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Gegenstand der Erfindung ist ein Gerät zum Isolieren und Nachweisen von Barbitursäurederivaten (Barbituraten) und von Glutethimid in biologischen Flüssigkeiten, für ein solches Verfahren, in welchem man eine Quecksilberverbindung, ein Quecksilbernachweisreagens und Lösungsmittel verwendet. Bei zur Behandlung eingelieferten Vergiftungsfällen liegt verhältnismässig oft Schlafmittelvergiftung vor, meistens durch übermässige Einnahme von Barbituraten verursachte Vergiftung. Es ist für den behandelnden Arzt in derartigen Fällen von höchster Wichtigkeit, rasch ergründen zu können, ob der Patient Barbiturate eingenommen hat oder nicht, damit er die richtigen Behandlungsmassnahmen ergreifen kann.
Die verfügbaren Analysenverfahren zum Feststellen von Barbituraten in bilogischen Flüssigkeiten, wie z. B.
Harn, Serum oder Blut, sind zeitraubend oder sonstwie umständlich. Sie beruhen auf Extrahierung der Barbiturate aus den Körperflüssigkeiten und anschliessendes Nachweisen auf chemischem Weg. Die zur Verfügung stehenden Verfahren verlangen in der Regel die Hilfsmittel eines gut ausgerüsteten Laboratoriums.
Es ist ein Verfahren bekannt, das zur schnellen Feststellung und Bestimmung von Barbituraten in Harn oder Serum (USA-Patentschrift Nr. 3, 275, 416) ausserhalb eines Labors geeignet ist. Dieses Verfahren benutzt die Bildung eines Barbiturat-Quecksilberkomplexes und es erfolgt dann der Nachweis und die Bestimmung des Quecksilbers in diesem Komplex. Die Vorrichtungen, mittels welcher der Nachweis des Barbiturats erfolgt, sind jedoch konstruktionsmässig derart kompliziert, dass deren Anwendung kostspielig wird, falls sie im einmaligen Einsatz verwendet werden. Wird die Vorrichtung wiederholt verwendet, dann ist ihre Beschickung umständlich und zeitraubend.
Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass sie aus einem aus porösem Material hergestellten Streifen besteht, der am einen Ende beginnend aufgezählt die mit Chemikalien imprägnierten Zonen aufweist, welche durch die unbehandelten Zwischenzonen voneinander getrennt sind, wobei die Zone 1 ein die zu untersuchende Flüssigkeit sauermachendes Chemikal, z. B. Kaliumdiwasserstoffphosphat, die Zone 2 eine Quecksilberverbin-
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B.enthält, sowie aus einem Tubus, aus dem der in ihn eingebrachte Streifen Lösungsmittel aufsaugt, in dem die Barbitursäurederivate und Glutethimid sowie deren Quecksilberverbindungen löslich sind. Durch die Erfindung erhält man ein billiges und einfaches sowie rasches und zuverlässiges Gerät zum einmaligen Gebrauch für den Nachweis von Barbituraten.
Der Streifen besteht vorzugsweise aus Filtrierpapier, z. B. Filtrierpapier Whatman Nr. 17. Es ist zweckmässig, wenn die am einen Ende des Papierstreifens befindliche Zone 1 mit einer Lösung von 0, 4% Kaliumdiwasserstoffphosphat in Wasser imprägniert ist, die nach der daran anschliessenden Zwischenzone 4 folgende Zone 2 mit einer Lösung imprägniert ist, die 0, 6% Tris- (Hydroxymethyl)-Aminomethan und 0, 2% Merkuriacetat in Methanol enthält, und dass die nach der daran anschliessenden Zwischenzone 5 folgende Zone 3 mit einer Lösung enthaltend 0, 02% Diphenylcarbazon in Chloroform imprägniert ist.
Da das erfindungsgemässe Gerät aus einem Papierstreifen besteht, der mit bestimmten Chemikalien imprägnierte Zonen hat, ist das Gerät sehr einfach und preiswert und daher als Gerät zum einmaligen Gebrauch vorzüglich geeignet. Ferner ist die Ausführung des Nachweises leicht und rasch. Zur Durchführung des Nachweises bringt man in die am einen Ende des Papierstreifens befindliche säuernde Zone die zu untersuchende Flüssigkeit ein und feuchtet die mittlere, basische Quecksilbersalzzone mit Wasser an. Der Papierstreifen wird dann mit dem mit der zu untersuchenden Flüssigkeit getränkten Ende nach unten in den Tubus eingebracht. Der Tubus enthält eine kleine Menge Lösungsmittel. Nachdem das Lösungsmittel im Streifen bis in die oberste Zone hinaufgestiegen ist, prüft man, ob die Farbe dieser Zone ins Blaue umgeschlagen ist.
