2) 9-10; калия гидроксида
3) 2-3; серной кислоты
4) 6-7; фосфатного буфера
Морфин и многие его производные содержат третичный атом азота и проявляют свойства слабых оснований; значение pKa протонированной аминогруппы составляет примерно 8. При подщелачивании мочи до pH 8–9 увеличивается доля неионизированной формы соединения. Именно эта форма лучше растворяется в органической фазе, поэтому повышается степень перехода аналита из мочи в органический растворитель и улучшается аналитическая извлекаемость.
Гидрокарбонат натрия обеспечивает мягкое и достаточно стабильное подщелачивание без выраженного воздействия сильной щёлочи. В кислой среде аминогруппа морфина протонируется, образуя водорастворимый катион, а при pH 6–7 доля нейтральной формы остаётся недостаточной. Применение гидроксида калия до pH 9–10 менее предпочтительно: при дальнейшем повышении щёлочности может ионизироваться фенольная группа морфина, а также возрастает риск изменений матрицы и нестабильности отдельных соединений.
| Условия подготовки пробы | Преимущественная форма аналита | Поведение при жидкостной экстракции | Практическая оценка |
|---|---|---|---|
| pH 2–3, серная кислота | Протонированный катион | Преимущественно остаётся в водной фазе | Низкая степень извлечения органическим растворителем |
| pH 6–7, фосфатный буфер | Сохраняется значительная доля катионной формы | Переход в органическую фазу ограничен | Недостаточно эффективное подщелачивание для основной экстракции |
| pH 8–9, раствор натрия гидрокарбоната | Существенно возрастает доля неионизированной формы | Усиливается распределение в органический растворитель | Оптимальный компромисс между извлечением и сохранностью аналита |
| pH 9–10, гидроксид калия | Аминогруппа преимущественно неионизирована; увеличивается ионизация фенольной группы | Возможна потеря экстрагируемости части молекул и влияние сильной щёлочи | Не является предпочтительной средой для стандартной экстракции |
| Гидролиз конъюгатов морфина | Свободный морфин высвобождается из глюкуронидов | Повышается выход при определении суммарного содержания | Проводится по методике до экстракции, если требуется учёт конъюгированных форм |
| Контроль pH перед разделением фаз | Поддерживается требуемое соотношение ионизированной и нейтральной форм | Стабилизируется воспроизводимость перехода аналита в органическую фазу | Критически важен для сопоставимости результатов токсикологического анализа |
Таким образом, среда натрия гидрокарбоната с pH 8–9 реализует принцип кислотно-основной экстракции слабых оснований. Для повышения достоверности результата необходимо контролировать pH, время контакта фаз и полноту разделения водного и органического слоёв. При исследовании биологического материала следует учитывать, что значительная часть морфина может присутствовать в виде глюкуронидов. Окончательная идентификация и количественная оценка выполняются валидированным методом, например жидкостной или газовой хроматографией с масс-спектрометрическим детектированием.