ПРИМЕНЕНИЕ ГАЗОВОЙ ХРОМАТОГРАФИИ В ХИМИКО-ТОКСИКОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЯХ

Ю.П. Калинин, Р.Г. Мансурова, С.Л. Шашин

Казань

<< Содержание

Для идентификации ядовитых и сильнодействующих веществ, выделенных из биологического материала, широко применяются методы физико-химического анализа: хроматография в тонком слое сорбента, колоночная хроматография, газовая хроматография, хромато-масс-спектрометрия, высокоэффективная жидкостная хроматография, микрокристаллоскопия, спектрофотометрия в ультрафиолетовой, видимой и инфракрасной областях спектра.

Одним из доказательных и высокочувствительных методов является газовая хроматография, с каждым годом всё шире применяемая в экспертных исследованиях. С 1994 года нами используется метод газохроматографического обнаружения фосфорорганических пестицидов в биоматериале и разработан газохроматографический скрининг этих соединений и пиретроидов. При подозрении на отравление фосфорорганическими пестицидами или пиретроидами, прежде чем исследовать внутренние органы, проводилась предварительная идентификация этих соединений в крови, моче или содержимом желудка. Для этого использовались селективные детекторы: пламенно-фотометрический (селективен к фосфору и сере) для обнаружения фосфорорганических пестицидов и электронно-захватный (селективен к галогенам) для выявления пиретроидов. Анализ проводился на стеклянных набивных колонках. Система анализа включала в себя изолирование фосфорорганических пестицидов н-гексаном, концентрирование экстрактов при комнатной температуре и последующее их исследование на газовом хроматографе с использованием двух колонок с неподвижными жидкими фазами различной полярности 5% SE-30 и 5% OV-17, нанесёнными на твёрдый носитель Хроматон N-AW-DMCS или Инертон Супер. Температура колонки менялась в зависимости от исследуемого пестицида в диапазоне от 120 до 240 ^оС. Качественный анализ проводился по абсолютному или относительному времени удерживания вещества (по метафосу), а количественный анализ - методом внешнего стандарта. Предел обнаружения по базудину и фосфамиду составляет 0,5 мкг%, по карбофосу - 1,0 мкг%. После идентификации пестицида осуществляли его изолирование по общепринятым методикам и подтверждение методами хроматографии в тонком слое сорбента, микрокристаллическими реакциями и реакциями окрашивания. Метод газожидкостной хроматографии отличается высокой чувствительностью, что имеет немаловажное значение для проведения судебно-химических экспертиз и химико-токсикологических исследований.

На сегодняшний день наркотические средства и психотропные вещества стали одним из наиболее распространённых объектов экспертных исследований, составляя 55% от общего объёма выполненных работ. Данные исследования проводились нами на хроматографе "Кристалл-2000" с термоионным и электронно-захватным детекторами с использованием стеклянных набивных колонок. Идентификацию проводили на двух колонках с неподвижными жидкими фазами различной полярности 5% SE-30 и 5% OV-17, нанесёнными на твёрдый носитель Хроматон N-AW-DMCS или Инертон Супер. Количественное определение проводилось методом внешнего стандарта. Были разработаны методики обнаружения и определения большой группы лекарственных веществ: производных барбитуровой кислоты (барбитал, фенобарбитал, барбамил, этаминал, гексобарбитал, циклобарбитал, бензонал, тиопентал и др.), ноксирона, гексамидина, производных 1,4 - бензодиазепина (хлордиазепоксид, оксазепам, нитразепам, феназепам, диазепам, лоразепам, мезапам, а также их бензофенонов), производных фенотиазина (аминазин, пропазин, левомепромазин, этаперазин, френолон, трифтазин, тиоридазин), хлорпротиксена, галоперидола, дроперидола, азалептина, карбидина, сульпирида, тиаприда, имована, димедрола, амитриптилина, мепротана, имипрамина, кломипрамина, мапротилина, атропина, скополамина и др., а также обнаружения опийных алкалоидов. К сожалению, нам не удавалось проводить количественное определение опиатов из-за отсутствия государственных стандартных образцов.

Хроматограф "Кристаллюкс - 4000" отличается высоким уровнем автоматизации управления режимами анализа и работы хроматографа, обработки полученной информации с помощью компьютера, высокой чувствительностью. Один компьютер с программой "Net Chrom V 1.5" может работать в реальном времени с несколькими хроматографами. В судебно-химическом отделении Республиканского бюро судебно-медицинской экспертизы Минздрава Республики Татарстан хроматограф "Кристаллюкс - 4000" с модулем детекторов ПИД, ЭЗД, ТИД и капиллярными колонками используется для проведения исследований на наличие практически всего круга лекарственных, наркотических и других веществ, подлежащих обязательному контролю при судебно-химических исследованиях по приказу Минздрава СССР N1021 от 25.12.1973 г., а также веществ, не входящих в этот перечень, но часто встречающихся при судебно-химических анализах, в том числе таких как клофелин, эфедрон, производные амфетамина, лепонекс, но-шпа, препараты синтетических пиретроидов и др. Использование капиллярных колонок расширило наши возможности по идентификации веществ, представляющих практический интерес. За счёт высокой разрешающей способности капиллярных колонок возможно разделение компонентов, которые не выделяются на набивных колонках. Например, нам удалось добиться разделения ацетилкодеина и 6 - моноацетилморфина, что невозможно достигнуть при использовании метода хроматографии в тонком слое сорбента и при газожидкостной хроматографии на набивных колонках. То же можно сказать об обнаружении производных амфетамина, таких как амфетамин, метоксиамфетамин, метиламфетамин, диметиламфетамин, метилендиоксиамфетамин и др. Для выявления производных фенилалкиламинов использовалось программирование температуры колонок, позволившее сократить время проведения исследования и добиться хорошего разделения данной группы веществ.

На хроматографе "Кристаллюкс - 4000", оснащённом модулями детекторов ДТП-ДТП и ДТП-ПИД, производились исследования с целью обнаружения этилового спирта, других алифатических спиртов С₁-С₅, суррогатов алкоголя и технических жидкостей. Преимуществом использования этого хроматографа является лучшая воспроизводимость результатов анализа, уменьшение процента ошибки оператора за счёт автоматизации процесса хроматографирования и обработки информации, расчёта концентрации. Конструктивные особенности прибора дают возможность увеличить чувствительность детекторов по сравнению с ранее используемыми, что позволяет обнаруживать меньшие концентрации определяемых веществ.

В свете республиканской программы "По противодействию злоупотреблению наркотическими веществами", нами была приобретена высокочувствительная аппаратура фирмы Agilent technologies: хромато-масс-спектрометрическая система и система высокоэффективной жидкостной хроматографии. Работа на этом оборудовании позволяет определять даже пикограммовые (10^-12 г) количества наркотических и других веществ в биологическом материале, в волосах и ногтях, что дает возможность высказаться о продолжительности употребления наркотических, психотропных и других одурманивающих веществ. При использовании режима регистрации отдельных ионов возможно проведение селективного определения следовых количеств на уровне фемтограмм (10^-15 г). Для идентификации этих веществ используются масс-спектры 300 тысяч веществ, которые имеются в библиотеке компьютера. Использование метода высокоэффективной жидкостной хроматографии открывает перспективы для дальнейшего совершенствования судебно-токсикологических исследований.

Альманах судебной медицины N 2 (2001), стр.