Ist dies der Fall, dann enthält die untersuchte Flüssigkeit Barbiturate.
Die Erfindung wird eingehender mit Hinweis auf die beiliegende Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung stellt Fig. 1 ein Gerät gemäss der Erfindung in der Ansicht von vorn dar. Fig. 2 zeigt den in der Untersuchung zur Anwendung kommenden Tubus von vorn gesehen. Fig. 3 stellt den Querschnitt des in Fig. 2 gezeigten Tubus dar.
Der in Fig. 1 gezeigte Papierstreifen --6-- hat die Grösse 77 x 10 mm. Der besagte Streifen --6-- hat die folgenden, verschiedene Chemikalien enthaltenden Zonen. Die unterste Zone-l-hat eine Länge von etwa 18 mm. Sie ist mit einer Lösung von 0, 4% Kaliumdiwasserstoffphosphat (KH2P04) in Wasser imprägniert. Oberhalb besagter Zone befindet sich eine etwa 10 mm lange Zwischenzone --4--, die unimprägniert ist. Oberhalb dieser Zwischenzone befindet sich eine etwa 6 mm lange Zone-2-. Diese ist mit alkalischer Merkuriacetat-
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methan in Methanol. Oberhalb der vorerwähnten Zone --2-- befindet sich eine etwa 10 mm lange Zone --5--, die unimprägniert ist.
Oberhalb dieser befindet sich eine etwa 33 mm lange Zone --3--, die mit einer Lösung von 0, 02% Diphenylcarbazon in Chloroform imprägniert ist. Nach Abdunsten der Lösungsmittel aus dem Streifen ist dieser zur Verwendung bereit. Die Prüfstreifen können fabriksmässig hergestellt werden.
Der in Fig. 2 und 3 dargestellte Tubus ist aus durchsichtigem Material, beispielsweise aus Glas, gefertigt,
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mittel vorgesehen.
Der Nachweis von Barbituraten in Harn findet folgendermassen statt : Die Zone --1-- des Streifens --6--,
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die mit Kaliumdiwasserstoffphosphat imprägniert ist, wird mit der zu untersuchenden Probe befeuchtet. Es ist wichtig, dass die Befeuchtung über die gesamte Streifenbreite erfolgt.
Die Tris-(Hydroxymethyl)-Aminomethan und Merkuriacetat enthaltende Zone--2-- wird mit reinem Wasser befeuchtet. Auch in diesem Fall ist es wichtig, dass die Befeuchtung über die gesamte Streifenbreite stattfindet.
Anschliessend wird der Streifen -6-- stehend in den kleinen Tubus --7-- eingesetzt, auf dessen Boden man eine etwa 5 mm hohe Schicht von Lösungsmittel gegossen hat. Dieses Lösungsmittel kann z. B. eine Mischung sein, die 80 VoL-Teile Chloroform und 20 VoL-Teile Benzylalkohol enthält. Beim Ansteigen der Chloroform- - Benzylalkoholmischung im Streifen --6- löst sich das Barbiturat darin und wandert mit dem Lösungsmittel in diebasische, Merkuriacetatenthaltende Zone --2--, wobei sich eine Quecksilberverbindung des Barbiturats bildet. Diese ist in der Chloroform-Benzylalkoholmischung löslich und wandert mit dem Lösungsmittel in die Diphenylcarbazon enthaltende Zone--3-- des Streifens --6--. Hier entsteht eine Diphenylcarbazonverbindung des Quecksilbers, die an ihrer blauen Farbe erkennbar ist.
Wenn man Barbiturat in Blut oder Serum nachweisen will, führt man den Versuch im übrigen auf gleiche Weise aus, nur dass die Blut- bzw. Serumprobe, die man auf die mit Kaliumdiwasserstoffphosphat imprägnierte Zone --1-- des Prüfstreifens aufgebracht hat, anschliessend mit Aceton befeuchtet wird. Man lässt das Aceton bei Zimmertemperatur aus dem Streifen abdunsten, wonach der Versuch in oben dargestellter Weise fortgeführt wird. Die beschriebene Acetonbehandlung fällt Proteine des Blutesbzw. Serums aus und erhöht zugleich die Spezifität des Versuches.
