN)4], в присутствии цинка - розово-лиловый осадок CuZn[Hg(SCN)4]2; 2)с K4[Fe(CN)6] - красно-бурый осадок Cu2[Fe(CN)6]; 3)с пиридин-роданидным реактивом [Cu(SCN)4]2-+PyH+>[Cu(SCN)4]2-(PyH+)2 изумрудно-зеленый (в хлороформе).
Количественное определение: В виде Cu(ДДТК)2 и других окрашенных соединений.
Сурьма. Соединения Sb3+ более токсичны, чем соединения Sb5+. Сурьма используется для приготовления стекла, красок, резиновых изделий. В медицине применяют органические соединения сурьмы (менее токсичны неорганических). Выводятся через почки. Обнаружение и определение сурьмы: реакция с малахитовым зеленым: Ассоциат металлогалогенидного комплекса и красителя окрашен в голубой или синий цвет и хорошо экстрагируется толуолом, бензолом. В 1 мл минерализата прибавляют 1 мл конц. H2SO4, 3 мл 5 н HCl , 2 капли 5% раствора NaNO2 (для окисления Sb3+ до Sb5+), 1 мл насыщенного раствора мочевины, 7 капель 0,5% раствора малахитового зеленого, 2 г безводного Na2SO4 и 5 мл толуола. Смесь встряхивают, слой толуола приобретает голубой или синий цвет. Слой органического растворителя отделяют, прибавляют 3 мл 35% раствора H2SO4, встряхивают: если окраска обусловлена наличием Sb, голубая окраска толуола сохраняется. Обнаруживается 0,2 мг сурьмы в 100 г биоматериала. Комплексы с малахитовым зеленым дают Fe(III), Tl(III) и Au(III). Комплекс FeCl4 - с малахитовым зеленым разрушается в 35-40%. H2SO4, Au и Tl редко встречается при анализе внутренних органов трупа. Для подтверждения наличия Sb проводят реакцию образования сульфида сурьмы: к 5 мл минерализата прибавляют 5 капель насыщенного раствора тиосульфата натрия и кипятят 1-2 минуты. Выпадает осадок оранжевого цвета.
Sb2(SO4)3 + 3Na2S2O3 > Sb2(S2O3)3 + 3Na2SO4
Sb2(S2O3)3 + 3H2O > Sb2S3v +3H2SO4
Колич. определение: фотометрич. Опред. c малахитовым или бриллиантовым зеленым.
Мышьяк. Основной метод обнаружения - восстановление до AsH3 и определение AsH3. Предварительная реакция: Зангер-Блека. В исследуемый раствор прибавляют 20% раствор H2SO4, металлический Zn, колбу закрывают тампоном, пропитанным Pb(CH3COO)2, и фильтровальной бумагой, пропитанной HgBr2 (HgCl2). Через 1 час отмечают окраску бумаги и пятно (обрабатывают раствором KI), т.е. HgBr2 + KI > HgI2 > K2 [HgI4](растворимый в воде) и остается пятно As2Hg3 темно-коричневого цвета. Мешает реакции Sb. Если реакция положительная - проводят реакцию Марша. FeCl2, SnCl2 восстанавливает AsO43- в AsO33-, т.к. арсениты восстанавливаются водородом легче, чем арсенаты. Это важно для количественного определения мышьяка. Вторая реакция тоже указывает на наличие Sb: с диэтилдитиокарбаминатом серебра в пиридине наблюдается красно-фиолетовая окраска, при наличии Sb - оранжево-красная. Определение мышьяка по методу Марша: Аппарат Марша: коническая колба, капельная воронка, стеклянная трубка, хлоркальциевая трубка, восстановительная трубка (трубка Марша). Определение: а) исследуют пламя у конца восстановительной трубки (если присутствует AsH3, то у пламя синеватый цвет); запах чеснока так же свидетельствует о наличии AsH3; б)вытянутый конец трубки опускают в пробирку с р-ром AgNO3(потемнение раствора); в)появление серо-бурого налета As с металлическим блеском в охлаждаемой части восстановительной трубки; г)при появлении плотного налета - место налета нагревают: 4As + 3O2 > 2As2O3 - белый налет. Кристаллы мышьяковистого ангидрида под микроскопом - в виде октаэдров (Sb2O3 - аморфный); д) если мало получается металлического As или As2O3 - налет растворяют в HNO3, переносят на предметное стекло. Проводят реакцию с CsCl и KI, в результате выпадает осадок Cs2AsI5?2,5H2O. Достоинства метода Марша: 1. При пропускании H2S через восстановительную трубку образуется Sb2S3- красного, As2S3 - желтого цвета. Если к сульфидам прибавить HCl(конц.), то Sb2S3 растворяется, а цвет As2S3 не изменяется. 2. Налет мышьяка растворяется в гипохлорите натрия, сурьмы - не растворяется: 2As + 5NaOCl + 3H2O > 2H3AsO4 + 5NaCl.
Количественное определение: восстановление As до AsH3, определение одним из методов: 1. Титриметрическое определение (избыток AgNO3 оттитровывают NH4CNS). 2. Колориметрия по методу Зангер-Блека (окраш. пятно As2Hg3 сравнивают со шкалой).
Токсиколог. значение: As2O3 - инсектицид, консервант, применяется в зубоврачебной практике; Na2AsO3(арсенит натрия) - инсектицид; Сa(AsO2)2 - в борьбе с мышами, сусликами; в медицине препараты миарсенол, новарсенол, осарсол. При хроническом отравлении мышьяк накапливается в костях и волосах, ногтях. Обнаруживается в биоматериале через несколько лет. Соединения As5+ превращаются в организме в более токсичные соединения. Выводится мышьяк через ЖКТ, почки, потовые железы.
Висмут. Токсичность соединений висмута. Основной нитрат висмута и салицилат висмута применяются в медицине. Выводится через почки, ЖКТ, потовые железы.
Качеств. обнаружение. Предварительные реакции с тиомочевиной и 8-оксихинолином:
1) при реакции с 8-оксихинолином прибавляют аскорбиновую кислоту, т.к. окислители (Fe3+) мешают (окисляют I- до I2). Затем прибавляют KI и 8-оксихинолин - оранжево-желтый осадок. Чувствительность реакции выше, если прибавить смесь ацетон:амилацетат =1:1.
