Гетерополіаніони структури Кегіна як аналітичні реагенти на азотвміщуючі органічні речовини

Розроблені ІСЕ мають нахил електродної функції близький до теоретичного (54-58 мВ/декада) в інтервалі концентрацій 3.10-5 - 5.10-2 моль/л з дрейфом потенціалу ±4 мВ/доба. Робочий інтервал рН 1-5. Час функціонування 80-90 діб для ПВХ матриць і 40-45 діб для ГЦ матриць. Коефіцієнти селективності ІСЕ до заважаючих речовин (папаверин, анальгін, NH4+, KBr) складають від 10-1 - 10-3 відповідно, що дозволяє проводити прямий потенціометричний аналіз без попереднього відокремлення допоміжних та супутніх речовин в лікарських формах (табл.12).

Розроблені твердоконтактні ІСЕ типа покритого дряту забезпечують електродні характеристики східні з параметрами мембраних ІСЕ і дозволяють проводити аналіз в малих об`ємах проб (2-3 мл розчину). Розроблені методики іонометричного визначення похідних імідазолу мають добрі аналітичні (межа визначання 2. 10-4 моль/л) та метрологічні (Sr = 0,02-0,03) характеристики та задовольняють вимогам аналізу лікарських форм. Також наведені методики перевищують по чутливості та селективності фармакопейні титриметричні та спектрофотометричні методики, дозволяють уникати вживання токсичних.

Таблиця 11. Визначення клотрімазолу та біфоназолу в лікарських формах

Кількісне визначення азотвміщуючих органічних речовин методом амперометричного титрування.

Реакцію взаємодії азотвміщуючих органічних катіонів з ГПА структури Кегіна 3 Каt+ + PMo12O40 3- ® (Kat)3 PMo12O40 Ї

в аналітичній практиці можна використовувати по різному: з одного боку малорозчиний продукт реакції був використаний як ЕАР при розробці нових ІСЕ, а з іншого боку можна використовувати реакцію в титриметрії, фіксуючи крапку еквівалентності тим або іншим фізико-хімічним методом, або в гравіметрії. Аналіз органічних катіонів методом амперометричного титрування базується на реакції осадження з полярографічною індикацією крапки еквівалентності по току електровідновлення атомів Мо в ГПА.

За допомогою метода амперометричного титрування розроблені методики кількісного визначення великої групи азотвміщуючих лікарських речовин: етонію, феназепаму, амбокарба (індотера), вироксанона, дімедрола, анестетиків, похідних фенотіазина та імідазола в субстанції та різноманітних лікарських формах, які відрізняються високою чутливістю (10-5 - 10-6 моль/л), простотою експерименту, доброю відтворюваністю результатів. Розроблені методики по своїм метрологічним та аналітичним характеристикам переважають відомі фармакопейні методики на перелічені лікарські речовини та дозволяють проводити кількісне визначення в одиниці лікарської форми.

Методики кількісного визначення амбокарбу (індотера) та вероксанону (феноксанона), котрі є новими лікарськими речовинами описані в проектах тимчасових фармакопейних статей на лікарські форми цих препаратів.

Методом амперометричного титрування вивчено фармакокінетику накопичення та поступового виведення вероксанону із живого організму у сиворотці крові кролей. Розроблені методики використанi в фармацевтичному аналізі та в навчальному процесі Запорізького медичного інституту.

Також розроблений спосіб кількісного визначення суми капсоіцинів в екстракті стручкового перцю, що використовується в перцевому пластирі, методом амперометричного титрування, який впроваджено в аналітичну практику ВАТ "Лубнихімфарм".

Методом амперометричного титрування розроблені оптимальні умови кількісного визначення фунгіциду пропіконазол (ТІЛТ), який апробовано в аналізі ветеринарних форм.

Також методом амперометричного титрування аналізується вміст блесткоутворюючої домішки ЛВ - 4584 в електролітах цинкування та в стічних водах. Ця методика впроводжена в практику лабораторії електроосадження ДДУ, а також проведено метрологічну атестацію кількісного визначення ЛВ-4584.

На замовлення експертно-криміналістичного управління МВС України на Придніпровській залізниці були зконструйовані ІСЕ на деякі азотвміщуючі наркотичні препарати і розроблені методики визначення цих речовин за допомогою прямої потенціометрії та методом амперометричного титрування. Методика атестована ЦКЛ при ЕКУ МВС України та запроводжена в практику діяльності спецлабороторії ЕКВ МВС на Придніпровській залізниці.

