Диссертация (1091824), страница 12
Текст из файла (страница 12)
Эксперимент проводили следующим образом: в чистыепластиковые пробирки объемом 15 мл взвешивали заранее отмытые отпосторонних примесей и потожировых отделений волосы, измельченные спомощью шаровой мельницы, в количестве 50 ± 2 мг (по 3 пробы на каждуюиз приведенных концентраций щелочи). К взвешенным образцам волосдобавляли с помощью шприца-дозатора по 10 мкл метанольных растворовкаждого из стандартов целевых веществ (см. таб. 4.1.1) с концентрациями100 мкг/мл и 10 мкл раствора внутреннего стандарта.
В качестве внутреннегостандарта использовали метанольный раствор ДФА с концентрацией100 мкг/мл. Итоговое содержание анализируемых веществ составляло ~ 20 нгна 1 мг волос в пересчете на массу навески. К волосам, содержащимстандарты анализируемых веществ и внутренний стандарт, добавляли спомощью пипеточного дозатора по 2 мл щелочи указанной вышеконцентрации.
Затем их выдерживали в сушильном шкафу в течение 2 часовпри температурах 40, 50, 60, 70, 80ºС. Далее пробы охлаждали до комнатнойтемпературы и экстрагировали 3 мл метилтретбутилового эфира. Экстракциюпроводили на мешалке в течение 20 минут, после чего пробирки с образцамицентрифугировали при 10 000 об/мин в течение 2 минут. Верхние слои(эфирные) отбирали в чистые полимерные пробирки и упаривали досуха втоке азота в присутствии 100 мкл 0,1 % соляной кислоты в метаноле притемпературе 40ºС. К сухим остаткам проб добавляли 50 мкл MBTFA ивыдерживали в сушильном шкафу при температуре 80°С в течение 30 минут.Анализ полученных проб проводили методом ГХ-МС, описанным в п.4.1.По результатам анализа инструментальных данных был произведен расчетстепеней извлечения (α) целевых аналитов из матрицы волос по формуле694.2.1 и построены диаграммы зависимостей α от температуры гидролиза (рис.4.2.2) для исследуемых классов веществ (таб.
4.1.1).а)б)Рисунок 4.2.2 Диаграммы зависимости степеней извлечения оттемпературы для стимуляторов (а), а также анальгетиков, галлюциногенов иантидепрессантов (б).Из рисунка 4.2.2 (а) видно, что для всех представителей стимуляторовмаксимальная степень извлечения соответствует температуре гидролиза60°С. Следует отметить, что при температуре гидролиза 80°С наблюдаетсярезкое уменьшение степеней извлечения для всех стимуляторов, что может70быть связано с температурной деструкцией анализируемых веществ. Вслучае анальгетиков, антидепрессантов и галлюциногенов максимумстепеней извлечения также приходится на 60°С и наблюдается их резкоеуменьшение при повышении температуры гидролиза до 80°С. Однако дляPCP значительная степень извлечения достигается уже при 40°С ипретерпевает незначительное изменение во температурном диапазоне 4070°С.Оценка зависимости степеней извлечения аналитов от температурыщелочного гидролиза, используемого для деструкции структуры волос,показала, что для всех групп веществ (стимуляторы, анальгетики,галлюциногены и антидепрессанты) оптимальным является значениетемпературы 60°С.После определения оптимальных для проведения гидролизаконцентрации щелочи и температуры было исследовано влияние временногофактора на степень извлечения целевых аналитов из волос.
Для этого заранееподготовленные модельные образцы волос (см. п. 4.2) подвергалищелочному гидролизу 2 мл раствора 1,5 N KOH при температуре 60°С втечение 30 мин; 1; 1,5; 2 и 3 ч (по три пробы на каждый временной интервал).Далее пробы охлаждали до комнатной температуры и экстрагировали 3 млметилтретбутилового эфира. Экстракцию проводили на мешалке в течение20 минут, после чего пробирки с образцами центрифугировали при10 000 об/мин в течение 2 минут.
Верхние слои (эфирные) отбирали в чистыеполимерные пробирки и упаривали досуха в токе азота в присутствии100 мкл 0,1 % соляной кислоты в метаноле при температуре 40ºС. К сухимостаткам проб добавляли 50 мкл MBTFA и выдерживали в сушильном шкафупри температуре 80°С в течение 30 минут. Анализ полученных пробпроводили методом ГХ-МС, описанным в п. 4.1.Полученные результаты исследований представлены на рис.
