166619 (625061), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Для визначення формальдегіду в біосередовищах в літературі описаний метод, заснований на здатності формальдегіду відновлювати забарвлення безбарвного розчину фуксинсірчистої кислоти [1]. Проте він виявився недостатньо чутливим при визначенні H*COH в органах піддослідних тварин, що піддавалися тривалій приманці формальдегідом на рівнях, відповідних його виділенню з полімерних матеріалів. З цієї ж причини виявився незадовільним метод, описаний в роботі [2].
Справжній метод призначений для визначення формальдегіду в печінці, нирках, легких, мозку піддослідних тварин. Витягання формальдегіду з органів тварин робилося так, як описано в роботі [1], синтез формдімедона по пропису, представленому в керівництві [3], умови хроматографування і кількісного визначення формдімедона розроблені авторами.
Принцип методу
1. Метод заснований на витяганні формальдегіду з органів, його взаємодії з дімедоном (5,5-діметілдігидрорезорцином) з подальшим виділенням продукту взаємодії (формдімедона) в тонкому шарі сорбенту. Як алюєнта застосовується хлороформ. Прояв пластини здійснюється хлороформовим розчином йоду.
2. Мінімум, що відкривається, - 0,2 мкг в пробі.
3. Речовин, що заважають визначенню, не встановлено.
Реактиви, розчини
1. Соляна кислота (d=1,19), "хч", ГОСТ 3118-67; Ін;
0,1н р-ни.
2. Дімедон, "ч", ГОСТ 6622-53, перекристалізований;
5% спиртовий р-р, свіжо приготований.
3. Гідроокис натрію, "хч", ГОСТ 4328-66; 0,1н; 0,05н і 20% р-ни.
4. Спирт етиловий, ректифікат, ГОСТ 5962-67; перегнаний.
5. Вода, бідистилят.
6. Бромфеноловий синій, "чда", ГОСТ ТУ 6-03-311-70.
7. Ацетат натрію, "ч", ТУ 6-09-246-70.
8. Нітрат срібла, "хч", ГОСТ 1277-63; 0,1н р-н.
9. Хлороформ, "хч", ГОСТ 3160-51.
10. Трихлороцтова кислота, "ч", МРТУ 6-09-2299-65; 5% р-н.
11. Йод, "чда", ГОСТ 4159-64.
12. Крохмаль розчинний, для йодометрії, ГОСТ 10163-62.
13. Формалін медичний, ГФ-10.
14. Буферний р-н: змішують 2 об'єми Iн р-ра ацетату натрію з
1 об'ємом Iн р-ну HCl, pH=4,0.
15. Бромфеноловий синій: 0,1 г індикатори розчиняють в 3 мл 0,05н p-ну NaOH в мірній колбі місткістю 250 мл, додають гарячіше бідістильованої води, що остигнув р-н збовтують в мірній колбі, потім доводять до мітки водою і добре перемішують.
16. Проявляючий р-н: 0,5% р-р йоду в хлороформі і 1% р-н крохмалю.
17. Синтез формдімедона: у стакан вносять 5 мл 4% р-ра формальдегіду, додають 0,5 мл 5% спиртного р-ну дімедона, підкисляють декількома краплями 0,1н р-ну HCl в присутності бромфенолового синього. Потім додають декілька крапель 0,1н р-ра NaOH до зміни забарвлення в червоно-фіолетову і 5 мл буферного р-ну. Вміст стакана залишають стояти на 12 годин, після чого фільтрують через скляний фільтр з пористою пластинкою N 4.
Осад промивають бідістильованою водою до негативної реакції на іон хлору (проба з р-ном AgNO ) і сушать до постійної маси в перебіг 4,5 годин при температурі 100 град.
18. Стандартний р-н формдімедона концентрацією 50 мкг/мл готується звичайним способом.
Прилади і посуд
1. Центрифуга.
2. Форвакуумний або водоструминний насос.
3. Скляна пастка.
4. Скляні пластинки розміром 9х12 див.
5. Поглинач Полежаєва на шліфі з відтягнутим кінцем.
3. Мірні колби для приготування стандартного р-ну,
мікропіпетки.
7. Батарейні стакани.
8. Пульверизатор.
9. Реактивні склянки.
10. Фарфорові чашки.
Приготування пластин для хроматографії
Ретельно вимиті хромовою сумішшю пластини промивають водою, потім дистильованою водою, сушать в сушильній шафі, а потім на їх наносять шар сорбенту. Для приготування сорбціонної маси використовувався силікагель марки КСК і медичний гіпс, які заздалегідь просівалися через сито з отворами з частотою осередків 100 меш. Адсорбційна маса готувалася таким чином: 14 г силікагелю + 1 г гіпсу + 50 мл дистильованої води змішують і інтенсивно струшують в плоскодонній колбі в течію 20 хвилин. Однорідну масу наносять на 10 пластинок і струшуванням добиваються рівномірного розподілу шару на поверхні кожній пластини. Скляні пластинки після нанесення шару сорбенту сушать на повітрі протягом доби. Надалі пластинки зберігають в ексикаторі.
