Иванов А.Т., Петрова В.С., Кенигсберг Я.Э. Ветеринарная токсикология

Подождите немного. Документ загружается.

к правильному хранению и использованию хлорсодержа-

щих препаратов.

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ ЯДОВ

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФТОРА

Принцип метода основан на способности фторид-ионов

образовывать с цирконием бесцветный комплекс ZrF

Освобождающаяся ализарин-сульфоновая кислота спо-

собствует появлению желтого окрашивания. Красная

окраска, свойственная ализарин-циркониевому лаку, по

мере образования бесцветного комплекса с фтором, со-

держащимся в воде, переходит в желтые тона. Опреде-

ление проводится на фотоэлектроколориметре. Чувстви-

тельность метода 0,05 мг/л.

Приготовление реактивов. 1. Ализарин красный (мо-

носульфат натрия) готовят растворением 0,750 г навески

в 1 л бидистиллированной воды.

2. Азотно-кислый цирконий или оксихлорид цирко-

ния: 0,295 г азотно-кислого или 0,354 г оксихлорида цир-

кония растворяют в 800 мл бидистиллированной воды,

затем медленно при перемешивании добавляют 33 мл

концентрированной серной и 101 мл концентрированной

соляной кислоты. После охлаждения раствор доводят би-

дистиллированной водой до 1 л.

3. Стандартный раствор фторида натрия: 50 г фю-

ристого натрия растворяют в 100 мл бидистиллированной

воды, отфильтровывают и упаривают на водяной бане до

появления на поверхности твердой корки, которую опки-

мают фильтровальной бумагой и сушат на воздухе.

0,221 г перекристаллизованного фтористого натрия рас-

творяют в 1 л бидистиллированной воды. 1 мл раствора

содержит 0,1 мг фтора. Стандартный раствор хранят в

полиэтиленовой склянке.

4. Серебро серно-кислое — порошок или насыщенный

раствор: 1 г серно-кислого серебра растворяют в 100 мл

дистиллированной воды, 1 мл содержит 7 мг серебра.

При отсутствии серно-кислого серебра его можно по-

лучить из азотно-кислого. 10 г AgNO

растворяют в

400 мл дистиллированной воды и постепенно добавляют

при постоянном помешивании 30 мл 10%-ного раствора

гидроксида натрия. Выпавший бурый осадок гидроксида

серебра промывают сначала декантацией, а затем через

фильтр дистиллированной водой до исчезновения реак-

ции на нитрат-ионы в промывных водах (реакция с ди-

фениламином или реактивом Грисса). Полученный оса-

док растворяют в 10%-ной горячей серной кислоте и упа-

ривают маточный раствор до выделения кристаллов

. Осадок отфильтровывают (под отсосом), не-

сколько раз промывают дистиллированной водой и высу-

шивают при температуре 60 °С.

Подготовка проб к исследованию. 100 мл воды упари-

вают в фарфоровой чашке в слабощелочной среде до

20—30 мл и переносят в дистилляционную колбу. Чашку

промывают 25 мл серной кислоты, разбавленной в ди-

стиллированной воде 1 : 1 и проводят отгон.

Кости подвергают автоклавированию до полного обез-

жиривания, затем берут навеску 0,5—1,0 г.

25—50 г измельченных мышц и внутренних органов,

25—50 г кала, 50—100 мл мочи, 5—10 г кормов и друго-

го материала, 1,0—25 г минеральных добавок (в зави-

симости от предполагаемого содержания фтора) настаи-

вают в течение 18—24 ч с 0,5—1 г оксида кальция, вы-

сушивают в сушильном шкафу, постепенно повышая

температуру до 185

C, и сжигают в муфельной печи, мед-

ленно повышая температуру до 400—500 °С, до их пол-

ного озоления. Полученную золу переносят в перегонную

колбу.

