Смекни!
smekni.com

Химико-токсикологический анализ (стр. 6 из 9)

Современная модификация метода извлечения подкисленным спиртом сводится к следующему. Тща­тельно измельченный объект (100—200 г внутренних органов трупа) помещают в толстостенную колбу или банку, заливают 96 этиловым спиртом так, чтобы были покрыты твердые части объекта, и подкисляют 10% спиртовым раствором виннокамен­ной (или щавелевой) кислоты.

Когда исследуемый объект подкислен, колбу, не закрывая, пробкой, встряхивают и спустя некоторое время (в неводных растворах и в гетерогенной среде время нейтрализации больше, чем в воде), содержимое испытывают реакцией на универсаль­ный индикатор. Для этого каплю жидкости смешивают с каплей воды нейтральной реакции и смесью смачивают индикаторную бумагу — рН среды должен быть 2,5—3,0.

Пробирку закрывают неплотно (имеется в виду возможность, продолжения выделения некоторого количества угольного ангид­рида), оставляют колбу на сутки в теплом месте (25—30°), ча­сто перемешивая ее содержимое. Спустя сутки убеждаются в сохранении кислой реакции. Тогда спиртовую вытяжку сливают и заменяют новой порцией спирта. Если через сутки реакция, жидкости изменилась, стала нейтральной или щелочной, объект вновь подкисляют органической кислотой до рН 2,5—3,0 и снова оставляют на сутки. Операцию извлечения проводят 3—4 раза.

Спиртовые вытяжки соединяют вместе, а биологический мате­риал промывают спиртом. Спирт присоединяют к слитым ранее порциям вытяжек. Извлечения отфильтровывают и сгущают до густоты сиропа под уменьшенным давлением или в фарфоровой чашке на водяной бане, имеющей температуру воды не выше 40° (во избежание разрушения таких веществ, как атропин, кокаин, и некоторых других соединений, имеющих характер слож­ных эфиров). Сиропообразную жидкость обрабатывают 96°, а еще лучше абсолютным спиртом, приливая его по каплям и перемешивая жидкость стеклянной палочкой. Спирт добавляют до тех пор, пока не прекратится осаждение белков.

Осторожное добавление спирта вызывает осаждение белковых, веществ в виде мелких хлопьев, не захватывающих раствора, что может иметь место при добавлении большого количества спирта сразу, когда осадок выделяется в виде больших сгустков.

Жидкость отстаивают, фильтруют, фильтр промывают спиртом и фильтрат упаривают до густоты сиропа при описанных выше условиях. В сиропообразном остатке снова осаждают белки, жидкость отстаивают и фильтруют. Операцию осаждения белков повторяют до тех пор, пока спирт перестанет что-либо осаждать. Тогда вытяжку упаривают до густоты сиропа и обрабатывают 20—25 мл воды. Если при этом образуется осадок, его отфильт­ровывают и тщательно промывают небольшим количеством воды.

Из водного раствора производят повторные извлечения (3—4 раза) небольшими порциями (по 10—15 мл) хлороформа сначала из кислой, а затем из щелочной (рН 10) среды. Подщелачивание производят 25% раствором аммиака.

Удобство применения хлороформа в качестве растворителя за­ключается в том, что он достаточно хорошо растворяет большин­ство токсикологически важных органических веществ из группы изолируемых подкисленным спиртом и легко отделяется от вод­ного раствора.

Извлечение как из кислой, так и из щелочной жидкости долж­но производиться осторожно, лишь легким взбалтыванием или многократным перевертыванием делительной воронки, но отнюдь не энергичными встряхиваниями. Последние могут вызвать об­разование трудноразделимой эмульсии. Образовавшуюся эмуль­сию можно попытаться разрушить, добавив 0,5—1 мл спирта и поставив объект исследования в теплое место. Расслоение дости­гается при насыщении жидкости сульфатом аммония. Лучшим способом является центрифугирование.

Экстрагированием хлороформом сначала из кислого, а затем из щелочного раствора преследуется цель разделения веществ, изо­лируемых подкисленным спиртом, на две большие подгруппы: 1) подгруппа веществ, экстрагируемых хлороформом из кислого раствора; 2) подгруппа веществ, экстрагируемых хлороформом из щелочного раствора.

Экстрагирование хлороформом из кислого водного раствора, кроме того, ставит своей задачей очистку жидкости от жира, красящих, дубильных и других веществ, мешающих дальнейше­му качественному обнаружению алкалоидов и других токсиколо­гически важных веществ основного характера.

Из числа веществ, представляющих токсикологический инте­рес, хлороформ экстрагирует из кислого раствора: 1) кислоты и их производные; 2) многоатомные фенолы; 3) некоторые вещест­ва нейтрального характера (полинитросоединения), производные анилина и парааминофенола; 4) слабые основания.

Все хлороформные извлечения из кислого раствора сливают вместе, фильтруют через возможно маленький фильтр и отдель­ные порции исследуют на наличие производных барбитуровой кислоты и таких слабых оснований, как стрихнин, бруцин, кофеин и др.

При наличии наводящих указаний (характерная окраска хло­роформного извлечения или остатка по удалении растворителя, например в присутствии пикриновой кислоты, кристаллическое строение при наличии полинитропроизводных, фенацетина и т. п.), так же как и при специальных запросах, круг исследова­ний в той или иной степени расширяется или суживается.

