Аналітичні системи на основі спряжених реакцій окиснення органічних відновників гідроген(ацил)пероксидами та їх застосування у фармацевтичному аналізі

Розробка нових аналітичних систем на основі реакцій хемілюмінесцентного окиснення люмінолу в присутності гемоглобіну та спряженого окиснення 3,3',5,5'-тетраметилбензидину та п-фенетидину гідроген пероксидом на лікарські та біологічно активні речовини.

Рубрика Химия
Вид автореферат
Язык украинский
Дата добавления 30.08.2014
Размер файла 92,5 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

НАЦІОНАЛЬНИЙ ФАРМАЦЕВТИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ'Я УКРАЇНИ

Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата фармацевтичних наук

15.00.02 - фармацевтична хімія та фармакогнозія

АНАЛІТИЧНІ СИСТЕМИ НА ОСНОВІ СПРЯЖЕНИХ РЕАКЦІЙ ОКИСНЕННЯ ОРГАНІЧНИХ ВІДНОВНИКІВ ГІДРОГЕН(АЦИЛ)ПЕРОКСИДАМИ ТА ЇХ ЗАСТОСУВАННЯ У ФАРМАЦЕВТИЧНОМУ АНАЛІЗІ

БОНДАРЕНКО НАТАЛІЯ ЮРІІВНА

Харків - 2007

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Проблема розроблення нових методів кількісного визначення біологічно активних речовин (БАР) природного та синтетичного походження залишається однією з основних тенденцій розвитку сучасної фармацевтичної хімії. Довготривалість процедур визначення, використання токсичних органічних розчинників та висококоштовних приладів, а також висока вартість аналітичних реагентів обумовлюють шкідливі умови праці та підвищення витрат на здійснення аналізу як у лабораторіях з контролю якості лікарських засобів, так і в центральних заводських лабораторіях фармацевтичних підприємств. Тому опрацювання нових більш досконалих та простих у виконанні методик аналізу лікарських препаратів надалі залишається актуальним питанням.

Літературні дані свідчать, що застосування гідроген пероксиду та його ацильних похідних як реагентів в кінетичних методах аналізу є вельми перспективним напрямком розроблення нових методик аналітичного визначення лікарських та біологічно активних речовин. Зокрема, використання ефекту інгібування реакцій каталітичного окиснення гідроген(ацил)пероксидами індикаторних речовин дозволяє розробляти нові високочутливі та достатньо вибіркові методики кількісного визначення лікарських та біологічно активних речовин у різноманітних об'єктах. Крім того, перспективним убачається застосування в практиці фармацевтичного аналізу спряжених реакцій окиснення гідроген пероксидом індикаторних речовин в присутності лікарських та біологічно активних речовин як індукторів процесу окиснення. Згідно даних літератури в теперішній час розроблена відносно невелика кількість методик, які ґрунтуються на використанні вказаних реакцій, а тому такі дослідження є актуальними.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконана на кафедрі фізичної та колоїдної хімії НФаУ і є складовою частиною держбюджетних тем „Хімічний синтез, виділення та аналіз нових фармакологічно-активних речовин, встановлення зв'язку „структура - дія”, створення нових лікарських препаратів” (номер державної реєстрації 198U007011).

Мета і задачі дослідження. Метою цієї роботи є розроблення нових аналітичних систем на основі реакцій хемілюмінесцентного окиснення люмінолу (H2L) в присутності гемоглобіну (Нb), а також спряженого окиснення 3,3',5,5'-тетраметилбензидину (ТМБ) та п-фенетидину (ПФ) гідроген пероксидом на лікарські і біологічно активні речовини та їх застосування у фармацевтичному аналізі.

Для досягнення цієї мети були поставлені такі задачі:

1. Вивчити кінетичні особливості перебігу реакцій хемілюмінесцентного окиснення люмінолу гідроген пероксидом в присутності гемоглобіну і/або лікарських та біологічно активних речовин.

2. Розробити нові кінетичні методики кількісного визначення лікарських та біологічно активних речовин за ефектом інгібування хемілюмінесценції системи H2L - Н2О2 - Нb.

3. З'ясувати кінетичні закономірності перебігу спряжених індикаторних реакцій окиснення 3,3',5,5'-тетраметилбензидину та п-фенетидину в присутності лікарських та біологічно активних речовин.

4. Оптимізувати умови перебігу реакцій спряженого окиснення ТМБ та ПФ гідроген пероксидом в присутності лікарських та біологічно активних речовин та розробити нові кінетичні методики їх кількісного визначення.

5. Вивчити аналітичні характеристики та можливість практичного застосування розроблених методик у фармацевтичному аналізі.

Об'єкти дослідження - парацетамол, кофеїн, адреналін, допамін, рутин, кверцетин, дигідрокверцетин, вікасол, ацетилсаліцилова кислота, зопіклон та їх лікарські форми, триацетин; нові аналітичні реакції окиснення H2L, ТМБ, ПФ та застосування їх у фармацевтичному аналізі.