2)с тиомочевиной образуется Bi[SC(NH2)2]2,3,9 лимонно-желтого цвета. При положительных реакциях на Bi3+ его выделяют из минерализата двумя путями: 1. В виде диэтилдитиокарбамината Bi: проводят экстракцию хлороформом при рН=12 в присутствии трилона Б (маскировка других ионов). Затем реэкстракция HNO3, с водным р-ром проводят реакции: а) с бруцином и KBr образуются желто-зеленые кристаллы; б) с CsCl и KI образуются оранжево-красные кристаллы Cs[BiI4]. 2.К минерализату прибавляют Zn металлич., в осадок выделяется металлич. Bi. Его растворяют при t в конц. HNO3.После прибавления тиомочевины наблюдают лимонно-желтое окрашивание.
Колич. определение: 1) в основе лежит реакция образования окрашенного соединения с тиомочевиной; измерение проводят при 470 нм; 2) титрование трилоном Б в присутствии тиомочевины.
Токсиколог. значение: применение в медицине (как противосифилитическое средство, рвотное), фотографии, косметике.
Цинк. ZnO- входит в состав цинковых белил, в состав мазей, паст; ZnCl2 - пайка, ZnSO4 - глазные капли. Соединения Zn поступают в организм через ЖКТ, органы дыхания, Накапливаются в печени, поджелудочной железе.
Качеств. обнаружение: Реакцие с дитизоном. Если реакция отрицательна, то дальше реакции на Zn не проводят. Если положительна, то Zn выделяют с помощью диэтилдитиокарбамината. Экстракт обрабатывают HCl, в водной фазе определяют цинк:
1) с дитизоном (образуется красный комплекс). Экстракция CHCl3 при рН=5
2) с ДДТК экстрагируются и другие катионы, для маскировки прибавляют тиомочевину, тиосульфат натрия, лимонную кислоту и др.
3) в водной фазе Zn определяют:a) 2K4[Fe(CN)6] + 3ZnCl2 > K2Zn3[Fe(CN)6]2 v + 6KCl
b) c Na2S выпадает белый осадок ZnS; c) с тетрароданомеркуратом (II) аммония (NH4)2[Hg(CNS)4] образуется Zn[Hg(CNS)4] - дендриты под микроскопом.
Количеств. определение: выделяют с ДДТК при рН=8, реэкстракция в водный слой и титрование трилоном Б (индикатор - эриохром черный).
Токсикологическое значение: ZnCl2 входит в состав паяльной жидкости; ZnSO4 - как прижигающее и дезинфицирующее средство. Цинк накапливается в печени и поджелудочной железе. Выводится через ЖКТ, мало выводится с мочой.
Таллий. При минерализации окисляется до Tl3+(если минерализация проводилась смесью кислот HNO3 и H2SO4). Далее проводят реакции: 1) с дитизоном при рН 11-12. Наблюдается розовая окраска хлороформного слоя. В щелочной среде в присутствии KCN реакция является специфичной (не мешают Cu2+,Zn2+,Cd2+,Сo2+,Ni2+). Прибавляют гидроксиламин, кот. переводит Tl3+ в Tl+. 2) с малахитовым (бриллиантовым) зеленым, слой толуола приобретает голубую или синюю окраску;
Токсикологическое значение: применяется в стекольной промышленности, в медицине - при кожных заболеваниях для удаления волос (ацетат таллия). По действию сходен с препаратами мышьяка и свинца. При отравлении - выпадение волос, расстройство функций ЖКТ, рвота, боли в суставах, воспаление почек. Могут быть судороги, паралич.
Этилмеркурхлорид - C2H5HgCl, (в смеси с тальком и минеральным маслом). Меркуран - 2% этилмеркурхлорида и 12% гексахлорциклогексана. Меркургексан - смесь этилмеркурхлорида и гексахлорбензола.
Изолирование из биоматериала - экстракция CHCl3, 3-9 н HCl.
Качественное и количественное определение в виде этилмеркурдитизоната (желтая окраска).
Токсикологическое значение: органические соединения ртути более токсичны.
В медицине применяют как диуретики, для стерилизации инструментов, в качестве противораковых средств.
Диагноз отравлений затруднен, т.к. картина отравления напоминает желудочно-кишечные заболевания.
Тетраэтилсвинец (ТЭС) - Pb(C2H5)4. Бесцветная маслянистая жидкость. Хорошо растворима в органических растворителях, нерастворима в воде. Летуча. Испаряется при температуре даже ниже 0°С. ТЭС является антидетонатором моторного топлива, т.е. устраняет детонационные свойства бензина (добавление ТЭС к горючему резко снижает износ двигателей внутреннего сгорания). В чистом виде как детонатор не используется, а идет на приготовление этиловой жидкости с содержанием его до 54-58%, остальные компоненты - органические растворители и красители.
В судебно-медицинские лаборатории в качестве вещественных доказательств направляются: этилированный бензин, одежда, пищевые продукты, внутренние органы трупов людей и животных.
Изолирование ТЭС из внутренних органов трупа проводится дистилляцией с водяным паром. Собирают дистиллят в приемник, содержащий насыщенный спиртовой раствор иода (I2). Приемник соединяют с уловителем, также содержащим спиртовой раствор I2. Содержимое уловителя и дистиллят объединяют и оставляют на 30 минут при комнатной температуре, упаривают на водяной бане досуха, обрабатывают HNO3 (1:2) и вновь упаривают. Кристаллический остаток растворяют в воде и исследуют качественно и количественно.
Изолирование из растительных объектов. Если исследуют мясо, котлеты, то ТЭС изолируют по вышеописанному способу (как биоматериал). Если объектом являются продукты растительного происхождения (мука, крупа, хлеб), то изолирование ТЭС лучше проводить органическим растворителем: 100 г объекта заливают CHCl3 и оставляют при комнатной температуре на 2 часа в колбе с притертой пробкой. Хлороформную вытяжку отфильтровывают в стакан, на дне которого находится 1 г кристаллического йода. Объект на фильтре дважды промывают CHCl3 и тоже помещают в стакан. Содержимое стакана перемешивают до растворения йода. Через 20-30 минут содержимое стакана переносят в фарфоровую чашку, упаривают на бане досуха.
Изолирование ТЭС из бензинов: исследуемый бензин смешивают с 4% спиртовым раствором йода. Через некоторое время упаривают и в остатке определяют Pb.
26. Методы изолирования подкисленным спиртом
Основаны на различной растворимости веществ в воде и органических растворителях.
Метод Стаса-Отто. Метод используют при выделении токисч. вещ-в из биоматериала.