Заправка прибора и отгон фтора. В парообразователь

наливают дистиллированную воду больше половины ем-

кости. В дистилляционную колбу помещают анализируе-

мую пробу и добавляют Ag

ISO

на 1 мг Cl

в пробе 4—

5 мг Ag+), несколько крупинок ферросилиция (кремние-

вой кислоты), 25 мл обесфторенной серной кислоты, раз-

бавленной дистиллированной водой 1:1, соединяют с

парообразователем резиновой трубкой, перекрывают до-

ступ пара в дистилляционную колбу и напревают. Когда

температура в дистилляционной колбе поднимется до

140

C, в нее пускают пар из парообразователя. Отгон

фтора проводят при температуре 135—140 °С. Отгоняют

250—500 мл дистиллята (в зависимости от содержания

фтора в материале) в слабощелочную среду, для чего в

приемник вносят 5—10 мл 0,1 н. раствора NaOH и 1—2

капли фенолфталеина. Отгон желательно проводить в

двух параллельных пробах.

К ЮО мл отгона добавляют по 5 мл ализарина-моно-

сульфата и азотно-кислого циркония, перемешивают и

оставляют на 1 ч в темном прохладном месте, затем

измеряют оптическую плотность окрашенной пробы

на фотоэлектроколориметре с зеленым светофильтром

(А,

= 520—550 нм) в кюветах 55 мм, против дистиллиро-

ванной воды с 5 мл ализаринового реактива и азотно-

кислого циркония. Чистоту реактивов контролируют хо-

лостым опытом.

По градуировочному графику находят содержание

фтора в исследуемой пробе.

Построение градуировочного графика. В мерные кол-

бочки емкостью 100 мл наливают 0,25; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0;

2,5; 3,0 мл стандартного раствора фтористого натрия и

доводят до метки дистиллированной водой. Содержимое

колбочек перемешивают и переносят в колбочки ем-

костью 150—200 мл, добавляют по 5 мл раствора ализа-

рина и азотно-кислого циркония, хорошо перемешивают

и ставят в темное прохладное место. Через 1 ч колори-

метрируют, как и образцы. Операцию повторяют трех-

кратно. Для построения графика на оси абсцисс откла-

дывают известные концентрации, на оси ординат — пока-

зания фотоэлектроколориметра.

Расчет содержания фтора в образце проводят по фор-

муле

_ AV • 1000

~~ MV

где V — общий объем отгона, мл; Vi — объем отгона,

взятый для анализа, мл; А — содержание фтора, найден-

ное по градуировочному графику, мг; M — масса образ-

ца, взятого для анализа, г; 1000 — коэффициент пересче-

та на 1 кг.

Если в пробах содержится большее количество фтора,

для анализа берут 10; 25; 50 мл отгона, если мало — от-

гон упаривают до нужного объема.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕДИ

Принцип метода основан на минерализации биомате-

риалов минеральными кислотами с последующим фото-

электроколориметрическим определением меди по реак-

ции с тетраэтилтиурамдисульфидом при 435 нм. Ошибка

определения не превышает 9,5 %•

Приготовление реактивов. 1. 0,1 M раствор комплек-

сна III: 16,81 г реагента растворяют бидистиллирован-

ной водой в мерной колбе вместимостью 500 мл и дово-

дят до метки.

'63

2. Раствор меди стандартный основной, 1 мг/мг:

67,31 мг CuCl

-2Н

0 ИЛИ 98,91 мг CuSO

•

5Н

0 раство-

ряют в мерной колбе вместимостью 25 мл, куда предва-

рительно добавляют 1 мл концентрированной хлорной

кислоты. Объем доводят до метки водой, перемешивают

и хранят в холодильнике.

3. Раствор меди стандартный рабочий, 5 мкг/мл: го-

товят разбавлением основного раствора бидистиллиро-

ванной водой в 200 раз. Раствор устойчив одну неделю.

4. Раствор тетраэтилтиурамдисульфида в этаноле: в

мерную колбу на 100 мл вносят 0,25 г препарата, добав-

ляют 90 мл этанола и нагревают до кипения. После

охлаждения раствора объем доводят до метки спиртом

и декантируют с осадка.

Подготовка посуды. В колбу или другой сосуд вносят

1 мл этанола и 10 мл концентрированной азотной кисло-

ты. После бурного выделения окислов азота посуду вы-

держивают 30 мин при комнатной температуре. Затем

промывают дистиллированной водой и сушат при 110°.

