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112 the volumes and concentrations of sample and tracer as well as by variations of the flow rate the sensitivity of the test can be influenced and further increased. Although the instrument was originally developed for the mechanization of the capillary radioimmuno- assay it apparently can find a much wider application range in clinical chemistry and biochemical analysis. It is possible, for example, to attach filtration devices to the tips of the syringes and perform simultaneous filtration of 72 samples with absolutely constant filtration rates. Since the filtrate is saved and can be Z. Anal. Chem., Band 279, Heft 2 (1976) mechanically dispensed after the filtration devices have been detached, the apparatus may be of excellent value for obtaining protein-free extracts after depro- teinization. Other extraction and separation proce- dures may be mechanized as well. References 1. Catt, K., Tregear, G. W. : Science 158, 1570 (1967) 2. Friedel, R., Dwenger, A. : Clin. Chem. 21, 967 (1975) 4. Analytische toxikologische Untersuchungen. I 4.1 Quantitative Bestimmung des Halothan-Metaboliten Trifluoressigs/iure im Urin durch eine Kombination des Head-Space-Verfahrens mit der IR-Spektroskopie K. GoNer, K.-H. Schaller und H.-G. Essing Inst. f. Arbeits- und Sozialmedizin und Poliklinik ftir Berufskrankheiten der Universitfit Erlangen-Nfirnberg Quantitative Determination of the Halothane Metabolite Trifluoroacetic Acid in Urine by a Combination of the Head-Space Technique with IR-Spectroscopy Best. von Trifluoressigsfiure, Halothanmetabolite in Harn; Spektralphotometrie, IR; Head-Space-Verfahren Aus pr/iventivmedizinischen Grfinden sollte der friih- zeitige Nachweis einer erh6hten Halothanlast des Organismus angestellt werden (Austritt in die Luft der Operationsrfiume [2, 3, 5]; Halothan-Uberdosie- rung durch defekte Verdunster [4]). Hierffir erscheint die Bestimmung des Halothanmetaboliten Trifluor- essigsfiure im Ham als geeignet [1 ]. Wegen der leichten F1/ichtigkeit der Trifluoressig- sfiure bietet sich eine Bestimmung dieser Substanz mit dem Head-Space-Verfahren an. Eigene Versuche mit der Gas-Chromatographie als Nachweistechnik zeig- ten unbefriedigende Ergebnisse. Nach Methylierung der Carboxylgruppe mit Dimethylsulfat wurde mit einem Flammenionisationsdetektor eine Nachweis- grenze von 10 gg/ml Urin erzielt. Auch Versuche mit einem Elektroneneinfangdetektor erbrachten keine Verbesserung der analytischen Empfindlichkeit. Da- gegen ergab die IR-Spektroskopie in Verbindung mit einer 10 m-Gaskfivette wesentlich gfinstigere Nach- weisgrenzen. Arbeitsvorschrift. In Ampullengl/ischen werden 10 ml des aufpH 11,5 eingestellten Urins zur Trockene eingedampft und anschlieBend mit teflonbeschichteten B6rdelkappen verschlos- sen. Die Trifluoressigs~iure wird nach Zugabe von 2 ml konz. Schwefels/iure durch eine 15 min Inkubation bei 80~ freigesetzt. Zur Messung der Trifluoressigs~iure saugt man fiber einen kurzen Teflonschlauch, an dessen Enden Kanfilen befestigt sind, die Dampfraumphase vollstfindig in die eva- kuierte Gaskfivette des IR-Spektrometers. Nach Belfiftung der Kfivette wird die asymmetrische C-F-Schwingung (Yc-F) bei 1200 cm-i registriert und die Extinktion ermittelt. Die quantitative Auswertung erfolgt gegen eine Eichkurve. Zu diesem Zweck wird ,,Normalurin" mit definierten Tri- fluoressigsS.uremengen versetzt und analog den zu unter- suchenden Urinproben analysiert. Die Eichfunktion ist bis zu einer Konzentration yon 200 gg Trifluoressigsfiure/ml Urin linear. Zuverliissigkeitskriterien der Methode. Als Nach- weisgrenze der Methode konnte von uns 1 ~tg/ml Urin ermittelt werden. Die Pr/izision in der Serie liegt bei 9 ~o. Wiederauffindungsversuche ergaben eine Rich- tigkeit der Methode von 89 ~. In Vorversuchen wurde abgekl/irt, ob mit der be- schriebenen einfachen Probenvorbereitung des Urins eine st6rungsfreie infrarotspektrometrische Messung der Trifluoressigsfiure m6glich ist. Zu diesem Zweck wurde die Carbons/iure mit einer Anionenaustauscher- s/iule von den anderen Urinbestandteilen abgetrennt. Nach Elution der Trifluoressigs/iure ffihrten wir die quantitative Bestimmung analog der beschriebenen Methode aus. Beim Vergleich dieser relativ aufwen- digen Probenvorbereitung mit der direkten Analyse des Urins konnten bei der infrarotspektroskopischen

Quantitative Bestimmung des Halothan-Metaboliten Trifluoressigsäure im Urin durch eine Kombination des Head-Space-Verfahrens mit der IR-Spektroskopie

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Page 1: Quantitative Bestimmung des Halothan-Metaboliten Trifluoressigsäure im Urin durch eine Kombination des Head-Space-Verfahrens mit der IR-Spektroskopie

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the volumes and concentrations of sample and tracer as well as by variations of the flow rate the sensitivity of the test can be influenced and further increased.