1. Биоматериал несколько раз настаивают с этиловым спиртом, подкисленным щавелевой к-той.
2. Кислые спиртовые вытяжки сливают, фильтруют и взбалтывают с диэтиловым эфиром ( в него переходят примеси).
3. Эфирный слой отделяют, а водную вытяжку обрабатывают Na2CO3 или NH4OH и взбалтывают с эфиром (в эфир переходит алкалоид). Эфирные вытяжки выпаривают.
Теперь экстрагент - хлороформ. Удобство применения хлороформа: хорошо растворяет большинство токсикологических вещ-в. Экстрагированием хлороформом из кислой, а потом из щелочной среды достигается разделение группы вещ-в, изолируемых подкисленным спиртом, на 2 группы:
1) экстрагируемые из кислого раствора:
- кислоты и их производные;
- многоатомные фенолы (гидрохинолон, пирогаллон);
- нек. вещ-ва нейтрального характера ( производные анилина);
- слабые основания.
2) экстрагируемые из щелочного раствора.
«+» - спирт свертывает и переводит в нерастворимое состояние белок.
«-» - длительность, много операций, возможность потери малых кол-в алкалоидов.
Метод Саламатина на производные фенотиазина. Используют спирт, подкисленный щавелевой кислотой. Упаривают. Осаждают белки и фильтруют. Экстрагируют примеси эфиром.
27. Методы изолирования подкисленной водой
Метод Драгендорфа. Из оранов трупа извлечение. 1. ЛВ извлекают 2-3раза водой, содержащей H2SO4. 2. Водные вытяжки упаривают и настаивают с 3-4-х кратным объемом 96% спирта сутки. Фильтруют. 3. Из кислого фильтрата извлекают токсические вещ-ва петролейным эфиром (салициловая, бензойная к-ты), бензолом (кофеин, фенол), хлороформом (папаверин, теобромин). 4. Фильтрат подщелачивают ра-ром аммиака и экстрагируют алкалоиды петролейным эфиром (стрихнин, никотин), бензолом (атропин, кокаин, стрихнин), хлороформ (папаверин), амиловым спиртом (морфин).
«-» - при упаривании гидролиз некот. вещ-в; наблюдаются потери вещ-в.
Метод Швайковой-Васильевой. 1. Свежий трупный материал заливают дистилированой водой, подкисленной 10% ра-ром щавелевой к-ты и оставляют на 2 часа при частом взбалтывании. 2. Вытяжку процеживают, остаток промывают водой. Вытяжку и промывные воды объединяют и извлекают токсические вещ-ва хлороформом (сейчас эфиром) из кислого, затем подщелоченного раствора.
«+» - быстро, не тратится спирт; «-» - стойкая эмульсия при извлечении хлороформом.
Общий по Крамаренко. Извлечение проводят при рН 2,5 - при этом рН разрушаются комплексы алкалоид-белок. Алкалоиды экстрагируют из водных растворов органическими растворителями: из кислой среды - некот. слабоосновные (кофеин), из щелочной - алкалоиды с большой константой диссоциации (кодеин)
Водное извлечение (материал + вода+ Н2SO4 (рН 2,5-3)) процеживают, центрифугируют. Очищают, добавляют (NH4)2SO4 до насыщения. Центрифугируют. Добавляют 20 % NH4OH (рН 4,5). Экстракция хлороформом слабоосновных алколоидов. Для экстракции основных вещ-в перед добавлением хлороформа прибавляют 20% NaOH. (рН 9).
Частные методы изолирования барбитуратов.
Метод Швайковой. Метод изолирования водой, подкисленной щавелевой к-той до рН 2. Центрифугируют, создают рН 2 и экстрагируют хлороформом.
Метод Поповой. Изолирование водой, подкисленной серной кислотой. Процеживают и центрифугируют. Очищают методом гель-хроматографии. Экстрагируют хлороформом, который потом отгоняют при 70 Со, затем выпаривают при комнатной температуре.
Метод Валова. Метод изолирования подщелоченной водой. Центрифугируют, к центрифугату +10 % NaWO4 + Н2SO4 (осаждение примесей), нагревают, центрифугируют, процеживают. Экстрагируют эфиром, реэкстрагируют 10% гидроксидом натрия, подкисляют серной к-той до рН 2 и экстрагируют эфиром.
28. Характеристика веществ, экстрагируемых органическими растворителями из кислого раствора
В-ва, экстрагир. из кислой среды: орг кислоты и их производные (барбитураты, сульфаниламидные ЛС, каннабиноиды), нейтральные соединения (фенацетин, сердечные гликозиды), в-ва слабоосн. характера (производные ксантина, пиразолона, 1,4-бензодиазепина)
Состояние в-в кислотного характера зависит от рН р-ров. В щелочной среде в-ва кислотного характера нах-ся в виде ионов (анионов) и хорошо раств-ся в воде. При подкислении р-ров ионизация слабых кислот понижается и в р-рах доминируют молекулярные формы в-в кислотного характера, кот. лучше раств-ся в орг раств-лях. Поэтому извлечение в-в кислотного характера лучше проводить из щелочной среды (метод Валова).
К лек в-вам кислотного характера отн-ся салициловая, ацетилсалициловая кислоты, барбитураты и др. Барбитураты занимают значительное место в судебно-хим. практике. Исследование на наличие их явл-ся обяз-м при анализе внутр. органов трупов людей, рвотных масс, мочи и др объектов. Токсик. значение имеют 5,5- замещенные барбитуровой кислоты (барбитал, барбамил, бутобарбитал, фенобарбитал, этаминал и др.), а так же 1,5,5-замещенные этой кислоты (бензонал, гексенал и др.). Для производных барбитуровой кислоты возможна имино-имидольная (лактим-лактамная) таутомерия, так как водородные атомы замещены радикалами.
По кислым свойствам барбитуровая кислота в 5-6 раз сильнее уксусной. Поэтому барбитал и фенобарбитал имеют слабокислую реакцию в водных растворах и дают со щелочами соли. Барбитураты -твердые,кристаллич вещества, без запаха, горького вкуса. Хорошо растворяются в щелочах, растворяются в конц серной кислоте, при разбавлении сернокислых растворов водой барбитураты выпадают в осадок. Форма кристаллов специфична. Большинство барбитуратов хорошо растворимы в эфире, хуже в хлороформе, этиловом и метиловом спиртах. При кипячении или сплавлении со щелочами барбитураты разлагаются с выделением NH3. Очистка кислого хлороформного извлечения от сопутствующих веществ может быть осуществлена путем реэкстракции и хроматографического разделения в тонком слое силикагеля.