4.2.3.71а)б)Рисунок 4.2.3 Диаграммы зависимости степеней извлечения от временигидролиза для стимуляторов (а), а также анальгетиков, галлюциногенов иантидепрессантов (б).Из рисунка 4.2.3 (а) видно, что для всех представителей стимуляторовмаксимальная степень извлечения достигается при времени гидролиза –1 час. Следует отметить, что при продолжительности гидролиза 3 часа иболее наблюдается резкое уменьшение степеней извлечения для всехстимуляторов, что может быть связано с деструкцией анализируемыхвеществ при длительном взаимодействии с щелочью.В случае анальгетиков, антидепрессантов и галлюциногенов ситуациянесколько неоднозначна: для антидепрессантов максимальные степени72извлечения соответствуют полуторачасовой выдержке, а для галлюциногенови анальгетиков – при часовой.Ввиду необходимости создания универсального метода подготовки волос канализу на все вещества, представленные в табл.
4.1.1, и с учетом незначительной разности между степенями извлечения при часовой иполуторачасовой выдержкой для амитриптилина принято решение принятьза оптимальное время деструкции волос в 1,5 N растворе KOH притемпературе 60°С один час.Следующим этапом разработки универсального метода подготовки пробволос к анализу на стимуляторы, анальгетики, галлюциногены иантидепрессанты (таб.
4.1.1.) был подбор органических растворителей дляпроведения ЖЖЭ аналитов из полученных гидролизатов волос. Для этого,заранее подготовленные модельные образцы волос (см. п. 4.2), содержащиецелевые аналиты, были подвергнуты щелочному гидролизу, подбор условийкоторого описан выше.После гидролиза пробы охлаждали и проводили экстракцию следующимирастворителями (по 3 пробы волос на каждый):1. Метилтретбутиловый эфир;2. Хлороформ;3.
Диэтиловый эфир;4. Гексан : этилацетат в соотношении 2:1 (v:v).Экстракцию проводили на мешалке в течение 20 минут, после чегопробирки с образцами центрифугировали при 10000об/мин в течение2 минут. Органические слои отбирали в чистые полимерные пробирки иупаривали досуха в токе азота в присутствии 100 мкл 0,1 % соляной кислотыв метаноле при температуре не выше 40ºС. К сухим остаткам проб добавляли50 мкл MBTFA и выдерживали в сушильном шкафу при температуре 80°С втечение 30 минут.
Анализ полученных проб проводили методом ГХ-МС,описанным в п. 4.1.Рассчитанные степени выхода целевых аналитов при использованииразличных органических экстрагентов представлены в таблице 4.2.1.73Таблица 4.2.1 Степени выхода целевых аналитовЭкстрагентНазваниевеществаМетилтретбутиловый ХлороформэфирPCPСтимуляторы68,6 %15,3 %33,6 %6,0 %33,1 %8,6 %56,8 %3,0 %12,4 %7,1 %31,4 %22,7 %Анальгетики40,6 %16,8 %Галлюциногены53,1 %50,2 %АмитриптилинКарбамазепинАнтидепрессанты34,4 %20,3 %56,0 %8,4 %Амфетамин ТФАМетамфетамин ТФАМДА ТФАМДМА ТФАМДЕА ТФАФампрофазонКодеинДиэтиловый эфирГексан :этилацетат2:1 (v:v)46,4 %47,1 %12,7 %55,2 %11,1 %29,0 %78,4 %46,5 %32,9 %54,4 %14,4 %31,3 %22,0 %58,1 %55,5 %63,5 %24,2 %60,8 %26,2 %61,4 %Из таблицы 4.2.1 видно, что для амфетамина, МДЕА, кодеина, РСР икарбамазепина максимальное извлечение достигается использованием вкачестве экстрагента смеси гексан : этилацетат в соотношении 2:1 (v:v).
ДляМДА, МДМА, амитриптилина и фампрофазона максимальное значение αнаблюдается при использовании метилтретбутилового эфира, а дляметамфетамина – при диэтиловом эфире. Самым худшим из экстрагентов дляисследуемых веществ оказался хлороформ, т.к. степень извлечения по всемцелевым веществам, кроме РСР, не превысила 25 %. Анализ хроматограммвсех экстрактов показало, что наиболее чистыми являются экстракты,произведенные метилтретбутиловым эфиром и смесью гексан : этилацетат(2:1, v:v) (см. рис. 4.2.4).На основании сравнения степеней извлечения и чистоты экстрактов можносделать вывод о возможности использования смеси гексан : этилацетат (2:1,v:v) а качестве экстрагента при проведении скриннингового анализа волос наналичие целевых веществ (таб.
4.1.1).74Рисунок 4.2.4 Хроматограммы экстрактов волос, полученныеиспользованием в качестве экстрагентов метилтретбутилового и диэтиловогоэфиров, хлороформа и смеси гексан : этилацетат (2:1, v:v).Также представлялось интересным определить влияние изменениясоотношения гексан : этилацетат (v:v) на степени извлечения исследуемыхвеществ из матрицы волос. Поэтому был проведен следующий эксперимент.После гидролиза пробы охлаждали и проводили экстракцию смесями гексан :этилацетат в следующих соотношениях (по 3 пробы волос на каждую смесь):1) 1:1, 2) 2:1, 3) 3:1, 4) 4:1, 5) 5:1, 6) 1:2.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
