RU2431665C2 - Method for preparing biological referent materials for producing material standards of compositions of these materials containing toxic metals and biological material produced by this method (versions) - Google Patents
Method for preparing biological referent materials for producing material standards of compositions of these materials containing toxic metals and biological material produced by this method (versions) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2431665C2 RU2431665C2 RU2009142630/10A RU2009142630A RU2431665C2 RU 2431665 C2 RU2431665 C2 RU 2431665C2 RU 2009142630/10 A RU2009142630/10 A RU 2009142630/10A RU 2009142630 A RU2009142630 A RU 2009142630A RU 2431665 C2 RU2431665 C2 RU 2431665C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mercury
- biological
- standard
- biological material
- toxic
- Prior art date
Links
Landscapes
- Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Fodder In General (AREA)
Abstract
Description
Группа изобретений относится к токсикологии, экологии, гигиене и ветеринарии, а именно к способу получения биологических референтных материалов для производства стандартных образцов состава этих материалов, содержащих токсичные металлы, а также к биологическому материалу, полученному предлагаемым способом, и может быть использована в различных областях для улучшения диагностирования отравлений токсичными металлами и повышения точности определения содержания токсичных металлов.The group of inventions relates to toxicology, ecology, hygiene and veterinary medicine, and in particular to a method for producing biological reference materials for the production of standard samples of the composition of these materials containing toxic metals, as well as to biological material obtained by the proposed method, and can be used in various fields for improving the diagnosis of toxic metal poisoning and improving the accuracy of determining the content of toxic metals.
В изобретении используется следующая принятая в этой области терминология, а также сокращения.The invention uses the following terminology adopted in this field, as well as abbreviations.
Алиментарный - пищевой, поступающий в организм с пищей, через желудочно-кишечный тракт.Alimentary - food that enters the body with food, through the gastrointestinal tract.
Биосреда - отдельные органы, ткани, клеточные или субклеточные структуры живого организма, обладающие структурно-функциональной гомогенностью.Biomedia - individual organs, tissues, cellular or subcellular structures of a living organism with structurally functional homogeneity.
Биоматериал - часть органов, тканей, клеточных или субклеточных структуры организма.Biomaterial - a part of organs, tissues, cellular or subcellular structures of the body.
Декапитация - умерщвление путем отсечения головы.Decapitation - killing by cutting off the head.
Стандартный образец (состава) - [термин указан с учетом его определений, приведенных в ГОСТ 8.315-97, а также в международных нормативных документах] образец вещества или материала, химический состав или физические свойства которых:Standard sample (composition) - [the term is specified taking into account its definitions given in GOST 8.315-97, as well as in international regulatory documents] a sample of a substance or material whose chemical composition or physical properties are:
- типичны для конкретной группы веществ или материалов;- typical for a specific group of substances or materials;
- определены с необходимой точностью;- identified with the necessary accuracy;
- отличаются высоким постоянством;- differ in high constancy;
- удостоверены сертификатом.- certified by a certificate.
Референтный материал - «в качестве материала (вещества) стандартного образца может быть использован референтный материал, т.е. материал (вещество), достаточно однородный и стабильный по отношению к одному или нескольким определенным свойствам, применяемый в соответствии с назначением в измерительном процессе [Р.50.2.056-2007.ГСИ. Образцы материалов и веществ стандартные. Термины и определения; ISO VIM: 1993]».Reference material - “the reference material may be used as the material (substance) of the standard sample, i.e. material (substance), sufficiently homogeneous and stable with respect to one or several specific properties, used in accordance with the purpose in the measuring process [R.50.2.056-2007.GSI. Samples of materials and substances are standard. Terms and Definitions; ISO VIM: 1993]. "
Токсичный - ядовитый, вызывающий негативные изменения в структурах и/или функциях молекулярных, надмолекулярных, клеточных образованиях, тканях, органах и организме в целом.Toxic - poisonous, causing negative changes in the structures and / or functions of molecular, supramolecular, cellular formations, tissues, organs and the body as a whole.
Токсичные металлы (далее - ТМ) - условная группа металлов, не несущих биологической функции в организме, но склонных к бионакоплению, токсичные даже в небольших количествах [Загрязнение Арктики 2002. Программа по мониторингу и оценке окружающей среды Арктики. АМАП. Осло. - 2002. - 110 с.], к которым относят свинец, ртуть, кадмий, мышьяк, таллий, ванадий, никель, хром, уран и иногда другие металлы.Toxic metals (hereinafter referred to as HM) are a conditional group of metals that do not have a biological function in the body but are prone to bioaccumulation, toxic even in small quantities [Pollution of the Arctic 2002. Program for monitoring and assessing the environment of the Arctic. AMAP. Oslo. - 2002. - 110 S.], which include lead, mercury, cadmium, arsenic, thallium, vanadium, nickel, chromium, uranium and sometimes other metals.
Лиофилизация = лиофильная сушка - метод обезвоживания биологического материала, заключающийся в его замораживании с последующей сушкой в вакууме… [Энциклопедический словарь медицинских терминов. Под. ред. акад. Петровского Б.В. Т.2. М.: Советская энциклопедия. - 1983. 448 с.].Lyophilization = freeze drying - a method of dehydration of biological material, which consists in freezing it with subsequent drying in a vacuum ... [Encyclopedic dictionary of medical terms. Under. ed. Acad. Petrovsky B.V. T.2. M .: Soviet Encyclopedia. - 1983. 448 p.].
вл. в. - влажный вес, вес нативного (естественного) материала.ow at. - wet weight, the weight of the native (natural) material.
сух. в. - сухой вес, вес лиофилизированного материала.dry at. - dry weight, weight of lyophilized material.
Действие ТМ (свинец, ртуть, кадмий, висмут и т.д.) на живой организм находится в центре внимания специалистов ряда научных направлений, а именно токсикологов, гигиенистов, ветеринаров и экологов. Актуальность этому интересу придает продолжающаяся индустриализация общества и рост загрязненности окружающей среды этими контаминантами, увеличение числа различного рода инцидентов, сопряженных с попаданием в окружающую среду ТМ, а также обнаружение новых аспектов негативного действия ТМ на организм. Анализ содержания ТМ металлов в биологических средах организма, объектах окружающей среды, продуктах питания - неотъемлемый компонент научных, терапевтических, экологических и санитарно-гигиенических мероприятий при разработке этой проблемы.The action of HM (lead, mercury, cadmium, bismuth, etc.) on a living organism is in the center of attention of specialists in a number of scientific areas, namely toxicologists, hygienists, veterinarians, and ecologists. The relevance to this interest is given by the ongoing industrialization of society and the growth of environmental pollution by these contaminants, an increase in the number of various incidents involving the release of TM into the environment, as well as the discovery of new aspects of the negative effect of TM on the body. Analysis of the content of HM metals in the biological environments of the body, environmental objects, food products is an integral component of scientific, therapeutic, environmental and sanitary-hygienic measures in the development of this problem.
При проведении анализа содержания ТМ используют следующие методы: атомно-абсорбционная спектрофотометрия, инверсионная вольтамперометрия, непламенная фотометрия, т.н. метод «холодного пара», атомно-эмиссионная спектрофотометрия, масс-спектрометрия с индуктивно-связанной плазмой и т.д.When analyzing the content of HM, the following methods are used: atomic absorption spectrophotometry, inverse voltammetry, flameless photometry, so-called cold vapor method, atomic emission spectrophotometry, inductively coupled plasma mass spectrometry, etc.
Необходимо отметить, что практически каждый из используемых для этих целей методов предполагает применение соответствующих стандартов, т.е. материалов сравнения, содержащих анализируемый металл в определенных количествах, близких к таковому в образцах и в состоянии, также близком к анализируемому образцу.It should be noted that practically each of the methods used for these purposes involves the use of appropriate standards, i.e. comparison materials containing the analyzed metal in certain quantities, close to that in the samples and in a state also close to the analyzed sample.
Применение стандарта дает представление об адекватности используемого метода анализа (в т.ч. пробоподготовки) и, в конечном итоге, является основой количественной характеристики изучаемого компонента в исследуемом материале. Большей частью в работах подобного рода применяют водные растворы солей исследуемых металлов, например Государственный Стандартный Образец Растворов Ртути (ГСО РР) и т.д. Такой подход оправдан, если исследуемый образец также представляет собой водный раствор исследуемого компонента или близок к нему.The application of the standard gives an idea of the adequacy of the analysis method used (including sample preparation) and, ultimately, is the basis for the quantitative characteristics of the studied component in the material under study. Mostly in works of this kind, aqueous solutions of salts of the studied metals are used, for example, the State Standard Sample of Mercury Solutions (GSO RR), etc. This approach is justified if the test sample is also an aqueous solution of the test component or close to it.
