Обнаружение фосфора в фосфорсодержащих ядохимикатах
Объектами химико-токсикологического анализа могут быть не только органы трупов и биологические жидкости, но и ядохимикаты в виде порошков, растворов, эмульсий и т. д. Прежде чем приступить к анализу соответствующих объектов на наличие ядохимикатов, необходимо установить принадлежность их к определенному классу химических соединений.
Для установления принадлежности исследуемых веществ к фосфорсодержащим органическим соединениям проводят холинэстеразную пробу и определяют наличие фосфора в этих соединениях. Чтобы определить наличие фосфора в исследуемых соединениях вначале их подвергают минерализации. Затем в минерализатах определяют соединения фосфора с помощью соответствующих реакций.
Минерализация фосфорсодержащих органических соединений.Для этой цели может быть использовано несколько методов: метод минерализацииоксидом кальция, смесью концентрированных серной и азотной кислот, смесью карбоната натрия и пероксида натрия и другие методы. Ниже описан один из этих методов.
Минерализация карбонатом натрия и пероксидом натрия.В тигель вносят 0,2—0,3 г смеси, состоящей из двух частей безводного карбоната натрия и пяти частей пероксида натрия, и 0,005—0,010 г исследуемого вещества. Если на исследование поступают растворы фосфорсодержащих органических соединений или вытяжки из соответствующих объектов, то к смеси карбоната и пероксида натрия прибавляют несколько капель исследуемой жидкости. Тигель осторожно нагревают до выпариванияжидкости. После этого усиливают нагревание тигля и нагревают его до тех пор, пока не расплавится смесь. Затем тигель охлаждают, его содержимое переносят в небольшую фарфоровую чашку, прибавляют немного карбоната натрия и 10 мл воды. Полученную смесь хорошо растирают и фильтруют.
В зависимости от состава исследуемого вещества в минерализатах могут быть фосфаты, арсенаты, сульфаты и галогениды.
Для обнаружения фосфора образовавшиеся фосфат-ионы переводят в молибденовую синь. Этой реакции мешает наличие арсенатов в растворе. Для удаления арсенатовминерализат подкисляют соляной кислотой до рН = 0,5. Затем пропускают сероводород. При наличии арсенатов выпадает желтый осадок (или образуется муть) сульфида мышьяка, который отфильтровывают. Фильтрат используют для обнаружения фосфат-ионов.
Обнаружение фосфат-иоиов. В пробирку вносят 3—5 капель минерализата (свободного от арсенатов) и прибавляют 5 капель растворамолибдата аммония. Смесь подкисляют 10 %-м растворомазотной кислоты. При наличии фосфат-ионов появляется желтая окраска. К этому раствору прибавляют 3—5 капель насыщенного водного раствора гидрохлорида бензидина. Затем прибавляют 10 %-й раствор аммиака до щелочной реакции (по лакмусу). При наличии фосфат-ионов в минерализате появляется синяя окраска.
Приготовление раствора молибдата аммония.5 гмолибдата аммония растворяют в 100 мл воды, по каплям прибавляют концентрированную азотную кислоту до тех пор, пока не растворится выделяющийся при этом белый осадок.
Кроме реакции образования молибденовой сини для обнаружения фосфора в фосфорсодержащих органических соединениях могут быть использованы реакции, предложенные Вельхом и Вестом, которые описаны в специальной литературе.
10. В судебно-химическое отделение поступили внутренние органы мужчины 42 лет. Согласно обстоятельствам дела потерпевший съел собранные вблизи промышленной зоны грибы. Со слов родственников через 30 минут потерпевший жаловался на боли в животе и привкус металла во рту. Спустя час после употребления в пищу грибов возникла слабость в суставах и диарея. Смерть наступила от остановки дыхания. Привести схему химико- токсикологического анализа биологических объектов на содержание ионов свинца.
В настоящее время свинец занимает первое место среди причин промышленных отравлений. Это вызвано широким применением его в различных отраслях промышленности. Некоторые вещества содержащие свинец: PbO, PbSO4, Pb(CH3COO)2, (С2Н5)4Рb (тетраэтилсвинец).