Також розроблено гравіметричні методики кількісного визначення біфоназолу, клотрімазолу, пропіконазолу, амітразину в ветеринарних лікарських формах та деяких фунгіцидних засобах, де в якості осадової та вагової форми використано асоціати типу (ОК)n ГПА.

Висновки

1.Теоретично та експериментально обгрунтоване використання гетерополіаніонів структури Кегіна в якості аналітичних реагентів в електро-хімічних методах аналізу азотвміщуючих органічних речовин.

2.Вперше синтезовані малорозчинні сполуки азотвміщуючих лікарських речовин фенотіазинового ряду, похідних імідазолу і анестетиків з ГПА структури Кегіна PMo12O40 3-, SiMo12O40 4-, GaMo2W10O40 5-. Методами УФ-, ІЧ-, ЯМР- спектроскопії підтверджена наявність переважно іонноасоціативного зв'язку в цих сполуках.. Електрохімічними методами визначене співвідношення ГПА: ОК і ІД розчинності синтезованних сполук типу (ОК)nГПА.

3.Вперше одержані асоціати (ОК)nГПА використані в якості ЕАР мембранних ІСЕ, зворотних до органічних катіонів похідних фенотіазину, імідазолу і анестетиків.

4.Встановлена залежність головних електродних характеристик ІСЕ від природи ГПА і ОК в ЕАР. Як оптимальний аналітичний реагент на азотвміщуючі ОК вибраний ГПА 12-молібдофосфорної гетерополікислоти PMo12O40 3-.

5.Вивчено іонний обмін ОК фенотіазинового та імідазольного рядів на молібдофосфаті амонію і виявлена кореляція значень коефіцієнтів розподілу іонного обміну з коефіцієнтами електродної селективності ІСЕ.

6.Виявлені закономірності впливу природи мембранного розчинника-пластифікатора, матриці та рівноважних процесів екстракції, іонного обміну і переноса заряду на формування електродного мембранного потенціалу як аналітичного сигналу в іонометрії, що дозволяє підбирати оптимальний склад мембрани ІСЕ і прогнозувати їх електродні властивості.

7.Показано, що селективність розроблених пластифікованих ІСЕ є складною функцією кінетичних та енергетичних факторів, які обумовлюють іонний транспорт потенціалвизначаючих іонів і їх екстракцію на межі розподілу "водний розчин - мембрана ІСЕ".

8.Розроблені нові ПВХ і ГЦ мембрани ІСЕ, оборотні до анестетиків, похідних імідазолу та фенотіазину, які мають електродні характеристики близькі до теоретичних, і дозволяють проводити кількісне визначення цих препаратів в субстанції і різних лікарських формах методом прямої потенціометрії і потенціометричного титрування.

9.На основі реакції взаємодії між азотвміщуючими ОК і ГПА структури Кегіна (PMo12O40 3-, SiMo12O40 4-, GaMo2W10O40 5-) розроблені методики кількісного визначення ОК методом амперометричного титрування по току електровідновлення ГПА, які відрізняються експресністю, простотою і достатніми аналітичними та метрологічними характеристиками.

10.Проведені дослідження по використанню ГПА структури Кегіна в якості аналітичного реагента на азотвміщуючі органічні речовини і по впливу ряду факторів на данну аналітичну реакцію дозволяють не лише розробляти нові електрохімічні методики аналізу досліджуваних ОК, але й прогнозувати та оптимізувати кількісне визначення інших азотвміщуючих органічних речовин.

Основний зміст дисертації викладено в роботах

1. Ткач В.І. Гетерополіаніони, як аналітичні реагенти на азотвміщуючі орга-нічні речовини: Монографія. - Дніпропетровськ, вид-во ДДУ, 1995. -196 с.

2. Ткач В.И., Цыганок Л.П. Исследование восстановления разнолигандных гетерополикомплексов галлия // Коорд. химия.- 1982.-Т.8.-№7.-С.756-760.

3. Цыганок Л.П., Ткач В.И., Маров И.Н. О молибдовольфрамовых гетеро-полисинях галлия // Ж. неорган. химии.- 1986.- Т.31. - №9.- С.2279-2282.

4. Ткач В.И., Цыганок Л.П. Исследования реакции восстановления 12-мо-либдогаллата // Ж. неорган. химии.-1987.- Т.32.- №1.- С.63-66.