Для анализа твердых, вязких и других материалов со сложной матрицей (структурой), например биосреды, почвы, продукты питания и пр., приходится применять процедуру пробоподготовки, иногда достаточно сложную, с целью перевода искомого компонента в жидкую водную фазу. Стандарты для некоторых задач подобного рода созданы и применяются для анализа соответствующих материалов на содержание в них ТМ. Например, стандарты цельной крови - [NIST-966 - Toxic metals in blood]; или стандарт [AMIB-1701 - toxic metals in human blood, 1 LGC. Setting standards in analytical science (http://www.lgc.co.uk)]; или стандарты - зерно ржи ЗРЖ-01 (высокое содержание Рb и Cd) - [ГСО 8636-2004 (НПО «Эколан», http://ecolan.com.ru); ГСО состава почвы - ГСО 2498-2500-83].To analyze solid, viscous, and other materials with a complex matrix (structure), for example, biomedia, soil, food, etc., it is necessary to apply the sample preparation procedure, sometimes quite complicated, in order to transfer the desired component into the liquid aqueous phase. Standards for some tasks of this kind have been created and are used to analyze the relevant materials for the content of TM. For example, whole blood standards - [NIST-966 - Toxic metals in blood]; or standard [AMIB-1701 - toxic metals in human blood, 1 LGC. Setting standards in analytical science (http://www.lgc.co.uk)]; or standards - rye grain ZRZH-01 (high content of Pb and Cd) - [GSO 8636-2004 (NPO Ekolan, http://ecolan.com.ru); GSO soil composition - GSO 2498-2500-83].
При анализе такого рода материалов ключевой проблемой, решение которой обеспечивает надежность получаемых данных, является адекватность матрицы стандарта и исследуемого материала, т.е. максимальная схожесть структуры стандартного и исследуемого материала, в которых искомый компонент находится также в одинаковых условиях (химические связи, окружение, валентности, лиганды и пр.).When analyzing such materials, the key problem, the solution of which ensures the reliability of the data obtained, is the adequacy of the standard matrix and the material under study, i.e. the maximum similarity of the structure of the standard and the studied material, in which the desired component is also in the same conditions (chemical bonds, environment, valencies, ligands, etc.).
Одним из наиболее токсичных из группы ТМ, включенных в списки приоритетных загрязнителей рядом международных организаций, в том числе ВОЗ и ЮНЕП, является свинец. Высокая потребность хозяйства в этом металле, относительная простота его получения и большая распространенность в земной коре (16 мг/кг) поставили его одним из первых в ряду промышленных ядов и глобальных экотоксикантов. Антропогенная свинцовая нагрузка, превышающая геогенную в 10-40 раз, способна индуцировать нарушения практически на всех уровнях биологической организации, включая экосистемы [Летувнинкас А.И. Антропогенные геохимические аномалии и природная среда. - Томск: Изд-во НТЛ, 2002. - C.122-221].One of the most toxic of the TM group, included in the lists of priority pollutants by a number of international organizations, including WHO and UNEP, is lead. The high demand of the farm for this metal, the relative simplicity of its production and the high prevalence in the earth's crust (16 mg / kg) made it one of the first in a series of industrial poisons and global ecotoxicants. Anthropogenic lead load exceeding geogenic load by 10-40 times, is able to induce disturbances at almost all levels of biological organization, including ecosystems [Letuvninkas A.I. Anthropogenic geochemical anomalies and the natural environment. - Tomsk: Publishing House of NTL, 2002. - C.122-221].
Необходимо отметить, что показатель количества свинца в биосредах организма, в крови прежде всего, является важнейшим критерием токсического действия этого токсиканта и основой диагноза [Ливанов Г.А., Соболев М.Б., Ревич Б.А. Свинцовая опасность и здоровье населения: клиника, диагностика и лечение токсического действия. - В сб. статей: Свинец и здоровье детей: диагностика, лечение, профилактика / Под ред. С.П.Нечипоренко. - СПб.: Издательско-полиграфический центр «Каро», 1999. - С.18-26].It should be noted that the indicator of the amount of lead in the biological media of the body, in the blood, is, above all, the most important criterion for the toxic effect of this toxicant and the basis of the diagnosis [Livanov GA, Sobolev MB, Revich B.A. Lead hazard and public health: clinic, diagnosis and treatment of toxic effects. - On Sat Articles: Lead and Children's Health: Diagnosis, Treatment, Prevention / Ed. S.P. Nechiporenko. - St. Petersburg: Publishing and Printing Center "Karo", 1999. - S.18-26].
Известны и используются методы определения свинца в биологических материалах, продуктах питания и объектах окружающей среды - [МУК 4.11482-03 и МУК 4.11483-03 «Определение химических элементов в биологических средах и препаратах методами эмиссионной спектрометрии с ионизационно-связанной плазмой и масс-спектрометрии с ионизационно-связанной плазмой»; Templeton D.M. Qualifying cadmium and lead in whole blood // dim. Chem., v. 38, 1992. - P.1927-1929; Christensen J.M., Kristiansen J. // Lead, in Handbook on metals in clinical and analytical chemistry, Seiler H.G, Siegel A., Siegel H (eds.) N.Y. Dekker. - 1994].Known and used methods for the determination of lead in biological materials, food products and environmental objects - [MUK 4.11482-03 and MUK 4.11483-03 "Determination of chemical elements in biological media and preparations by emission spectrometry with ionization-coupled plasma and mass spectrometry with ionization -connected plasma "; Templeton D.M. Qualifying cadmium and lead in whole blood // dim. Chem., V. 38, 1992. - P.1927-1929; Christensen J.M., Kristiansen J. // Lead, in Handbook on metals in clinical and analytical chemistry, Seiler H. G, Siegel A., Siegel H (eds.) N.Y. Dekker. - 1994].
Другим, чрезвычайно опасным загрязнителем окружающей среды является ртуть (и ее соединения). Промышленная добыча ртути, увеличивающаяся в последние десятилетия, и широкое ее применение в различных сферах деятельности человека приводят к повышению ее уровня в окружающей среде, организме человека и животных, развитию тяжелых состояний, связанных с избыточным проникновением и накоплением ртути в организме. В связи с этим возникла насущная необходимость создания и разработки способов надежного определения содержания ртути в биологических материалах, продуктах питания, объектах окружающей среды.Another extremely dangerous environmental pollutant is mercury (and its compounds). The industrial production of mercury, which has been increasing in recent decades, and its widespread use in various fields of human activity, lead to an increase in its level in the environment, the human and animal organisms, and the development of severe conditions associated with excessive penetration and accumulation of mercury in the body. In this regard, there was an urgent need to create and develop methods for reliable determination of mercury content in biological materials, food products, and environmental objects.
Известны методы определения содержания ртути в биологических материалах, продуктах питания и объектах окружающей среды [Методические указания. МУК 4.1.005 - 4.1.008 - 94, Госкомсанэпиднадзор России. - М., 1994, 29 с.]. Например, определение содержания ртути в почве и грунтах - [Государственный комитет Российской Федерации по охране окружающей среде. ПНД Ф 16.1:2.23-2000]; в продуктах питания и объектах окружающей среды - [Рапопорт В.Д. Применение ртутного анализатора типа «Юлия-2» для анализа продуктов питания и объектов окружающей среды //Лабораторные новости Дальнего Востока. Электронная версия журнала. №2-99. www.primer.ru/dvlab/dvlab_2/magazine.2htm]; в биологических материалах - [Хомик Л.И., Ковальский Ю.Г., Таловская B.C. Определение ртути в биоматериалах человека // Лабораторные новости Дальнего Востока. Электронная версия журнала. №2-99. www.primer.ru/dvlab/dvlab_2/magazine.2htm].Known methods for determining the mercury content in biological materials, food products and environmental objects [Methodical instructions. MUK 4.1.005 - 4.1.008 - 94, State Committee for Sanitary and Epidemiological Supervision of Russia. - M., 1994, 29 S.]. For example, the determination of mercury in soil and soil is [State Committee for Environmental Protection of the Russian Federation. PND F 16.1: 2.23-2000]; in food and environmental objects - [Rapoport V.D. The use of a mercury analyzer of the Julia-2 type for the analysis of food products and environmental objects // Laboratory news of the Far East. Electronic version of the magazine. No. 2-99. www.primer.ru/dvlab/dvlab_2/magazine.2htm]; in biological materials - [Khomik LI, Kovalsky Yu.G., Talovskaya B.C. Determination of mercury in human biomaterials // Laboratory news of the Far East. Electronic version of the magazine. No. 2-99. www.primer.ru/dvlab/dvlab_2/magazine.2htm].
