Тема V. Определение токсических веществ непосредственно в биологическом материале

К веществам, обнаружение которых проводится непосредственно в биологическом материале без выделения их из объектов, относится оксид углерода.

Оксид углерода (II) (угарный газ) представляет собой газ без цвета и запаха. Смесь оксида углерода (II) с воздухом может быть взрывоопасной, при комнатной температуре взрывоопасны смеси, содержащие от 16 до 73% оксида углерода (II).

Оксид углерода (II) образуется при неполном сгорании углеводородов, дерева, каменного угля и многих других горючих материалов.

Угарный газ проникает в кровь через дыхательные пути, а затем с гемоглобином крови образует довольно прочное соединение – карбоксигемоглобин (COHb). Сродство оксида углерода (II) к гемоглобину в 300 раз больше, чем сродство кислорода.

В крови лиц, отравленных оксидом углерода (II), содержится гемоглобин и его соединения, к числу которых относятся: гемоглобин, не связанный с кислородом и оксидом углерода (II) – дезоксигемоглобин (Hb), оксигемоглобин (OHb) – гемоглобин, связанный с кислородом, и карбоксигемоглобин (COHb) – гемоглобин, связанный с оксидом углерода (II). Кроме того, в крови могут содержаться некоторые количества метгемоглобина (MtHb). При отрпавлениях метгемоглобин не связывается с оксидом углерода (II).

Обнаружение карбоксигемоглобина в крови является доказательством отравления оксидом углерода (II).

Работа 10. Химические методы обнаружения оксида углерода (II) в крови лабораторных животных

Описанные химические методы обнаружения оксида углерода (II) в крови основаны на сравнении окрасок нормальной крови и крови, содержащей карбоксигемоглобин, которые возникают после прибавления соответствующих реактивов. Кровь, содержащая карбоксигемоглобин, от прибавления указанных ниже реактивов не меняет или незначительно меняет цвет, а нормальная кровь, не содержащая карбоксигемоглобина, под влиянием этих же реактивов значительно изменяет окраску. Для выполнения описанных ниже реакций используют кровь здоровых и отравленных оксидом углерода (II) лабораторных животных.

Получение проб крови для исследований.

Материалы и оборудование.

Крысы белые лабораторные – 2 шт., эфир для наркоза – 20 см³, гепарин – 20 мг, кислота муравьиная концентрированная 10 см³, кислота серная концентрированная 20 – см³, вода дистиллированная – 100 см³, флаконы пенициллиновые, воронки.

Ход работы.

Перед забором крови животных подвергают слабому эфирному наркозу, после чего декапитируют и собирают кровь в пенициллиновые флаконы, содержащие 0,1-0,2 см³ 0,5 %-ного раствора гепарина. Для проведения испытаний кровь одного флакона предварительно насыщают СО в течение 5-10 мин, избегая сильного пенообразования.

Для получения СО используется концентрированная муравьиная кислота, к которой при нагревании добавляют по каплям концентрированную серную кислоту (водоотнимающее средство). Все операции по получению СО и насыщению им крови проводят в вытяжном шкафу.

10.2. Реакция с раствором гидроксида натрия (проба Гоппе - Зейлера).

При добавлении к пробам крови раствора гидроксида натрия, кровь, не содержащая карбоксигемоглобин, буреет, а содержащая карбоксигемоглобин, остается ярко-красной.

Материалы и оборудование.

Кровь, содержащая и не содержащая карбоксигемоглобин, 30 %- ный раствор гидроксида натрия, штатив с пробирками, пипетки с грушей.

Ход работы.

К объему крови 0,1 см³ прибавляют 0,2 см³ 30 %-ного раствора гидроксида натрия, отмечают окраску проб.

10.3. Реакция с сульфидом аммония (проба Сальковского - Катаяма).

При добавлении к пробам крови раствора сульфида аммония и уксусной кислоты, кровь, не содержащая карбоксигемоглобин становится серо-зеленой, а содержащая карбоксигемоглобин, приобретает малиново-красную окраску.

Материалы и оборудование.

Кровь, содержащая и не содержащая карбоксигемоглобин, 5 -ный раствор сульфида аммония, 30 %- ный раствор уксусной кислоты, штатив с пробирками, пипетки с грушей.

Ход работы.

К 5 см³ дистиллированной воды прибавляют 0,2 см³ крови и 0,2 см³ свежеприготовленного раствора сульфида аммония. Смесь осторожно взбалтывают, прибавляют раствор ксусной кислоты до слабокислой реакции (рН 5,5) (используют универсальный индикатор) и слегка перемешивают. Отмечают окраску проб.