RU2803803C1 - Method for obtaining multi-element reference material for manufacture of standard sample of composition of liquid biological media and material made by this method - Google Patents
Method for obtaining multi-element reference material for manufacture of standard sample of composition of liquid biological media and material made by this method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2803803C1 RU2803803C1 RU2022117929A RU2022117929A RU2803803C1 RU 2803803 C1 RU2803803 C1 RU 2803803C1 RU 2022117929 A RU2022117929 A RU 2022117929A RU 2022117929 A RU2022117929 A RU 2022117929A RU 2803803 C1 RU2803803 C1 RU 2803803C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- reference material
- biological
- animals
- toxic
- monoelement
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Группа изобретений относится к биотехнологии и метрологии, а именно к способу получения биологического мультиэлементного референтного материала для производства стандартных образцов (СО) состава жидких биологических сред (кровь, моча, грудное молоко, плазма крови, сперма и других), содержащих металлы, а также к материалу, полученному предлагаемым способом, и может быть использовано в медицине, токсикологии, ветеринарии, пищевой промышленности, судебной медицине, охране окружающей среды при определении содержания металлов.The group of inventions relates to biotechnology and metrology, namely to a method for obtaining biological multi-element reference material for the production of reference materials (RM) of the composition of liquid biological media (blood, urine, breast milk, blood plasma, sperm and others) containing metals, as well as material obtained by the proposed method, and can be used in medicine, toxicology, veterinary medicine, food industry, forensic medicine, environmental protection in determining metal content.
Согласно ФЗ №102 «Об обеспечении единства измерений» СО являются составной частью средства измерений, предназначенных для применения в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений. Материальной основой СО являются референтные материалы.According to Federal Law No. 102 “On ensuring the uniformity of measurements”, RMs are an integral part of the measuring instrument intended for use in the field of state regulation of ensuring the uniformity of measurements. The material basis of the RS are reference materials.
В изобретении используется следующая терминология:The invention uses the following terminology:
Аналит - исследуемый компонент биосреды.Analyte is the component of the biological environment being studied.
Биологическая среда (биосреда) - часть или целый орган, ткани или клеточные структуры организма.Biological environment (bioenvironment) - part or whole organ, tissue or cellular structure of the body.
ГСО - государственный стандартный образецGSO - state standard sample
Затравка - введение металла тем или иным способом в организм животного.Priming is the introduction of metal in one way or another into the animal’s body.
Композитная биосреда - мультиэлементные моча, кровь, плазма крови и т.д., полученные в результате смешивания моноэлементных нативных биосред.Composite biological media - multi-element urine, blood, blood plasma, etc., obtained by mixing monoelement native biological media.
Лиофилизат - сухой остаток, продукт лиофильной сушки.Lyophilisate is a dry residue, a product of freeze-drying.
Матрица химического состава вещества [материала] (объекта аналитического контроля): Компонент или совокупность компонентов, образующих данное вещество или материал объекта аналитического контроля и являющихся его основой [ГОСТ Р 52361-2005].Matrix of the chemical composition of a substance [material] (object of analytical control): A component or set of components that form a given substance or material of an object of analytical control and are its basis [GOST R 52361-2005].
Мультиэлементный референтный материал - референтный материал, содержащий несколько металлов.Multi-element reference material - a reference material containing multiple metals.
Нативная биосреда - моча, кровь, плазма крови и т.д., полученные от одного или группы подобных животных в результате их затравки соединениями одного из металлов.Native biological environment - urine, blood, blood plasma, etc., obtained from one or a group of similar animals as a result of their inoculation with compounds of one of the metals.
Референтный материал (РМ) - «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 (RM) - “a reference material can be used as a material (substance) of a standard sample, i.e. material (substance) sufficiently homogeneous and stable with respect to one or more defined properties, used in accordance with its intended purpose in the measurement process.” [R.50.2.056-2007.GSI. Samples of materials and substances are standard. Terms and Definitions; ISO VIM: 1993].
Стандартный образец (СО) - образец вещества или материала, химический состав или физические свойства которых:Reference material (RM) - a sample of a substance or material whose chemical composition or physical properties are:
- типичны для конкретной группы веществ или материалов; - определены с необходимой точностью; - отличаются высоким постоянством;- typical for a specific group of substances or materials; - determined with the required accuracy; - are characterized by high constancy;
- удостоверены сертификатом.- certified by a certificate.
Термин указан с учетом его определений, приведенных в ГОСТ 8.315-97, а также в международных нормативных документах.The term is indicated taking into account its definitions given in GOST 8.315-97, as well as in international regulatory documents.