Кадмий также признается одним из приоритетных загрязнителей окружающей среды. Кадмий, как и все ТМ, понижает общую сопротивляемость организма, его защитно-приспособительные возможности, ослабляет иммунную систему, нарушает биохимический баланс в организме. Перед токсикологами и экологами стоят задачи объективной оценки и прогноза степени загрязненности среды обитания кадмием, а также большая работа по ограничению его поступления во внешнюю и внутреннюю среду [Сает Ю.Е., Ревич Б.А., Янин Е.П. и др. Геохимия окружающей среды. М.: Недра. 1990. - 333 с.; Лимин Б.В., Маймулов В.Г., Мясников И.О., Пацюк Н.А., Скальный А.В., Чернякина Т.С. Гигиеническая диагностика загрязнения среды обитания солями тяжелых металлов. СПб.: СПбГМА им. И.И.Мечникова. 2003. - 123 с.].Cadmium is also recognized as one of the priority environmental pollutants. Cadmium, like all TM, lowers the body's overall resistance, its protective and adaptive capabilities, weakens the immune system, and upsets the biochemical balance in the body. Toxicologists and ecologists are faced with the tasks of objective assessment and prediction of the degree of environmental pollution by cadmium, as well as a lot of work to limit its entry into the external and internal environment [Sayet Yu.E., Revich B.A., Yanin E.P. et al. Environmental geochemistry. M .: Subsoil. 1990 .-- 333 s .; Limin B.V., Maimulov V.G., Myasnikov I.O., Patsyuk N.A., Skalny A.V., Chernyakina T.S. Hygienic diagnosis of environmental pollution by salts of heavy metals. SPb .: SPbGMA them. I.I. Mechnikova. 2003. - 123 p.].
Известны методики определения содержания кадмия в биологических материалах и объектах окружающей среды - [Иваненко А.А., Ганеева А.А., Иваненко Н.Б. и др. // Прямое определение кадмия в крови и плазме человека методом атомной абсорбции с электротермической атомизацией // Тез. докл. на II Всероссийской конф. «Аналитические приборы». СПб., 2005, с.245-246; МУК 4.11482-03 и МУК 4.11483-03 «Определение химических элементов в биологических средах и препаратах методами эмиссионной спектрометрии с ионизационно-связанной плазмой и масс-спектрометрии с ионизационно-связанной плазмой»].Known methods for determining the cadmium content in biological materials and environmental objects - [Ivanenko AA, Ganeeva AA, Ivanenko NB et al. // Direct determination of cadmium in human blood and plasma by atomic absorption with electrothermal atomization // Proc. doc. at the II All-Russian Conf. "Analytical Instruments." St. Petersburg, 2005, p. 245-246; MUK 4.11482-03 and MUK 4.11483-03 "Determination of chemical elements in biological media and preparations by methods of emission spectrometry with ionization-coupled plasma and mass spectrometry with ionization-coupled plasma"].
Известен способ получения биологических материалов для производства стандартных образцов состава этих материалов, содержащих ТМ, принятый в качестве прототипа способа [http:/www.nist.gov/srm - SRM 966, National Institute of Standards & Technology, Certificate of Analysis, Standard Reference Material® 966, Toxic Metals in Bovine Blood], согласно которому стандартный материал приготовляют на основе биологического материала - крови, полученной от крупного рогатого скота (быка), после алиментарного введения нитрата свинца; собранную кровь анализируют на наличие ТМ.A known method of producing biological materials for the production of standard samples of the composition of these materials containing TM, adopted as a prototype of the method [http: /www.nist.gov/srm - SRM 966, National Institute of Standards & Technology, Certificate of Analysis, Standard Reference Material ® 966, Toxic Metals in Bovine Blood], according to which the standard material is prepared on the basis of biological material - blood obtained from cattle (bull), after alimentary administration of lead nitrate; collected blood is analyzed for the presence of TM.
Известно использование биологических материалов в процессе диагностики интоксикаций ТМ [патент США №5217594; патент США №5368707; патент США №5873990; патент США №5468366].The use of biological materials in the process of diagnosing intoxication of TM is known [US patent No. 5217594; U.S. Patent No. 5,368,707; U.S. Patent No. 5,873,990; US patent No. 5468366].
Материал для стандарта, упомянутый в патенте США №5468366, который принят в качестве прототипа биологического референтного материала, получен из биологического сырья, а именно из бычьей крови, и имеет диапазон содержания свинца 70±30 и 258±40 мкг/дм3 (в зависимости от условий приготовления), обладает высокой вязкостью из-за значительного содержания белков и других компонентов крови и содержит в качестве консерванта вещество isothizolone (<0.002%). В жидком виде материал дозируется пипеткой. Условия хранения определяют срок годности этого контрольного материала - от одной недели при комнатной температуре, т.е. не выше 24°С, до года в замороженном виде при -20°С.The material for the standard mentioned in US patent No. 5468366, which is adopted as a prototype biological reference material, is obtained from biological raw materials, namely bovine blood, and has a lead content range of 70 ± 30 and 258 ± 40 μg / dm 3 (depending from the preparation conditions), has a high viscosity due to the significant content of proteins and other blood components and contains isothizolone (<0.002%) as a preservative. In liquid form, the material is dispensed with a pipette. Storage conditions determine the shelf life of this control material - from one week at room temperature, i.e. not higher than 24 ° C, up to a year in frozen form at -20 ° C.
Проведенный информационный поиск, а также данные, полученные в процессе экспериментальных исследований, позволяют сделать вывод о том, что создание биологических материалов, содержащих ТМ, и разработка способа получения биологических материалов для производства стандартных образцов состава этих материалов, содержащих ТМ, является актуальной проблемой.The information search, as well as the data obtained in the process of experimental studies, allows us to conclude that the creation of biological materials containing HM and the development of a method for producing biological materials for the production of standard samples of the composition of these materials containing HM are an urgent problem.
Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является разработка способа получения биологических референтных материалов для производства стандартных образцов состава этих материалов, содержащих ТМ.The problem to which the present invention is directed is the development of a method for producing biological reference materials for the production of standard samples of the composition of these materials containing HM.
Техническим результатом, проявляющимся при использовании изобретения, является получение биологического референтного материала, содержащего заданные концентрации ТМ, для производства стандартных образцов состава этих материалов с заданным содержанием ТМ.The technical result manifested when using the invention is to obtain a biological reference material containing predetermined concentrations of HM to produce standard samples of the composition of these materials with a given HM content.
Для решения поставленной задачи и достижения указанного технического результата предложена группа изобретений, объединенных общим изобретательским замыслом.To solve the problem and achieve the technical result, a group of inventions is proposed, united by a common inventive concept.
Одним из аспектов предлагаемой группы изобретений является способ получения биологических референтных материалов для производства стандартных образцов крови, содержащих токсичный металл ртуть, предусматривающий приготовление биологического референтного материала на основе биологического материала, полученного из животных, после алиментарного дозированного введения им водорастворимых солей токсичного металла с последующим проведением анализа собранного биологического материала на наличие токсичного металла, при этом в качестве животных используют лабораторных белых беспородных крыс, которым дозированно вводят водорастворимые соли ртути до достижения в биологическом материале заданной концентраций ртути от 41 мкг/дм3 до 206 мкг/дм3 (вл.в.), затем осуществляют умерщвление лабораторных белых беспородных крыс путем декапитации и забор биологического материала в виде крови, аликвоту которой подвергают анализу на заданную концентрацию ртути, после чего биологический материал расфасовывают и лиофилизируют.One of the aspects of the proposed group of inventions is a method for producing biological reference materials for the production of standard blood samples containing toxic metal mercury, which provides for the preparation of biological reference material based on biological material obtained from animals, after alimentary dosed administration of water-soluble salts of toxic metal with subsequent analysis collected biological material for the presence of toxic metal, while in quality laboratory animals using white mongrel rats which dosed water-soluble salts of mercury to achieve a given biological material in mercury concentration of 41 g / dm 3 to 206 g / dm 3 (Vl) is then carried out killing laboratory white mongrel rats by decapitation and sampling of biological material in the form of blood, an aliquot of which is subjected to analysis for a given concentration of mercury, after which the biological material is packaged and lyophilized.