Перед использованием посуду ополаскивают бидистилли-

рованной водой.

Качественные реакции. При диагностике острых от-

равлений химико-токсикологический анализ начинают с

исследования содержимого желудочно-кишечного трак-

та. С этой целью исследуемый материал смешивают с

бидистиллированной водой, этиловым спиртом и хлорной

кислотой в соотношении 10:5:10:2 и через 10 мин

фильтруют через бумажный фильтр.

К 5 мл фильтрата добавляют 1 мл насыщенного рас-

твора тетурама в этаноле. Появление темно-зеленого

окрашивания свидетельствует о высоком содержании

меди. В качестве дополнительного теста используют ре-

акцию с желтой кровяной солью. Для этого в пробирку

вносят 1 мл фильтрата, 5 капель концентрированной ук-

сусной кислоты и 5 капель 5%-ного раствора ферроциа-

нида калия. В присутствии меди появляется красно-ко-

ричневое окрашивание или осадок в результате образо-

вания взвеси коллоидального ферроцианида меди.

Исследуемый сухой образец массой 50—100 г расти-

рают в мельнице. Органы и ткани животных, патмате-

риал измельчают ножницами, а затем гомогенизируют,

используя пластмассовые стаканы и стеклянные ножи.

Жидкие образцы перемешивают, встряхивая в тёчение

1 мин.

Средний сухой образец корма массой 1 г, сырой пе-

'64

чени — 0,5 г или крови (сыворотки) объемом 2,0 мл пе-

реносят в круглую колбу вместимостью 100 мл, добавля-

ют 10 мл концентрированной азотной кислоты и 0,2 мл

этанола. После

прекращения бурного выделения окислов

азота колбу выдерживают на песчаной бане до просвет-

ления гидролизата и растворения основной массы мате-

риала. Затем вносят 5 мл 57%-ной хлорной кислоты и

усиливают нагревание. Разложение материала продол-

жают до появления белых паров хлорного ангидрида.

Если в момент кипения хлорной кислоты раствор приоб-

ретает коричневый оттенок (обугливается), быстро вно-

сят 5—10 капель азотной кислоты и вновь доводят до

выделения хлорного ангидрида. На конечной стадии гид-

ролиза нагревание уменьшают, а минерализаты выдер-

живают 5 мин на песчаной бане. После охлаждения со-

держимого колбы добавляют бидистиллированную воду

до объема 14 мл. Параллельно проводят контрольный

опыт на чистоту реактивов.

Построение градуировочного графика. В колбы вмес-

тимостью 100 мл вносят 0,5; 1; 2; 3 мл рабочего стандарт-

ного раствора меди (5 мкг/мл) и по 5 мл 57%-ной хлор-

ной кислоты. Объем раствора доводят бидистиллирован-

ной водой до 14 мл. Затем вносят 1 мл 0,1 M раствора

комплексона III, 13 мл этанола и 4 мл насыщенного рас-

твора тетурама в этаноле. После перемешивания рас-

твор выдерживают при комнатной температуре 30 мин,

затем переносят в кювету с толщиной слоя 20 мм и изме-

ряют оптическую плотность при 435 нм (синий свето-

фильтр).

При анализе небольших количеств меди (менее

10 мкг) применяют переэкстракцию комплекса в хлоро-

форме. Для этого водно-спиртовой раствор переносят в

делительную воронку вместимостью 250 мл, добавляют

5 мл хлороформа, 32 мл бидистиллированной воды и

экстрагируют комплекс меди с тетурамом 1 мин, энергич-

но встряхивая. После разделения фаз нижний (органи-

ческий) слой сливают в сухую мерную пробирку ем-

костью 5—10 мл, фильтруя экстракт через небольшой

тампон гигроскопической ваты. Объем экстракта доводят

до 5 мл, промывая фильтр чистым хлороформом. Затем

экстракт вносят в кювету с толщиной слоя 10 мм и изме-

ряют оптическую плотность при 435 нм. Для сравнения

проводят контрольный опыт (экстракт без внесения стан-

дартного раствора меди).