29. Характеристика веществ, экстрагируемых органическими растворителями из щелочного раствора
Экстрагир. из щелочной среды: алкалоиды и синтетич биологич активные вещества (производные фенотиазина и 1,4- бензодиазепина, пиперидина, парааминобензойной кислоты, фенилалкил амины).
В зав-ти от рН среды в-ва основного характера в растворах находятся в виде солей и оснований. В кислых растворах- в виде солей (хорошо раств в воде и не раств в орг растворителях). В щелочных растворах в виде оснований - не раств в воде и хорошо раств в орг растворителях. В крови (рН 7-8) и в тканях организма алкалоиды находятся в виде комплексов с белками. При подкислении комплексы разрушаются, алкалоиды переходят в соли (хорошо раств в воде). Извлечение можно проводить спиртом и водой после предварительного подкисления. Подкисляют орг и неорг кислотами (неорг кислоты не разрушаютсложноэфирные связи). Щелочи взаим-т с солями алкалоидов с выделением последних в виде оснований, которые затем извлекаются органическими растворителями.
Алкалоиды с фенольным гидроксилом или с др кислотными центрами (морфин), со щелочами образуют соли (раств в воде) и не извлекаемые неполярными орг растворителями. Для их экстракции используют относительно полярные орг растворители (изоамиловый спирт (извлекает морфина)).Чаще алкалоиды - это амфолиты экстрагируют смесью полярного и неполярного орг растворителя. Степень экстракции алкалоидов из биологических объектов зависит от рН среды, температуры, природы органических экстрагентов, присутствия электролитов и др факторов.
Представителей обеих групп - ЛС, острые отравления которыми занимают одно из ведущих мест среди бытовых отравлений в большинстве стран мира. Сложная клиническая симптоматика при отравлениях и отсутствие характерной патологоанатомической картины повышают значимость хим методов анализа. Алкалоиды - орг азотсодержащие основания сложного состава, встречающиеся в растит (реже в животных) организмах и обладающие сильным фармакологическим действием. Отравлений ими много потому, что ЛС проявляют физиологический эффект в очень малых дозах (ядовитые) и легко доступны (из растений). Причины отравлений: употребление в пищу частей растений детьми или животными и передозировка ЛС.
Основные этапы анализа:1. Извлечение алкалоидов из биоматериала. 2. Очистка и концентрирование полученных извлечений. 3. ТСХ или химический скрининг (имеет отрицательное судебнохимическое значение). 4. Подтверждающее исследование с использованием хим и физико-хим методов. 5. Количеств определение алкалоидов.
Алкалоиды - кристаллические, реже аморфные твердые вещества. Основания никотина и анабазина - жидкости. Большинство оснований алкалоидов труднораств или нераств в воде и растворимы в орг растворителях (спирт, эфир, хлороформ). Жидкие алкалоиды хорошо раств в воде даже в виде оснований. Водные растворы оснований имеют щелочную реакцию. Степень основности алкалоидов характеризуется показателем ионизации рКВН+, который больше, чем сильнее основные свойства алкалоидов. Взаимодействуя с кислотами, алкалоиды образуют соли. Соли алкалоидов с минеральными (H2SO4, HCl, H3PO4) или орг (щавелевая, лимонная) кислотами растворяются в воде, нерастворимы в эфире, углеводородах и их галогенпроизводных.
Гидрохлориды кокаина, папаверина, производных, гидробромиды скополамина и хинина растворяются в хлороформе и в процессе извлечения могут частично экстрагироваться им из кислых водных растворов. Основание морфина не растворяется в эфире.
30. Общеалкалоидные осадительные реактивы
токсикологический химия экспертиза судебный
Можно разделить на две группы:
1. реактивы, образующие с алкалоидами простые соли (танин, пикриновая, хромовая кислоты);
2. реактивы, дающие с алкалоидами комплексные соли, которые в свою очередь подразделяются на:
А) реактивы, содержащие в своем составе неметаллы
I2 + KI - реактив Бушарда (1,27% I2), реактив Вангера - 2% I2.
Br2 + KBr.
Б) реактивы, содержащие в своем составе металлы
H3PO4·12MoO3·2H2O - реактив Зонненштейна (фосфорномолибденовая кислота);
H3PO4·12WO3·2H2O - реактив Шейблера (фосфорновольфрамовая кислота);
Кремневольфрамовая кислота;
CdI2 +KI - реактив Марме;
BiI3 + KI - реактив Драгендорфа;
HgI2 +KI - реактив Майера и др.
У этих реактивов разная чувствительность к разным алкалоидам. На первом месте по чувствительности фосфорнофольфрамовая к-та, затем фосфорномолибденовая к-та, реактив Драгендорфа. Наименее чувствительны танин и пикриновая к-та.
С осадительными реактивами могут давать труднорастворимые осадки кроме алкалоидов также белки и продукты их распада, поэтому реакции с этими реактивами рассматриваются как предварительное исследование. Положительный результат может расцениваться как необходимость дальнейшего исследования на наличие алкалоидов другими методами.
токсикологический химия экспертиза судебный
31. Реакции окрашивания на алкалоиды
В основе реакций окрашивания лежат следующие процессы:
1) отнятие воды с концентрированной серной кислотой;
2) окисление с K2Cr2O7 в кислой среде (стрихнин);
3) одновременное отнятие воды и окисление;
4) конденсация с альдегидами в присутствии концентрированной серной кислоты (поглощает воду);
5) функциональный анализ (на вещества, содержащие фенольный гидроксил, характерна реакция с FeCl3).
Для проведения указанных реакций используют следующие реактивы:
- конц. серная кислота, - концентрированная азотная кислот,
- конц. H2SO4+30% HNO3 (реактив Эрдмана),
- конц. H2SO4 + молибденовая кислота (реактив Фреде),
- конц. H2SO4+ ванадиевая кислота (реактив Манделина),
- конц. H2SO4+ формалин (реактив Марки)
Эти р-ции в ряде случаев позволяют обнаружить отдельные группы алкалоидов (реактив Марки на производные фенантренизохинолина, конц. HNO3 на бруцин (кроваво-красное окр.)).