Другим аспектом изобретения является биологический референтный материал для производства стандартных образцов крови, содержащий токсичный металл ртуть, полученный вышеописанным способом и представляющий собой лиофилизат крови с содержанием ртути от 256 мкг/кг до 1287.5 мкг/кг (сух.в.), предназначенный для создания СО крови, содержащей ртуть.Another aspect of the invention is a biological reference material for the production of standard blood samples containing toxic metal mercury obtained by the above method and representing a blood lyophilisate with a mercury content from 256 μg / kg to 1287.5 μg / kg (dry), designed to create CO blood containing mercury.
Следующий аспект настоящего изобретения относится к способу получения биологических референтных материалов для производства стандартных образцов почки, содержащих токсичный металл ртуть, предусматривающему приготовление референтного материала на основе биологического материала, полученного из животных, после алиментарного дозированного введения им водорастворимых солей токсичного металла с последующим проведением анализа собранного биологического материала на наличие токсичного металла, при этом в качестве животных используют лабораторных белых беспородных крыс, которым дозированно вводят водорастворимые соли ртути до достижения в биологическом материале концентрации ртути от 7.72 мкг/кг до 264 мкг/кг (вл.в.), затем осуществляют умерщвление лабораторных белых беспородных крыс путем декапитации и забор биологического материала в виде тканей или органов, аликвоту которого подвергают анализу на заданную концентрацию ртути, после чего биологический материал расфасовывают и лиофилизируют.A further aspect of the present invention relates to a method for producing biological reference materials for the production of standard kidney samples containing toxic metal mercury, comprising preparing a reference material based on biological material obtained from animals, after alimentary dosed administration of water-soluble salts of toxic metal with it, followed by analysis of the collected biological material for the presence of toxic metal, while using animals as laboratory white non-purebred rats, which are dosed with water-soluble mercury salts until the mercury concentration in the biological material reaches from 7.72 μg / kg to 264 μg / kg (ow), then the laboratory white purebred rats are killed by decapitation and biological material is collected in the form tissues or organs, an aliquot of which is subjected to analysis for a given concentration of mercury, after which biological material is packaged and lyophilized.
Следующий аспект настоящего изобретения относится к биологическому референтному материалу для производства стандартных образцов почки, содержащему токсичный металл ртуть, полученному вышеописанным способом из почки и представляющему собой лиофилизат почки с содержанием ртути в ней от 1020 мкг/кг до 1320 мкг/кг (сух.в.), предназначенному для создания СО почки, содержащей ртуть.Another aspect of the present invention relates to a biological reference material for the production of standard samples of the kidney, containing the toxic metal mercury obtained by the above method from the kidney and representing a kidney lyophilisate with a mercury content in it from 1020 μg / kg to 1320 μg / kg (dry. ), designed to create a CO kidney containing mercury.
Следующий аспект настоящего изобретения относится к биологическому референтному материалу для производства стандартных образцов ткани мозга, содержащему токсичный металл ртуть, полученному вышеописанным способом из ткани головного мозга и представляющему собой лиофилизат ткани мозга с содержанием ртути от 15.4 мкг/кг до 103.6 мкг/кг (сух.в.), предназначенному для создания СО ткани головного мозга, содержащей ртуть.A further aspect of the present invention relates to a biological reference material for the production of standard samples of brain tissue containing toxic metal mercury obtained by the above method from brain tissue and representing a brain tissue lyophilisate with mercury content from 15.4 μg / kg to 103.6 μg / kg (dry. c.), designed to create CO brain tissue containing mercury.
Следующий аспект настоящего изобретения относится к биологическому референтному материалу для производства стандартных образцов мышечной ткани, содержащему токсичный металл ртуть, полученному вышеописанным способом из мышечной ткани и представляющему собой лиофилизат мышечной ткани с содержанием ртути от 41.2 мкг/кг до 176.6 мкг/кг (сух.в.), предназначенному для создания СО мышечной ткани, содержащей ртуть.A further aspect of the present invention relates to a biological reference material for the production of standard muscle tissue samples containing toxic metal mercury obtained by the above method from muscle tissue and representing muscle tissue lyophilisate with mercury content from 41.2 μg / kg to 176.6 μg / kg (dry.v .), designed to create CO muscle tissue containing mercury.
Следующий аспект настоящего изобретения относится к биологическому референтному материалу для производства стандартных образцов жировой ткани, содержащему токсичный металл ртуть, полученному вышеописанным способом из жировой ткани и представляющему собой лиофилизат жировой ткани с содержанием ртути от 25.2 мкг/кг до 118.8 мкг/кг (сух.в.), предназначенному для создания СО жировой ткани, содержащей ртуть.A further aspect of the present invention relates to a biological reference material for the production of standard samples of adipose tissue containing toxic metal mercury obtained by the above method from adipose tissue and representing a lyophilisate of adipose tissue with a mercury content from 25.2 μg / kg to 118.8 μg / kg (dry. .), designed to create CO fatty tissue containing mercury.
Следующий аспект настоящего изобретения относится к биологическому референтному материалу для производства стандартных образцов ткани печени, содержащему токсичный металл ртуть, полученному вышеописанным способом из ткани печени и представляющему собой лиофилизат печени с содержанием ртути от 122 мкг/кг до 651 мкг/кг (сух.в.), предназначенному для создания СО ткани печени, содержащей ртуть.A further aspect of the present invention relates to a biological reference material for the production of standard samples of liver tissue containing toxic metal mercury obtained by the above method from liver tissue and representing a liver lyophilizate with mercury content from 122 μg / kg to 651 μg / kg (dry. ), designed to create CO liver tissue containing mercury.
Следующий аспект настоящего изобретения также относится к биологическому референтному материалу для производства стандартных образцов костной ткани, содержащему токсичный металл ртуть, полученному вышеописанным способом из костной ткани и представляющему собой лиофилизат костной ткани с содержанием ртути от 30.9 мкг/кг до 137.6 мкг/кг (сух.в.), предназначенному для создания СО костной ткани, содержащей ртуть.Another aspect of the present invention also relates to a biological reference material for the production of standard bone tissue samples containing toxic metal mercury obtained from the bone tissue as described above and representing bone tissue lyophilisate with a mercury content from 30.9 μg / kg to 137.6 μg / kg (dry. c.), designed to create bone marrow containing mercury.
Еще один аспект настоящего изобретения относится к способу получения биологических референтных материалов для производства стандартных образцов крови, содержащих токсичный металл кадмий, предусматривающий приготовление референтного материала на основе биологического материала, полученного из животных, после алиментарного дозированного введения им водорастворимых солей токсичных металлов с последующим проведением анализа собранного биологического материала на наличие токсичных металлов, при этом в качестве животных используют лабораторных белых беспородных крыс, которым дозированно вводят водорастворимые соли кадмия до достижения в биологическом материале концентраций кадмия от 39 мкг/дм3 до 64 мкг/дм3 (вл.в.), затем осуществляют умерщвление лабораторных белых беспородных крыс путем декапитации и забор биологического материала в виде крови, аликвоту которой подвергают анализу на заданное содержание кадмия, после чего биологический материал расфасовывают и лиофилизируют.Another aspect of the present invention relates to a method for producing biological reference materials for the production of standard blood samples containing a toxic cadmium metal, which comprises preparing a reference material based on biological material obtained from animals, after alimentary dosed administration of water-soluble salts of toxic metals with it, followed by analysis of the collected biological material for the presence of toxic metals, while animals are used aboratornyh white mongrel rats which dosed water-soluble salts of cadmium to achieve a biological material cadmium concentrations from 39 ug / dm 3 to 64 g / dm 3 (Vl) is then carried out killing laboratory white mongrel rats by decapitation and sampling of biological material in the form of blood, an aliquot of which is subjected to analysis for a given cadmium content, after which the biological material is packaged and lyophilized.