При построении градуировочного графика по оси абс-

3 Зак. в 16

цисс откладывают количество меди в мкг, а по оси орди-

нат— соответствующие значения оптической плотности.

Ход анализа. К гидролизату объемом 14 мл добавляют

1 мл 0,1 M раствора комплексона III и 13 мл этанола.

Спустя 5 мин при появлении осадка солей раствор про-

пускают через бумажный фильтр в мерную колбу или

цилиндр вместимостью 50 мл. Осадок на фильтре промы-

вают 1%-ным раствором хлорной кислоты, доводя до

первоначального объема. Затем при перемешивании вно-

сят 4 мл насыщенного раствора тетурама в этаноле. Кол-

бы выдерживают при комнатной температуре 30 мин.

Последующие исследования выполняют, как при по-

строении градуировочного графика.

Полученный окрашенный водно-спиртовой раствор

переносят в кювету с толщиной слоя 20 мм и измеряют

его оптическую плотность при 435 нм. Для сравнения

растворов ставят контрольный опыт на содержание меди

в реактивах, включая стадию минерализации. Если опти-

ческая плотность опытного раствора больше оптической

плотности максимального стандарта (15 мкг), разбавля-

ют окрашенный водно-спиртовой раствор 10%-ным рас-

твором хлорной кислоты в 48%-ном этаноле. Если гидро-

лизат имеет желтый цвет, фотометрирование раствора

проводят дважды: до и после внесения раствора тетура-

ма с последующим учетом неспецифического окрашива-

ния исследуемого раствора. При малых количествах ме-

ди в растворе (менее 2,5 мкг) применяют переэкстрак-

цию комплекса в хлороформ и повторное измерение оп-

тической плотности органического экстракта при 435 нм

в кювете с толщиной слоя 10 мм.

Обработка результатов. Для определения содержания

меди в исследуемом материале применяют следующую

формулу расчета:

где С — содержание меди в исследуемом материале,

мг/кг, мг/л; А — количество элемента в растворе, най-

денное по градуировочному графику, мкг; К — коэффи-

циент, учитывающий разбавление раствора в ходе ана-

лиза; M — масса образца, взятого для испытания, г, мл.

За результат анализа принимают среднее значение

двух параллельных определений, выраженных с точ-

ностью до 0,01 мг/кг. Расхождение результатов парал-

лельных определений не должно превышать 10 %.

'66

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СВИНЦА

Минерализация. Обнаружение и определение «метал-

лических ядов» (свинец, олово, висмут, ртуть, кадмий

и т. д.) неизбежно связано с минерализацией исследуе-

мых объектов. Необходимость ее вызывается тем, что

соли тяжелых металлов и мышьяка обладают способ-

ностью вступать в соединение с белками и образовывать

сложные и довольно прочные соединения.

Минерализация представляет собой окисление (сжи-

гание) органического вещества, составляющего объект

исследования, и предпринимается для освобождения ис-

комых неорганических соединений. Существует два спо-

соба минерализации: простое сжигание, или «сухое озо-

ление», и окисление различными реагентами в присутст-

вии кислот, или «мокрое озоление».

Техника минерализации. Подготовленный для минера-

лизации объект исследования (мышцы, внутренние орга-

ны и другой биологический материал измельчают, берут

нужную навеску 50—100 г, сухие продукты увлажняют)

помещают в колбу Кьельдаля емкостью 500—800 мл и

заливают смесью равных объемов дистиллированной во-

ды, концентрированных серной и азотной кислотами. Для

обработки 100 г биологического материала вводят 75 мл

смеси. Колбу закрепляют в штативе в вертикальном по-

ложении так, чтобы дно ее находилось на расстоянии

1—2 см от асбестовой сетки. Над колбой укрепляют де-

лительную воронку с азотной кислотой. Когда прибор

подготовлен, колбу начинают осторожно нагревать. На-

гревание в процессе деструкции не должно быть сильным,

иначе возможно обильное теплообразование и выбрасы-

вание частиц материала из колбы. В результате деструк-

ции получают прозрачную жидкость, окрашенную в жел-

тый или бурый цвет, и нагревание усиливают. Стадия

разрушения жира протекает при постоянном добавлении

(по каплям) азотной кислоты и длится 3—4 ч, при боль-

шом количестве жира — 6—8 ч. Разрушение считается

законченным, если минерализат не темнеет при нагрева-

нии до стадии выделения обильных белых паров без до-

бавления азотной кислоты.