Опис визначення
0,5 г органи піддослідної тварини (печінки, нирок, легенів, мозку) ретельно розтирають в ступці, бажано з кварцовим піском. Потім додають 3 мл 5% трихлороцтової кислоти, перемішують і переносять в пробірку. Чашку двічі обполіскують 2 мл бідистильованої води і змиви також переносять у пробірку. Вміст пробірки центрифугують, рідина над осадом обережно зливають в пробірку з притертої пробкою і до фільтрату по краплях додають 20% розчин NaOH до нейтральної реакції (проба з лакмусовим папірцем). Далі додають 0,2 мл розчину дімедона і проводять синтез формдімедона так, як описано вище.
Після того, як проба була витримана 12 годин при кімнатній температурі, її переносять у випарник і упарюють під вакуумом насухо. Як випарник можна використовувати поглинач Полежаєва. Щоб прискорити процес упарювання, доцільно між насосом і випарником помістити пастку з льодом. Залишок розчиняють в 0,1 мл етилові спирти.
В період обробки органу, проведення синтезу формдімедона, упарювання розчинів можливе попадання формальдегіду в пробу з повітря. Тому для контролю в тій же постановці досвіду проводять аналіз відповідного органу тварини, яка не піддавалася приманці. Результати аналізу враховуються при остаточному розрахунку. Проба і контроль наносяться на середину пластинки на відстані 1 см від нижнього краю. Щоб уникнути втрат стінки випарників акуратно споліскують спиртом і змиви переносять в ті же крапки, куди були нанесені проба і контроль. Зліва і справа наносять плями стандартного розчину формдімедона в кількості 0,2; 0,4; 0,6 мкг, що відповідає 0,004; 0,008; 0,012 мл стандартного розчину. Для прискорення процесу висихання плям на пластині її підігрівають феном. Розділення речовини виробляють в камері з насиченням, що є судиною будь-якої форми з прітертой кришкою, на дно якого наливають суміш хлороформу з ацетоном (ацетон додається в кількості 1/10 від об'єму хлороформу). Після підйому розчинника на висоту 10 см пластинку виймають, сушать на повітрі і обприскують хлороформовим розчином йоду. На пластинці з'являються жовті плями. Після підсушування пластинки і обробки її розчином крохмалю плями придбавають синій колір. Що не прореагує дімедон дає пляму біля старту; формдімедон - з R = 0,4-0,5.
Розрахунки
Кількість речовини в пробі визначається шляхом порівняння площі плями проби з площею плям стандартних розчинів. Кількість визначуваного формальдегіду в пробі (у тому або іншому органі) розраховується в мкг/г по формулі:
C1 - C2
g = ------------- мкг/г, де
0,5
C1 - кількість формальдегіду в органі піддослідної тварини, мкг;
C2 - кількість формальдегіду в органі контрольного тварини, мкг;
0,5 - навішування узятого для аналізу органу, г [8].
3.2 Визначення вільного формальдегіду з реактивом Несслера
Вільний формальдегід відгонять із зразка полімеру з водяною парою і визначають в конденсаті, окисляючи його в лужному середовищі реактивом Несслера. Ртуть, що виділилася, після підкисляючого розчиняють в розчині йоду і надлишок йоду титрують розчином тіосульфата натрію.
Реактиви
Тіосульфат натрію, 0,1 н. розчин.
Йод, 0,1 н. розчин.
Гідроксид натрію, 50%-ний розчин.
Хлористоводнева кислота, 10%-ний розчин.
Реактив Несслера. Змішують 25 г металевій ртуті з 28 г кристалічного йоду, додають 55 г йодиду калію і близько 100 мл дистильованої води. Суміш енергійно збовтують до обезбарвлення (допускається слабо-жовте забарвлення), фільтрують в мірну колбу місткістю 500 мл, розбавляють дистильованою водою до мітки і добре перемішують.
Фуксинсірчиста кислота. Розчиняють 0,2 г фуксину (п-фуксин для приготування фуксинсірчистої кислоти) в 120 мл гарячіше дистильованої води, розчин фільтрують і після охолоджування додають 2 г безводного гідросульфіту або 2,4 г сульфіту натрію і 2 мл хлористоводневої кислоти (р= = 1,19 г/см3), переносять розчин в мірну колбу місткістю 200 мл, доливають дистильовану воду до мітки і добре перемішують. Розчин зберігають в темній склянці з притертою пробкою. Термін дії розчину біля 1 року.
Виконання аналізу. Для визначення змісту вільного формальдегіду використовують конденсат, одержаний при визначенні змісту вільного фенолу, перевіривши повноту відгону на негативну реакцію з фуксинсірчистою кислотою. Піпеткою переносять 25 мл конденсату в конічну колбу з притертою пробкою місткістю 250 мл, додають 10 мл реактиву Несслера, 25 мл 50%-ного розчину гідроксиду натрію, закривають пробкою і збовтують протягом 5 мін. Коли вміст колби придбаває темно-сіре забарвлення (виділення ртуті), підкисляють суміш 50 мл 10%-ний хлористоводневої кислоти і, не даючи їй охолодитися, додають 20 мл 0,1 н. розчину йоду. Колбу закривають пробкою, збовтують до повного розчинення ртуті і надлишок йоду титрують 0,1 н. розчином тіосульфату натрію, як описано вище.