Еще одни аспект настоящего изобретения относится к биологическому референтному материалу для производства стандартных образцов крови, содержащему токсичный металл кадмий, полученному вышеописанным способом и представляющему собой лиофилизат крови с содержанием кадмия от 243.8 мкг/кг до 400 мкг/кг (сух.в.), предназначенный для создания СО крови, содержащей ртуть.Another aspect of the present invention relates to a biological reference material for the production of standard blood samples containing toxic cadmium metal obtained by the above method and which is a blood lyophilizate with a cadmium content of from 243.8 μg / kg to 400 μg / kg (dry) to create CO of blood containing mercury.
Таким образом, предлагаемая группа изобретений относится к объектам одного вида, одинакового назначения, обеспечивающих получение одного и того же технического результата.Thus, the proposed group of inventions relates to objects of the same type, of the same purpose, providing the same technical result.
Возможность объективного проявления технического результата при использовании изобретения подтверждена достоверными данными, приведенными в примерах, содержащих сведения экспериментального характера, полученные по методикам, принятым в данной области.The possibility of an objective manifestation of a technical result when using the invention is confirmed by reliable data given in the examples containing experimental information obtained by the methods adopted in this field.
Сущность изобретения поясняется таблицами.The invention is illustrated in tables.
В таблице 1 представлены данные, демонстрирующие влияние дозы затравки ртутью на содержание этого ТМ в крови экспериментального животного.Table 1 presents data demonstrating the effect of a dose of seeding with mercury on the content of this TM in the blood of an experimental animal.
В таблице 2 представлены данные о влиянии дозы затравки ртутью на содержание этого токсиканта в некоторых органах и тканях крысы.Table 2 presents data on the effect of the dose of the seed of mercury on the content of this toxicant in some rat organs and tissues.
В таблице 3 представлены данные, демонстрирующие влияние дозы затравки кадмием на содержание этого ТМ в крови экспериментального животного.Table 3 presents data demonstrating the effect of the dose of cadmium seed on the content of this TM in the blood of an experimental animal.
Изобретение иллюстрируется примерами осуществления способа получения биологических референтных материалов для производства стандартных образцов состава этих материалов, содержащих ТМ, а именно:The invention is illustrated by examples of the method of obtaining biological reference materials for the production of standard samples of the composition of these materials containing TM, namely:
пример 1 - получение биологического референтного материала для производства стандартных образцов состава крови, содержащих ртуть;Example 1 - obtaining a biological reference material for the production of standard samples of blood composition containing mercury;
пример 2 - получение биологического референтного материала для производства стандартных образцов состава почек, ткани головного мозга, мышечной ткани, жировой ткани, ткани печени и костной ткани, содержащих ртуть;Example 2 - obtaining a biological reference material for the production of standard samples of the composition of the kidneys, brain tissue, muscle tissue, adipose tissue, liver tissue and bone tissue containing mercury;
пример 3 - получение биологического референтного материала для производства стандартных образцов состава крови, содержащих кадмий.example 3 - obtaining a biological reference material for the production of standard samples of blood composition containing cadmium.
Пример 1. Получение биологического референтного материала для производства стандартных образцов состава крови, содержащих ртуть.Example 1. Obtaining a biological reference material for the production of standard samples of blood composition containing mercury.
Перед проведением эксперимента осуществляли подготовку животных к эксперименту - выдерживание в течение двух недель в карантине для адаптации и определения суточного водопотребления, взвешивания. Из возможных солей токсичных металлов выбирали водорастворимые, дающие в приемлемых условиях эксперимента стойкие растворы - как правило, ацетаты и нитраты, квалификации не ниже «чда». В результате проведения исследований был использован нитрат ртути - Hg(NO3)2.Before the experiment, the animals were prepared for the experiment - keeping in quarantine for two weeks to adapt and determine daily water consumption, weighing. Of the possible salts of toxic metals, water-soluble, giving stable solutions under acceptable experimental conditions were chosen — as a rule, acetates and nitrates, qualifications no lower than “grade”. As a result of the research, mercury nitrate - Hg (NO 3 ) 2 was used .
Эксперименты проводились на лабораторных белых беспородных крысах с массой тела от 180 до 200 г, которым в поилки добавляли рассчитанное количество раствора солей ртути, которые они потребляли с питьевой водой и количество которых было определено на основе предварительно полученных данных о водопотреблении животных.The experiments were carried out on laboratory white outbred rats with a body weight of 180 to 200 g, to which a calculated amount of a solution of mercury salts was added to the drinkers, which they consumed with drinking water and the amount of which was determined on the basis of previously obtained data on the water consumption of animals.
Для приготовления этого раствора использовался нитрат ртути, м.в. 324.6, чда. После расчета, проведенного с учетом веса катиона ртути (Hg+2), готовился водный раствор нитрата ртути, добавление которого в поилки четырех групп животных с учетом установленных массы тела и водопотребления крыс обеспечивало поступление в их организм катиона ртути соответственно: 0.06 мг/кг (1 группа); 0.3 мг/кг (2 группа); 0.6 мг/кг (3 группа) и 1.8 мг/кг (4 группа) в сутки. Затравка животных производилась следующим образом. В поилки (стеклянные бутылки объемом 0.5 дм3) для группы крыс ежедневно в течение 30 дней подряд добавляли раствор нитрата ртути в объеме, который рассчитывался по уравнению: X=(m×d×0.45)/c×v, где:To prepare this solution, mercury nitrate, m.v. 324.6, chd. After calculation, taking into account the weight of the mercury cation (Hg +2 ), an aqueous solution of mercury nitrate was prepared, the addition of which to the drinkers of four groups of animals, taking into account the established body weight and water consumption of rats, ensured the intake of mercury cation into their bodies, respectively: 0.06 mg / kg ( 1 group); 0.3 mg / kg (2 group); 0.6 mg / kg (group 3) and 1.8 mg / kg (group 4) per day. The seeding of animals was carried out as follows. In drinking bowls (0.5 dm 3 glass bottles) for a group of rats, a mercury nitrate solution was added daily for 30 consecutive days in a volume calculated as follows: X = (m × d × 0.45) / c × v, where:
Х - количество раствора ртути (дм3), вносимого в поилку объемом 0.450 дм3;X is the amount of mercury solution (dm 3 ) introduced into the drinker with a volume of 0.450 dm 3 ;
m - масса одного животного (кг) (из группы животных - средняя);m is the mass of one animal (kg) (from the group of animals - average);
d - суточная доза катиона металла (мг/кг);d is the daily dose of the metal cation (mg / kg);
v - среднее суточное водопотребление одного животного (дм3), рассчитанное на основании водопотребления всех крыс группы в предыдущий день;v is the average daily water consumption of one animal (dm 3 ) calculated on the basis of the water consumption of all rats of the group on the previous day;
с - концентрация катиона металла (мг/дм3) в растворе;C is the concentration of the metal cation (mg / DM 3 ) in solution;
0.45 - конечный объем раствора (дм3).0.45 - the final volume of the solution (dm 3 ).
После внесения раствора нитрата ртути в поилки наливали водопроводную воду до метки 0.45 дм3. В этом случае потребление воды с добавлением указанного объема раствора нитрата ртути должно обеспечить поступление в организм каждой крысы в сутки в среднем 0.06 мг/кг, 0.3 мг/кг, 0.6 мг/кг и 1.8 мг/кг Hg+2.After the mercury nitrate solution was introduced into the drinkers, tap water was poured to the mark of 0.45 dm 3 . In this case, the consumption of water with the addition of the indicated volume of a solution of mercury nitrate should ensure the intake of each rat per day on average 0.06 mg / kg, 0.3 mg / kg, 0.6 mg / kg and 1.8 mg / kg Hg +2 .
По окончании затравочного периода животных умерщвляли и осуществляли забор биологического материала.At the end of the seed period, the animals were sacrificed and biological material was taken.
Рассчитанные суточные дозы ртути и фактически полученные количества ртути в течение эксперимента представлены в таблице 1. Данные, представленные в таблице 1, демонстрируют влияние дозы затравки на содержание ТМ в крови экспериментального животного. При проведении эксперимента были использованы следующие методы анализа: атомно-абсорбционная спектроскопия методом «холодного пара»; атомно-абсорбционная спектроскопия методом холодного пара с зеемановской коррекцией; атомно-абсорбционная спектроскопия с электротермической атомизацией.The calculated daily doses of mercury and the actually obtained amounts of mercury during the experiment are presented in Table 1. The data presented in Table 1 demonstrate the effect of the seed dose on the TM content in the blood of the experimental animal. During the experiment, the following analysis methods were used: atomic absorption spectroscopy using the "cold steam" method; cold vapor atomic absorption spectroscopy with Zeeman correction; atomic absorption spectroscopy with electrothermal atomization.