В присутствии ионов Cu

+, Cr

+ минерализат может

окрашиваться, при наличии Pb

+, Ba

+, Ca

+ после раз-

бавления водой содержать осадок.

Денитрация минерализата. Независимо от того, каким

методом проводилась минерализация биологического

з*

материала, полученная жидкость (минерализат) содер-

жит определенное количество окислителей, мешающих

дальнейшему проведению исследования.

К минерализату добавляют 10—15 мл дистиллирован-

ной воды, после чего в нагретую до температуры 110—

130° С жидкость осторожно (по каплям) вносят форма-

лин. Наблюдается бурное выделение пузырьков газа

(NO, N

), часто окрашенного в оранжевый цвет вследст-

вие окисления NO кислородом воздуха до NO

На денитрацию расходуют от нескольких капель до

нескольких миллилитров формалина, и реакция закан-

чивается через 1—2 мин. Остатки непрореагировавшего

формалина удаляют нагреванием жидкости в течение

5—10 мин. Окончание денитрации определяют по отсут-

ствию синего окрашивания после добавления раствора

дифениламина в серной кислоте.

Минерализат фильтруют, осадок на фильтре обраба-

тывают 0,5—10 мл горячего раствора аммония ацетата

(насыщенный раствор аммония ацетата разбавляют рав-

ным объемом воды и на каждый литр раствора добавля-

ют 30 мл уксусной кислоты),'добиваясь полноты раство-

рения PbSO

. Фильтрат исследуют на свинец реакцией с

дитизоном. 1—2 мл фильтрата встряхивают с 0,01%-ным

раствором дитизона в хлороформе. При наличии Pb

+ и

рН 7—10 слой органического растворителя окрашивает-

ся в пурпурно-красный цвет.

Реакция обладает высокой чувствительностью —

0,05 мкг Pb

+ в 1 мл. Предел обнаружения Pb

+ в орга-

нах 0,02 мг. Реакция специфична. Наличие Fe

+, Cr

+ не

мешает определению.

Количественное определение Pb

+. После отделения

BaSO

от PbSO

к фильтрату прибавляют 20 мл 0,01 н.

раствора бихромата калия K

. Смесь нагревают на

водяной бане в течение 30 мин, постоянно взбалтывая.

Затем раствор переливают в мерный цилиндр, обмыв

стакан дистиллированной водой. Пробу оставляют на

ночь, чтобы лучше выпал осадок. Отмечают объем жид-

кости в цилиндре и переносят 20 мл ее в две колбы для

титрования. К 20 мл жидкости добавляют 2 мл 20%-ного

раствора H

, 2 мл 5%-ного раствора йодида калия

(лучше насыщенного раствора), закрывают пробкой и

оставляют на 5 мин в темном месте. Затем добавляют

20 мл дистиллированной воды, 1 мл 1%-ного раствора

крахмала и титруют 0,01 н. раствором серноватисто-кис-

'68

лого Натрия до обесцвечивания. Одновременно обраба-

тывают контрольную пробу.

Содержание свинца рассчитывают по формуле

Y __ (a —a,) BK • 0,69 • 100

где X — количество свинца в пробе, мг; а — количество

серноватисто-кислого натрия, затраченного на титрова-

ние контрольной пробы, мл; ai — количество серноватис-

то-кислого натрия, затраченного на титрование анализи-

руемой пробы, мл; В — общий объем анализируемой

пробы, мл; б — объем анализируемой пробы, взятой на

титрование, мл; H — масса исследуемого образца; 0,69 —

коэффициент пересчета, показывающий, какому количе-

ву Pb соответствует 1 мл 0,01 н. раствора Na

SzO

;

К — титр (или поправка к нему) раствора серноватисто-

кислого натрия.

