Xác định đồng thời methanol và ethanol trong huyết tương người bằng phương pháp sắc ký khí (GC)

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN ======= NGUYỄN THỊ HỒNG NHUNG XÁC ĐỊNH ĐỒNG THỜI METHANOL VÀ ETHANOL TRONG HUYẾT TƢƠNG BẰNG PHƢƠNG PHÁP SẮC KÝ KHÍ (GC) LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Chun ngành: Hóa phân tích Mã số: 60440118 Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS TẠ THỊ THẢO TS ĐẶNG VĂN ĐOÀN HÀ NỘI - 2019 LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, xin đ Tạ Thị Thảo TS Đặn Tôi xin đ c gửi lời cảm anh chị Vi n khoa h h c tập thực hi n khóa luận Tơi xin bày tỏ lịng biết tr ờn Đại h c Khoa h cô mơn Hố Phân tích, h c tập thực hi n đề tài Tôi ũn xin đặc bi t nhữn viên, chia sẻ nhữn Cuối xin gửi lời cảm chia sẻ m i khó k Mặ dù năn lực mình, nhiên không th nhận đ c nhữn tri n có tính ứng dụn Tơi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội ngày 10 tháng 02 năm 2019 Học viên Nguyễn Thị Hồng Nhung MỤC LỤC ĐẶT VẤN ĐỀ C ƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Tổn quan methanol ethanol 111Tn 112 Cu n 1121C u 1122 1.2 Cá p 121 P 1211 P 1.2.1.2 P 122 P 123C p 1.2.3.1 P 1.2.3.2 P 1.2.3.3 P 124 P 13C p 14Tn C ƯƠNG 2: T 2.1 ẫu p 2.2 Chất chuẩn, hoá chất, thiết bị 2.2.1 Ch t chuẩn 2.2.2 2.2.3 Thi t bị, dụng cụ 2.3 P 2.3.1 Nghiên cứu xây dựn n 2.3.1.1 Chuẩn bị mẫu chuẩn 2.3.1.2 Xử lý mẫu p 2.3.1.3 232 n 2.3.2.1 Tính ch n l 2.3.2.2 Khoảng nồn 2.3.2.3 Giới hạn phát hi n giới hạn địn 2.3.2.4 Đán 2.3.2.5 Một số p 2.3.2.6 Độ ổn địn 2.3.3 Phân tích m u thực t C ƯƠNG 3: ẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Tối u 3.1.1 Khảo s 3.1.2 Khảo s t 313 3.1.4 n 315 ợn 3.1.5.1 3.1.5.2 Khảo sát gi 3.2 N iên 321 ảo s t n 322 323 33 n 331 ộ 3.3.2 G p 3.3.2.2 333 334 p 3341 3342 3.3.5 n 3.3.6 ộ Nhận xét: ẾT UẬN TÀI LI U THAM KHẢO DANH SÁCH HÌNH Hình 1.1: Q trình chuy n Hình 1.2: Quá trình chuy n Hình 1.3: C u trúc phức hợp màu tím ìn 1: ìn 32 S ìn 33 S ìn ìn 34 S 5: ìn 6: ìn 7: ìn 8: S ìn 39 nn ìn 10 nn ìn 11: S ìn 12: S ìn 13: S mu ìn 14: ìn 15: ìn 16: ìn 17: S ìn 18: S ìn 19: S DANH SÁCH BẢNG BIỂU Bản 1: n Bản 2: n EtOH Bảng 3.3: K t t n Bản trìn 4: n n MeOH, EtOH Bảng 3.5 Di n tích pic c Bảng 3.6: K t khảo sát khoảng n tính c ị uẩn Bảng 3.7: n huy t t n Bảng 3.8: n kh i huy t t Bảng 3.9: n Bảng 3.10: N tr n Bảng 3.11: N tr n Bảng 3.12: K t Bảng 3.13: K t Bản 14: Bản 15: Bảng 3.16: K t c a kỹ thu t viên khác Bảng 3.17: K t c a kỹ thu t viên khác Bảng 3.18: K t Bản 19: t ịn ộ n ịn ảo quản m u a MeOH, EtOH 57 Bảng 3.20: K t phân tích m u thực t GC – FID 58 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Tên viết tắt % RSD % RSDR ACN AS FID GC HPLC MeOH EtOH IS MDL MQL IDL IQL R SD tR UV-VIS 10 11 12 13 14 NTV – T an ẫu r 15 16 NV 17 18 19 20 (-): Sắ TVT – T an 59 Hình 3.17: S mutự t –mus Hình 3.18: S mutự t – m u s 11 Hình 3.19: S mutự t – m u s 16 60 Nhận xét: -Mẫu (3), (13) mẫu (17) k nạn n nt am uốn r u ia, t ời m t u mẫu - ẫu (11), (14) (15) + MeOH tron độ MeOH 0,18-0,24% (v/v) (150-200 mg/100ml) dẫn đến tử vong b n n n k ôn + ý đ điều trị [32] EtOH tron k oản 77 – 257 (mg/100ml) đan tron mứ độ giảm thức: 0,25-0,4% (v/v) (200-300 mg/100ml) [21]  Ở n ữn n ời p ải tiến àn l 61 máu ấp p ụ Với mụ Đã x y d mẫu uyết t - Tối u + Cột tá + Tố độ d n k + Khí ổ tr +N i t độ d t o + Nhi t độ inlet 150 C +C n o nâng lên 90 C tố +T t +C ế độ - Điều