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 TM) 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 [Arctic Pollution 2002. Program for Monitoring and Assessment of the Arctic Environment. AMAP. Oslo. - 2002-110 p.], which include lead, mercury, cadmium, arsenic, thallium, vanadium, nickel, chromium, uranium and sometimes other metals.
Для определения содержания ТМ в различного вида материалах используются методы анализа, в частности, такие как нейтронно-активационный, атомно-эмиссионный с дугой постоянного тока, атомно-эмиссионный с индуктивно-связанной плазмой, масс-спектрометрический с индуктивно-связанной плазмой, атомно-абсорбционный с электротермической атомизацией, атомно-абсорбционный с атомизацией в пламени, инверсионный вольтамперометрический, которые требуют применения соответствующих материалов сравнения - стандартных образцов, содержащих анализируемый ТМ в определенных количествах.To determine the HM content in various types of materials, analysis methods are used, in particular, such as neutron activation, atomic emission with a direct current arc, atomic emission with inductively coupled plasma, mass spectrometry with inductively coupled plasma, atomic absorption with electrothermal atomization, atomic absorption with flame atomization, stripping voltammetric, which require the use of appropriate reference materials - standard samples containing the analyzed HM in certain quantities.
Известны стандартные образцы, изготовленные на основе водных растворов солей ТМ [см., например, Государственный Стандартный Образец (далее ГСО) Ртуть 7879-2001, ГСО Кадмий 7874-2000; ГСО Свинец 7877-2000].There are known standard samples made on the basis of aqueous solutions of HM salts [see, for example, State Standard Sample (hereinafter referred to as GSO) Mercury 7879-2001, GSO Cadmium 7874-2000; GSO Lead 7877-2000].
Данные стандартные образцы рассчитаны на проверку работоспособности аналитического оборудования, его калибровку и могут обеспечить надежность результатов анализа в тех случаях, когда исследуемый материал также представляет собой водный раствор ТМ или близок к таковому по своим свойствам.These standard samples are designed to check the performance of analytical equipment, its calibration and can ensure the reliability of analysis results in cases where the material being studied is also an aqueous solution of HMs or is close to such in its properties.
Однако указанные стандартные образцы малопригодны для анализа биоматериалов, которые далеки по свойствам от водных растворов и имеют сложную матричную структуру.However, these standard samples are of little use for the analysis of biomaterials, whose properties are far from aqueous solutions and have a complex matrix structure.
Крайне важным для получения точных результатов анализа является обеспечение максимально возможного подобия матрицы стандартного образца и исследуемого материала, за счет чего достигается сходство условий (химические связи, валентности, молекулярные структуры и пр.), в которых находится металл в стандартном образце и в исследуемом материале.It is extremely important for obtaining accurate analytical results to ensure the maximum possible similarity of the matrix of the standard sample and the test material, thereby achieving similarity of conditions (chemical bonds, valencies, molecular structures, etc.) in which the metal is located in the standard sample and in the test material.
Так, известны биологические референтные материалы (СО состава крови, содержащей свинец, номер в госреестре ГСО 9104 - 2008, номер свидетельства 3677; СО состава крови, содержащей ртуть, номер в госреестре ГСО 9653 - 2010, номер свидетельства 1579), получаемые из крови животного или человека, в которую после отбора добавляют водорастворимые соли ТМ.Thus, biological reference materials are known (RM for the composition of blood containing lead, state register number GSO 9104 - 2008, certificate number 3677; RM for the composition of blood containing mercury, state register number GSO 9653 - 2010, certificate number 1579) obtained from animal blood or human, into which water-soluble salts of HMs are added after selection.
Однако введенный в рассматриваемый референтный материал ТМ не проходит естественную ассимиляцию живым организмом, в связи с чем не достигается полнота форм ТМ, его включенность в матрицу стандартных и исследуемых образцов.However, the TM introduced into the reference material under consideration does not undergo natural assimilation by a living organism, and therefore the completeness of the TM forms and its inclusion in the matrix of standard and test samples is not achieved.
Известен способ получения биологического референтного материала и референтный материал, описанные в RU 2567046.There is a known method for obtaining biological reference material and reference material described in RU 2567046.