спектроскопия методом холодного пара с зеемановской коррекциейAtomic absorption
cold vapor spectroscopy with Zeeman correction
спектроскопия с электротермической атомизациейAtomic absorption
electrothermal atomization spectroscopy
Из данных, представленных в таблице 1, прослеживается четкая зависимость содержания токсиканта в крови экспериментального животного от дозы токсиканта, так же как наблюдается практическое совпадение данных, полученных тремя различными методами.From the data presented in table 1, a clear dependence of the toxicant content in the blood of the experimental animal on the dose of the toxicant is traced, just as there is a practical coincidence of the data obtained by three different methods.
Флаконы с расфасованной кровью укупоривали резиновыми пробками и помещали в низкотемпературный холодильник (t<-15°C) не менее чем на 10 часов. Флаконы с замороженной кровью подключают для вакуум-сушки к лиофилизатору "Freeze Dryer 3" фирмы Labconco (США) на 8 часов при давлении менее 10-4 мм рт. ст. и температуре ниже -50°С до постоянного веса. За это время происходит вакуум-сушка материала, кровь превращается в красно-бурую кристаллическую массу, которая легко разрушается в порошок при легком постукивании по флакону.Vials with pre-packaged blood were sealed with rubber stoppers and placed in a low-temperature refrigerator (t <-15 ° C) for at least 10 hours. Vials with frozen blood are connected for vacuum drying to the Freeze Dryer 3 lyophilizer from Labconco (USA) for 8 hours at a pressure of less than 10 -4 mm Hg. Art. and temperatures below -50 ° C to constant weight. During this time, the material is vacuum-dried, the blood turns into a red-brown crystalline mass, which is easily destroyed into powder by lightly tapping the bottle.
Таким образом, полученный вышеописанным способом биологический референтный материал представляет собой бурый кристаллический порошок органно-минеральной матрицы (лиофилизат) крови с содержанием ртути от 256 мкг/кг до 1287.5 мкг/кг (сух.в.).Thus, the biological reference material obtained by the above method is a brown crystalline powder of an organo-mineral matrix (lyophilizate) of blood with a mercury content of 256 μg / kg to 1287.5 μg / kg (dry dry).
Пример 2. Получение биологического референтного материала для производства стандартных образцов состава почек, ткани головного мозга, мышечной ткани, жировой ткани, ткани печени и костной ткани, содержащих ртуть.Example 2. Obtaining biological reference material for the production of standard samples of the composition of the kidneys, brain tissue, muscle tissue, adipose tissue, liver tissue and bone tissue containing mercury.
Перед проведением эксперимента осуществляли подготовку животных к эксперименту - выдерживание в течение двух недель в карантине для адаптации и определения суточного водопотребления, взвешивания. Из возможных солей токсичных металлов выбирали водорастворимые, дающие в приемлемых условиях эксперимента стойкие растворы - как правило, хлориды, ацетаты и нитраты, квалификации не ниже «чда». В результате проведения исследований были использован ацетат ртути - Hg(CH3COO)2.Before the experiment, the animals were prepared for the experiment - keeping in quarantine for two weeks to adapt and determine daily water consumption, weighing. Of the possible salts of toxic metals, water-soluble, giving stable solutions under acceptable experimental conditions were chosen — as a rule, chlorides, acetates, and nitrates with qualifications no lower than “grade”. As a result of the studies, mercury acetate - Hg (CH 3 COO) 2 was used .
Эксперименты проведены на лабораторных белых беспородных крысах с массой тела от 180 до 200 г, которым в поилки добавляли рассчитанное количество раствора ацетата ртути, которое они потребляли с питьевой водой и количество которых было определено на основе предварительно полученных данных о водопотреблении животных.The experiments were carried out on laboratory white outbred rats with a body weight of 180 to 200 g, to which a calculated amount of a solution of mercury acetate was added to the drinkers, which they consumed with drinking water and the amount of which was determined on the basis of previously obtained data on the water consumption of animals.
Для приготовления этого раствора использовался ацетат ртути, м.в. 318.7, чда. После расчета, проведенного с учетом веса катиона ртути (Hg+2), готовился водный раствор ацетата ртути, добавление которого в поилки трех опытных групп животных с учетом установленных массы тела и водопотребления крыс обеспечивало поступление в их организм катиона ртути соответственно: 0.06 мг/кг (1 группа); 0.32 мг/кг (2 группа); 0.65 мг/кг (3 группа) в сутки.To prepare this solution, mercury acetate, m.v. 318.7, chd. After calculation, taking into account the weight of the mercury cation (Hg +2 ), an aqueous solution of mercury acetate was prepared, the addition of which to the drinkers of the three experimental groups of animals, taking into account the established body weight and water consumption of rats, ensured the intake of mercury cation into their bodies, respectively: 0.06 mg / kg (1 group); 0.32 mg / kg (2 group); 0.65 mg / kg (3 group) per day.
Методы расчета дозы токсиканта для получения заданной концентрации ртути в крови были рассчитаны по уравнению: X=(m×d×0.45)/c×v, приведенному в примерах 1 и 2.Methods of calculating the dose of a toxicant to obtain a given concentration of mercury in the blood were calculated by the equation: X = (m × d × 0.45) / c × v given in examples 1 and 2.
Методом атомно-абсорбционной спектроскопии «холодного пара» определяли содержание ртути в биологических материалах - почки, ткани головного мозга, мышечной ткани, жировой ткани, ткани печени и костной ткани и влияние дозы затравки ртутью на содержание этого токсиканта в биологическом референтном материале (ткани и органы крысы). Данные представлены в таблице 2.The method of cold vapor atomic absorption spectroscopy was used to determine the mercury content in biological materials - kidney, brain tissue, muscle tissue, adipose tissue, liver tissue and bone tissue, and the effect of the dose of mercury seed on the content of this toxicant in biological reference material (tissues and organs rats). The data are presented in table 2.
По окончании затравочного периода животных умерщвляют, иссекают биологический материал - почки и 2 г этого органа помещают в стеклянный флакон, затем этот флакон с биологическим материалом в нативном виде подвергают замораживанию в течение не менее 10 часов при температуре не выше -15°С и далее проводят лиофилизацию при давлении менее 10-4 мм рт. ст. и температуре ниже -50°С до постоянного веса.At the end of the seed period, the animals are killed, the biological material is excised - the kidneys and 2 g of this organ are placed in a glass vial, then this vial with the biological material in its native form is subjected to freezing for at least 10 hours at a temperature of no higher than -15 ° C and then carried out lyophilization at a pressure of less than 10 -4 mm RT. Art. and temperatures below -50 ° C to constant weight.
В результате получают высушенную органо-минеральную матрицу (лиофилизат) почки с заданным содержанием ртути от 1020 мкг/кг до 1320 мкг/кг (сух.в.).The result is a dried organo-mineral matrix (lyophilisate) of the kidney with a given mercury content of 1020 μg / kg to 1320 μg / kg (dry.v.).
По окончании затравочного периода животных умерщвляют, иссекают биологический материал - головной мозг, затем 2 г ткани головного мозга помещают в стеклянный флакон, затем этот флакон с биологическим материалом в нативном виде подвергают замораживанию в течение не менее 10 часов при температуре не выше -15°С и далее проводят лиофилизацию при давлении менее 10-4 мм рт. ст. и температуре ниже -50°С до постоянного веса.At the end of the inoculation period, the animals are killed, the biological material - the brain is excised, then 2 g of brain tissue is placed in a glass vial, then this vial with biological material in its native form is subjected to freezing for at least 10 hours at a temperature of no higher than -15 ° C. and then carry out lyophilization at a pressure of less than 10 -4 mm RT. Art. and temperatures below -50 ° C to constant weight.
В результате получают органо-минеральную матрицу (лиофилизат) тканей головного мозга с заданным содержанием ртути от 15.4 мкг/кг до 103.6 мкг/кг (сух.в.).As a result, an organic-mineral matrix (lyophilisate) of brain tissue with a given mercury content of 15.4 μg / kg to 103.6 μg / kg (dry dry) is obtained.