5. Ткач В.І., Тимошенко Н.Г. Кількісне визначення етаперазину методом амперометричного титрування // Фармац. журнал - 1988.- №2. - с. 79.

6. Ткач В.І., Пряхін О.Р., Тимошенко Н.Г. Кількісне визначення нонахлазину методом амперометричного титрування. // Фармац. журнал.- 1989.- №2.- С. 47-50.

7. Глухова О.И., Ткач В.И., Цыганок Л.П. Ионоселективный электрод на ами-назин и его электродные характеристики. //Ж. аналит. химии.-1991.- Т. 46.-№7.-С.1330-1334.

8. Нетесина И.П., Ткач В.И., Цыганок Л.П., Копытин А.В. Использование ионоселективного электрода при определении новокаина, совкаина и тримекаина // Ж. аналит. химии.- 1992.- Т.47.- №4.- С.710-714.

9. Глухова О.И., Ткач В.И., Цыганок Л.П., Карандеев К.Г. Зависимость электродных характеристик ионоселективных электродов от природы электродноактивного вещества // Ж. аналит. химии.-1993.-Т.48.-№4.-С.663-669.

10. Ткач В.И., Нетесина И.П., Цыганок Л.П. Количественное определение димедрола методом амперометрического титрования // Хим. фарм. журнал.- 1993.-№3.-С. 62-65.

11. Глухова О.И., Ткач В.И., Цыганок Л.П. Ионометрическое определение лекарственных препаратов фенотиазинового ряда // Ж. аналит. химии.- 1994.- Т.49.-№9.-С. 1025-1028.

12. Цыганок Л.П., Ткач В.И. Гетерополисоединения - аналитические формы с регулируемыми свойствами // Вестник ДГУ.-1995.-№1.-С. 63-83.

13. Ткач В.І., Карандєєва Н.І. Кількісне визначення клотрімазолу методом амперометричного титрування // Фармац. журнал.-1996.-№5-6.-С.86-88.

14. Карандеева Н.И., Ткач В.И. Ионообменные мембранные равновесия и селективность электродов, обратимых к производным имидазола // Укр. хим. журнал.-1997.-Т.63.-№4.-С. 72-76.

15. Глухова О.И., Ткач В.И., Цыганок Л.П., Хмельникова Л.И. Анализ фено-тиазиновых препаратов методом осадочной хроматографии // Ж. аналит. химии.-1997.-Т.52.-№3.-С. 264-267.

16. Ткач В.И., Мушик О.В. Количественное определение пропиконазола (ТИЛТ) методом амперометрического титрования // Агрохимия.-1997.-№6.-С. 77-79.

17. Цыганок Л.П., Вишникин А.Б., Ткач В.И. Особенности реакций образо-вания и восстановления гетерополикомплексов подгруппы галлия. Киев, 1996.-55 с., Деп. ГКНТ №2198-УК-96.

18. Сагадеева О.О., Ткач В.И., Глухова О.И., Цыганок А.П., Ивон Т.А. Ионо-селективный электрод на пирикапирон и его электродные характеристики // Ж. аналит. химии.-1997.-Т.52.-№10.-С. 1110-1112.

19. А.с. 1427299, СССР. Способ количественного определения нонахлазина // Ткач В.И., Тимошенко Н.Г., Грошовый Т.А., Пряхин О.Р. // Заявлено 13.03.1987 № 4228602.

20. А.с. 1455869, СССР. Способ определения гидрохлорида 1-метил 3,4 (2,2 диметил - 4 - оксотетрагидробензола) - индола (2,3-С) пиридина (амбо-карба) //Прехин О.Р., Тимошенко Н.Г., Грошовый Т.А., Ткач В.И. // Заявлено 6.04.1987, № 4240791.

21. А.с. 1749813, СССР. Состав мембраны ионоселективного электрода для определения димедрола. // Цыганок Л.П., Ткач В.И., Нетесина И.П., Мальцева Г.В. // Заявлено 18.12.1989., № 4771048.

22. А.с. 1783404, СССР. Способ количественного определения суммы капсаициноидов в экстракте стручкового перца густом // Пряхин О.Р., Ткач В.И., Головкин В.А., Гладышев В.В., Кулешова Н.Д. // Заявлено 16.10.1990, №4880330.

23. Тимчасовий патент України №95083 від 15.08.1995. Способ коли-чественного определения амбокарба // Ткач В.И., Цыганок Л.П., Сагадеева О.О.