Предмет дослідження. Кінетичні закономірності реакцій окиснення індикаторних речовин Н2О2 у присутності лікарських та біологічно активних речовин, а також реакцій хемілюмінесцентного окиснення H2L гідроген пероксидом в присутності Нb, лікарських та біологічно активних речовин; кількісне визначення лікарських та біологічно активних речовин в об'єктах фармацевтичної галузі.

Методи дослідження. У дисертаційній роботі використаний комплекс взаємодоповнюючих фізико-хімічних методів дослідження: хемілюмінесценції, УФ/ВИД спектроскопії та хімічної кінетики.

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше для хемілюмінесцентного визначення лікарських та біологічно активних речовин за ефектом інгібування запропонована нова аналітична система H2L - Н2О2 - Нb. Виявлена сильна інгібіторна дія парацетамолу, кофеїну, катехоламінів, флавоноїдів та кислоти аскорбінової на хемілюмінесценцію в системі H2L - Н2О2 - Нb. Вперше встановлена вибіркова інгібіторна дія парацетамолу та кофеїну в присутності кислоти аскорбінової та теофіліну і теоброміну відповідно у хемілюмінесцентній системі H2L - Н2О2 - Нb. Запропоновані умови, розроблені методики та показана можливість кінетичного визначення парацетамолу, кофеїну, катехоламінів (адреналін, допамін), флавоноїдів (рутин, кверцетин, дигідрокверцетин), кислоти аскорбінової, пірокатехіну, кислоти елагової в субстанціях та лікарських препаратах за ефектом інгібування хемілюмінесценції в системі H2L - Н2О2 - Нb. Вперше виявлена активуюча дія вікасолу в реакції хемілюмінесцентного окиснення люмінолу гідроген пероксидом. Запропонований хімізм активуючої дії вікасолу в реакції хемілюмінесцентного окиснення люмінолу гідроген пероксидом. Розроблені методики та показана можливість кількісного визначення вікасолу в лікарських формах за його активуючою дією методом хемілюмінесценції. Перевагами новоопрацьованих методик перед чинними фармакопейними є вищі чутливість та вибірковість у поєднанні з експресністю і простотою виконання аналізу.

Практична цінність роботи. Опрацьовані методики кількісного визначення лікарських та біологічно-активних речовин можуть бути використані для розробки аналітичної нормативної документації на лікарські препарати, рослинну сировину та об'єкти довкілля, а також в практиці державних лабораторій з контролю якості лікарських препаратів та центральних заводських лабораторій фармацевтичних підприємств. Запропоновані методики виконання аналізу не вимагають застосування висококоштовних приладів, а також токсичних хімічних реактивів; за чутливістю, швидкістю виконання та селективністю є більш досконалими, ніж існуючі. Опубліковані три інформаційних листи: „Методика кількісного визначення вікасолу в лікарських формах хемілюмінесцентним методом” (№ 217 - 2005), „Методика кількісного визначення зопіклону в таблетках кінетичним методом за індикаторною реакцією спряженого окиснення п-фенетидину гідроген пероксидом” (№ 218 - 2005) та „Методика кількісного визначення кофеїну в каві методом хемілюмінесценції” (№ 216 - 2005) для впровадження в практику роботи контрольно-аналітичних та науково-дослідних лабораторій.

Особистий внесок здобувача. Аналіз літературних даних, експериментальні роботи, що стосуються вивчення аналітичних систем на основі спряжених реакцій окиснення органічних відновників гідроген(ацил)пероксидами та їх застосування у практиці фармацевтичного аналізу, виконані дисертантом самостійно за вказівками наукового керівника.

Апробація результатів дисертації. Основний зміст дисертаційної роботи доповідався на III Міжнародній науково-практичній конференції „Наука і соціальні проблеми суспільства: медицина, фармація, біотехнологія” (Харків, 2003) та на Всеукраїнській науково-практичній конференції „Застосування іонометрії та кінетичних методів у хімічному та фармацевтичному аналізі” (Харків, 2004).

Публікації. Основний зміст роботи відображений в 15 наукових працях, у тому числі 5 статтях, 7 тезах доповідей, 3 інформаційних листах.

Структура дисертації. Дисертаційна робота складається з умовних скорочень, вступу, огляду літератури (розділ 1), експериментальної частини (розділ 2), результатів досліджень та їх обговорення (розділи 3 _ 5), загальних висновків, списка використаних джерел та додатку. Загальний об'єм дисертації складає 133 сторінки. Робота ілюстрована 17 формулами, 30 рисунками і 17 таблицями. Список використаних джерел містить 219 бібліографічних найменувань і викладений на 23 сторінках.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

хемілюмінесцентний окиснення люмінол гемоглобін

У вступі обґрунтована актуальність теми, сформульовані мета і основні задачі дослідження, наведені наукова новизна та практична цінність роботи.

У першому розділі _ огляді літератури показані аналітичні можливості та перспективи застосування ефекту інгібування хемілюмінесцентних реакцій у фармацевтичному аналізі, розглянуті причини пригнічення хемілюмінесценції у водних розчинах.