У аналогічні х умовах проводять контрольний досвід.
Метод заснований на витяганні формальдегіду із зразка води з додаванням ацетону, фільтрації для відділення полімеру і подальшому колориметричному визначенні комплексу формальдегіду з фенілгідразином.
Апаратура і реактиви
Фотоелектроколориметр ФЕК-56М (або іншої марки). Колби мірні місткістю 50, 500 мл. Піпетки місткістю 1,5 мл. Ацетон, хч.
Гидрохлорид фенілгидразину, 1%-ний водний розчин. Фероціанід калію, 8%-ний розчин.
Виконання аналізу. Навішування зразка 0,5 г, зважену з погрішністю не більш 0,0002 р. поміщає в колбу місткістю 500 мл, в яку заздалегідь введено 2 мл ацетону, додають дистильовану воду до мітки, перемішують і фільтрують через подвійний фільтр «синя стрічка».
Аліквотну частина фільтрату 1—5 мл (якщо аліквотна частина менше 5 мл, її доводять водою до цього об'єму) поміщають в колбу місткістю 50 мл і підливають 1 мл свіжоприготовленого 1%-ного розчину гідрохлориду фенілгидразину. Через 10 мін додають 0,5 мл свіжо приготовані розчини j ферроціаніду калію і 3 мл концентрованої хлористоводневої кислоти. Об'єм доводять до мітки, перемішують і ізміряють оптичну густину забарвленого в червоний колір розчину в кюветі з відстанню між робочими гранями 10 мм на фотоколориметрі із зеленим світлофільтром № 4. Контрольним розчином служить фільтрат (1— 5 мл), розбавлений водою до 50 мл. Зміст формальдегіду знаходять по графіку, побудованому по оптичній густині стандартних розчинів формальдегіду, зміряним в тих же умовах.
Стандартний розчин формальдегіду готують з розчину формаліну, в якому заздалегідь встановлюють зміст формальдегіду титриметричним методом.
Інші методи визначення вільного фенолу і формальдегіду.
Газохроматографічне визначення вільного фенолу і формальдегіду у фенолових смолах засновано на обробці останніх водним розчином гідроксиду натрію з подальшим хроматографуванням формальдегіду [13].
3.3 Реакція з флороглюцином
При нагріванні розчину формальдегіду з флороглюцином і концентрованою сірчаною кислотою випадає білий осад, що поступово міняє свій колір в жовтувато-червоний [41].
Було запропоновано також вести цю реакцію в 10-процентному розчині їдкого натру і одержане забарвлення порівнювати із забарвленням суміші з 0,025 - процентного розчини конго червоного і 0,01-процентного розчину метилового оранжевого [42]. За допомогою останнього методу вдається знайти формальдегід безпосередньо в сечі. Гексаметилентетрамін необхідно перед випробуванням піддати перегонці.
3.4 Реакція з орцином [43]
2 мл розчини, що містить не менше 2 міліграм формальдегіду, обробляють 10 краплями розчину орцина і хлориду заліза (III) 6,0 г орцина і 40 крапель 10-процентного розчину хлориду заліза (III) в 200 мл спирту] і 2 мл концентрованої соляної кислоти; негайно випадає білий осад. У разі менших кількостей формальдегіду осад випадає тільки після нагрівання. Отриманий осадок при 15-20-хвилинному нагріванні на киплячій водяній лазні приймає коричневу окраску і в лугах дає розчин, забарвлений в синьо-червоний колір з сильною зеленою флуоресценцією [14].
3.5 Реакція з морфіном і сірчаною кислотою [17]
Розчин, що містить формальдегід, забарвлюється після додавання розчину сірчанокислого морфіну в концентрованій сірчаній кислоті (0,35 : 100) в рожевий колір, перехідний потім в темний синьо-фіолетовий. Реакцію можна проводити різними шляхами. Замість сірчанокислого морфіну придатний і хлористоводневий морфін. Чутливість реакції дуже висока і складає 1 : 250000
Інтенсивне забарвлення, головним чином синього тону, з'являється і при дії розчину кодеїну в сірчаній кислоті. Високі концентрації формальдегіду дають зелене забарвлення, і в таких випадках краще заздалегідь розбавити випробовуваний розчин. Реакція стає ще виразніше від додавання навіть слідів хлориду заліза (III) [45]. У пробірку вливають 3-4 мл сірчаної кислоти, близько 10 крапель 1-процентного спиртного розчину кодеїну, 2 краплі розчину хлориду заліза (III) і нарешті по краплях розбавлений розчин формальдегіду. Присутність формальдегіду можна знайти по появі синього забарвлення. Реакція вельми чутлива і дозволяє знайти формальдегід в кількостях до 1 f.