Методика: несколько капель очищ. хлороформ. или эфирного извлечения испаряют в фарф. чашке, приб-т к остатку тот или иной реактив; при этом образуется соотв. окрашивание. Наиболее распр-ные реактивы - концентр. серная и азотная кислоты, р-р формалина в H2SO4. При положит. р-циях проводят контрольные опыты с р-рами чистых препаратов.
С конц H2SO4 дают окраску наркотин (желто-зеленая окраска, через несколько суток переходящая в вишнево-красную), тебаин (кроваво-красная окраска, переходящая в желтую) и другие алкалоиды. С конц. азотной кислотой дают окраску бруцин (кроваво-красная окр., переходящая в оранжевую, а затем в желтую), морфин (кроваво-красная окраска, переходящая в оранжево-желтую) и некоторые другие алкалоиды.
Вещество |
Реактивы |
||||
Марки |
Фреде |
Манделина |
Раствор FeCl3 |
||
Морфин |
Красно-фиолет |
фиолет > бледно-розовое |
фиолетовое > бледно-розовое |
сине-фиолетовое |
|
Кодеин |
сине-фиолет |
фиолет-зелёное |
зелёное > синее |
||
Этилморфин |
зелёное > синее > сине-фиолет |
зелёно-синее |
зелёное > синее |
||
Папаверин |
розовое > фиолет-красное > красное |
сине-зелёное |
32. Производные барбитуровой кислоты. Общ.хар-ка. Качеств. обнар-е и колич. определение барбитуратов (Б). Токсикологическое значение (Т.З)
Все они являются тв., в большинстве случаев, кристаллич. в-ами, б/запаха, горьк. вк. Хорошо раств. в щелочах, раст-ся в конц. H2SO4, а при разбавлении сернокислых р-ров водой б. выпадают в v. Большинство б. хорошо раств-мы в этилацетате, эфире, хуже в хлороформе, этил. и метил. спиртах.
Колич. Определение:
1.Спектроскопич - метод осн. на образовании окт соед: спектрофотометрия, фотоколориметрия; 2. УФ-спектрофотометрия б.; 3. ВЖЭХ - определение б.; 4. ГЖХ
Все химические реакции на б. делят на две группы:
1.Общие реакции; 2.Частные реакции.
Мурексидная проба (прибавляют пергидроль или Br2, соль Мора и NH4Cl, выпаривают, охлаждают, прибавляют аммиак - наблюд. Розовое окр-е.).
Выделение кислотной формы б. (сух. остаток р-ряют в конц. H2SO4, рядом помещают каплю воды и соед. с пом. капилляра - набл. появл. кристаллического v.
Т.З: Б. занимают значительное место в судебно-химической практике. Исследование на наличие их явл. обязательным при анализе внутр. органов трупов людей, рвотных масс, мочи, крови и др. объектов. Т.З. имеют 5,5-замещенные барб. к-ты (барбитал, барбамил, бутобарбитал, фенобарбитал, этаминал и др), а так же 1,5, 5- замещенные этой к-ты (бензонал, гексенал и др).
Б. быстро всасываются и в теч. 30 мин поступают в кровь. Наиб. конц - в печени, почках, крови, мозге. Примен. при леч. эпилепсии, столбняка, бессонницы; кумулируются. Токс. Дозы барбитала - 3-4 г, барбамила - 1-3 г, фенобарбитала - 0,6 - 1 г. Летальные дозы: б-л - 6-10, б-мил - 4-6 г, ф-л - 4-10 г.
33. Барбитал (б-л). Фенобарбитал (ф-л). Токсикологическое значение, изолирование, обнаружение и количественное определение
барбитал фенобарбитал
Б-л. Производное барбитуровой кислоты Бел. кристалл. порошок слабогорького вк., б/запаха. Мало раств-м в холодной воде, раств-м в спирте, легко раств-м в р-рах щелочей.
Ф-л.Производное барбитуровой к-ты. Бел. кристалл. порошок слабогорького вк., б/запаха. Очень малорастворим в холодной Н2О, трудно -- в кипящей воде (1:40) и хлороформе, растворим в спирте, эфире, растворах щелочей.
Т.З. В относительно больших дозах барбитураты способны вызывать смертельное отравление. Токсическими дозами считают для б-ла 3-4 г, ф-ла 0,6-1 г, а смертельными соответственно 6-10и 4-10 г.
Колич. опред-е б-ла и ф-ла., выделенных из био. материала, примен. фотоколориметрические и спектрофотометрические методы. Сух. остатки Б, выделенных из био. материала методом изолирования этих в-в H2O, подкисленной H2SO4. Сух. остатки б-ла и ф-ла растворяют в 6 мл хлороформа. К получ. р-ру Б. прибавляют по 5 мл 0,125 %-го р-ра ацетата Со в CH3OH и по 1 мл 50 %-го р-ра изопропиламина в спирте. Оптическую плотность окрашенных в фиолетовый цвет р-ров измеряют при помощи фотоэлектроколориметра
Мурексидная реакция. Для обнар-я б-ла и ф-ла. В фарф. чашку к сухому остатку, полученному после выпаривания вытяжек из биологического материала, или к небольшому кол-ву сух. в-ва прибавляют 3 кап. 3 %-го р-ра Н2О2 и 3 капли реактива, содержащего соль Мора и NH4Cl. Содержимое чашки выпаривают, сухой остаток нагрев. до появл-я белых паров. После охлаждения прибавляют 3 капли 6 н. раствора NH3. При наличии некоторых Б. и тиоБ. появл. розовая окр.
Реакция с хлорцинкиодом. На предметное стекло наносят несколько капель хлороформного р-ра исследуемого вещества и выпаривают досуха. К сухому остатку прибавляют 1 каплю р-ра хлорцинкиода. Через 10--15 мин под микроскопом наблюдают форму образовавшихся кристаллов. При наличии Б (барбитал) в исслед.-р-ре появл кристаллические v.
Р-ция обр-ния n-нитрофенилэтилбарбитуровой к-ты специфична для ф-ла, но малочуствительна. Ее не дает б-л, т.к. не содержит фенильной группы.
