Спосіб підготовки крові до визначення меркурію

Реферат: Спосіб підготовки крові до визначення меркурію, що включає переведення меркурію в іонний стан. Із цільної крові відбирають рідку фазу (сироватку), яку після дії ультразвуку пропускають через сорбційну колонку. Заповнену підготованим Н-клиноптилолітом. Проводять реекстракцію меркурію розчином елюенту. UA 73819 U (54) СПОСІБ ПІДГОТОВКИ КРОВІ ДО ВИЗНАЧЕННЯ МЕРКУРІЮ UA 73819 U UA 73819 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до фармацевтичної хімії, зокрема, токсикологічної та аналітичної хімії, і може застосовуватися при хіміко-токсикологічному дослідженні біологічних рідин (крові) на вміст важкого металу меркурію, зокрема, запропонований спосіб стосується підготовки біологічної рідини (крові) до визначення меркурію. Відомий спосіб підготовки крові до визначення меркурію, який є найближчим аналогом, включає мінералізацію біологічного зразка в автоклаві у середовищі нітратної кислоти для переведення металу в іонний стан із подальшим визначенням меркурію у мінералізаті методом безполуменевої атомізації, заснованим на хімічному відновленні сполук меркурію стануму хлоридом та виділенні в газову фазу у вигляді атомарної пари [1]. В автоклав поміщають 20 мл 57 %-ної нітратної кислоти і наважку проби у фторпластиковій склянці. Автоклав нагрівають до 250-300 °C і витримують 1,5-2 год. Недоліком цього способу є необхідність проведення тривалої мінералізації біологічного зразка і використання спеціального та дорогого обладнання в процесі визначення металу, яке може бути недоступним для багатьох хіміко-токсикологічних лабораторій. В основу корисної моделі поставлено задачу створити спосіб підготовки крові до визначення меркурію, який буде простий і швидкий у виконанні та придатний для подальшого визначення вмісту металу із використанням будь-якого фізико-хімічного методу аналізу (спектрофотометричного, безполуменевої атомізації). Поставлена задача вирішується тим, що у способі підготовки крові до визначення меркурію, що включає переведення меркурію в іонний стан, згідно з корисною моделлю, із цільної крові відбирають рідку фазу (сироватку), яку після дії ультразвуку пропускають через сорбційну колонку, заповнену підготованим Н-клиноптилолітом, та проводять реекстракцію меркурію розчином елюенту. Особливістю запропонованої корисної моделі є те, що вилучення меркурію із крові проводять без руйнування його комплексної сполуки із білками крові: у процесі пробопідготовки не проводять мінералізацію біологічного зразка. Встановлено, що 73 % білків, у які введено іони меркурію, сорбуються із плазми крові. До 93,8 % меркурію, зв'язаного із білками плазми, сорбується Н-клиноптилолітом у вибраних умовах проведення експерименту. Реекстракція токсиканту 1 Μ калію хлоридом водно-метанольним розчином у співвідношенні 1:1 становить до 47,2 %. Вилучення меркурію проводять Н-клиноптилолітом у вигляді комплексних сполук із білками сироватки без проведення руйнування органічних компонентів крові, а реекстракцію токсиканту проводять водно-метанольним розчином 1 Μ калію хлориду в іонному стані. Сорбент (клиноптилоліт) - це природний цеоліт із родовища с. Сокирниця (Закарпатська обл., Україна). Клиноптилоліт - алюмосилікат кристалічної структури, в будові якого є порожнини і канали, що здатні заповнюватися катіонами металів [2]. Запропонований спосіб дозволяє проводити кількісне визначення меркурію різними фізико-хімічними методами, оскільки метал знаходиться в іонній формі. Спосіб підготовки крові до визначення меркурію здійснюють таким чином. Сорбційну колонку заповнюють Н-клиноптилолітом, який одержують після обробки цеоліту 1 Μ хлоридною кислотою протягом 24 год. Із цільної крові, в яку введено 1 мл дистильованої води, відбирають рідку фазу (сироватку) і піддають її дії ультразвуку частотою 42 кГц та потужністю 50 Вт протягом 30 хв. Далі пропускають сироватку через сорбційну колонку, заповнену підготованим Н-клиноптилолітом, та проводять реекстракцію меркурію розчином елюенту. Для проведення твердофазної екстракції меркурію готували сорбційну колонку із використанням шприців місткістю 2,0 мл, які заповнювали наважкою сорбенту по 0,60 г. Висота сорбційної колонки становила 10 мм, а ширина - 6 мм. Сорбент піддавали модифікації 1 Μ хлоридною кислотою протягом 24 год., після чого його відмивали від аніонів кислоти дистильованою водою, просушували при 40 °C та зберігали в ексикаторі [3]. Зразки крові для досліджень відбирали у Львівському обласному центрі служби крові. Відбиралися серії проб по 2 мл, в які вводили різні об'єми стандартного розчину іонів меркурію (0,01 М), що відповідало вмісту іонів металу 40-200 мкг. Через 1 добу додавали до кожного зразка 1 мл дистильованої води та центрифугували протягом 10 хв. на центрифузі із швидкістю 3000 об./хв. Далі переносили сироватку у мірні циліндри для визначення точного об'єму рідкої фази і піддавали дії ультразвуку частотою 42 кГц та потужністю 50 Вт, тривалістю 30 хв. Відбирали по 1 мл кожного зразка для проведення твердофазної екстракції. Н-клиноптилоліт, що містився у сорбційному патроні (0,60 г), попередньо промивали 1 мл 1 Μ хлоридної кислоти та 2 мл розчину натрію гідроксиду із рН 13,5. Після такої підготовки через сорбційний патрон пропускали по 1 мл сироватки із швидкістю 5 крапель за хвилину та відмивали Н-клиноптилоліт невеликою кількістю дистильованої води (0,5-1 мл). 