ki n xử lý mẫu MeOH EtO + P n đ p µg/ml ó y = -0,002 + 0,0001x với p n trìn µg/ml có y = -0,0145 + 0,0005x với + Đã t ẩm địn n xá với MDLMeOH = µg/ml; MDLEtOH = 60 µ MDQEtOH = 199,8 µg/ml P n tron mẫu phịng hóa pháp lý – Vi n k 62 p tính với methanol, mẫu d n tn methanol ethanol, mẫu d với ethanol, mẫu âm tính với n t n với methanol ethanol 63 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1] Bộ Khoa h c Công ngh (2013), TCVN 7043:2013 Tiêu chuẩn Qu c gia r ợu tr ng, Hà Nội [2] Bộ Y tế (2015), 176 [3] Bộ Y tế (2010) "T ôn t an àn sản phẩm đồ uống có cồn" [4] Bộ y tế (2009), D ợ [5] Văn iên (2017) Hà Nội [6] PGS.TS Thái Nguyễn Hùng Thu (2015), Tr ờn đại h [7] Thùy Linh (26/09/2016), "Vi t Nam đứn sử dụn r [8] p u bia", B o Vi n ki m nghi m v n p p tron Kỹ thuật Hà Nội, tr 16-59 Tiếng Anh [9] Asean guidelines (2004), "The conduct of bioavailability and bioequivalence studies" [10] Ahmad Y al-Hassan (2001), Science and Technology in Islam: Technology and applied sciences 65-69 64 [11] Andrey Shishov, Anastasia Penkova, Andrey Zabrodin, Konstantin Nikolaev, Maria Dmitrenko, Sergey Ermakov, Andrey Bulatov (2016),"Vapor permeationstepwise injection simultaneous determination of methanol and ethanol in biodiesel with voltammetric detection", Talanta 666-672 [12] British national formulary : BNF 69 (2015), British Medical Association, 42838 [13] A Barceloux D G Bond G R Krenzelok E P Cooper H.Vale J (2002),"American Academy of Clinical Toxicology practice guidelines on the treatment of methanol poisoning", J Toxicol Clin Toxicol, 40(4) 0731-3810 (Print) & 0731-3810 (Linking), 415-46 [14] Bennett I L Cary F H Mitchell G L Cooper M N (1953),"Acute methyl alcohol poisoning: a review based on experiences in an outbreak of 323 cases", Medicine, 32(4) 0025-7974 (Print) & 0025-7974 (Linking), 431-63 [15] Brett J Savary.Alberto Nuñez (2003),"Gas chromatography–mass spectrometry method for determining the methanol and acetic acid contents of pectin using headspace solid-phase microextraction and stable isotope dilution", Journal of Chromatography A, 1017, 151 - 159 [16] Borkowska Z Tymosiak-Zielinska A Shul G (2004), "Electrooxidation of methanol on polycrystalline and single crystal gold electrodes", Electrochim Acta, 49 pp, 1209–20 [17] Cederbaum Arthur I, (2012), "ALCOHOL METABOLISM", Clinics in liver Disease, 16(4) pp, 667-685 [18] (2013), Coldea T E, C Socaciu, F Fetea, F Ranga, R Pop and M Florea “Rapit uantitativ Analysis of t anol and Pr di tion of t anol Cont nt in Traditional Fruit Brandies from Romania, Using FTIR Spectrocopy and C mom tri s” Notulae Botanicae Horti Agrobotanici Cluj-Napoca, 41(1), pp 143-149 65 [19] Dominik R Haudenschild, Angela Eldridge, Pamela J Lein,Brett A, Chromy (2014),"High abundant protein removal from rodent blood for biomarker discovery" Biochemical and Biophysical Research Communications, 455, 84 - 89 [20] ri W N t anol Con pp.86 [21] Fernandez Elizabeth (2017), "Pediatric Ethanol Toxicity", Medscape [22] Guang-Chao Zhuang, Yu-Shih Lin Marcus Elvert, Verena B, Heuer.Kai-Uwe Hinrichs (2014),"Gas chromatographic analysis of methanol and ethanol in marine sediment pore waters: Validation and implementation of three pretreatment techniques", Marine Chemistry, 160, 82 -90 [23] Gabriele Reich (2005), "Near-infrared spectroscopy and imaging: Basic principles and pharmaceutical