Критично розглянуті хімічні реакції інгібіторів, які призводять до зменшення виходу хемілюмінесценції. Наведена класифікація інгібіторів за механізмом їх хімічної взаємодії з компонентами хемілюмінесцентної реакції. Антиоксиданти класу фенолів, ароматичних амінів та більшість інших інгібіторів знижують вихід світла в результаті дезактивації необхідних для виникнення хемілюмінесценції йон-радикалів ·О-О-. Зроблене припущення, що інгібування хемілюмінесцентних реакцій сполуками з подвійним зв'язком C = N обумовлене координацією радикалів ·ОН до подвійного зв'язку, а відтак рекомбінацією новоутвореного радикалу з відповідальним за хемілюмінесценцію надоксид-радикалом. Обґрунтований вибір нової аналітичної хемілюмінесцентної системи H2L - Н2О2 - Нb як основи для визначення лікарських та біологічно-активних речовин методом інгібування хемілюмінесценції.

У другому розділі „Експериментальна частина” наведені дані про об'єкти дослідження - досліджувані субстанції та лікарські засоби, реактиви, апаратуру, методи та умови здійснення експерименту.

У третьому розділі „Кількісне визначення лікарських та біологічно активних речовин методом хемілюмінесценції за ефектом інгібування реакцій окиснення люмінолу в присутності гемоглобіну” розроблені методики та показана можливість визначення лікарських та біологічно активних речовин _ парацетамолу, кофеїну, катехоламінів (адреналін, допамін), флавоноїдів (рутин, кверцетин, дигідрокверцетин), кислоти аскорбінової та поліфенольних сполук (пірокатехін, кислота елагова) кінетичним методом за ефектом інгібування хемілюмінесценції нової аналітичної системи H2L - Н2О2 - Нb.

Досліджена можливість визначення парацетамолу (ПЦ) в лікарських сумішах кінетичним методом інгібування хемілюмінесценції з використанням нової аналітичної системи H2L - Н2О2 - Нb. Відомо, що взаємодія геміну Нb з гідроген пероксидом включає одноелектронні стадії, одна з яких призводить до утворення аніон-радикалу ·О-О-, який відповідальний за виникнення хемілюмінесценції в досліджуваній системі. Характер світіння відображає нерівноважні умови виникнення хемілюмінесценції, яка залежить від концентрації інгібітора процесу, вірогідно, відповідного амінофенолу. Тому дослідження впливу ПЦ на хемілюмінесценцію в системі H2L - Н2О2 - Нb викликає неабиякий як загальний науковий, так і практичний інтерес.

Досліджений вплив порядку змішування розчинів H2L, натрію гідроксиду, Н2О2, ПЦ та Нb та їх концентрацій на інтенсивність виникаючої хемілюмінесценції. Встановлено, що оптимальним є порядок змішування компонентів, коли останнім додається розчин Нb. Кількісне визначення ПЦ в препаратах виконували методом порівняння зі стандартом, використовуючи лінійні ділянки концентраційної залежності ДIхл. Інші компоненти комбінованих лікарських форм - кислота аскорбінова, феніраміну малеат у регламентованих кількостях не впливали на ефект інгібіторної дії ПЦ у хемілюмінесцентній реакції. Оптимальними концентраціями реактивів у даній хемілюмінесцентній системі є: с (NaOH)=0,035 М, с (Н2О2)=0,045 М, с (H2L) = 2•10-4 М, С (Нb) = 3,75·10-2 мкг/мл.

У табл. 1 наведені результати аналізу модельної суміші точно відомого складу ПЦ з кислотою аскорбіновою. Вони свідчать про відсутність впливу кислоти аскорбінової на правильність результатів аналізу ПЦ (д < ).

Оптимальні умови індикаторної системи та аналітичні характеристики методик кількісного визначення ПЦ в лікарських формах представлені в табл. 2. При визначенні ПЦ від 5·10-4 М до 2,5·10-3 М ? 1 %; Сн = 75 нг/мл.

Таблиця 1. Визначення парацетамолу в суміші парацетамолу з аскорбіновою кислотою (n = 5, Р = 0,95)

Модельна суміш точно відомого складу

Знайдено парацетамолу, г

Метрологічні характеристики

Склад:

парацетамолу 0,2800 г

аскорбінової кислоти 0,1000 г

води до 100 мл

0,2792; 0,2802;

0,2806; 0,2799;

0,2808

= 0,2801; = ± 6,3·10-4;

= ± 2,8·10-4; = ± 7,8·10-4;

= 0,225 %; д= + 0,04%

Опрацьована методика та показана можливість визначення кофеїну (К) в лікарських сумішах кінетичним методом за ефектом інгібування хемілюмінесценції системи H2L - Н2О2 - Нb. При змішуванні лужних розчинів Н2О2 та H2L в присутності каталітичної кількості Нb спостерігається хемілюмінесценція. Ключовою частинкою у послідовності реакцій, які призводять до виникнення хемілюмінесценції через утворення трансанулярного пероксиду люмінолу при розкладанні якого й утворюється емітер світіння - 3-амінофталат, є аніон-радикал ·О-О-. Наявність К у системі H2L - Н2О2 - (К) - Нb призводить до зменшення максимальної Iхл - інгібування хемілюмінесцентної реакції. Цей ефект зростає при збільшенні концентрації інгібітора процесу. Характер світіння нагадує спалах і свідчить про нестаціонарні умови процесу його виникнення (рис. 1).