Рассматриваемый способ включает дозированное парентеральное введение в организм животного трех ТМ (кадмия, ртути и свинца) путем инъекций раствора, содержащего водорастворимые соли указанных ТМ, отбор жидкой биологической среды, в частности крови животного, после анализа на содержание в ней каждого из указанных ТМ, а также замораживание отобранной крови и ее лиофилизацию. Рассматриваемый референтный материал представляет собой бурый кристаллический порошок органо-минеральной матрицы (лиофилизат крови) с внедренным в указанную матрицу ртутью, кадмием и свинцом.The method under consideration includes dosed parenteral administration of three HMs (cadmium, mercury and lead) into the animal’s body by injection of a solution containing water-soluble salts of these HMs, selection of a liquid biological medium, in particular the animal’s blood, after analyzing the content of each of these HMs, and also freezing the collected blood and lyophilizing it. The reference material under consideration is a brown crystalline powder of an organo-mineral matrix (blood lyophilisate) with mercury, cadmium and lead embedded in the specified matrix.
Получаемые референтные материалы состава крови имеют матрицу, близкую к матрице исследуемых образцов крови, поскольку ТМ внедрены в референтный материал в результате естественной ассимиляции организмом животного. При этом достигается естественное многообразие форм внедренных в матрицу референтного материала ТМ, например, ртути, которой особенно свойственно такое многообразие.The resulting reference materials for blood composition have a matrix close to the matrix of the blood samples under study, since HMs are embedded in the reference material as a result of natural assimilation by the animal’s body. In this case, a natural diversity of forms embedded in the matrix of the reference material of HM, for example, mercury, which is especially characterized by such diversity, is achieved.
Достоинством данного способа является также возможность получения мультиэлементного референтного материала, содержащего три указанные ТМ, который пригоден для изготовления стандартных образцов, применяемых при проведении наиболее востребованного в современной токсикологии анализа жидкой биологической среды на содержание ртути, кадмия и свинца.The advantage of this method is also the possibility of obtaining a multi-element reference material containing the three indicated HMs, which is suitable for the production of standard samples used in the analysis of liquid biological media for the content of mercury, cadmium and lead, which is most popular in modern toxicology.
Однако согласно рассматриваемому способу на базе одной затравки может быть получен мультиэлементный референтный материал только одного состава в слабо контролируемом достаточно широком концентрационном диапазоне металлов, а для приготовления ряда мультиэлементных референтных материалов с разным содержанием ТМ нужно производить каждый раз новую затравку животных.However, according to the method under consideration, on the basis of one seed, a multi-element reference material of only one composition can be obtained in a weakly controlled, fairly wide concentration range of metals, and to prepare a number of multi-element reference materials with different HM contents, it is necessary to produce a new seed of animals each time.
Это значительно увеличивает трудозатраты и длительность процесса получения мультиэлементных референтных материалов с разным содержанием ТМ.This significantly increases the labor costs and duration of the process of obtaining multi-element reference materials with different HM contents.
Известен способ получения биологического мультиэлементного референтного материала и референтный материал, описанные в RU 2646161, выбранные в качестве ближайших аналогов.There is a known method for obtaining biological multielement reference material and the reference material described in RU 2646161, selected as the closest analogues.
Согласно рассматриваемому способу формируют группы животных по числу токсичных металлов, которые требуется ввести в состав получаемого референтного материала. Осуществляют затравку животных разных групп разными токсичными металлами, по окончании затравочного периода анализируют содержание токсичного металла в биологической среде, затем осуществляют отбор от животных разных групп моноэлементных жидких биологических сред с известной концентрацией в каждой из них соответствующего ТМ. Смешивают порции жидких моноэлементных биологических сред с известными концентрациями в них ТМ. Полученную смесь лиофилизуют.According to the method under consideration, groups of animals are formed according to the number of toxic metals that need to be included in the resulting reference material. Animals of different groups are primed with different toxic metals, at the end of the priming period the content of the toxic metal in the biological environment is analyzed, then monoelement liquid biological media with a known concentration of the corresponding HM in each of them are selected from animals of different groups. Mix portions of liquid monoelement biological media with known concentrations of HMs in them. The resulting mixture is lyophilized.
В результате осуществления способа получают биологический мультиэлементный референтный материал, представляющий собой лиофилизат композитной биологической среды, в частности крови или мочи животных, в виде сухого продукта с контролируемым содержанием ТМ.As a result of the method, a biological multielement reference material is obtained, which is a lyophilisate of a composite biological medium, in particular the blood or urine of animals, in the form of a dry product with a controlled content of HM.
Достоинством рассматриваемого способа является то, что он обеспечивает получение мультиэлементных референтных материалов различного состава в естественной матрице с использованием простых технологическим приемов и не требует применения нескольких циклов затравки.The advantage of the method under consideration is that it provides the production of multi-element reference materials of various compositions in a natural matrix using simple technological techniques and does not require the use of several seeding cycles.