applications", Advanced Drug Delivery Reviews, 57, pp 1109-1143 [24] G oyianki omaitis and Stavrakas (2006) “ valuation of acetaldehyde and methanol in greek traditional alcoholic bevarages from varietal f rm nt d rap poma s” Science Direct, 18, pp.988-995 [25] H.Vaskova (2014), " Spectroscopic Determination of Methanol Content in Alcoholic Drinks", International journal of biology and biochemical engineering 8, pp, 27-34 [26] Heitor L Fernandes, Ivo M Raimundo Jr Celio Pasquini, Jarbas J.R Rohwedder (2008), "Simultaneous determination of methanol and ethanol in gasoline using NIR spectroscopy: Effect of gasoline composition", Talanta, 75, pp, 804-810 [27] Health US Department of, Services Human (2001), "Guidance for industry, bioanalytical method validation", http://www fda gov/cvm 66 [28] J W Goodman.D, S Goldfarb (2006),"The role of continuous renal replacement therapy in the treatment of poisoning", Semin Dial, 19(5), 0894-0959 (Print) & 0894-0959 (Linking), 402-7 [29] IPCS (1997)."Health and Safety guide No 105: Methanol", World Heath Organization: Geneva, 105 [30] K E Hovda, O H Hunderi, A B Tafjord, O Dunlop, N Rudberg.D Jacobsen (2005),"Methanol outbreak in Norway 2002-2004: epidemiology, clinical features and prognostic signs", J Intern Med, 258(2), 0954-6820 (Print) & 09546820 (Linking), 181-90 [31] Kalyani Korabathina (2017), "Methanol Toxicity", Medscape [32] Kruse JA (1992), "Methanol poisoning", Intensive care medicine, 18(7), pp, 391-397 [33] Kruse JA (2012), "Methanol and ethylene glycol intoxication," Critical care clinics 28 (4), pp, 661–711 [34] Kostik “ t rmination of som (Vitis Vinif Analytical Chemistry, 2(4), pp.41 -46 [35] Lewis Toxicologic Emergency 6th edition, 64, 1051-1070 [36] Lei Jiang Lin He.Michael Fountoulakis (2004),"Comparison of protein precipitation methods for sample preparation prior to proteomic analysis", Journal of Chromatography A, 1023, 317 - 320 [37] Mei-Ling Wang Jih-Terng Wang.Youk-Meng Choong (2004),"A rapid and accurate method for determination of methanol in alcoholic beverage by direct 67 injection capillary gas chromatography", Journal of Food Composition and Analysis, 17, 187 - 196 [38] intoxi Cr ation” [39] Mizgunova U Method for the Determination of Ethanol and Methanol with Spectrophotometric t tion of t t Rat of t Pro ss” Analytical Chemistry, 121, pp.431-433 [40] Naser Nejadi, Setareh Mohammadpoor Masti, Mostafa Rezaei Tavirani, Taghi.Golmohammadi (2014),"Comparison of three routine protein precipitation methods: acetone TCA/acetone wash and TCA/acetone.", Journal of Paramedical Sciences (JPS) 5(4), ISSN 2008-4978, 58 -60 [41] Nairui Liu, Xiaoli Tian, Yu Sha (2009), A Simple Method for Measuring Methanol Content in Gas Field Wastewater, Bioinformatics and Biomedical Engineering , 2009, Beijing, China [42] Nicholson R S.; Irving Shain (1964), "Theory of Stationary Electrode Polarography, Single Scan and Cyclic Methods Applied to Reversible, Irreversible, and Kinetic Systems.", Analytical Chemistry, 36 (4), pp, 706–723 [43] Organization World Health, Global NCD target reduce the harmful use of Alcohol, 2015 [44] rt a C R op z and V rr i a (2001) “ ast analysis of importain win volatile compounds development and vadition of a new method based on gas chromatographic-flame ionisation detection analysis of dichloromethane microextra ts” Journal of Chromatography A, 