Практически в большинстве случаев бывает достаточно 3— 4-кратного экстрагирования. Хлороформные вытяжки из щелоч­ного раствора также сливают вместе, промывают небольшим ко­личеством воды, фильтруют через возможно маленький фильтр и хлороформ выпаривают при комнатной температуре в неболь­шой фарфоровой или стеклянной чашке. Остатки по удалении хлороформа исследуют на наличие алкалоидов и синтетических лекарственных веществ.

Достоинства и недостатки метода изолиро­вания подкисленным спиртом. Удобство применения этилового спирта для изолирования разнообразных органиче­ских веществ из объектов биологического происхождения заклю­чается в его способности хорошо растворять многие органиче­ские вещества, а также свертывать, переводить в нерастворимое состояние белки — главную составную часть большинства объек­тов химико-токсикологического исследования (внутренние орга­ны трупов, пищевые продукты животного происхождения и т. п.). При этом неизбежны потери искомых веществ, так как свернув­шийся белок удерживает ту или иную часть их.

Метод изолирования подкисленным спиртом обладает рядом недостатков, к числу которых относятся следующие:

а) длительность настаивания объектов со спиртом, а также упаривания спиртовых вытяжек и удаления осажденных белков; в общей сложности обработка занимает 8—10 рабочих дней и больше (в случае упаривания спиртовых вытяжек на теплой водяной бане в открытых фарфоровых чашках);

б) большое количество операций, связанных с очисткой спиртовой вытяжки от белков и продуктов белкового распада;

в) возможность потери малых количеств алкалоидов и других веществ основного характера как вследствие сорбции их белками и фильтровальной бумагой (особенно при многократном фильтровании), так и в результате продолжительного нагревания кислого раствора;

г) относительная дороговизна метода, так как на каждое исследование, например, внутренних органов трупа расходуется до 500 мл 96° этилового спирта. Все это приводит к тому, что классический метод Стаса—Отто как общий метод теряет свое значение и постепенно заменяется более быстрыми, эффективными и более экономичными методами, хотя он еще и сохраняет свою роль при изолировании некоторых веществ, плохо растворимых в воде, а также при исследовании биологических объектов в сильно гнилостном виде.

2.4.2.2. ИЗОЛИРОВАНИЕ ПОДКИСЛЕННОЙ ВОДОЙ

Метод изолирования подкисленной водой, предложенный Драгендорфом. Одним из описанных в литературе методов изолировании, главным образом алкалоидов, является метод Драгендорфа. Идея изолирования подкисленной водой высказывалась и до него рядом авторов, например Грэмом.

По методу Драгендорфа алкалоиды и некоторые вещества неалкалоидного характера 2—3 раза извлекали при температуре 40—50" водой, содержащей серную кислоту. Водные вытяжки упаривали до сиропообразной консистенции, настаивали с 3—4-кратным объемом 96° спирта в течение 24 часов при температуре 30° и фильтровали. Фильтр с целью очистки обрабатывали петролейным эфиром, а затем последовательно экстрагировали бензином, хлоро­формом и снова петролейным эфиром. После извлечений из кислого рас­твора водную жидкость подщелачивали раствором аммиака и снова после­довательно экстрагировали бензином и амиловым спиртом. Метод имел огра­ниченное применение, так как он обладал рядом недостатков, главным из которых являлись упаривание сернокислой вытяжки на водяной бане до сиро­пообразной консистенции и применение нескольких органических раствори­телей. Эти операции могли привести к значительным потерям ряда алка­лоидов.

Современная модификация метода извлечения подкисленной водой. В 1942 г. М. Д. Швайкова и А. В. Степанов для изолиро­вания алкалоидов из объектов растительного происхождения предложили так называемый скоростной метод извлечения алкалоидов. В 1947 г. этот метод был применен А. А. Васильевой с целью изолирования алкалоидов из свежих внутренних орга­нов трупа, а затем вошел в практику лабораторий.

В 1956—1961 гг. проф. В. Ф. Крамаренко и его сотрудники своими исследованиями показали необходимость учета рН среды как в процессе изолирования алкалоидов из биологического ма­териала, так и при экстрагировании их органическими раствори­телями из водных вытяжек (стр. 126). При учете этих данных исследование объектов растительного происхождения (мука, хлеб, крупа и т. д.) на наличие в них алкалоидов производится следующим образом: 5 г исследуемого объекта тщательно сме­шивают с 60 мл дистиллированной воды1, подкисленной насы­щенным водным раствором винной (или щавелевой) кислоты до рН 2,0—2,5 (по универсальному индикатору), и оставляют при комнатной температуре на 2 часа. Периодически смесь взбалты­вают. Водный слой сливают декантацией и подвергают центри­фугированию 30 минут при 3000 оборотов в минуту. Прозрачную жидкость переносят в делительную воронку и трижды новыми порциями (по 15—20 мл) осторожно, чтобы избежать образования эмульсии, экстрагируют хлороформом. Для разделе­ния эмульсия (в случае ее образования) пользуются центрифугированием. Хлороформную вытяжку исследуют на группу ве­ществ, экстрагируемых из кислого раствора, а также и некото­рые алкалоиды и вещества, обладающие слабо основными свой­ствами (кофеин, стрихнин, бруцин).