Bei ausgeführten Versuchen mit Wasserlösungen verschiedener Barbiturate wurden für die Reaktion die in Tabelle I angegebenen Empfindlichkeitsgrenzen gefunden :
Tabelle I
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<tb>
<tb> Barbiturat <SEP> Konzentration <SEP> mg/l
<tb> 5-Allyl-5-(1-Methylutyl)-Barbitursäure <SEP> 10-20 <SEP> (+) <SEP> 30 <SEP> +
<tb> 5-Allyl-1- <SEP> Methyl- <SEP> 5- <SEP> (1- <SEP> Methyl- <SEP> Pent-2- <SEP>
<tb> -Ynyl)-Barbitursäure, <SEP> Natriumsalz <SEP> von <SEP> 20 <SEP> - <SEP> 40 <SEP> (+) <SEP> 50 <SEP> +
<tb> 5-Butyl-5-Äthylbarbitursäure <SEP> 10 <SEP> (+) <SEP> 20 <SEP> +
<tb> 5, <SEP> 5-Diäthylbarbitursäure <SEP> 20-30 <SEP> +
<tb> S-Äthyl-S-sek.-Butylbarbitursänre, <SEP> Natriumsalz <SEP> von <SEP> 20 <SEP> (+) <SEP> 30 <SEP> +
<tb> 5-Äthyl-5-Phenylbarbitursäure <SEP> 10 <SEP> (+) <SEP> 20 <SEP> +
<tb> 5-Äthyl-5-Isoamylbarbitursäure <SEP> 10 <SEP> (+)
<SEP> 20 <SEP> +
<tb> 5-Äthyl-5- <SEP> (1-Methylbutyl)-Barbitursäure <SEP> 10 <SEP> (+) <SEP> 20 <SEP> +
<tb> 5-Athyl-S- <SEP> (l-Methylbutyl)-2-Thiobarbi- <SEP>
<tb> tursäure, <SEP> Natriumsalz <SEP> von <SEP> 10 <SEP> - <SEP> 30 <SEP> (+) <SEP> 40 <SEP> +
<tb> 5-Äthyl-5-Phenyl-1-Methylbarbitusäure <SEP> 20 <SEP> - <SEP> 30 <SEP> (+) <SEP> 40 <SEP> +
<tb> 5-Äthyl-5-(1-Cyclohexenyl)-Barbitursäure <SEP> 10 <SEP> (+) <SEP> 20 <SEP> +
<tb>
negatives Ergebnis (+) schwach positives Ergebnis + positives Ergebnis
An Hand der aus obiger Tabelle hervorgehenden Empfindlichkeitsgrenzen kann man feststellen, dass das Nachweisverfahren hinreichend empfindlich zum Nachweisen von Barbituraten in Vergiftungsfällen ist.
Wenn man eine negative Reaktion erhält, dann ist es offenbar, dass der Patient in seinen Körperflüssigkeiten keine solche Menge von Barbituraten hat, dass diese eine ernste Vergiftung herbeiführen würden.
Ausser der Barbiturate spricht die Reaktion mit positivem Resultat auch auf das als Schlafmittel benutzte Glutethimid (2-Äthyl-2-Phenyl-Glutarsäureimid) bei Konzentrationen an, die 20 mg/l übersteigen.
Die Erfindung beschränkt sich keineswegs nur auf das oben dargestellte Beispiel. So kann der Papierstreifen auch andere Grössen als oben angegeben haben, und er kann durch ein anderes für diesen Zweck geeignetes Material ersetzt werden. Auch kann das Kaliumdiwasserstoffphosphat durch irgendeine andere sauermachende Substanz ersetzt werden. Ferner kann man als Quecksilberreagens auch ein anderes Quecksilbersalz und als
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Quecksilbernachweisreagens auch ein anderes Quecksilbernachweisreagens als die obengenannten anwenden. Als Lösungsmittel kann man auch ein andere Stoffe enthaltendes Lösungsmittel als oben angegeben verwenden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Gerät zum Isolieren und Nachweisen von Barbitursäurederivaten und von Glutethimid in biologischen Flüssigkeiten mit Hilfe einer Quecksilberverbindung, eines Quecksilbernachweisreagens und eines Lösungsmittels, dadurch gekennzeichnet, dass es aus einem aus porösem Material hergestellten Streifen (6) besteht, der am einen Ende beginnend aufgezählt die mit Chemikalien imprägnierten Zonen (l, 2, 3) aufweist, welche durch die unbehandelten Zwischenzonen (4, 5) voneinander getrennt sind, wobei die Zone (1) ein die zu untersuchende Flüssigkeit sauermachendes Chemikal, z. B. Kaliumdiwasserstoffphosphat, die Zone (2) eine Quecksilberverbindung, z. B. gepuffertes Merkuriacetat und die Zone (3) ein Quecksilbernachweisreagens, z. B.
Diphenylcarbazon enthält, sowie aus einem Tubus (7), aus dem der in ihn eingebrachte Streifen Lösungsmittel aufsaugt, in dem die Barbitursäurederivate und Glutethimid sowie deren Quecksilberverbindungen löslich sind.