Таблиця 2. Характеристика методів кінетичного визначення лікарських та біологічно активних речовин

п/п

Визначувана

сполука (дія)

Метод, індикаторна система

сн

Інтервал визначуваних концентрацій

Об'єкт аналізу

, % (д, %)

1

2

3

4

5

6

7

1.

Парацетамол (ПЦ), (інг.)

ХЛ1: H2L-Н2О2 -Нb

0,04М NaOH,

0,045М Н2О2,

2•10-4М H2L,

0,04 мкг/мл Нb

5·10-7М

(75 нг/мл)

5·10-7М - 2,5·10 -3М

Табл. парацетамолу по 0,2 г.

Панадол Юніор: ПЦ 0,24 г.

Фервекс д/діт.: ПЦ 280 мг, АК 100 мг, ФМ2 10 мг.

Фервекс: ПЦ 500 мг, АК 200 мг, ФМ2 25 мг.

Ефералган з віт. С: ПЦ 330 мг, АК 200 мг.

0,6

(-0,2)

0,7

0,4

1,0

0,6

2.

Кофеїн (К), (інг.)

ХЛ1: H2L-Н2О2 -Нb

0,05М NaOH,

0,075М Н2О2,

1•10-4М H2L,

0,04 мкг/мл Нb

1·10-6М

(0,2 мкг/мл)

1·10-6М _

1·10-4М

Табл. коф.-бенз. натрію по 0,2 г.

Р-н коф.-бенз. натрію 10%.

Зерна кави „Арабіка”

1,0

(-0,6)

1,3

(-0,6)

3,6

3.

Катехоламі-ни:

адреналін (А), (інг.)

допаміну г/х (ДА), (інг.)

ХЛ1: H2L-Н2О2 -Нb

0,05-0,06 М NaOH,

0,0375М Н2О2,

2•10-4М H2L,

0,04 мкг/мл Нb

1·10 -7 М

(33 нг/мл)

(19 нг/мл)

1·10 -7М _

1·10-5М

Р-н адреналіну г/тр. 0,18%.

Розчин дофаміну 0,5%.

2,8

(0)

1,3

(+ 0,2)

4.

Флавоноїди:

рутин (Р), (інг.)

кверцетин (КВ),

(інг.)

дигідроквер-цетин (ДКВ), (інг.)

ХЛ1: H2L-Н2О2 -Нb

0,05М NaOH,

0,0375-0,075М Н2О2,

1,5•10-4М H2L,

0,04 мкг/мл Нb

5,4·10-7 М

(0,36 мкг/мл)

7,6·10-6 М

(2,3 мкг/мл)

3·10-8 М

(9 нг/мл)

(5,4 - 100) ·10-7 М

(7,6 - 82,5)·10-6 М

(3 - 250)·10-8 М

Табл. Аскорутин: АК 0,05 г, Р 0,05 г.

Гранули кверцетину: КВ 0,08 г.

Мод. р-н: ДКВ 0,3 г, решта - EtOH 96 %.

2,4

(+ 0,9)

0,7

(- 0,4)

0,7

(- 0,4)

5.

Аскорбінова кислота (АК),

(інг.)

ХЛ1: H2L-Н2О2 -Нb

0,05М NaOH,

0,075М Н2О2,

1-1,5•10-4М H2L,

0,04 мкг/мл Нb

3,7·10-7 М

(18 нг/мл)

3,7·10-7 М _

3,5·10-6 М

Табл. Аскорутин: АК 0,05 г, Р 0,05 г.

Табл. АК по 0,1 г.

Р-н АК д/ін 5%.

Плоди шипшини: АК 0,2 %.

1,4

(+0,9)

0,8

(+0,5)

0,8

(-0,4)

1,21

6.

Вікасол (В), (акт.)

ХЛ1: H2L-Н2О2

0,07М NaOH,

0,075М Н2О2,

1•10-4М H2L

3·10-7 М

(100 нг/мл)

3·10-7 М _ 8·10-5 М

Табл. Вікасол-Дарниця по 0,015 г.

Р-н В 1% д/ін.

3,0

(+2,6)

4,1

(+ 1)

7.

Аспірин (АС)

(акт.)

Зопіклон (ЗП)

(акт.)

СФ3 (кінетич-

ний):

ТМБ - Н2О2

1,6·10-3 М ТМБ, 1% Н2О2, рН 8,4

ПФ - Н2О2

4 мг/мл ПФ, рН 8,3

3-4% Н2О2

3·10-6 М

(0,5 мкг/мл)

5·10-6 М

(2

мкг/мл)

3·10-6 М - 1·10-4М

5·10-6 М _ 1·10-4М

Табл. Ацетилсаліци-лова кислота по 0,5 г

Табл. Соннат-КМП: ЗП 0,0075 г

3,7

(+0,2)

1,6

(+0,1)

Примітки: 1 - хемілюмінесцентний; 2 - феніраміну малеат;

3 - кінетичний у спектрофотометричному варіанті.

