探讨血液中乙醇检测方法

2018-10-21 04:09莫乃梅
健康科学 2018年11期
关键词:乙醛质谱乙醇

莫乃梅

关键词:血液;乙醇;化学法;酶法;气相色谱法;气相色谱- 质谱法;近红外光谱法

乙醇(分子式C2H6O)俗称酒精,是酒的主要成分,乙醇进入空胃后,可于30min~90min内在胃及肠道内被完全吸收入血,15min~90min内,血液中酒精浓度值(bloodalcoholconcentration,BAC)可达到峰值。其代谢主要是在肝脏内被氧化分解,少部分以原形经呼吸道、尿、汗直接排出体外。急性乙醇中毒多是暴饮、酗酒所致,也有少数把毒物投入酒中而造成中毒,需检查酒精。乙醇的毒性主要是能严重地抑制中枢神经系统,首先是大脑功能,继而皮层下中枢和小脑活动受累,最后因延脑血管运动中枢和呼吸中枢麻痹而死亡。随着科学的发展,血液中乙醇含量的检测方法层出不穷,大体上有化学法、酶法,气相色谱法、气相色谱-质谱法和近红外光谱法等,现就这些方法在血液中乙醇含量检测方面作一综述。

1、化学法

化学法分为定性方法和定量方法。定性方法主要是碘仿反应法,它的原理是乙醇与碘及氢氧化钾反应,首先生成次碘酸钾(KIO),然后由乙醇氧化的乙醛再与之作用,生成三碘乙醛,最后与过量的氢氧化钾反应生成黄色的碘仿沉淀。碘仿反应法灵敏度为1:1000,但其反应并非为乙醇特异反应,乙醛、丙酮甲基酮及能被次碘酸盐氧化为乙醛或甲基酮的醇均能产生同样反应。另外化学定性的方法还可以通过苯酰氯反应和Vitali反应来检测检样有没有乙醇。定量方法主要有威得马克(Widmark)氏法和重铬酸钾法,威得马克(Widmark)氏法是利用Widmark乙醇定量瓶,将血液加热60℃使乙醇挥发,挥发出来的乙醇被重铬酸钾-硫酸混合液吸收,并使乙醇氧化成乙酸,用硫代硫酸钠滴定由于剩余重铬酸钾将碘化钾氧化所游离出来的碘,从而计算出乙醇含量。重铬酸钾法的原理是醇和重铬酸钾作用,使黄红色的六价铬变为绿色的三价铬,与标准比色定量。这两个化学定量方法易受甲醛、甲醇等其它还原性物质的干扰。左保林对人血中乙醇含量的分光光度法检测中提到血液经三氯乙酸沉淀蛋白、离心后取1ml加重铬酸钾-硫酸试剂,再经100℃水浴10min后冷却至室温,在595nm处测吸光度值,其方法人血中乙醇含量在0μl/100ml~600μl/100ml时有良好线性关系,在检案中要对血中乙醇进行定性结果才可靠,所配的重铬酸钾浓度太低会使高含量乙醇血反应不完全而至结果偏低。化学方法不需要特别精密和昂贵的仪器,成本低,在一般的实验室也可以完成检测,容易普及,但是方法灵敏度低,易受干扰,准确度低,已逐渐被淘汰了。

2、酶法

酶法的原理是血液样本中的乙醇分别被乙醇脱氢酶(ADH)和乙醛脱氢酶(ALDH)催化,同时产生还原型辅酶(NADH),通过测定NADH在340nm处的吸光度值,定量测算乙醇含量。本方法的检体一般要用全血,如用血清或血浆,测定结果要偏高10%,酶法易受酶的保存和反应温度等实验条件的影响,某些药物、人体内的乳酸和乳酸脱氢酶、相关的醇类化合物(例如异丙醇等)也会对实验结果产生影响。胡云良等通过改良乙醇脱氢酶法测定血清中微量乙醇,方法:选择Tris-HCl缓冲液作为乙醇脱氢酶法测定乙醇的反应条件,通过优化反应体系及自动生化分析仪分析参数,采用两点终点法对乙醇进行检测,线性范围可达1200mg/L,批内变异系数(CV)小于2.8%,批间变异系数(CV)小于3.9%,平均回收率为99.8%。胆红素159.1mol/L、甘油三酯7.4mmol/L、血红蛋白11.6g/L、乙醛0.3g/L、异丙醇0.2g/L、甲醇0.7g/L、甲醛0.6g/L以下对此法测定乙醇结果无明显干扰,此法测定血清中乙醇无需除蛋白,具有快速、简便、灵敏、特异等优点,适合于自动生化分析仪检测。

3、气相色谱-质谱联用法

气相色谱-质谱联用仪是利用气相色谱对混合物的高效分离能力和质谱对经纯化的物质的准确鉴定能力而开发的分析仪器。GC/MS法的原理是经气相色谱分离出来的组分在质谱仪的离子源中发生电离,生成不同荷质比的带正电荷的离子,经加速电场的作用,形成离子束,进入质量分析器,通过测量离子荷质比(电荷-质量比)来确定物质的含量周枝凤用自动顶空-气相色谱-质谱联用检测血液中乙醇含量,使用乙醇的特征离子(m/z)有:45,46,31,29,所用方法的线性范围为0.01g/L~10.00g/L,检出限(3S/N)为0.6mg/L,测定下限(10S/N)为1.0mg/L乙醇的回收率在92%~105%之间,测定值的相对标准偏差(n=6)小于7%气相色谱-质谱(GC-MS)联用法结合了色谱定量和质谱定性的强大功能,快速、簡单、灵敏、特异性强,已广泛用于分析挥发性有机物,但是方法的检出限比不上顶空气相色谱法,而且气相色谱-质谱仪比较昂贵,维护保养麻烦,不能普及使用。

4、小结

综上所述,在血液中乙醇含量检测的方法中,不同发展阶段和不同实验室发挥了不同的作用。为今后的鉴定工作提供方法和数据,及参考价值。

参考文献:

[1]白路,廖林川,颜有仪,等.乙醇相关问题的综合探讨[J].刑事技术,2004,(2) : 25 -27.

[2]刘志民.现代实用毒物分析[M].北京: 人民卫生出版社, 1984:111 - 122.

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