Однако в рассматриваемом способе для получения смеси моноэлементных биологических сред используют их жидкие формы, порции которых смешивают в определенном объемном соотношении, при этом смешивание расчетных порций (объемов) моноэлементных биологических сред приводит к снижению объемной концентрации ТМ в смеси по отношению к концентрации его в исходной моноэлементной биосреде из-за увеличения суммарного объема смеси.However, in the method under consideration, to obtain a mixture of monoelement biological media, their liquid forms are used, portions of which are mixed in a certain volumetric ratio, while mixing the calculated portions (volumes) of monoelement biological media leads to a decrease in the volumetric concentration of HM in the mixture relative to its concentration in the original monoelement biological environment due to an increase in the total volume of the mixture.
Это приводит к тому, что можно получить референтные мультиэлементные материалы только в очень ограниченном диапазоне концентраций каждого из ТМ. Кроме того, невозможно получить мультиэлементный референтный материал с концентрациями ТМ равной или выше концентрации любого из ТМ в исходной (нативной) жидкой биологической среде.This leads to the fact that it is possible to obtain reference multielement materials only in a very limited range of concentrations of each of the HMs. In addition, it is impossible to obtain multi-element reference material with HM concentrations equal to or higher than the concentration of any of the HMs in the original (native) liquid biological medium.
Проблемой, решаемой предлагаемыми изобретениями, является расширение концентрационного диапазона содержания ТМ в мультиэлементном референтном материале.The problem solved by the proposed inventions is the expansion of the concentration range of HM content in a multi-element reference material.
Сущность изобретения в отношении заявляемого способа заключается в способе получения мультиэлементного референтного материала для изготовления стандартного образца состава жидких биологических сред, включающем формирование групп животных по числу токсичных металлов, которые входят в состав получаемого референтного материала, затравку животных разных групп разными токсичными металлами и отбор от подвергнутых затравке животных разных групп по меньшей мере одного вида моноэлементной жидкой биологической среды с установленной в ней концентрацией соответствующего токсичного металла, отбор порций указанных моноэлементных биологических сред и использование их для получения мультиэлементного референтного материала с требуемой концентрацией каждого из токсичных металлов, согласно изобретению каждую отобранную порцию жидкой моноэлементной биологической среды подвергают лиофильной сушке, определяют массу полученного лиофилизата и содержание в нем токсичного металла, отбирают навески полученных лиофилизатов, смешивают их и растворяют полученную смесь в заданном объеме дистиллированной воды.The essence of the invention in relation to the claimed method lies in a method for obtaining a multi-element reference material for the production of a standard sample of the composition of liquid biological media, including the formation of groups of animals according to the number of toxic metals that are part of the resulting reference material, priming animals of different groups with different toxic metals and selection from exposed priming animals of different groups with at least one type of monoelement liquid biological medium with the concentration of the corresponding toxic metal established in it, selecting portions of said monoelement biological media and using them to obtain multielement reference material with the required concentration of each toxic metal, according to the invention, each selected portion of the liquid monoelement biological medium is subjected to freeze-drying, the mass of the resulting lyophilisate and the toxic metal content in it are determined, weighed portions of the resulting lyophilisates are selected, mixed and the resulting mixture is dissolved in a given volume of distilled water.
Сущность изобретения в отношении мультиэлементного референтного материала заключается в том, что он получен заявляемым способом.The essence of the invention in relation to multi-element reference material lies in the fact that it is obtained by the claimed method.
Затравка животных разных групп разными токсичными металлами, отбор от животных разных групп после завершения затравки моноэлементных биологических сред с известной концентрацией токсичного металла и последующее смешивание порций моноэлементных биологических сред с получением мультиэлементной композитной биологической среды позволяет получить мультиэлементные референтные материалы различного состава на базе только одного цикла затравки животных каждой группы.Priming of animals of different groups with different toxic metals, selection from animals of different groups after priming of monoelement biological media with a known concentration of a toxic metal and subsequent mixing of portions of monoelement biological media to obtain a multielement composite biological media allows one to obtain multielement reference materials of various compositions based on only one priming cycle animals of each group.
Принципиально важным является то, что порции моноэлементных жидких биологических сред подвергают обезвоживанию (лиофилизации) и используют полученные лиофилизаты для получения сухой смеси мультиэлементной биологической среды, на основе которой получают мультиэлементный референтный материал.It is fundamentally important that portions of monoelement liquid biological media are subjected to dehydration (lyophilization) and the resulting lyophilisates are used to obtain a dry mixture of a multielement biological medium, on the basis of which a multielement reference material is obtained.