Зроблене припущення, що явище інгібування обумовлене координацією радикалів НО· з подвійним зв'язком C = N імідазольного кільця кофеїну, а відтак рекомбінацією новоутвореного радикалу НОInh· з надоксид-радикалом ·О-О- відповідно:

Оптимальним є порядок змішування, коли останнім додається розчин гемоглобіну. Встановлено, що інші пуринові сполуки, а саме теобромін та теофілін у співмірних кількостях по відношенню до кофеїну не виявляють інгібіторної дії на хемілюмінесценцію в досліджуваній системі.

Кількісне визначення К в препаратах виконували методом порівняння зі стандартом, використовуючи лінійні ділянки концентраційної залежності ДIхл. Встановлено, що інші компоненти комбінованих лікарських форм (зокрема бензоат натрію) не впливали на ефект інгібіторної дії К у хемілюмінесцентній реакції.

Оптимальні умови та результати кількісного визначення кофеїну в лікарських засобах та зернах кави наведені в табл. 2. При визначенні К в таблетках кофеїн-бензоату натрію по 0,2 г і розчині для ін'єкцій 10 % відносне стандартне відхилення не перевищує 1,3 % (д = - 0,6 %), а в зернах кави „Арабіка” - 3,6 %. Сн = 0,2 мкг/мл.

Вперше встановлена інгібіторна дія катехоламінів _ адреналіну (А) та допаміну (ДА) на хемілюмінесценцію в системі H2L - Н2О2 - Нb.

Найвища інгібіторна дія А або ДА в досліджуваній хемілюмінесцентній системі досягається, коли останнім додається розчин гемоглобіну. Концентраційні залежності Io/Iхл для А та ДА в логарифмічних координатах мають лінійний характер в інтервалі більше як трьох порядків зміни концентрацій інгібіторів. Для здійснення кількісного визначення інгібіторів в об'єктах регламентованого складу зручно використовувати лінійні ділянки градуювальних залежностей ДIхл від концентрації аналітів. У спеціально проведених дослідах встановлено, що інші компоненти комбінованих лікарських форм (натрію дисульфіт, натрію хлорид) помітно не впливали на ефект інгібіторної дії А та ДА у хемілюмінесцентній реакції. Розроблена методика та показана можливість здійснення кількісного визначення А та ДА в готових лікарських формах кінетичним методом за ефектом інгібування хемілюмінесценції, яка виникає в системі H2L - Н2О2 - Нb. Оптимальні умови індикаторної системи та характеристики методик кількісного визначення катехоламінів в лікарських препаратах наведені в табл. 2. Інтервал визначуваних концентрацій А і ДА 1·10-7 _ 1·10-5 М; Сн для А і ДА становить 33 нг/мл і 19 нг/мл відповідно. При визначенні А і ДА в розчинах для ін'єкцій _ 2,8 % і 1,3 % відповідно. Встановлено, що наявність флавоноїдів в хемілюмінесцентній системі H2L - Н2О2 - Нb призводить до зменшення максимальної інтенсивності світіння: ДIхл пропорційне концентрації інгібіторів. На рис. 3 представлені залежності ДIхл від концентрації флавоноїдів.

Лінійна залежність зменшення максимальної інтенсивності хемілюмінесценції (r = 0,998 - 0,999) ДIхл в присутності флавоноїдів покладена в основу хемілюмінесцентного методу їх кількісного визначення в модельних розчинах та лікарських препаратах. В табл. 3 наведені результати кількісного визначення флавоноїдів методом хемілюмінесценції за ефектом інгібування.

Розроблені методики та показана можливість здійснення кількісного визначення рутину (Р), кверцетину (КВ) та дигідрокверцетину (ДКВ) в лікарських препаратах кінетичним методом за ефектом інгібування хемілюмінесценції системи H2L - Н2О2 - Нb. За інгібіторною дією досліджувані флавоноїди можна розташувати в ряд: ДКВ > Р > КВ. Аналітичні характеристики методик наведені в табл. 2. При визначенні Р в таблетках „Аскорутин” ? 2,4 % (д = + 0,9 %), КВ в гранулах кверцетину та ДКВ у розчині = 0,7 % (д = - 0,4%). Сн для Р, КВ та ДКВ становить 0,4 мкг/мл, 2,3 мкг/мл і 9 нг/мл відповідно.

Таблиця 3. Результати кількісного визначення флавоноїдів методом хемілюмінесценції за ефектом інгібування (n = 5, Р = 0,95)

№ п/п

Визначувана речовина

Рівняння градуювального графіка

сmin, М

Інтервал визначуваних концентрацій

, %

1.

Дигідро-

кверцетин

ДI = 1,8·107·с + 18

(r = 0,998)

1,5·10-8

3,0·10-8 - 2,5·10-6 М

±3,0

2.

Кверцетин

ДI = 4,4·105·с - 1,4

(r = 0,999)

3,8·10-6

7,6·10-6 -8,25·10-5 М

±1,8

3.