Свинец — это остеотропный элемент, замещающий кальций в кристаллах гидроксиаппатита Са10(РО4)6(ОН)2. При поступлении с пищей и водой свинец распределяется в организме животных и человека по скелетному типу. Наиболее высокая концентрация свинца в зубах. Попадая оральным путем, свинец абсорбируется в кишечнике и достигает печени, откуда с желчью вновь попадает в 12-ти перстную кишку. Одна часть свинца реабсорбируется, другая удаляется с испражнениями. Если свинец попадает через дыхательные пути, он быстро достигает кровотока и тогда его действие максимально. Из крови свинец экскретируется почками, часть его депонируется в костях. Свинец ингибирует действие многих энзимов, а также инкорпорацию железа в организме, в результате чего в моче резко увеличивается количество 7 свободного протопорфирина.
Картина отравления
Острое отравление. Острая форма возникает при попадании значительных его доз через желудочно-кишечный тракт. Оно выражается в наступающем через 0,5-1 час сладковатом вкусе во рту, слюнотечении, тошноте, рвоте, судорожных болях в желудке.
Хроническое отравление (сатурнизм). Картина отравления и в частности последовательность развития симптомов весьма разнообразны в зависимости от количества поступающего в организм свинца, индивидуальных особенностей различных людей и т. д.
Хроническое отравление может развиваться при использовании плохо обоженной керамической посуды, покрытой эмалью, содержащей свинец, при употреблении зараженной воды, особенно в старых домах, где канализационные трубы содержат свинец. Дети в отличие от взрослых гораздо легче абсорбируют свинец.
Ранними (хотя и не постоянными) симптомами отравления считаются обычно: свинцовая кайма, свинцовый колорит, определенные изменения в крови и появление гематопорфирина в моче.
Свинцовая кайма образуется вследствие отложения в десне свинца, который под влиянием сероводорода, содержащегося в полости рта, превращается в сернистый свинец. Она представляет собою узкую синевато- серую (иногда темно-серую, почти черную) полоску по краю десен, преимущественно у передних зубов. Встречается также желтоватый или коричневато-желтый налет на зубах, лиловато-серая окраска и пятна на слизистой щек, в особенности около выводных протоков слюнных желез, а также на губах.
Наиболее резко выраженным и тяжелым симптомом со стороны органов пищеварения является свинцовая колика. Она развивается обычно внезапно и 8 бурно. Появляются жестокие схваткообразные боли в животе (в подложечной области), во всем животе или преимущественно в правом подреберьи. Одновременно появляется не уступающий ни, каким воздействиям запор. Аппетит плохой, нередко рвоты, небольшой стоматит, выделение вязкой слюны. Количество мочи резко падает. В моче могут появляться небольшие количества белка, цилиндров и других форменных элементов. Пульс замедлен (до 50—40 ударов в 1 минуту), напряженный, кровяное давление повышено. Головные боли, бессонница, подавленность, мышечные боли.
Отравление свинцом (сатурнизм) – представляет собой пример наиболее частого заболевания, обусловленного воздействием окружающей среды. В большинстве случаев речь идет о поглощении малых доз и накопление их в организме, пока его концентрация не достигнет критического уровня необходимого для токсического проявления.
Органами — мишенями при отравлении свинцом являются кроветворная и нервная системы, почки. Менее значительный ущерб сатурнизм наносит желудочно-кишечному тракту. Один из основных признаков болезни — анемия, возникающая в результате усиленного гемолиза. На уровне нервной системы отмечается поражение головного мозга и периферических нервов. Сатурнизм-обусловленная энцефалопатия чаще наблюдается у детей, реже - у взрослых. В головном мозге выражен диффузный отек серого и белого вещества. Мозговые поражения клинически сопровождаются конвульсиями и бредом, иногда приводят к сонливости и коме. Из периферических нервов чаще всего поражаются наиболее “активные” двигательные нервы мышц. Тяжелее всего страдают мышцы – разгибатели кисти, которая приобретает вид “рогов оленя”. Паралич приводит к положению “согнутой ноги”.
Признаки, свидетельствующие о почечных нарушениях при сатурнизме, менее очевидны, чем выше описанные. Обычно это проявляется в дисфункции, Для хронического сатурнизма характерно развитие хронического гингивита и появление в полости рта темной каемки на десне, так называемой, “свинцовой десны”. Аналогичные изменения выявляются при отравлении ртутью и 9 висмутом. Скопление свинца в эпифизарных концах трубчатых костей у детей, имеют характерный вид на рентгенограммах.
При интоксикации свинцом применяют хелатирующую терапию (препараты ЭДТА, ДМСК, D-пеницилламин) и восстановленныйглутатион.