1 UA 73819 U 5 10 15 Реекстракцію проводили у динамічних умовах. Через сорбційний патрон пропускали розчин елюенту із швидкістю 10 крапель за хвилину. Як елюент використовували 1 Μ калію хлорид водно-метанольний розчин (1:1), об'єм якого становив 15 мл. Для вивчення ефективності підготовки крові до визначення меркурію в елюатах визначали кількісний вміст металу спектрофотометричним методом. В аліквоті елюату визначали кількість реекстрагованих іонів меркурію. До 2 мл елюату додавали 2,5 мл дистильованої води, 5 мл аміачного буферного розчину із рН 9,6 та 0,5 мл 0,05 % розчину сульфарсазену. Вимірювання світловбирання одержаного розчину проводили на спектрофотометрі СФ-56 при довжині хвилі 490 нм (товщина робочого шару кювети - 10 мм) [4]. Вміст меркурію у досліджуваних зразках крові розраховували за формулою: 2+ mHg = mал.•Vел.•Vр.ф/0,44•Vал. 2+ де mHg - маса меркурію, визначеного у зразку крові, мкг; mал. - маса реекстрагованих іонів меркурію, визначених в аліквоті елюату, мкг; Veл. - об'єм елюату, мл; Vр.ф - об'єм відібраної рідкої фази крові, мл; 0,44 - коефіцієнт поправки на процес твердофазної екстракції; Vал. - об'єм елюату, відібраний для спектрофотометричного визначення, мл. Результати ефективності такої пробопідготовки крові наведено у таблиці. Таблиця Результати визначення вмісту меркурію у крові із використання твердофазної екстракції Н-клиноптилолітом Вміст меркурію внесеного у кров, мкг 40 80 120 160 200 Метрологічні характеристики Вміст меркурію визначеного у крові, мкг 39,8 40,7 40,2 39,8 40,7 77,3 78,2 79,4 77,9 78,8 115,3 113,5 115,3 113,8 115,5 153,9 154,0 152,5 152,7 154,5 200,4 197,9 200,4 198,3 2 Вміст визначеного у крові, % x±Δχ Sx S ε 40,2±0,6 0,203 0,205 1,49 100,5 78,3±l, 0 0,363 0,658 1,28 97,9 114,7±1,2 0,425 0,903 1,05 95,6 153,5±1,1 0,391 0,763 0,72 95,9 199,2±1,5 0,521 1,355 0,75 99,6 20 25 Статистична обробка вибірки проводилася із використанням критерію Стюдента для кількості паралельних проб (n) рівних 5 із ймовірністю 95 %. У таблиці вказано такі метрологічні 2 характеристики, як середнє значення та довірчий інтервал (х±Δх), дисперсія (S ), відносне стандартне відхилення середнього результату (Sx), відносна похибка визначення вмісту меркурію у крові (ε). Визначено в середньому до 97,9 % від введеної кількості меркурію у кров. 2 UA 73819 U 5 10 15 При використанні запропонованої моделі пробопідготовки крові одержують досить високий показник кількісного визначення меркурію, як видно з даних, наведених у таблиці. Запропонований спосіб дозволяє значно спростити процедуру пробопідготовки крові до визначення меркурію із використанням твердофазної екстракції Н-клиноптилолітом, порівняно з проведенням тривалої мінералізації біологічної рідини. Джерела інформації: 1. Трахтенберг І.М. Визначення вмісту ртуті в об'єктах виробничого, навколишнього середовища і біологічних матеріалах: Методичні вказівки MB 102.1-113. / За ред. І.М. Трахтенберга, Л.М. Шафанова, В.П. Антоновича. - К.-2005.-58 с. 2. Цеолиты - перспективы развития // Бюро инновационных технологий.-2008. - № 7. - С. 5467. 3. Калитовська М.Б. Дослідження твердофазної екстракції іонів меркурію у водних та модельних розчинах із використанням модифікованого клиноптилоліту / М.Б. Калитовська // Фармакологія та лікарська токсикологія. IV Національний з'їзд Фармакологів України Тези доповідей, 10-12 жовтня 2011. - Київ. -№ 5 (24) - С. 145. 4. Чернова СП. Использование некоторых азореагентов при определении содержания ионов Рb (II), Cd (II), Hg (ІІ) / С.П. Чернова, Л.В. Трубачева // Химия.-2006. - № 8. - С 223-230. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 Спосіб підготовки крові до визначення меркурію, що включає переведення меркурію в іонний стан, який відрізняється тим, що із цільної крові відбирають рідку фазу (сироватку), яку після дії ультразвуку пропускають через сорбційну колонку, заповнену підготованим Нклиноптилолітом, та проводять реекстракцію меркурію розчином елюенту. 25 Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3