34. Бутобарбитал, этаминал-натрия, барбамил. Изолирование, обнаружение, количественное определение. Токсическое значение
барбамил этаминал-Na
R - С2Н5, R2- C4Н9 -бутобарбитал
Буто-л: 5-бутил-5-этил-барбитуровая кислота -- белый кристаллический порошок или белые гранулы слабогорького вк., б/запаха, растворяется. Буто-л экстрагируется орг. раст-ями из кисл. водных р-ров. Э-л Na: 5-этил-5-(2-амил)-барбитурат Na-- бел. Кристаллич. порошок б/запаха, горьк. вк\. Растворим в H2O и C2H5OH. Гигроскопичен. Б-мил: 5-изоамил-5-этилбарбитурат Na -- белый аморфный гигроскопический порошок б/запаха. Хор.раств-ся в H2O и С2Н5ОН нераств-м в диэтиловом эфире, экстрагируется орг. раств-лями из кисл. водных р-ров. 1. Б-мил с изопропиламином и солями Со дает фиолет окр.;2. При взаимод-и б-ила с солями Со и щелочами появл. розовая или кр. окр.
Сух. остатки Б, выделенных из био. материала методом изолирования поляр. раств-ми этих в-в H2O, подкисленной H2SO4. Сух. остатки Б. раств-ют в 6 мл хлороформа. К получ. р-ру Б. прибавляют по 5 мл 0,125 %-го р-ра ацетата Со в CH3OH и по 1 мл 50 %-го р-ра изопропиламина в спирте. Оптич. плот-ть окр-ых в фиолет цв. р-ров измеряют при пом. фотоэлектроколориметра
Мурексидная реакция. В фарф. чашку к сух. остатку, получ. после выпаривания вытяжек из био материала, или к небольшому кол-ву сух. в-ва прибавляют 3 к-ли 3 %-го р-ра Н2О2 и 3 к-ли реактива, содерж. соль Мора и NH4Cl. Содер-е чашки выпаривают, сух. ост-к нагревают до появл. белых паров. После охлаждения прибавляют 3 капли 6 н. раствора NH3. При наличии некоторых Б. и тиоБ в появл. розовая окр. Мурексидную р-цию дают б-мил, этаминал- Na.
Р-ция с родамином 6Ж. При взаимод-и родамина 6Ж с солями Б (б-мил, этаминал-Na) обр-ся окраш. ионные ассоциаты, экстрагируемые ССl4. В делительную воронку вносят 0,1 мл р-ра исслед. в-ва, прибавляют 0,2 мл 0,1 %-го р-ра родамина 6Ж и 1 мл ССl4. Смесь взбалтывают в теч. 1 мин. При наличии солей Б слой ССl4 приобретает светло-оранжевую или оранжево-красную окр. Эта р-ция пригодна для обнаружения б-мила и этаминал-натрия в фармакопейных препаратах и в лек. смесях
Т.З.: В отн-но больших дозах барбитураты способны вызывать смертельное отравление.Э-л Na: Э-л по строению и дей-ю близок к б-милу. Но этаминал-Na быстрее разлагается в организме и дей-ет менее продолжительно, чем б-мил. Мах дозы для взрослых внутрь: разовая -- 0,3 г, сут.-- 0,6 г. Более ^ доза может привести к смерти.
35. Кофеин, теобромин, теофиллин. Токсикологическое значение. Изолирование. Обнаружение
кофеин.
теоброминтеофиллин
Кофеин явл алкалоидом (А), кот. содерж. в кофе, чае и др растениях. Экстрагируется орг. раств-лями из кислых и частично из щелочных растворов. Реакции обнаружения:1) Мурексидная реакцияи- 5 - 6 капель хлороформного р-ра иссл-ого в-ва помещают в фарф. чашечку, и раст-ль испаряют без нагревания. К сухому остатку прибавляют 0,5 - 1 мл насыщ. Р-ра Br2. воды и выпаривают на водяной бане досуха. К окраш-му в буроватый цвет остатку подносят на стекл-ной палочке 1 каплю 25% р-ра NH3. Остаток в чашке при наличии кофеина приобретает пурпурно-фиолет. окраш-е. 2.) Кофеин даёт v с реактивами Драгендорфа, Зонненшейна, Шейблера и др. 3.Р-ция с реактивом Несслера.При нагрев. р-ра с реактивом Несслера (на кипящей водяной бане) в течение 1 - 2 мин появляется красно-бурый v.4. Реакция с Hg (II) хлоридом. На предметное стекло наливают 2 - 3 капли исслед. хлороформного р-ра. На сухой остаток после удаления хлороформа наносят каплю 0,1 моль/л раствора HCl и каплю 5% раствора Hg (II) хлорида, через 10 - 15 мин образуются крупные, шелковистые, бесцветные иглообразные кристаллы.
А. пуринового ряда, содержится в бобах какао, немного в чае. Трудно раств. в воде, спирте, эфире, хлороформе. Экстр-ся орг-ми раств-лями из кислых и частично из щелочных р-ров.
Реакции обнаружения: 1.) Мурексидная реакция( кофеин) 2. Р-ция с реактивом Несслера (См. кофеин) В отличие от кофеина появляется слабо-коричневая окр.3. Реакция с аммиачным р-ром Со (П) нитрата(См. обнаружение барбитуратов). Реакция используется для отличия от кофеина. 4. Микрокристаллическая реакция с реактивом Драгендорфа
Раствор исследуемого вещества в хлороформе наносят на предметное стекло и при комнатной температуре выпаривают досуха. К сухому остатку прибавляют каплю 10% р-ра HCl и каплю реактива Драгендорфа. Через 10 - 15 мин появл. тёмно-красные игольчатые кристаллы, собранные в пучки. Параллельно проводят реакцию с фармакопейным препаратом.Открываемый минимум 19 мкг. Кофеин в таких же условиях даёт более мелкие кристаллы.
Реакции обнаружения: 1. Мурексидная р-ции. 2. Р-ция с диазотированной сульфаниловой к-той.
Теобромин не дает этой реакции!3. Реакция с аммиачным раствором Co(NO3)2 Реакция используется для отличия от кофеина.
Т. З.Производные ксантина оказывают возбуждающее д-е на ЦНС, ^ сердечная деятельность, входят в состав сложных лек. форм.Производные пурина быстро всасываются из ЖКТ, не кумулируются в организме, Т ?2 составляет 2-10 ч. Кофеин по токсичности слабее теофиллина, но сильнее теобромина.
36. Алкалоиды(А) группы пиридина и пиперидина. Пахикарпин. Токсикологическое значение,изолирование,обнаружение,количественное определение
Из в-в, экстрагируемых орг. раств-лем из щелочного р-ра, наибольшее токсикологическое значение имеют алкалоиды. А - органические азотистые основания сложного состава, встречающиеся в растениях (реже в животных организмах) и обладающие сильным фармакологическим действием. Пахикарпин отноистся к производным пиридина и пиперидина.