Количество свинца в образцах лучше определять

атомно-абсорбционным методом.

Приготовление стандартных растворов. 1. Раствор А,

содержащий 1 мг/мл свинца: в колбу Кьельдаля вмести-

мостью 500 мл отвешивают 1 г Pb с погрешностью не бо-

лее 0,0002 г, приливают из цилиндра 50 мл раствора

азотной кислоты (1 : 3), колбу устанавливают, охлажда-

ют, добавляют 5 мл концентрированной соляной кислоты

и выпаривают содержимое почти досуха. После охлажде-

ния снова добавляют 5 мл HCl и выпаривают вторично.

Колбу охлаждают, приливают 300 мл 4 н. раствора со-

ляной кислоты, остаток растворяют при слабом нагрева-

нии и после охлаждения количественно переносят 4 н.

раствором соляной кислоты в мерную колбу емкостью

1000 мл, доводят до метки 4 н. раствором соляной кисло-

ты, перемешивают и переливают в полиэтиленовую посу-

ду. Срок хранения не более года.

2. Раствор В, содержащий 0,1 мг/мл свинца: из рас-

твора А пипеткой отбирают 10 мл и переносят в мерную

колбу емкостью 100 мл, доводят до метки 4 н. раствором

соляной кислоты, перемешивают и переливают в поли-

этиленовую посуду. Срок хранения не более 3 мес.

Построение градуировочного графика. В четыре мер-

ные колбы емкостью 100 мл пипеткой вносят 1; 2; 5;

10 мл раствора В, до метки доливают 4 н. соляной кисло-

той, смесь перемешивают. Концентрация свинца в полу-

ченных растворах составляет соответственно 1,0; 2,0; 5,0;

'69

10 мкг/мл. Растворы переливают в полиэтиленовую посу-

ду. Срок хранения не более 3 мес.

После установления нуля прибора по дистиллирован-

ной воде полученные растворы в порядке возрастания

концентрации Pb последовательно распыляют в воздуш-

но-ацетоновое (или воздушно-пропановое) пламя горел-

ки и измеряют величину абсорбции при аналитической

линии свинца 283,3 нм.

Условия спектрофотометрирования подбирают по ин-

струкции к прибору. Проверку градуировочного графика

проводят после каждого зажигания горелки.

Ход анализа. В сухую пробирку, свободно входящую

в коническую колбу на 250 мл, насыпают около 2,5 г про-

дукта и взвешивают с погрешностью не более 0,0002 г,

продукт осторожно высыпают в колбу, а пробирку взве-

шивают вновь. По разности между первым и вторым

взвешиваниями определяют массу продукта. В колбу с

продуктом вносят пипеткой 3 мл концентрированной сер-

ной кислоты, устанавливают на плитку и сжигают до по-

лучения однородной черной массы. После этого колбу

снимают, слегка охлаждают и приливают пипетками

5 мл концентрированной азотной и 1 мл хлорной кисло-

ты. Колбу снова помещают на электроплитку и продукт

сжигают. Необходимо следить за тем, чтобы в колбе все

время находилась азотная кислота, и по мере ее испаре-

ния добавлять порциями по 5 мл. Наличие азотной кис-

лоты проверяют по выделяющимся из жидкости бурым

парам окислов азота.

После полного разложения продукта азотную кислоту

упаривают до исчезновения бурых паров окислов азота

и появления белых паров окислов серы. Полное удале-

ние азотной кислоты осуществляется двукратным добав-

лением до 10 мл дистиллированной воды и выпаривани-

ем ее почти досуха. Почти сухой остаток растворяют при

нагревании в 5 мл концентрированной соляной кислоты,

полученный раствор количественно переносят дистилли-

рованной водой в мерную колбу емкостью 25 мл, долива-

ют до метки дистиллированной водой, перемешивают.

Проводят два параллельных определения. В тех же

условиях выполняют холостой опыт без продукта, начи-

ная с внесения в коническую колбу 3 мл концентрирован-

ной серной кислоты.

В полученных после разложения продукта растворах

проводят спектрофотометрическое определение содержа-

ния свинца в тех же условиях, что и при анализе стан-

'70