Указанный прием дает возможность избежать ограничений концентрационного диапазона ТМ в мультиэлементном референтном материале, связанных с получением композитной среды путем смешивания жидких форм моноэлементных биологических сред.This technique makes it possible to avoid restrictions on the concentration range of HMs in a multielement reference material associated with obtaining a composite medium by mixing liquid forms of monoelement biological media.
Заявляемый способ позволяет использовать для смешивания навески разной массы с определенным содержанием в них ТМi для получения на основе полученной смеси мультиэлементного референтного материала с требуемой концентрацией ТМi в нем.The inventive method makes it possible to use samples of different masses with a certain content of TM i for mixing to obtain, based on the resulting mixture, a multi-element reference material with the required concentration of TM i in it.
Как показали эксперименты, заявляемый способ позволяет получить мультиэлементный биологический референтный материал с практически любой требуемой концентрацией ТМ и при их самом широком составе.As experiments have shown, the proposed method makes it possible to obtain multi-element biological reference material with almost any required concentration of heavy metals and with their widest composition.
В качестве используемой в способе биологической среды может быть использована кровь, моча, плазма крови животных.Blood, urine, and animal blood plasma can be used as a biological medium used in the method.
Таким образом, техническим результатом заявляемых изобретений является получение мультиэлементного референтного биологического материала с обеспечением содержания в нем токсичных металлов в широком концентрационном диапазоне.Thus, the technical result of the claimed inventions is the production of multi-element reference biological material ensuring that it contains toxic metals in a wide concentration range.
При этом возможно получить мультиэлементный референтный материал с практически неограниченном числом необходимых металлов. Способ осуществляют следующим образом.In this case, it is possible to obtain a multi-element reference material with a practically unlimited number of necessary metals. The method is carried out as follows.
Формируют несколько групп животных по числу ТМ, которые входят в состав получаемого референтного материала. Количество животных в группе составляет одну особь или более. В качестве животных-доноров для получения референтного материала в соответствии с заявляемым способом могут быть использованы такие животные, как крысы, кролики, козы и др.Several groups of animals are formed according to the number of TMs that are part of the resulting reference material. The number of animals in a group is one or more. Animals such as rats, rabbits, goats, etc. can be used as donor animals to obtain reference material in accordance with the claimed method.
Проводят подготовку животных к процессу получения биологического референтного материала, выдерживая животных в карантине в течение времени, необходимого для его адаптации к условиям содержания.Animals are prepared for the process of obtaining biological reference material, keeping the animals in quarantine for the time necessary for its adaptation to the conditions of detention.
По известной методике осуществляют дозированную затравку животных каждой группы одним из ТМ, выбранных из ряда токсичных металлов, в частности, используют ртуть, кадмий, свинец. Затравку осуществляют путем алиментарного или парентерального введения в организм животного водорастворимой соли одного из указанных ТМ.According to a well-known method, animals of each group are dosed with one of the heavy metals selected from a number of toxic metals, in particular, mercury, cadmium, and lead are used. Priming is carried out by alimentary or parenteral administration of a water-soluble salt of one of the specified TMs into the animal’s body.
В качестве водорастворимых солей ТМ могут быть использованы, в частности, ацетаты или нитраты указанных ТМ, характеризующиеся достаточно высокой определенностью состава и растворимостью в воде.As water-soluble salts of HMs, in particular, acetates or nitrates of these HMs, characterized by a fairly high definiteness of composition and solubility in water, can be used.
Анализируют жидкую биологическую среду животных в каждой группе на содержание в ней одного из ТМ и после достижения в ней необходимой концентрации ТМ, соразмеримой с той, которую требуется обеспечить в получаемом референтном материале, осуществляют отбор порций моноэлементной жидкой биологической среды от животных разных групп.The liquid biological medium of animals in each group is analyzed for the content of one of the HMs, and after achieving the required HM concentration in it, commensurate with that required to be provided in the resulting reference material, portions of the monoelement liquid biological medium are selected from animals of different groups.
Согласно заявляемому способу можно также осуществлять отбор от животных в каждой группе других жидких биологических сред.According to the claimed method, it is also possible to select from animals in each group of other liquid biological media.
Отобранные порции жидких моноэлементных биологических сред подвергают сушке путем лиофилизации.Selected portions of liquid monoelement biological media are dried by lyophilization.
Далее определяют массу каждого из полученных моноэлементных лиофилизатов путем его взвешивания и рассчитывают концентрацию ТМ в нем по формуле:Next, the mass of each of the resulting monoelement lyophilisates is determined by weighing it and the concentration of HM in it is calculated using the formula:
где Кi - концентрация TMi в лиофилизате;where K i is the concentration of TM i in the lyophilisate;
ci - концентрация i-го ТМ в моноэлементной жидкой биологической среде;c i is the concentration of the i-th HM in a monoelement liquid biological medium;
vi - объем порции моноэлементной жидкой биологической среды;v i is the volume of a portion of a monoelement liquid biological medium;
mi - масса моноэлементного лиофилизата, содержащего TMi.m i is the mass of a monoelement lyophilisate containing TM i .