а) моноциклические (конин, ареколин) б)бициклические (анабазин, никотин) в) полициклические (пахикарпин). Пахикарпин-алкалоид,содержащийся в растении софора толстоплодная. С медицинской целью применяется пахикарпина гидрохлорид при спазмах периферических сосудов; для усиления родовой деятельности.Не кумулируется в организме,выводится с мочой. Признаки отравления появляютя через 0.5-3 часа : тошнота, рвота,затруднение дыхания,помрачение сознания.
Основание пахикарпина-б-цв.ж-ть, хорошо раст-ся в воде, хлороформе, эфире.Перегоняется водяным паром.
Обнаружение: 1.Общеалкалоидные реактивы.
2.М-кристаллоскопические р-ции с родадонидом кобальта, пикриновой к-той, 3.ТСХ, ГЖХ.
Химико-токсикологическое исследование на алкалоиды складывается из ряда этапов:
1. Изолирование алкалоидов из биологического объекта. 2. Очистка полученного извлечения от сопутствующих (балластных) веществ. 3. Идентификация алкалоидов.4. Количественное определение. Изолирование А из био. материала можно проводить общими методами для группы «нелетучих» ядов - подкисленным спиртом, водой, подкисленной щавелевой кислотой, либо частным методом -водой, подкисленной серной кислотой, по В.Ф. Крамаренко. Для жидких А, основания кот. летучи с водяным паром, в качестве метода изолирования может быть применена перегонка с водяным паром. Для некоторых алкалоидов, например, для пахикарпина, разработан метод электродиализа. Общеалкалоидные осадительные реактивы делят на 2 большие группы:
1. Реактивы, дающие с алкалоидами простые соли:
1. Раствор таннина, пикриновая, пикролоновая и некоторые другие органические кислоты.
2. Реактивы, дающие с алкалоидами комплексные соединения, которые делятся на 2 подгруппы:
а) реактивы, содержащие в своем составе металлоиды:
1) I2/КI - реактив Бушарда-Вагнера,
Н3РО4 .12МоО3 - фосфорномолибденовая кислота (реактив Зонненшейна),
3) Н3РО4 . 12WО3 . 2Н2О- фосфорновольфрамовая кислота (реактив Шейблера).
б) реактивы, содержащие в своем составе металлы: 1)ВI3/КI-реактив Драгендорфа (К[ВiI4]), 2) CdI3/KI - реактив Марме (K2[CdI4]), 3) HgI2/KI - реактив Несслера (К2[НgI4]), 4) H2[PtCl4] - платинохлористоводородная кислота, 5) Н[АuCl4] - золотохлористоводородная кислота.4. Колич. опр-е А:Фотометрические методы анализа позволяют определять очень малые (несколько микрограммов) количества алкалоидов, но требуют высокой степени чистоты выделенного вещества, поэтому сочетаются с ТСХ- очисткой полученных извлечений. Фотометрическим и спектрофотометрическим методами (в видимой и УФ-областях спектра).
37.Никотин, анабазин. Токсикологическое значение, изолирование, анализ
никотин Анабазин.
Никотин относится к бициклическим производным с неконденсированными ядрами пиридина и пирролидина, содержится в различных видах табака и др.раст-ний. В медицине никотин не применяется, явл-ся источником получения никотиновой к-ты. В организм никотин может пост-ть ч-з кожу, слиз-е обол-ки рта, вдыхании воздуха с табачной пылью, проникает ч-з плаценту. При остром отравлении набл-ся головокружение, рвота, понос,тахикардия,сужение зрачков, судороги.
Никотин-б-цв. Маслянистая ж-ть,хорошо раст-ся в воде и орг.раст-лях,перегоняется с водяным паром без разложения, обл-ет слабооснов-ми св-ми,экстрагируется хлороформом из щелочных р-ров,из кислых р-ров- в меньших кол-вах. Для выдел-я Н.из биоматериала могут использовать метод перегонки с водяным паром.
Обнаружение. 1.Микрокристаллоскопические р-ции с р-вами Драгендорфа, солью Рейнеке; 2.Р-ция с формальдегидом и конц.азотной к-той( красная окраска); 3.Р-я с n-диметиламинобензальдегидом(розов. Окраска, перех-щая в фиолетовую.
Относится к бициклическим производным, содержажим ядра пиридина и пиперидина, содержится в ежовнике безлистном.
В медицине не прим-ют ,т.к. очень токсичен. При отравлении- понос, желтуха, выпадение волос.
Анабазин -б-цв. Маслянистая ж-ть, растворяется в воде и орг. Раст-лях, перегоняется водяным паром. Экстрагируется хлороформом из щелоч.р-ров и в меньшей степени-из кислых.
Обнаружение.
1.Общеалкалоидные реактивы: р-в Драгендорфа (оранж-красные игольчатые кристаллы), р-в Бушарда, пикриновая кислота.
2.Р-ция с солью Рейнеке
3.Красное окрашивание с пероксидом водорода и конц. Серной к-той.
4.Р-ц
38. Алкалоиды группы тропана (атропин, скополамин, кокаин). Токсикологическое значение, изолирование, качественное обнаружение
В основе лежит ядро тропана (бициклическая система, образованная пирролидином (А) и пиперидином (В)):
Относятся атропин, скополамин, кокаин. Источники ? корни, листья и семена растений семейства пасленовых (белладона, скополия карниолийская).
Атропин рКВН+=9,8
Изолирование проводится подкисленным спиртом или подкисленной водой, экстракция ? хлороформом из растворов с рН=9-11.
Качественное обнаружение: 1.С общеалкалоидными р-вами (Бушарда, Драгендорфа, Майера).
2. Реакция Витали-Морена. При нагревании атропина с азотной кислотой он разлагается на тропин и троповую кислоту. Троповая кислота с азотной кислотой образует тринитропроизводное, имеющее желтую окраску:.
3. С солью Рейнеке (NH4)[Cr(SCN)4(NH3)2] образуются сростки кристаллов сиреневого цвета с ромбовидными концами. 4. С пикриновой кислотой образуется светло-желтый кристаллический осадок. 5. С п-диметиламино-бензальдегидом в конц. H2SO4 и последующим нагреванием на водяной бане. Переход окраски: красная > вишнево-красная > фиолетовая.
Токсикология Применяется как средство, расширяющее зрачок, спазмолитическое при бронхиальной астме, спастических колитах. При отравлении ? сильное возбуждение, галлюцинации, беготня, смех. Смертельная доза 0,1 г. Выводится с мочой (около 50% в неизмененном виде). Разлагается на тропин и троповую кислоту.