По окончании затравочного периода животных умерщвляют, иссекают биологический материал - мышцы, затем 2 г скелетных мышц помещают в стеклянный флакон, затем этот флакон с биологическим материалом в нативном виде подвергают замораживанию в течение не менее 10 часов при температуре не выше -15°С и далее проводят лиофилизацию при давлении менее 10-4 мм рт. ст. и температуре ниже -50°С до постоянного веса.At the end of the inoculation period, animals are killed, biological material is excised - muscles, then 2 g of skeletal muscle is placed in a glass vial, then this vial with biological material in its native form is subjected to freezing for at least 10 hours at a temperature of no higher than -15 ° C and then lyophilization is carried out at a pressure of less than 10 -4 mm RT. Art. and temperatures below -50 ° C to constant weight.
В результате получают органо-минеральную матрицу (лиофилизат) мышечной ткани с заданным содержанием ртути от 41.2 мкг/кг до 176.6 мкг/кг (сух.в.).As a result, an organomineral matrix (lyophilisate) of muscle tissue with a given mercury content of 41.2 μg / kg to 176.6 μg / kg (dry matter) is obtained.
По окончании затравочного периода животных умерщвляют, иссекают биологический материал - жировую ткань брыжейки, затем 2 г жировой ткани брыжейки помещают в стеклянный флакон, затем этот флакон с биологическим материалом в нативном виде подвергают замораживанию в течение не менее 10 часов при температуре не выше -15°С и далее проводят лиофилизацию при давлении менее 10-4 мм рт. ст. и температуре ниже -50°С до постоянного веса.At the end of the inoculation period, animals are sacrificed, biological material is excised - mesenteric adipose tissue, then 2 g of mesenteric adipose tissue is placed in a glass vial, then this vial with biological material in its native form is subjected to freezing for at least 10 hours at a temperature of no higher than -15 ° C and then lyophilization is carried out at a pressure of less than 10 -4 mm RT. Art. and temperatures below -50 ° C to constant weight.
В результате получают органо-минеральную матрицу (лиофилизат) жировой ткани с заданным содержанием ртути от 25.2 мкг/кг до 118.8 мкг/кг (сух.в.).As a result, an organic-mineral matrix (lyophilisate) of adipose tissue with a given mercury content of 25.2 μg / kg to 118.8 μg / kg (dry matter) is obtained.
По окончании затравочного периода животных умерщвляют, иссекают биологический материал - печень, затем 2 г печени помещают в стеклянный флакон, затем этот флакон с биологическим материалом в нативном виде подвергают замораживанию в течение не менее 10 часов при температуре не выше -15°С и далее проводят лиофилизацию при давлении менее 10-4 мм рт. ст. и температуре ниже -50°С до постоянного веса.At the end of the inoculation period, the animals are killed, the biological material is excised - the liver, then 2 g of the liver are placed in a glass vial, then this vial with the biological material in its native form is subjected to freezing for at least 10 hours at a temperature of no higher than -15 ° C and then carried out lyophilization at a pressure of less than 10 -4 mm RT. Art. and temperatures below -50 ° C to constant weight.
В результате получают органо-минеральную матрицу (лиофилизат) ткани печени с заданным содержанием ртути от 25.2 мкг/кг до 118.8 мкг/кг (сух.в.).As a result, an organo-mineral matrix (lyophilisate) of liver tissue with a given mercury content of 25.2 μg / kg to 118.8 μg / kg (dry matter) is obtained.
По окончании затравочного периода животных умерщвляют, иссекают биологический материал - кости скелета, затем 2 г костей скелета помещают в стеклянный флакон, затем этот флакон с биологическим материалом в нативном виде подвергают замораживанию в течение не менее 10 часов при температуре не выше -15°С и далее проводят лиофилизацию при давлении менее 10-4 мм рт. ст. и температуре ниже -50°С до постоянного веса.At the end of the inoculation period, animals are killed, biological material is excised - skeleton bones, then 2 g of skeleton bones are placed in a glass bottle, then this bottle with biological material in its native form is subjected to freezing for at least 10 hours at a temperature of no higher than -15 ° C and then carry out lyophilization at a pressure of less than 10 -4 mm RT. Art. and temperatures below -50 ° C to constant weight.
В результате получают органо-минеральную матрицу (лиофилизат) костной ткани с заданным содержанием ртути от 30.9 мкг/кг до 137.6 мкг/кг (сух.в.).As a result, an organo-mineral matrix (lyophilisate) of bone tissue with a given mercury content of 30.9 μg / kg to 137.6 μg / kg (dry dry) is obtained.
Пример 3. Получение биологического референтного материала для производства стандартных образцов состава крови, содержащих кадмий.Example 3. Obtaining a biological reference material for the production of standard samples of blood composition containing cadmium.
Перед проведением эксперимента осуществляли подготовку животных к эксперименту - выдерживание в течение двух недель в карантине для адаптации и определения суточного водопотребления, взвешивания. Из возможных солей токсичных металлов выбирали водорастворимые, дающие в приемлемых условиях эксперимента стойкие растворы - как правило, нитраты и ацетаты, квалификации не ниже «чда». В результате проведения исследований был использован нитрат кадмия - Cd(NО3)2.Before the experiment, the animals were prepared for the experiment - keeping in quarantine for two weeks to adapt and determine daily water consumption, weighing. Of the possible salts of toxic metals, water-soluble, giving stable solutions under acceptable experimental conditions were chosen — as a rule, nitrates and acetates with qualifications no lower than “grade”. As a result of the studies, cadmium nitrate - Cd (NO 3 ) 2 was used .
Эксперименты проведены на лабораторных белых беспородных крысах с массой тела 180-200 г, которым в поилки добавляли рассчитанное количество раствора нитрата кадмия, который они потребляли с питьевой водой и количество которого было определено на основе предварительно полученных данных о водопотреблении животных.The experiments were carried out on laboratory white outbred rats with a body weight of 180-200 g, to which a calculated amount of a solution of cadmium nitrate was added to the drinkers, which they consumed with drinking water and the amount of which was determined on the basis of previously obtained data on the water consumption of animals.
Для приготовления этого раствора использовался нитрат кадмия (нейтральный) Cd(NO3)2·4Н2O, м.в. 309.47, квалификации «чда».To prepare this solution, cadmium nitrate (neutral) Cd (NO 3 ) 2 · 4H 2 O, m.v. 309.47, qualifications "chda".
После расчета, проведенного с учетом молекулярного веса катиона кадмия (112.4), готовился водный рабочий раствор нитрата кадмия, добавление которого в поилки животных с учетом установленных массы тела и водопотребления крыс обеспечивало поступление в их организм катиона кадмия 0.06 мг/кг и 0.031 мг/кг в сутки.After calculation, taking into account the molecular weight of the cadmium cation (112.4), an aqueous working solution of cadmium nitrate was prepared, the addition of which to the drinkers of animals, taking into account the established body weight and water consumption of rats, ensured the entry of 0.06 mg / kg and 0.031 mg / kg cadmium into their bodies. per day.
Затравка животных производилась следующим образом. В поилки (стеклянные бутылки объемом 0.5 дм3) для группы крыс ежедневно в течение 30 дней подряд добавляли раствор ацетата свинца в объеме, который рассчитывался по уравнению:The seeding of animals was carried out as follows. In drinking bowls (glass bottles with a volume of 0.5 dm 3 ) for a group of rats, a solution of lead acetate in a volume, which was calculated by the equation, was added daily for 30 days in a row
X=(m×d×0.45)/c×v, приведенному в примере 2.X = (m × d × 0.45) / c × v given in Example 2.
После внесения раствора нитрата кадмия в поилки наливали водопроводную воду до метки 0.45 дм3. В этом случае потребление воды с добавлением указанного объема основного раствора нитрата кадмия должно обеспечить поступление в организм каждой крысы в сутки необходимое количество Cd+2 (см. таблицу 3).After the cadmium nitrate solution was introduced into the drinkers, tap water was poured to the mark of 0.45 dm 3 . In this case, water consumption with the addition of the indicated volume of the basic solution of cadmium nitrate should ensure the intake of each rat per day with the required amount of Cd +2 (see table 3).