Далее отбирают навески моноэлементных лиофилизатов, смешивают их и полученную смесь растворяют в дистиллированной воде, доводя объем V до нужной величины с получением жидкого биологического мультиэлементного референтного материала.Next, weighed portions of monoelement lyophilisates are selected, mixed, and the resulting mixture is dissolved in distilled water, bringing the volume V to the required value to obtain a liquid biological multielement reference material.
Величину навески каждого из моноэлементных лиофилизатов рассчитывают, исходя из условия получения заданного объема мультиэлементного биологического референтного материала с требуемой концентрацией TMi в нем, пользуясь соотношением:The sample size of each of the monoelement lyophilisates is calculated based on the condition of obtaining a given volume of multielement biological reference material with the required concentration of TM i in it, using the ratio:
где Н - величина навески;where H is the sample size;
V - заданный объем раствора;V is the specified volume of solution;
Ci - требуемая концентрация TMi в мультиэлементном референтном материале;C i is the required concentration of TM i in the multi-element reference material;
Ki - концентрация TMi в моноэлементном лиофилизате.Ki is the concentration of TM i in the monoelement lyophilisate.
Полученный жидкий мультиэлементный референтный материал можно подвергнуть лиофилизации, что дает возможность его получения и длительного хранения в виде сухого продукта.The resulting liquid multielement reference material can be lyophilized, which makes it possible to obtain and long-term storage in the form of a dry product.
Ниже приведены примеры осуществления изобретений.Below are examples of implementation of the inventions.
Пример 1Example 1
Получали биологический мультиэлементный референтный материал для приготовления стандартных образцов состава мочи, содержащих свинец, ртуть, кадмий.Biological multielement reference material was obtained for the preparation of standard samples of urine composition containing lead, mercury, and cadmium.
Были сформированы три группы лабораторных крыс массой 180-210 г по 5 особей в каждой.Three groups of laboratory rats weighing 180-210 g, 5 animals each, were formed.
В каждой группе осуществляли парентеральную (внутримышечно) затравку крыс путем введения в организм животных ацетатной соли одного из ТМ.In each group, parenteral (intramuscular) priming of rats was carried out by introducing the acetate salt of one of the HMs into the animals' bodies.
Животным первой группы вводили ацетат свинца в суточной дозе 45 мг/кг, животным второй группы вводили ацетат ртути в суточной дозе 0,5 мг/кг, животным третьей группы вводили ацетат кадмия в суточной дозе 3 мг/кг.Animals of the first group were injected with lead acetate at a daily dose of 45 mg/kg, animals of the second group were injected with mercury acetate at a daily dose of 0.5 mg/kg, animals of the third group were injected with cadmium acetate at a daily dose of 3 mg/kg.
По окончании затравочного периода отбирали мочу животных разных групп и получали мочу трех видов, в которой известными аналитическими методами была определена концентрация соответствующего ТМ:At the end of the priming period, the urine of animals from different groups was collected and urine of three types was obtained, in which the concentration of the corresponding HM was determined using known analytical methods:
Моча «а» с концентрацией свинца 538 мкг/дм3 Urine “a” with a lead concentration of 538 μg/ dm3
Моча «б» с концентрацией ртути 79 мкг/дм3 Urine “b” with a mercury concentration of 79 mcg/ dm3
Моча «в» с концентрацией кадмия 7 мкг/дм3.Urine “c” with a cadmium concentration of 7 µg/ dm3 .
Отбирали порции полученных видов мочи для приготовления моноэлементных лиофилизатов, определяли их массу путем взвешивания и рассчитывали концентрацию ТМ в каждом из лиофилизатов по формуле (1).Portions of the obtained types of urine were selected for the preparation of monoelement lyophilisates, their mass was determined by weighing, and the concentration of HM in each of the lyophilisates was calculated using formula (1).
Технологические показатели (объемы, массы, концентрации) процесса получения лиофилизатов трех видов мочи представлены в таблице 1.Technological indicators (volumes, masses, concentrations) of the process of obtaining lyophilisates of three types of urine are presented in Table 1.