24. Карандеева Н.И., Ткач В.И., Глухова О.И., Цыганок Л.П., Мушик О.В. Влияние ионного переноса и природы матрицы на электродные характеристики ИСЭ, обратимых к производным имидазола. // Ж. аналит. химии.-1998.-Т.53.-№6.-С. 619-625.

25. Карандеева Н.И., Ткач В.И., Глухова О.И., Ивон Т.А., Мальцева Г.В. Влияние равновесных параметров на селективность ИСЭ. // Вісник ДДУ.-1998.-№2.-С. 64-68.

26. Сагадеева О.О., Ткач В.И., Глухова О.И., Цыганок Л.П. Количественное определение амбокарба в лекарственных формах с применением ИСЭ. // Вопросы химии и химтехнологии.-1998.-№1.-С. 18-20.

27. Карандеева Н.И., Ткач В.И., Глухова О.И., Ивон Т.А., Карандеев К.Г. Изучение факторов, влияющих на селективность пластифицированных ионоселективных электродов. // Вопросы химии и химтехнологии.-1998.-№2.-С. 19-22.

28. Ткач В.И., Карандеева Н.И.,Глухова О.И., Ивон Т.А., Мальцева Г.В. Количественное определение бифоназола методом амперометрического титрования // Вісник ДДУ.-1998.-№2.-С. 56-60.

29. Мушик О.В., Ткач В.И., Карандеева Н.И., Глухова О.И. Электрохими- ческие и аналитические свойства твердоконтактных ионоселективных электродов, обратимых к производным имидазольного ряда - клотримазола и бифоназола.// Ж. аналит. химии.-1998.-Т.53.-№12.-С.1282-1285.

30. Ткач В.И., Карандеева Н.И. Количественное определение бифоназола методом амперометрического титрования.// Укр.хим.журнал.-1998.- Т.64.- №12.- С.120-122.

31. Карандєєва Н.І., Ткач В.І., Глухова О.І., Бразалук О.З., Шиханова Н.О. Кількісне визначення метронідазолу методом амперометричного титру-вання.// Медичні перспективи.-1998.-№1.- С.17-18.

32. Ткач В.І., Глухова О.І., Циганок Л.П., Карандєєва Н.І. Гетерополіаніони як аналітичні реагенти на азотвміщуючі речовини в електрохімічних мето-дах аналізу. // Тез. доп. 17-ої Укр. конференції з органічної хімії.- Харків.-1995.-Т.2.-С. 499.

33. Ткач В.І., Циганок Л.П., Карандєєва Н.І., Мушик О.В. Гетерополіаніони структури Кегіна - аналітичні реагенти в електрохімічних методах аналі-зу органічних речовин, що містять азот // Тези допов. на Всеукр. конфе-ренції з аналіт. хімії.-1998.-Ужгород.-С.143.

34. V.I. Tkach, L.P. Tsyganok, O.V. Muchik, O.O. Sagadeeva, Y.M. Loshkaryov. Application of ion-selective electrodes in determination of nitrogen - con-taining bioactive compounds.// Eurosensors XII, (Southampton),-1998.-Code 4.3.4.33. Tsiganok L.P., Tkach V.I., Vishnikin A.B., Maltseva G.V. Perspectives of using the Keggin heteropolyanions in analysis. // Internat. Congress of Analyt. Chemistry.-1997.-Mоscow.-Vol.1.-P.59.

35. Вишкікін А.Б., Циганок Л.П., Ткач В.І., Глухова О.І., Карандєєва Н.І. Вивчення реакцій утворення, синтезу та структури гетерополікомплексів галію (111). // Укр. конференція з неорганічної хіміїї.-Київ.-1996.-С. 188.

36. Ткач В.И., Карандеева Н.И., Сагадеева О.О. Контроль содержания орга-нических биологически активных веществ в реальных объектах с помощью методов ионометрии и амперометрии.//Матеріали 4-ї міжнарод. конференції "Фракція та Україна, науково-практичний досвід, Дніпро-петровськ, 1997.-т.2.-Т.2.-С. 120-123.

37. Tkach V.I., Loshkaryov J.M., Sagadeeva O.O., Glukhova O.I., Tsyganok L.P., Karandeeva N.I. Quantitateve determination of the brightenes LV-4584 in the cold galvanising electrolyte and sewage.// NATO Science Programs and Cooperation partners (ARW) "Conversion and ecology", Dnepropetrovsk, Ukraine, 1997.-P. 107.

Размещено на Allbest.ru