莫乃梅
關鍵詞:血液;乙醇;化學法;酶法;氣相色譜法;氣相色譜- 質譜法;近紅外光譜法
乙醇(分子式C2H6O)俗稱酒精,是酒的主要成分,乙醇進入空胃后,可于30min~90min內在胃及腸道內被完全吸收入血,15min~90min內,血液中酒精濃度值(bloodalcoholconcentration,BAC)可達到峰值。其代謝主要是在肝臟內被氧化分解,少部分以原形經呼吸道、尿、汗直接排出體外。急性乙醇中毒多是暴飲、酗酒所致,也有少數把毒物投入酒中而造成中毒,需檢查酒精。乙醇的毒性主要是能嚴重地抑制中樞神經系統,首先是大腦功能,繼而皮層下中樞和小腦活動受累,最后因延腦血管運動中樞和呼吸中樞麻痹而死亡。隨著科學的發展,血液中乙醇含量的檢測方法層出不窮,大體上有化學法、酶法,氣相色譜法、氣相色譜-質譜法和近紅外光譜法等,現就這些方法在血液中乙醇含量檢測方面作一綜述。
1、化學法
化學法分為定性方法和定量方法。定性方法主要是碘仿反應法,它的原理是乙醇與碘及氫氧化鉀反應,首先生成次碘酸鉀(KIO),然后由乙醇氧化的乙醛再與之作用,生成三碘乙醛,最后與過量的氫氧化鉀反應生成黃色的碘仿沉淀。碘仿反應法靈敏度為1:1000,但其反應并非為乙醇特異反應,乙醛、丙酮甲基酮及能被次碘酸鹽氧化為乙醛或甲基酮的醇均能產生同樣反應。另外化學定性的方法還可以通過苯酰氯反應和Vitali反應來檢測檢樣有沒有乙醇。定量方法主要有威得馬克(Widmark)氏法和重鉻酸鉀法,威得馬克(Widmark)氏法是利用Widmark乙醇定量瓶,將血液加熱60℃使乙醇揮發,揮發出來的乙醇被重鉻酸鉀-硫酸混合液吸收,并使乙醇氧化成乙酸,用硫代硫酸鈉滴定由于剩余重鉻酸鉀將碘化鉀氧化所游離出來的碘,從而計算出乙醇含量。重鉻酸鉀法的原理是醇和重鉻酸鉀作用,使黃紅色的六價鉻變為綠色的三價鉻,與標準比色定量。這兩個化學定量方法易受甲醛、甲醇等其它還原性物質的干擾。左保林對人血中乙醇含量的分光光度法檢測中提到血液經三氯乙酸沉淀蛋白、離心后取1ml加重鉻酸鉀-硫酸試劑,再經100℃水浴10min后冷卻至室溫,在595nm處測吸光度值,其方法人血中乙醇含量在0μl/100ml~600μl/100ml時有良好線性關系,在檢案中要對血中乙醇進行定性結果才可靠,所配的重鉻酸鉀濃度太低會使高含量乙醇血反應不完全而至結果偏低。化學方法不需要特別精密和昂貴的儀器,成本低,在一般的實驗室也可以完成檢測,容易普及,但是方法靈敏度低,易受干擾,準確度低,已逐漸被淘汰了。
2、酶法
酶法的原理是血液樣本中的乙醇分別被乙醇脫氫酶(ADH)和乙醛脫氫酶(ALDH)催化,同時產生還原型輔酶(NADH),通過測定NADH在340nm處的吸光度值,定量測算乙醇含量。本方法的檢體一般要用全血,如用血清或血漿,測定結果要偏高10%,酶法易受酶的保存和反應溫度等實驗條件的影響,某些藥物、人體內的乳酸和乳酸脫氫酶、相關的醇類化合物(例如異丙醇等)也會對實驗結果產生影響。胡云良等通過改良乙醇脫氫酶法測定血清中微量乙醇,方法:選擇Tris-HCl緩沖液作為乙醇脫氫酶法測定乙醇的反應條件,通過優化反應體系及自動生化分析儀分析參數,采用兩點終點法對乙醇進行檢測,線性范圍可達1200mg/L,批內變異系數(CV)小于2.8%,批間變異系數(CV)小于3.9%,平均回收率為99.8%。膽紅素159.1mol/L、甘油三酯7.4mmol/L、血紅蛋白11.6g/L、乙醛0.3g/L、異丙醇0.2g/L、甲醇0.7g/L、甲醛0.6g/L以下對此法測定乙醇結果無明顯干擾,此法測定血清中乙醇無需除蛋白,具有快速、簡便、靈敏、特異等優點,適合于自動生化分析儀檢測。
3、氣相色譜-質譜聯用法
氣相色譜-質譜聯用儀是利用氣相色譜對混合物的高效分離能力和質譜對經純化的物質的準確鑒定能力而開發的分析儀器。GC/MS法的原理是經氣相色譜分離出來的組分在質譜儀的離子源中發生電離,生成不同荷質比的帶正電荷的離子,經加速電場的作用,形成離子束,進入質量分析器,通過測量離子荷質比(電荷-質量比)來確定物質的含量周枝鳳用自動頂空-氣相色譜-質譜聯用檢測血液中乙醇含量,使用乙醇的特征離子(m/z)有:45,46,31,29,所用方法的線性范圍為0.01g/L~10.00g/L,檢出限(3S/N)為0.6mg/L,測定下限(10S/N)為1.0mg/L乙醇的回收率在92%~105%之間,測定值的相對標準偏差(n=6)小于7%氣相色譜-質譜(GC-MS)聯用法結合了色譜定量和質譜定性的強大功能,快速、簡單、靈敏、特異性強,已廣泛用于分析揮發性有機物,但是方法的檢出限比不上頂空氣相色譜法,而且氣相色譜-質譜儀比較昂貴,維護保養麻煩,不能普及使用。
4、小結
綜上所述,在血液中乙醇含量檢測的方法中,不同發展階段和不同實驗室發揮了不同的作用。為今后的鑒定工作提供方法和數據,及參考價值。
參考文獻:
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