Смешивали навески полученных моноэлементных лиофилизатов с использованием для расчета величины навески выражения (2). Полученные смеси растворяли в заданном объеме дистиллированной воды.Weighed portions of the resulting monoelement lyophilisates were mixed using expression (2) to calculate the amount of the portion. The resulting mixtures were dissolved in a given volume of distilled water.
В таблицах 2 и 3 представлены технологические показатели (объемы, массы, концентрации) процесса приготовления двух вариантов референтного материала состава мочи, содержащие необходимые заданные концентрации свинца, ртути и кадмия.Tables 2 and 3 present the technological indicators (volumes, masses, concentrations) of the process of preparing two variants of reference material for the composition of urine, containing the required specified concentrations of lead, mercury and cadmium.
На основе трех вышеуказанных моноэлементных лиофилизатов было получено два варианта мультиэлементного референтного материала состава мочи, с концентрацией, свинца 250 и 600 мкг/дм3, ртути 1,5 и 9,0 мкг/дм3 и кадмия 3,0 и 24,0 мкг/дм3, соответственно.Based on the above three monoelement lyophilisates, two variants of multielement reference material for urine composition were obtained, with concentrations of lead 250 and 600 μg/dm 3 , mercury 1.5 and 9.0 μg/dm 3 and cadmium 3.0 and 24.0 μg /dm 3 , respectively.
Пример 2Example 2
Получали биологический мультиэлементный референтный материал для приготовления стандартных образцов состава крови, содержащих свинец, ртуть, кадмий.Biological multielement reference material was obtained for the preparation of standard blood composition samples containing lead, mercury, and cadmium.
Были сформированы три группы лабораторных крыс массой 180-210 г по 5 особей в каждой.Three groups of laboratory rats weighing 180-210 g, 5 animals each, were formed.
В каждой группе осуществляли парентеральную (внутримышечно) затравку крыс путем введения в организм животных ацетатной соли одного из ТМ.In each group, parenteral (intramuscular) priming of rats was carried out by introducing the acetate salt of one of the HMs into the animals' bodies.
Животным первой группы вводили ацетат свинца в суточной дозе 45 мг/кг, животным второй группы вводили ацетат ртути в суточной дозе 0,5 мг/кг, животным третьей группы вводили ацетат кадмия в суточной дозе 3 мг/кг.Animals of the first group were injected with lead acetate at a daily dose of 45 mg/kg, animals of the second group were injected with mercury acetate at a daily dose of 0.5 mg/kg, animals of the third group were injected with cadmium acetate at a daily dose of 3 mg/kg.
По окончании затравочного периода отбирали кровь животных разных групп и получали кровь трех видов, в которой известными аналитическими методами была определена концентрация соответствующего ТМ:At the end of the priming period, the blood of animals of different groups was taken and blood of three types was obtained, in which the concentration of the corresponding HM was determined using known analytical methods:
Кровь «а» с концентрацией свинца 211,7 мкг/дм3 Blood “a” with a lead concentration of 211.7 μg/dm 3
Кровь «б» с концентрацией ртути 11,9 мкг/дм3 Blood “b” with a mercury concentration of 11.9 μg/ dm3
Кровь «в» с концентрацией кадмия 86,7 мкг/дм3.Blood “c” with a cadmium concentration of 86.7 μg/ dm3 .
Отбирали порции полученных видов крови для приготовления моноэлементных лиофилизатов, определяли их массу путем взвешивания и рассчитывали концентрацию TMi в каждом из лиофилизатов по формуле (1).Portions of the obtained blood types were selected for the preparation of monoelement lyophilisates, their mass was determined by weighing, and the concentration of TM i in each of the lyophilisates was calculated using formula (1).
Технологические показатели (объемы, массы, концентрации) процесса получения лиофилизатов трех видов крови представлены в таблице 4.Technological indicators (volumes, masses, concentrations) of the process of obtaining lyophilisates of three types of blood are presented in Table 4.
Смешивали навески полученных моноэлементных лиофилизатов с использованием для расчета величины навески выражения (2). Полученные смеси растворяли в заданном объеме дистиллированной воды.Weighed portions of the resulting monoelement lyophilisates were mixed using expression (2) to calculate the amount of the portion. The resulting mixtures were dissolved in a given volume of distilled water.
В таблицах 5 и 6 представлены технологические показатели (объемы, массы, концентрации) процесса приготовления двух вариантов референтного материала состава крови, содержащие необходимые заданные концентрации свинца, ртути и кадмия.Tables 5 and 6 present the technological indicators (volumes, masses, concentrations) of the process of preparing two variants of reference material for blood composition, containing the required specified concentrations of lead, mercury and cadmium.