Although the instrument was originally developed for the mechanization of the capillary radioimmuno- assay it apparently can find a much wider application range in clinical chemistry and biochemical analysis. It is possible, for example, to attach filtration devices to the tips of the syringes and perform simultaneous filtration of 72 samples with absolutely constant filtration rates. Since the filtrate is saved and can be

Z. Anal. Chem., Band 279, Heft 2 (1976)

mechanically dispensed after the filtration devices have been detached, the apparatus may be of excellent value for obtaining protein-free extracts after depro- teinization. Other extraction and separation proce- dures may be mechanized as well.

References

1. Catt, K., Tregear, G. W. : Science 158, 1570 (1967) 2. Friedel, R., Dwenger, A. : Clin. Chem. 21, 967 (1975)

4. Analytische toxikologische Untersuchungen. I 4.1

Quantitative Bestimmung des Halothan-Metaboliten Trifluoressigs/iure im Urin durch eine Kombination des Head-Space-Verfahrens mit der IR-Spektroskopie

K. GoNer, K.-H. Schaller und H.-G. Essing

Inst. f. Arbeits- und Sozialmedizin und Poliklinik ftir Berufskrankheiten der Universitfit Erlangen-Nfirnberg

Quantitative Determination of the Halothane Metabolite Trifluoroacetic Acid in Urine by a Combination of the Head-Space Technique with IR-Spectroscopy

Best. von Trifluoressigsfiure, Halothanmetabolite in Harn; Spektralphotometrie, IR; Head-Space-Verfahren

Aus pr/iventivmedizinischen Grfinden sollte der friih- zeitige Nachweis einer erh6hten Halothanlast des Organismus angestellt werden (Austritt in die Luft der Operationsrfiume [2, 3, 5]; Halothan-Uberdosie- rung durch defekte Verdunster [4]). Hierffir erscheint die Bestimmung des Halothanmetaboliten Trifluor- essigsfiure im H a m als geeignet [1 ].

Wegen der leichten F1/ichtigkeit der Trifluoressig- sfiure bietet sich eine Bestimmung dieser Substanz mit dem Head-Space-Verfahren an. Eigene Versuche mit der Gas-Chromatographie als Nachweistechnik zeig- ten unbefriedigende Ergebnisse. Nach Methylierung der Carboxylgruppe mit Dimethylsulfat wurde mit einem Flammenionisationsdetektor eine Nachweis- grenze von 10 gg/ml Urin erzielt. Auch Versuche mit einem Elektroneneinfangdetektor erbrachten keine Verbesserung der analytischen Empfindlichkeit. Da- gegen ergab die IR-Spektroskopie in Verbindung mit einer 10 m-Gaskfivette wesentlich gfinstigere Nach- weisgrenzen.

Arbeitsvorschrift. In Ampullengl/ischen werden 10 ml des aufpH 11,5 eingestellten Urins zur Trockene eingedampft und anschlieBend mit teflonbeschichteten B6rdelkappen verschlos- sen. Die Trifluoressigs~iure wird nach Zugabe von 2 ml konz. Schwefels/iure durch eine 15 min Inkubation bei 80~ freigesetzt. Zur Messung der Trifluoressigs~iure saugt man fiber einen kurzen Teflonschlauch, an dessen Enden Kanfilen befestigt sind, die Dampfraumphase vollstfindig in die eva- kuierte Gaskfivette des IR-Spektrometers. Nach Belfiftung der Kfivette wird die asymmetrische C-F-Schwingung (Yc-F) bei 1200 cm-i registriert und die Extinktion ermittelt. Die quantitative Auswertung erfolgt gegen eine Eichkurve. Zu diesem Zweck wird ,,Normalurin" mit definierten Tri- fluoressigsS.uremengen versetzt und analog den zu unter- suchenden Urinproben analysiert. Die Eichfunktion ist bis zu einer Konzentration yon 200 gg Trifluoressigsfiure/ml Urin linear.

Zuverliissigkeitskriterien der Methode. Als Nach- weisgrenze der Methode konnte von uns 1 ~tg/ml Urin ermittelt werden. Die Pr/izision in der Serie liegt bei 9 ~o. Wiederauffindungsversuche ergaben eine Rich- tigkeit der Methode von 89 ~ .

