Способы изолирования «летучих ядов» из объектов исследования.

I.Метод макродистилляции применяется в случаях, когда на исследование доставлено больше (100 г и более) количество биологического материала или иного объекта.

 

 

 

 

Аппарат для перегонки ядовитых веществ с водяным паром:

1 – парообразователь; 2 – колба с объектом исследования; 3 – холодильник; 4 – приемник; 5 – водяная баня.

 

 

Биологический материал измельчают, смешивают с дистиллированной водой до густоты качества и помещают в круглодонную колбу, заполняя последнюю не более чем на 1/3 ее объема. Колбу с объектом исследования закрепляют в штативе и погружают в холодную водяную баню. Когда в парообразователе пойдет пар, объект подкисляют органической кислотой, соединяют все части прибора и доводят водяную баню до кипения, чтобы уменьшить конденсацию водяного пара вы колбе. Объект не подкисляют заранее. Биоматериал подкисляют слабыми органическими кислотами (щавелевой или виннокаменной) до рН =2.

При перегонке с водяным паром из подкисленного объекта первые порции дистиллята, собирают в объеме 3 мл в заранее приготовленный приемник, содержащий 2 мл 2% раствора натра едкого во избежание потерь кислоты синильной (а при качественном определении – в титрованный раствор серебра нитрата). Остальные порции дистиллята по 25-50 мл собирают в последующие 1-2 колбы, подготовленные заранее. При специальном исследовании нас метанол приемник охлаждают льдом для уменьшения потерь искомого токсичного вещества. При целенаправленном исследовании на спирт этиловый приемник с дистиллятом охлаждают водой, чтобы предотвратить его испарение. Ввиду высокой летучести уксусной кислоты при перегонке с водяным паром ее собирают в сосуд, содержащий 0,1М раствор натра едкого. При изолировании с водяным паром веществ основного характера из подщелоченного объекта, дистиллят собирают в раствор кислоты хлористоводородной.

После окончания дистилляции сначала отсоединяют от парообразователя колбу с биоматериалом и только потом прекращают нагревать парообразователь и водяную баню

Пропускание пара через колбу с биоматериалом вместо его в самой колбе важно, потому, что при пропускании пара через колбу с объектом, ее можно нагревать (чтобы не конденсировались пары) на водяной бане. Образование пара в колбе потребовало бы нагревания при температуре выше 100⁰С на пламени или масляно бане и могло бы привести к разложению веществ на стенках колбы выше уровня воды и даже к образованию следов синильной кислоты за счет подгорания белковых веществ. Дистилляция должна проводиться по возможности медленно, что достигается регулированием пламени горелок.

Достоинства метода перегонки с водяным паром:

1. происходит изолирование и одновременная очистка анализируемых веществ;

2. данным методом изолируются вещества, которые разлагаются при температуре кипения, имеют высокую температуру кипения и вещества нерастворимые в воде;

3. данным способом извлекаются вещества разных классов химических соединений.

Недостатки метода:

1. длительность;

2. трудоемкость;

3. требуется специальная литература.

Влияние рН среды на перегонку токсических веществ с водяным паром.

1. Для достижения максимальной степени изолирования токсических веществ из биологического материала необходимо разрушить комплекс этого вещества с белковыми структурами биотканей. Это возможно при значениях рН близких к изоэлектрической точкой белка, рН = 2-3. подкислять биологический материал следует только органическими кислотами, т.к. использование минеральных кислот приводит к гидролизу синильной кислоты до формиата аммония, который является нелетучим соединением, не перегоняющимися с водяным паром, а так же является продуктом метаболизма белков. Может происходить потеря синильной кислоты.

Сернокислый эфир фенолов образуется в кишечнике под влиянием процессов гниения. При воздействии сильных минеральных кислот такой эндогенный эфир разлагается с выделением фенола. Следовательно, фенол можно переоткрыть.

 

 

 

 

 

Таким образом, при неправильном ведении анализа (подкисление объекта минеральной кислотой) возможно уничтожение и потеря одних (синильная кислота) и появление других (фенолы) ядовитых веществ.

2. При целенаправленном исследовании на уксусную кислоту для подкисления биологического материала используют минеральные (фосфорную или серную) кислоты. Это необходимо для подавления диссоциации кислоты уксусной, которая переходит в недиссоциированное состояние и хорошо перегоняется с водяным паром. Определение свободной кислоты уксусной проходит без подкисления.

3. При специальном исследовании на вещества основного характера: пиридин, кодеин, никотин, анабазин и другие, - биологический материал подщелачивают 5% раствором натра едкого. Отгон собирают в раствор разведенной кислоты хлористоводородной.

II.Метод микродистилляции используется при изолировании «летучих» ядов из биожидкостей (10-200 мл)и проводится без парообразователя. 7 мл биологической жидкости помещают в круглодонную колбу, добавляют 30 мл воды очищенной, подкисляют насыщенным раствором кислоты щавелевой до рН =2, добавляют 10г натрия хлорида (высаливающий агент) и перегоняют с дефлегматором.

Приложение 2