На основе трех вышеуказанных моноэлементных лиофилизатов крови было получено два варианта жидких мультиэлементных референтных материалов состава крови с концентрацией свинца 300 и 750 мкг/дм3, ртути 2,5 и 8,0 мкг/дм3 и кадмия 5,5 и 11,0 мкг/дм3, соответственно.Based on the three above-mentioned monoelement blood lyophilisates, two variants of liquid multielement reference materials for blood composition were obtained with concentrations of lead 300 and 750 μg/dm 3 , mercury 2.5 and 8.0 μg/dm 3 and cadmium 5.5 and 11.0 μg /dm 3 , respectively.
Полученные жидкие мультиэлементные материалы расфасовывали по 5 см3, замораживали и подвергали лиофильной сушке.The resulting liquid multielement materials were packaged in 5 cm 3 portions, frozen and freeze-dried.
Получали мультиэлементные референтные материалы состава крови в виде лиофилизатов.Multielement reference materials for blood composition were obtained in the form of lyophilisates.
Данные контроля показали близость концентраций ТМ в полученных материалах к их расчетным значениям.Control data showed the closeness of HM concentrations in the obtained materials to their calculated values.
Claims (2)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2803803C1 true RU2803803C1 (en) | 2023-09-19 |
Family
ID=
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| 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 |
| KR101800255B1 (en) * | 2017-02-08 | 2017-11-27 | 대한민국 | Reference materials for analysis metal compounds in human urine and method for manufacturing thereof |
| RU2646161C1 (en) * | 2016-12-12 | 2018-03-01 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Институт токсикологии Федерального медико-биологического агентства" (ФГБУН ИТ ФМБА России) | Method of obtaining biological reference material for producing standard samples of composition of liquid biological medium and material obtained using said method |
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| 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 |
| RU2646161C1 (en) * | 2016-12-12 | 2018-03-01 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Институт токсикологии Федерального медико-биологического агентства" (ФГБУН ИТ ФМБА России) | Method of obtaining biological reference material for producing standard samples of composition of liquid biological medium and material obtained using said method |
| KR101800255B1 (en) * | 2017-02-08 | 2017-11-27 | 대한민국 | Reference materials for analysis metal compounds in human urine and method for manufacturing thereof |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Yoe et al. | Determination of formaldehyde with 5, 5-dimethylcyclohexanedione-1, 3 | |
| LaFleur | Retention of mercury when freeze-drying biological materials | |
| RU2803803C1 (en) | Method for obtaining multi-element reference material for manufacture of standard sample of composition of liquid biological media and material made by this method | |
| Takahashi et al. | Determination of major and trace elements in the liver of Wistar rats by inductively coupled plasma-atomic emission spectrometry and mass spectrometry | |
| CN111122752B (en) | Preparation method of tetrodotoxin component analysis standard substance | |
| Kleinhans et al. | Spin trap determination of free radical burst kinetics in stimulated neutrophils. | |
| 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) | |
| 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 | |
| RU2646161C1 (en) | Method of obtaining biological reference material for producing standard samples of composition of liquid biological medium and material obtained using said method | |
| CN110687241A (en) | Method for detecting roxarsone and 8 metabolites thereof in animal body | |
| Smith et al. | A comparative analysis of extracellular fluid volume of several tissues as determined by six different markers | |
| Richardson et al. | Determination of dieldrin (HEOD) in blood | |
| CN108387416A (en) | Methyl mercury residue detection standard sample and preparation method thereof in shark meat | |
| Clegg et al. | Interrelationships between water and cellular metabolism in Artemia cysts VII. Free amino acids | |
| Li et al. | The effects of adding soybean fiber on the quality of tomato ketchup | |
| Swartz et al. | Paramagnetic changes during development of a transplanted AKR/J leukemia in mice as measured by electron spin resonance | |
| Belonje | Serum ionized calcium in the sheep: Relation to total plasma calcium, blood pH, total plasma proteins and plasma magnesium | |
| CN106153766A (en) | A kind of measure the method for 8 table Diosbulbin E Acetate concentration in blood plasma | |
| Ward et al. | Validation of a method for the determination of narasin in the edible tissues of chickens by liquid chromatography | |
| CN114858953B (en) | Detection kit and detection method for erythromycin and degradation products in animal-derived food | |
| Keret et al. | The inhibitory effect of hydrocortisone on the chicken embryo cartilage somatomedin assay | |
| CN106443028B (en) | Method that is a kind of while measuring shellfish GSH-PX activity and free amino acid | |
| RU2696958C1 (en) | Method of determining mercury in biological materials | |
| Payne et al. | The Routine Assay of Tritium in Water and Labelled Substances in the Range 20 to 104 µµc |