Скополамин рКВН+=7,6
Сложный эфир спирта скопина и троповой кислоты. Оптимальные условия экстракции: рН 8 - 10, хлороформ.
Качественное обнаружение: 1. С общеалкалоидными реактивами. 2. Реакция Витали-Морена. 3. С солью Рейнеке. 4. С золотобромистоводородной кислотой (отличие от атропина). 5. УФ-спектр имеет максимум при 251, 257, 263 нм.
Токсикология: применяется в качестве успокаивающего и снотворного средства при частой бессонице и в психиатрической практике. Входит в состав таблеток «Аэрон» ? противорвотное и успокаивающее средство при морской и воздушной болезнях. Смертельная доза 0,1 г. Разрушается в печени, выводится с мочой.
...Подобные документы
Токсичность как способность вещества вызывать нарушения физиологических функций организма. Особенности взаимосвязи токсикологической химии с другими дисциплинами. Общая характеристика форсированного диуреза. Способы лечения отравления формальдегидом.
контрольная работа [51,9 K], добавлен 24.04.2015Теоретическая основа аналитической химии. Спектральные методы анализа. Взаимосвязь аналитической химии с науками и отраслями промышленности. Значение аналитической химии. Применение точных методов химического анализа. Комплексные соединения металлов.
реферат [14,9 K], добавлен 24.07.2008Понятие анализа в химии. Виды, этапы анализа и методы: химические (маскирование, осаждение, соосаждение), физические (отгонка, дисцилляция, сублимация) и физико-химические (экстракция, сорбция, ионный обмен, хроматография, электролиз, электрофорез).
реферат [26,4 K], добавлен 23.01.2009Основные понятия химической термодинамики. Стандартная энтальпия сгорания вещества. Следствия из закона Гесса. Роль химии в развитии медицинской науки и практического здравоохранения. Элементы химической термодинамики и биоэнергетики. Термохимия.
презентация [96,9 K], добавлен 07.01.2014Истоки и развитие химии, ее связь с религией и алхимией. Важнейшие особенности современной химии. Основные структурные уровни химии и ее разделы. Основные принципы и законы химии. Химическая связь и химическая кинетика. Учение о химических процессах.
реферат [25,9 K], добавлен 30.10.2009Происхождение термина "химия". Основные периоды развития химической науки. Типы наивысшего развития алхимии. Период зарождения научной химии. Открытие основных законов химии. Системный подход в химии. Современный период развития химической науки.
реферат [30,3 K], добавлен 11.03.2009Основные этапы развития химии. Алхимия как феномен средневековой культуры. Возникновение и развитие научной химии. Истоки химии. Лавуазье: революция в химии. Победа атомно-молекулярного учения. Зарождение современной химии и ее проблемы в XXI веке.
реферат [24,8 K], добавлен 20.11.2006Пути познания и классификация современных наук, взаимосвязь химии и физики. Строение и свойства вещества как общие вопросы химической науки. Особенности многообразия химических структур и теория квантовой химии. Смеси, эквивалент и количество вещества.
лекция [759,9 K], добавлен 18.10.2013Понятие количественного и качественного состава в аналитической химии. Влияние количества вещества на род анализа. Химические, физические, физико-химические, биологические методы определения его состава. Методы и основные этапы химического анализа.
презентация [59,0 K], добавлен 01.09.2016Основные функции химии. Свойства моющих и чистящих средств. Использование химии в здравоохранении и образовании. Обеспечение роста производства, продление сроков сохранности сельхозпродукции и повышение эффективности животноводства при помощи химии.
презентация [14,3 M], добавлен 20.12.2009"Пробирное искусство" и история возникновение лабораторий. Творческое освоение западноевропейской химической науки. Ломоносов М.В. как химик-аналитик. Российские достижения в области химического анализа в XVIII-XIX вв. Развитие отечественной химии в XX в.
курсовая работа [74,8 K], добавлен 26.10.2013От алхимии - к научной химии: путь действительной науки о превращениях вещества. Революция в химии и атомно-молекулярное учение как концептуальное основание современной химии.Экологические проблемы химической компоненты современной цивилизации.
реферат [56,6 K], добавлен 05.06.2008Процесс зарождения и формирования химии как науки. Химические элементы древности. Главные тайны "трансмутации". От алхимии к научной химии. Теория горения Лавуазье. Развитие корпускулярной теории. Революция в химии. Победа атомно-молекулярного учения.
реферат [36,8 K], добавлен 20.05.2014История химии как науки. Родоночальники российской химии. М.В.Ломоносов. Математическая химия. Атомная теория - основа химической науки. Атомная теория просто и естественно объясняла любое химическое превращение.
реферат [28,2 K], добавлен 02.12.2002Химический взгляд на природу, истоки и современное состояние. Предмет познания химической науки и ее структура. Взаимосвязь химии и физики. Взаимосвязь химии и биологии. Химия изучает качественное многообразие материальных носителей химических явлений.
реферат [99,4 K], добавлен 15.03.2004Специфика аналитической химии сточных вод, подготовительные работы при анализе. Методы концентрирования: адсорбция, выпаривание, вымораживание, выделение летучих веществ испарением. Основные проблемы и направления развития аналитической химии сточных вод.
реферат [171,6 K], добавлен 08.12.2012Теория флогистона и система Лавуазье. Периодический закон. История современной химии как закономерный процесс смены способов решения ее основной проблемы. Различные подходы к самоорганизации вещества. Общая теория химической эволюции и биогенеза Руденко.
курсовая работа [65,4 K], добавлен 28.02.2011Основные направления научных достижений Д.И. Менделеева. Его значение в истории мировой науки, в области физической химии. Изучение упругости газов, химической теории растворов, создание периодического закона. Создание учебника-монографии "Основы химии".
реферат [24,0 K], добавлен 19.03.2011Краткая биография Д.И. Менделеева, история его жизни и деятельности, основные труды в области химии. Открытие Менделеевым периодического закона и составление Периодической таблицы. Принципиальная новизна закона и его значение для химии и естествознания.
реферат [291,3 K], добавлен 11.07.2011Вклад Ломоносова в развитие химии как науки: обоснование закона сохранения массы вещества, исследование природы газового состояния, изучение явления кристаллизации. Основные направления развития физической химии во второй половине XVIII-XX веках.
реферат [28,1 K], добавлен 26.08.2014