Содержание кадмия в крови крыс определяли методом атомно-абсорбционной спектроскопии с электротермической атомизацией (см. таблицу 3).The cadmium content in the blood of rats was determined by atomic absorption spectroscopy with electrothermal atomization (see table 3).
По достижении заданных концентраций кадмия в крови крыс их умерщвляли путем декапитации и собирали вытекающую кровь. Кровь расфасовывали по флаконам - по 2 г, замораживали при <-15°С.Upon reaching the specified concentrations of cadmium in the blood of rats, they were sacrificed by decapitation and the resulting blood was collected. Blood was packaged in vials of 2 g, frozen at <-15 ° C.
Флаконы с замороженной кровью подключают для вакуум-сушки к лиофилизатору "Freeze Dryer 3" фирмы Labconco (США) при давлении менее 10-4 мм рт. ст. и температуре ниже -50°С на 8 часов. За это время происходит вакуум-сушка материала, кровь превращается в красно-бурую кристаллическую массу, которая легко разрушается в порошок при легком постукивании по флакону.Vials with frozen blood are connected for vacuum drying to the Freeze Dryer 3 lyophilizer from Labconco (USA) at a pressure of less than 10 -4 mm Hg. Art. and temperatures below -50 ° C for 8 hours. During this time, the material is vacuum-dried, the blood turns into a red-brown crystalline mass, which is easily destroyed into powder by lightly tapping the bottle.
Таким образом, полученный вышеописанным способом биологический референтный материал представляет собой бурый кристаллический порошок органо-минеральной матрицы (лиофилизат) крови с содержанием кадмия от 243.8 мкг/кг до 400 мкг/кг (сух.в.).Thus, the biological reference material obtained by the above method is a brown crystalline powder of an organo-mineral matrix (lyophilisate) of blood with a cadmium content of 243.8 μg / kg to 400 μg / kg (dry dry).
Claims (11)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009142630/10A RU2431665C2 (en) | 2009-11-18 | 2009-11-18 | Method for preparing biological referent materials for producing material standards of compositions of these materials containing toxic metals and biological material produced by this method (versions) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009142630/10A RU2431665C2 (en) | 2009-11-18 | 2009-11-18 | Method for preparing biological referent materials for producing material standards of compositions of these materials containing toxic metals and biological material produced by this method (versions) |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2009142630A RU2009142630A (en) | 2011-05-27 |
| RU2431665C2 true RU2431665C2 (en) | 2011-10-20 |
Family
ID=44734412
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2009142630/10A RU2431665C2 (en) | 2009-11-18 | 2009-11-18 | Method for preparing biological referent materials for producing material standards of compositions of these materials containing toxic metals and biological material produced by this method (versions) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2431665C2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2567047C1 (en) * | 2014-11-13 | 2015-10-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Институт токсикологии Федерального медико-биологического агентства" (ФГБУН ИТ ФМБА России) | Method of obtaining of biological referential material for production of standard urine composition samples containing toxic metal and material obtained by this method |
| RU2567046C1 (en) * | 2014-11-13 | 2015-10-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Институт токсикологии Федерального медико-биологического агентства" (ФГБУН ИТ ФМБА России) | Method for producing biological reference material for producing standard blood composition samples containing toxic metal, and material prepared with using this method |
| RU2696958C1 (en) * | 2018-12-10 | 2019-08-07 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Институт токсикологии Федерального медико-биологического агентства" (ФГБУН ИТ ФМБА России) | Method of determining mercury in biological materials |
-
2009
- 2009-11-18 RU RU2009142630/10A patent/RU2431665C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| National Institute of Standards $ Technology, Certificate of Analysis, Standard Reference Material 966, Toxic Metals in Bovine Blood, 26.03.2009, найдено в Интернете 11.10.2010, по адресу http:/www.nist.gov/srm-srm 966. ГЛУШКОВ Р.К. и др. Моделирование in vivo стандартных образцов крови с заданной концентрацией свинца. 2-й Съезд токсикологов России// Тезисы докладов, 10-13 ноября 2003, Москва, с.78-79. * |
| ХОМИК Л.И. и др. Определение ртути в биоматериалах человека// Лабораторные новости Дальнего Востока. - 1999, 2. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2567047C1 (en) * | 2014-11-13 | 2015-10-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Институт токсикологии Федерального медико-биологического агентства" (ФГБУН ИТ ФМБА России) | Method of obtaining of biological referential material for production of standard urine composition samples containing toxic metal and material obtained by this method |
| RU2567046C1 (en) * | 2014-11-13 | 2015-10-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Институт токсикологии Федерального медико-биологического агентства" (ФГБУН ИТ ФМБА России) | Method for producing biological reference material for producing standard blood composition samples containing toxic metal, and material prepared with using this method |
| RU2696958C1 (en) * | 2018-12-10 | 2019-08-07 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Институт токсикологии Федерального медико-биологического агентства" (ФГБУН ИТ ФМБА России) | Method of determining mercury in biological materials |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2009142630A (en) | 2011-05-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102288464B (en) | Preparation method for standard sample of chloramphenicol residual lyophiled powder in muscle of carp | |
| Zhu et al. | Investigation on liver function among population in high background of rare earth area in South China | |
| Groscolas et al. | The use of tritiated water to determine protein and lipid utilization in fasting birds: a validation study in incubating great-winged petrels, Pterodroma macroptera | |
| RU2431665C2 (en) | Method for preparing biological referent materials for producing material standards of compositions of these materials containing toxic metals and biological material produced by this method (versions) | |
| Gray et al. | Trace element analysis in the serum and hair of Antarctic leopard seal, Hydrurga leptonyx, and Weddell seal, Leptonychotes weddellii | |
| Andersen et al. | Determination of aluminium in human tissues and body fluids by Zeeman-corrected atomic absorption spectrometry | |
| Taylor et al. | Atomic spectrometry update. Clinical and biological materials, foods and beverages | |
| Szostek et al. | The use of strontium and barium analyses for the reconstruction of the diet of the early medieval coastal population of Gdańsk (Poland): A preliminary study | |
| Türkan et al. | Glutathione S-transferase: purification and characterization of from cherry laurel (Prunus laurocerasus L.) and the investigation in vitro effects of some metal ions and organic compounds on enzyme activity | |
| Takin et al. | Effect of total Khaya senegalensis (Meliaceae) barks extracts on hepatic liberation of glucose | |
| Oral | Determination of the trace element levels in hair of smokers and non-smokers by ICP-MS | |
| Trunova et al. | Changes in the elemental content of rat heart as a result of the fixation in formalin analyzed by synchrotron radiation X-ray fluorescent analysis | |
| Ewere et al. | Irvingia gabonensis leaves mitigate arsenic-induced renal toxicity in Wistar rats | |
| CN108387416A (en) | Methyl mercury residue detection standard sample and preparation method thereof in shark meat | |
| RU2567047C1 (en) | Method of obtaining of biological referential material for production of standard urine composition samples containing toxic metal and material obtained by this method | |
| RU2567046C1 (en) | Method for producing biological reference material for producing standard blood composition samples containing toxic metal, and material prepared with using this method | |
| RU2731696C1 (en) | Method for production of standard sample of mass fraction of heavy metals in agricultural products | |
| Hudz et al. | Approaches to the identification and assay of flavonoids in bee bread extracts by spectrophotometric method | |
| Vernia et al. | Composition of Fecal Water Comparison of “In Vitro” Dialysis With Ultrafiltration | |
| Parker et al. | Post-mortem changes in tissue levels of sodium secobarbital | |
| Kalus et al. | A method for the determination of the residual chloroform in defatted cancellous bone transplants | |
| Collip | OSMOTIC PRESSURE OF SERUM AND ERYTHROCYTES IN VARIOUS VERTEBRATE TYPES AS DETERMINED BY THE CRYOSCOPIC METHOD: WITH A NOTE ON THE EFFECT OF FREEZING ON THE ARTERIAL BLOOD OF THE RAT | |
| RU2646161C1 (en) | Method of obtaining biological reference material for producing standard samples of composition of liquid biological medium and material obtained using said method | |
| Adam et al. | PHYTOCHEMICAL SCREENING AND ANTIOXIDANT ACTIVITIES OF THE LEAVES OF VITELLARIA PARADOXA PLANT | |
| Kovalchuk et al. | Potentiometric determination of the antioxidant activity of medicinal plants |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20181119 |