In Vorversuchen wurde abgekl/irt, ob mit der be- schriebenen einfachen Probenvorbereitung des Urins eine st6rungsfreie infrarotspektrometrische Messung der Trifluoressigsfiure m6glich ist. Zu diesem Zweck wurde die Carbons/iure mit einer Anionenaustauscher- s/iule von den anderen Urinbestandteilen abgetrennt. Nach Elution der Trifluoressigs/iure ffihrten wir die quantitative Bestimmung analog der beschriebenen Methode aus. Beim Vergleich dieser relativ aufwen- digen Probenvorbereitung mit der direkten Analyse des Urins konnten bei der infrarotspektroskopischen

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4. Analytische toxikologische Untersuchungen. I 113

Microns 6,0 2.5 3.0 4.0 5.0 20

I00j I i i

40

20

0 4000 35'00 30(30 2560 2050 1860 16i30 1460

Wovenumbe[ (CM -1)

Abb. 1. IR-Spektrum eines Urins nach Halothan-Narkose

8.0 9,0 lO 12 1/, 16 18 20 i t t r t i i

12bo lobo 860 6~o

25 30 3540 100

80

60

-40

20

0 ~d0 250

Messung in beiden F/illen im Spektralbereich von 1250crn -a bis ] 0 5 0 c m -1 keine Interferenzen be- obachtet werden.

Die Praktikabilit/it des Verfahrens wurde durch Untersuchungen yon Urinproben nach Halothan- Narkose geprfift. In Abbildung 1 ist das IR-Spekt rum eines Urins nach Halo than-Narkose dargestellt.

Zus~itzlich wurden im Rahmen yon arbeitsmedizi- nischen Uberwachungsuntersuchungen Harnproben von halothanexponiertem Anaesthesie-Personal analy- siert.

Frau B. Andrees danken wir ffir die sorgfgltige technische Mitarbeit.

Literatur

1. Blake, D. A., Barry, J. Q., Cascorbi, H. F. : Anesthesiol. 36, 152 (1972)

2. Essing, H.-G., Kaysser, G., Schficke, G., Riigheimer, E., Schaller, K.-H., Valentin, H. : Effizienz von Absaugvor- richtungen w~ihrend Halothannarkosen. KongreBber. Jah- restagung 1974, Deut. Ges. f. Anaesthesiologie und Wieder- belebung. Erlangen: peri-med-Ver!ag 1975

3. Essing, H.-G., Kaysser, G., Sch/icke, G., Schaller, K.-H., Weltle, D., Thtirauf, J. : PrS.vention einer Halothanbela- stung des OP-Personals durch Entsorgungsverfahren. Vor- trag auf der Wissenschaftl. Jahrestagung der Deut. Ges. f. Arbeitsmed. 1975. (Im Druck)

4. Janda, )~. : Prakt. Angst. 10, 236-237 (1975) 5. Tempel, G., Jelen, S.: Prakt. Angsth. 10, 185-192 (1975)

4.2

Isolierung und Identifizierung neuer Metaboliten des Carbamazepin (Tegretal |

S. Goenechea, G. Eckhardt* und H.-D. Dersen

Inst. f. Gerichtl. Medizin der Universit/it Bonn

Isolation and Identification of New Metabolites of Carbamazepine ( Tegretal |

Nachw. von Carbamazepin-Metaboliten in Ham; Chromatographie, S/iulen/Chromatographie, Dfinnschicht

in der vorliegenden Arbeit wird fiber die Isolierung und die Identifizierung von 4 Metaboli ten des Carba- mazepin (Dibenzo[b,f]-5H-azepin-5-carboxamid) be- richtet. Die Substanzen wurden aus dem Harn einer 16jfihrigen Patientin (Tagesdosis 1600 mg) extrahiert.

* Institut ftir Organische und Biochemie der Universitfit Bonn.

Methodik

Extraktion. Der Harn wurde mit 25%iger HCI angesguert (pH 2 - 3), mit Chloroform extrahiert und das L6sungsmittel im Vakuum eingedampft.

SiiuIen-Chromatographie. Reinigung des Rohextraktes (4,2 g): Glassgule yon 900 mm L/inge und 35 mm Weite. Adsorbens (ca. 400 g) Kieselgel 40, Korngr6Be 0,063 bis 0,200 ram, 7 0 - 230 mesh ASTM.

Elutionsmittel: Zuerst Benzol und dann zur Steigerung der Polarit/it dutch entsprechende )~nderung des Mischungs- verhgltnisses Benzol-Chloroform-Gemische, Chloroform, Chloroform-Methanol-Gemische und schlieglich reines Me- thanol.

Verschiedene Fraktionen wurden erneut/ihnlichen S/iulen- Chromatographien unterworfen.

Schicht-Chromatographie. Es wurden Kieselgel G-Schich- ten verwendet.