Рутин

ДI = 5,1·106·с + 2

(r = 0,998)

2,7·10-7

5,4·10-7 - 1·10-5 М

±2,0

Вивчений вплив порядку змішування розчинів H2L, натрію гідроксиду, Н2О2, кислоти аскорбінової (АК) і Нb та їх концентрацій на інтенсивність виникаючої хемілюмінесценції. Встановлено, що глюкоза, крохмаль та інші допоміжні речовини в регламентованих кількостях не чинили помітного впливу на інтенсивність хемілюмінесценції в системі H2L - Н2О2 - Нb. Запропоновані умови та розроблені методики кількісного визначення АК методом ХЛ в лікарських засобах та плодах шипшини. Результати визначення наведені в табл. 2. Інтервал визначуваних концентрацій АК 3,7·10-7 - 3,5·10-6 М, Сн 18 нг/мл. При визначенні АК в препараті „Аскорутин” (в присутності Р) = 1,4 % (д = + 0,9 %), в плодах шипшини = 1,2 % (д = 0 %).

Вивчені антиоксидантні властивості відомих біоантиоксидантів - пірокатехіну (ПК) та елагової кислоти (ЕК) з використанням як модельної аналітичної системи H2L _ Н2О2 - Hb, в якій генеруються одночасно ·ОН та ·О2- радикали. Показано, що за інгібіторною дією ЕК переважає ПК. Аналітичні характеристики розроблених методик ХЛ визначення ПК та ЕК за інгібіторною дією в системі H2L - Н2О2 - Нb наведені в табл. 4. ? 0,8 % (д = - 0,2...0 %). Для ПК та ЕК Сн становить 1,2·10-6 М і 4·10-8 М відповідно.

Таблиця 4. Результати кількісного визначення пірокатехіну та кислоти елагової хемілюмінесцентним методом (n = 5, Р = 0,95)

Уведено речовини, М

Знайдено речовини, М

Метрологічні характеристики

пірокатехіну

10,00·10-4

9,94·10-4; 1,00·10-3;

9,99·10-4; 1,00·10-3;

9,97·10-4

= 9,98·10-4; = ± 2,5·10-6; = ± 1,1·10-6;

= ± 3,2·10-6; = 0,25 %;д= _ 0,2 %

елагової кислоти

10,0·10-5

1,01·10-4; 9,91·10-5;

1,01·10-4; 1,00·10-4;

9,99·10-5

= 1,00·10-4; = ± 8,1·10-7; = ± 3,6·10-7;

= ± 1,0·10-6; = 0,8 %; д= 0 %

У четвертому розділі „Кількісне визначення вікасолу в лікарських формах за ефектом активування хемілюмінесценції в системі H2L - Н2О2” встановлено, що вікасол (В) чинить активуючий вплив на процес хемілюмінесцентного окиснення люмінолу гідроген пероксидом в сильнолужному середовищі. Таку поведінку В пояснено генеруванням у розчині активних форм оксигену, які безпосередньо беруть участь у виникненні емітера хемілюмінесценції. Це явище покладено в основу розроблення нової хемілюмінесцентної методики кількісного визначення В у його лікарських формах.

Такий механізм перетворень вікасолу підтверджується, зокрема, одержаними нами спектральними даними. На рис. 4 наведені диференційні електронні спектри сумішей натрію гідроксид - В, натрію гідроксид - цинковий пил - В та H2L - натрію гідроксид - Н2О2 - В. На спектрі продуктів взаємодії досліджуваної хемілюмінесцентної композиції з В знаходили смуги, ідентичні таким, що належать продукту відновлення В - відповідному гідрохінону. В реакційній суміші знаходили 2-метил-1,4-нафтогідрохінон з виходом більше 60%.

Хоча, в процесі відновлення як 2-метил-1,4-нафтохінон, так і 2-метил-1,4-нафтохінон-3-сульфокислота не утворюють помітних кількостей семіхінонової форми, кількість утвореного при відновленні ·О-О- (за умов наявності Н2О2 в системі) виявляється достатньою для збудження хемілюмінесценції в системі H2L - Н2О2 - В. Крім того, спостерігали кореляцію між швидкістю окиснення люмінолу та інтенсивністю хемілюмінесценції в досліджуваній системі. На рис. 5 наведені типові кінетичні криві хемілюмінесценції в системі H2L - Н2О2 та H2L - Н2О2 - В. Як видно з рис. 5 при наявності В у системі H2L - Н2О2 спостерігається підвищення максимальної Iхл - активування хемілюмінесцентної реакції. Цей ефект зростає при збільшенні концентрації активатора процесу.

Досліджений вплив порядку змішування розчинів H2L, натрію гідроксиду, Н2О2 і В та їх концентрацій на інтенсивність виникаючої хемілюмінесценції. В результаті досліджень встановлено, що оптимальним є порядок змішування, коли останнім додається розчин В. Інші компоненти лікарських форм - натрію бісульфіт та інші допоміжні речовини у регламентованих кількостях не впливали на ефект активуючої дії В у ХЛ реакції окиснення H2L ГП. Достатня вибірковість ХЛ реакції та прямо пропорційна залежність максимальної інтенсивності ХЛ від концентрації В покладена в основу опрацювання нового методу кількісного визначення В у готових лікарських засобах. Аналітичні характеристики розроблених методик ХЛ визначення В в таблетках та розчині для ін'єкцій наведені в табл. 2. Інтервал визначуваних концентрацій В 3,7·10-7 _ 8·10-5 М. При визначенні В в таблетках по 0,015 г і розчині для ін'єкцій 1 % = 3,0 % (д = + 2,65 %) і 4,1 % (д = + 1 %) відповідно.