923, pp.205-214 [45] Prashant Laxman Kole, Gantala Venkatesh, Jignesh Kotechac, Ravi Sheshalad (2011),"Recent advances in sample preparation techniques bioanalytical methods", Biomedical Chromatography, 25, 199-217 68 for effective [46] Polyana F, Pereira, Raquel M.F, Sousa, Rodrigo A.A, Munoz, Eduardo M, Richter (2013), "Simultaneous determination of ethanol and methanol in fuel ethanol using cyclic voltammetry", Fuel, 103, pp, 725-729 [47] Pedro Afonso de Paula Pereira Eliane Teixeira Sousa Santos, Tatiana de Freitas Ferreira, Jailson B de Andrade (1999), "Determination of methanol and ethanol by gas chromatrography following air sampling onto florisil cartridges and their concentrations at urban sites in the three largest cities in Brazil".,Talanta, 49, pp, 245-252 [48] Pont s P Gu d s and S Casal (2009) A tald yd t anol and t anol in “GC iolo i al atri t rmination of A ton s and C ll” Journal of Chromatographic Science, pp.215-220 [49] R Paasma, K E Hovda, A Tikkerberi.D, Jacobsen (2007),"Methanol mass poisoning in Estonia: outbreak in 154 patients", Clin Toxicol, 45(2), 1556-3650 (Print) & 1556-3650 (Linking), 152-7 [50] Shigetoshi Kage, Keiko Kudo, Hideaki Ikeda.Noriaki Ikeda (2004),"Simultaneous determination of formate and acetate in whole blood and urine from humans using gas chromatography–mass spectrometry", Journal of Chromatography B, 805, 113 - 117 [51] Skoog, Douglas A.; Holler, F James; Crouch, Stanley R (2007), Principles of Instrumental Analysis (6th ed.), pp, 169–173 [52] Su-Hwei Chen, Hsin-Lung Wu, Chih-Ho Yen, Shou-Mei Wu, Shun-Jin Lin, Hwang-Shang Kou (1998), " Trace determination of methanol in water–ethanol solution by derivatization and high-performance liquid chromatography", Journal of Chromatography A, 799, pp, 93-99 [53] The Economist (2003), Liquid fire - The Arabs discovered how to distil alcohol, They still it best, say some, 13/09/2017 [54] for U.S Department of Health and Human Services (2001), Guidance 69 Industry Bioanalytical Method Validation [55] data World Health Organization, Global Health Observatory (GHO) [56] Yi-Yun Chen, Shu-Yu Lin, Yuh-Ying Yeh, He-Hsuan Hsiao, Chi-Yue Wu, Shui-Tsung Chen.Andrew H.-J, Wang (2005),"A modified protein precipitation procedure for efficient removal of albumin from serum", Electrophoresis, 26, 2117– 2127 [57] Yarita T, R.Nakajima, S Otsuka, T Ihara, A Takatsu and M Shibukawa (2002) “ t rmination of t anol in An o ol v s y i -performence Liquid chromatography-Flame Ionization Detection Using Pure Water as Mobile P as ” Journal of Chromatography A, 976, pp.387-391 [58] Zuccotti, Gian Vincenzo, Fabiano,Valentina (2011),"Safety issues with ethanol as an excipient in drugs intended for pediatric use", Expert Opinion on Drug Safety, 10(4), 499-502 70 ... phát đồng thời Methanol, Ethanol huyết tương người phương pháp sắc kí khí Ứng dụng phân tích định lượng mẫu huyết tương có chứa hàm lượng methanol ethanol thực tế phịng hóa pháp lý – Viện khoa học... ký lỏng hi u năn Bộ Công An hi n đan t anol mà huyết t n Vì vậy, chúng tơi Ethanol huyết tƣơng phƣơng ph p sắc ký khí (GC)? ?? với hai mục tiêu: Xây dựng thẩm dịnh phương pháp phát đồng thời Methanol, ... n hóa sắ ký đ xá định nồn độ methanol, ethanol huyết t cứu này, ch n p thời methanol ethanol huyết t độ n xá Tron phát hi n chất phân tích Protein có chứa axit amin gây ản oxy hóa methanol thành