Люминесцентный анализ - Шлезингер М.А.
Скачать (прямая ссылка):
В процессах обмена веществ, протекающих в живом организме, значительная роль принадлежит именно тем веществам, которые присутствуют в минимальных дозах; на изучение их обращено за последние десятилетия серьезное внимание. При выделении таких веществ обычными методами химического анализа для их изучения и идентификации химик вынужден перерабатывать большие количества сырья, а интересующие вещества не только подвергать химическим воздействиям, но нередко даже переводить в новые соединения.
При использовании методов люминесцентного анализа во многих случаях для обнаружения и исследования флуоресцирующего вещества достаточны чрезвычайно малые его количества. Кроме того, в ряде случаев отпадает необходимость подвергать изучаемое или искомое вещество химическим воздействиям. Не случайно, что первые шаги по использованию флуоресценции для целей анализа сделаны именно биологами [85].
Первые работы относятся ко времени, когда само явление люминесценции представляло еще много загадочного, а технические возможности проведения анализа были весьма ограниченными и несравнимыми с теми, какими располагает современная биохимия и медицина. Надо думать, что в недалеком будущем медики и биохимики оценят специфические особенности и возможности химического люминесцентного анализа и начнут применять его более широко и с большим успехом.
2. Отравляющие вещества в воздухе
За последние годы с помощью химического люминесцентного анализа пытаются обнаруживать в воздухе сублетальные дозы отравляющих веществ, а именно фосфорорганических, типа R -В'О -РО -F и (R2N)R'0 -РО F. В 1957 г. предложен метод, основанный на использовании реакции, протекающей только в присутствии сарина и других фосфорорганических веществ ("нервных газов"), а именно реакции окисления перборатом (NaB02-H202) индола в ярко люминесцирующее белое индиго [86].
Эта же реакция использована в 1958 г. для автоматической сигнализации заражения воздуха. В [87] описан разработанный для этого прибор и подробно изучены факторы, влияющие на течение реакции (на интенсивность возникающей люминесценции). Ускоряющее действие "нервных газов" на реакцию окисления перекисью водорода или перборатом играет решающую роль и в предложенной хемилюминесцентной реакции с люми-нолом (см. гл. IX): в присутствии "нервных газов" его хемилюминесценция разгорается и в отсутствии красной кровяной соли; по-видимому, каталитическое действие обусловливается связями Р-CN и Р-F [88].
Для обнаружения цианистого водорода, образующегося при гидролизе табуна [(CH3)2N-Рос2нь-CN], рекомендован реактив: амид никотиновой
31
ОПИСАНИЕ ОТДЕЛЬНЫХ РЕАКЦИИ
211
кислоты с добавкой хлорамина (благодаря последнему HCN переходит в хлористый циан); следы табуна обнаруживаются по возникающей флуоресценции реактива [89]. В работе 1958 г. концентрация цианидного и сульфидного анионов определяется по интенсивности флуоресценции, обнаруживаемой в растворе, когда в присутствии соли магния с указанными анионами взаимодействует реактив - комплекс 8-окси-5-хинолин-сульфоновая кислота - палладий: палладий вытесняется указанными анионами и образуется люминесцирующий комплекс магния [90]. "
В заключение главы приводим описание люминесцентных реакций, предложенных за последние десятилетия для ряда веществ, в отношении которых возможность определять их в ничтожно малых количествах представляет практический интерес.
3. Описание отдельных реакций *)
Реакция на глицерин. Пробирку с двумя каплями испытуемого раствора наполняют парами брома и, прикрыв вороночкой с запаянным концом, нагревают 10 мин. на водяной бане при 85-90°. Воронку снимают, бром улетучивается; последние следы его удаляют прибавлением кристаллика сульфита натрия. Осторожно, при охлаждении, приливают концентрированную серную кислоту, сначала несколько капель, а затем до объема в 2-3 мл\ прибавляют твердую m-оксибензойную кислоту, взбалтывают и 10-15 мин. нагревают на водяной бане при температуре 65-70°. В присутствии глицерина постепенно разгорается флуоресценция зеленого цвета. Открываемый минимум - 5у в 0,05 мл. Реакция основана на образовании флуоресцирующего соединения в результате взаимодействия m-оксибензойной кислоты с продуктом окисления глицерина.
Реакция на аллиловый спирт. Описанная реакция обнаружения глицерина применима и к аллиловому спирту, так как первым продуктом окисления является тоже диоксиацетон.
Обнаружение молочной кислоты. Реакция основана на образовании флуоресцирующих соединений при конденсации альдегидов с фенолами. Две капли испытуемого раствора нагревают 2 мин. при 85° с кристалликом о-окси-дифенила и 1 мл 96%-ной серной кислоты. Присутствие аллилового спирта обнаруживается по появлению флуоресценции синеватого цвета. Предельное разбавление 1:50 000. Изобутиловый альдегид дает флуоресценцию зеленого цвета.
Обнаружение пировиноградной кислоты. К капле испытуемого раствора добавляют порошок магния и затем по стенкам пробирки приливают каплю серной кислоты. Пировиноградная кислота восстанавливается в молочную. По растворении всего магния добавляют кристаллик о-оксидифенила и проводят реакцию на молочную кислоту (см. выше). Открываемый минимум 10-3