У п'ятому розділі „Кількісне визначення деяких естерів кінетичним методом за ефектом активування індикаторної реакції” досліджена можливість здійснення кількісного визначення кислоти ацетилсаліцилової (АСК) в лікарських формах кінетичним методом за новою індикаторною реакцією спряженого окиснення 3,3',5,5'-тетраметилбензидину (ТМБ) гідроген пероксидом. На рис. 6 наведено схему перетворень, покладених в основу опрацьованого методу визначення АСК.

Ймовірно, що при взаємодії АСК з ГП у слабко лужному середовищі має місце утворення надоцтової кислоти, причому її вихід пропорційний концентрації АСК в системі. Максимальна швидкість окиснення ТМБ в досліджуваній системі досягається при рН 8,4. Результати вивчення впливу послідовності змішування реактивів, а також часу попереднього витримування розчинів ГП з АСК в присутності буферної суміші перед додаванням ТМБ дали підставу вважати за оптимальний такий порядок змішування розчинів: АСК - Н2О2 - ТМБ. На підставі з'ясованих кінетичних закономірностей перебігу двох спряжених реакцій: пергідролізу АСК та каталітичного окиснення ТМБ гідроген пероксидом запропоновано нову методику кінетичного визначення АСК в таблетках „Ацетилсаліцилова кислота”. Результати представлені в табл. 2. Інтервал визначуваних концентрацій 3·10-6 _ 1·10-4 М; при визначенні АСК в таблетках по 0,5 г = 3,7 % (д = + 0,15 %), Сн = 0,5 мкг/мл.

Розроблені методики та показана можливість кінетичного визначення мікрограмових кількостей зопіклону (ЗП) та триацетину (Т) з використанням як індикаторної - реакції Шенемана, в якій ЗП та Т виступають як ацилюючі реагенти.

Аналіз виконували методом фіксованого часу, вимірюючи оптичну густину розчину при 358 нм, що відповідає максимуму світлопоглинання утворюваного продукту окиснення п-фенетидину - 4,4'-азоксифенетолу (lg е = 4,0) за 10 хв (ЗП) та 30 хв (Т). Запропоновані умови та опрацьовані методики кінетичного визначення ЗП в таблетках та Т у водних розчинах. При визначенні ЗП в таблетках по 0,0075 г = 1,6 % (д = + 0,05 %). Результати аналізу наведені в табл. 2 та 7.

Таблиця 7. Результати визначення триацетину кінетичним методом (n = 5, Р = 0,95)

Уведено Т, мг/мл

Знайдено Т, мг/мл

Метрологічні характеристики

0,218

0,196; 0,231;0,227;

0,221; 0,2145

= 0,2179; = ± 1,4·10-2; = ± 0,6·10-2;

= ± 1,7·10-2; = 6,3 %;д= - 0,05 %

ВИСНОВКИ

1. Опрацьовані нові аналітичні системи на основі реакцій хемілюмінесцентного окиснення люмінолу в присутності гемоглобіну та спряженого окиснення 3,3',5,5'-тетраметилбензидину та п-фенетидину гідроген пероксидом на лікарські та біологічно активні речовини та показана можливість їх застосування у фармацевтичному аналізі.

2. Встановлений інгібіторний вплив лікарських та біологічно активних речовин _ парацетамолу, кофеїну, катехоламінів (адреналін, допамін), флавоноїдів (рутин, кверцетин, дигідрокверцетин), кислоти аскорбінової та поліфенольних сполук (пірокатехін, кислота елагова) на хемілюмінесценцію в системі H2L - Н2О2 - Нb.

3. Вперше встановлена вибіркова інгібіторна дія на ХЛ в системі H2L - Н2О2 - Нb парацетамолу в присутності кислоти аскорбінової, а також кофеїну в присутності теофіліну та теоброміну.

4. Запропоновані умови, опрацьовані методики та показана можливість здійснення кінетичного визначення парацетамолу, кофеїну, катехоламінів (адреналін, допамін), флавоноїдів (рутин, кверцетин, дигідрокверцетин), кислоти аскорбінової, поліфенольних сполук (пірокатехін, кислота елагова) в модельних розчинах та лікарських засобах методом інгібування хемілюмінесценції із застосуванням як індикаторної нової аналітичної системи H2L - Н2О2 - Нb.

5. Виявлений активуючий вплив вікасолу та запропонований хімізм процесу активації хемілюмінесценції в системі H2L - Н2О2. Розроблені методики та показана можливість хемілюмінесцентного визначення вікасолу в субстанції та лікарських препаратах.

6. Запропоновані умови, розроблені методики та показана можливість кінетичного визначення лікарських та допоміжних речовин за реакцією спряженого окиснення гідроген пероксидом 3,3',5,5'-тетраметилбензидину (кислота ацетилсаліцилова) та п-фенетидину (зопіклон, триацетин) в лікарських засобах та модельних розчинах.

