Энзиматический метод обнаружения пестицидов и его значение.

Энзим. методы исп-ся почти исключительно для опред. фосфороорг. пестицидов. В д-ции этих соед-ний одной из основных черт явл-ся подавление холинэстеразной энзимной системы, что, вероятно, связано с их высок. токсичностью по отношению к млекопитающим. Многие из таких соед-ний сами по себе, их метаболические продукты или продукты хим. превращений обладают столь значительной спос-стью тормозить д-вие холинэстеразы, что на этом св-ве основывают методы их чувствительного определения. Нормальным субстратом для холинэстеразы явл-ся ацетилхолин, к-й она гидролизует с образ-ем уксусной к-ты и холина: CH3COOCH2CH2NOH(CH3)3→(над стрелкой холинэстераза) CH3COOH+HOCH2NOH(CH3)3. При исп-нии этой р-ции в кач-ве основы аналитического метода избыток холинэстеразы инкубируют в течение опред. времени с исследуемым ингибитором – пестицидом, его производным или метаболитом. Затем в систему вносят ацетилхолин и определяют его гидролиз ч/з известный интервал времени. При этом протекают след. р-ции: 1) избыток холинэстеразы + ингибитор→инактивированная холинэстераза+неинактивиров. холинэстераза; 2) избыто ацетилхолина+неинактив. холинэстераза→CH3COOH+холин+негидролизованный ацетилхолин+холинэстераза. Чем большее кол-во неинактивир. холинэстеразы остается после инкубации с ингибитором, тем большее кол-во уксусной к-ты и холина образ-ся в рез-те второй р-ции и тем меньшее кол-во негидролизованного ацетилхолина можно обнаружить в системе. Таким образом, о кол-ве пестицида можно судить по кол-ву уксус. к-ты, холина или ацетилхолина. Кол-во к-ты устанавливают путем микротитрования, измерения рН в реакционной смеси или с пом. манометрической техники Варбурга по кол-ву углекислоты, освобожденной из бикарбонатного р-ра. Для оценки содержания ацетилхолина можно превратить его в производное гидроксамовой –кты путем возд-вия гидроксиламином. Производ. гидроксам. к-ты образует окрашенный и поддающийся количественному фотометрическому определению комплекс с ионами трехвалентного железа.

Действие других эстераз (н-р, химотрипсина, трипсина, некоторых эстераз насекомых и др.) также м.б. ингибировано фосфороорг. пестицидами. Для всех этих фер-тов сущ-ют специфическ. субстраты. Поэт. для определения пестицида можно выбрать не холинэстеразу, а др. фермент и соотв-щий ему субстрат.

Энзиматическ. методы неспецифичны. С учетом неодинакового по силе д-вия различных пестицидов на различ. фермент. системы можно добиться известной специфичности путем рацион. выбора фермент. системы. Высокой степени специф-сти т/ж можно достигнуть путем введения дополнит. процедур по хим. выделению подлежащих анализу в-в (хр-графия, распределение м/у несмешивающимися фазами и др.), что применимо лишь в том случ., когда известны соед-ния, к-е подлежат определению.