ЛІТЕРАТУРА

1. Блажеєвський М.Є., Бондаренко Н.Ю. Кількісне визначення парацетамолу в лікарських формах методом хемілюмінесценції // Фармац. журн. - 2004. _ № 5. - С. 68 - 73.

2. Бондаренко Н.Ю., Блажеєвський М.Є. Кількісне визначення кофеїну хемілюмінесцентним методом в лікарських формах // Фармац. журн. - 2005. _ № 2. - С. 75 - 79.

3. Блажеєвський М.Є., Бондаренко Н.Ю. Визначення катехоламінів у лікарських формах методом інгібування хемілюмінесценції // Журн. орг. та фарм. хімії - 2005. - Т. 3, № 3 (11). - С. 79 - 82.

4. Блажеєвський М.Є., Бондаренко Н.Ю. Кількісне визначення флавоноїдів в лікарських засобах методом хемілюмінесценції // Фармаком. - 2005. _ № 2/3. - С. 177 - 181.

5. Блажеєвський М.Є., Бондаренко Н.Ю. Кількісне визначення вікасолу в лікарських формах методом хемілюмінесценції // Фармац. журн. - 2006. _ № 2. - С. 74 - 78.

6. Бондаренко Н.Ю., Блажеєвський М.Є. Порівняльне дослідження кінетичних методів визначення гемоглобіну за пероксидазною активністю // Наука і соціальні проблеми суспільства: медицина, фармація, біотехнологія. ІІІ Міжнар. науково-практ. конф., Харків, 21-23 травня 2003 р. Тези доповідей. - Харків, 2003. - С. 52.

7. Блажеєвський М.Є., Бондаренко Н.Ю. Визначення рутину в таблетках „Аскорутин” методом хемілюмінесценції // Матеріали ІІІ Міжнар. наук.-практ. конф. „Динаміка наукових досліджень'2004”. - Т. 69. - Дніпропетровськ: „Наука і освіта”, 2004. _ С. 12 _ 14.

8. Блажеєвський М.Є., Бондаренко Н.Ю. Визначення адреналіну в лікарських формах методом хемілюмінесценції // Матеріали І Міжнар. наук.-практ. конф. „Науковий потенціал світу'2004”. - Т. 75. - Дніпропетровськ: „Наука і освіта”, 2004. _ С. 40 _ 42.

9. Бондаренко Н.Ю., Блажеєвський М.Є. Кількісне визначення кофеїну в лікарських формах хемілюмінесцентним методом // Створення, виробництво, стандартизація, фармакоекономіка лікарських засобів та біологічно-активних добавок. Матер. наук.-практ. конф. з міжнар. участю, Тернопіль: „Укрмедкнига”, 2004. - С. 265 _ 267.

10. Блажеєвський М.Є., Бондаренко Н.Ю. Кількісне визначення вікасолу в лікарських формах методом хемілюмінесценції // Досягнення та перспективи розвитку фармацевтичної галузі України. Матер. VI Нац. з'їзду фармацевтів України, Харків, 28-30 вересня 2005 р. - Харків, 2005. - С. 133 _ 134.

11. Блажеєвський М.Є., Бондаренко Н.Ю. Кінетичне визначення ацетилсаліцилової кислоти в лікарських формах // Досягнення та перспективи розвитку фармацевтичної галузі України. Матер. VI Нац. з'їзду фармацевтів України, Харків, 28-30 вересня 2005 р. - Харків, 2005. - С. 134.

12. Блажеєвський М.Є., Бондаренко Н.Ю. Кінетичний метод визначення зопіклону за реакцією пероксикислотного окиснення // Науково-технічний прогрес і оптимізація технологічних процесів створення лікарських препаратів. Матер. 1-ї Міжнар. наук.-практ. конф., Тернопіль, 6-7 квітня 2006 р. - Тернопіль, 2006. - С. 81 - 83.

13. Бондаренко Н.Ю., Блажеєвський М.Є. Методика кількісного визначення кофеїну в каві методом хемілюмінесценції // Інформ. лист. - 2005, № 216 - 2005. - 3 с.

14. Бондаренко Н.Ю., Блажеєвський М.Є. Методика кількісного визначення вікасолу в лікарських формах хемілюмінесцентним методом // Інформ. лист. - 2005, № 217 - 2005. - 3 с.

15. Бондаренко Н.Ю., Блажеєвський М.Є. Методика кількісного визначення зопіклону в таблетках кінетичним методом за індикаторною реакцією спряженого окиснення п-фенетидину гідроген пероксидом // Інформ. лист. - 2005, № 218 - 2005. - 3 с.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Характеристика процесів окиснення: визначення, класифікація, енергетична характеристика реакцій; окиснювальні агенти, техніка безпеки. Кінетика і каталіз реакцій радикально-ланцюгового і гетерогенно-каталітичного окиснення вуглеводнів та їх похідних.

    реферат [504,0 K], добавлен 05.04.2011

  • Емульсія фосфоліпідів яєчного жовтка - модель пероксидного окиснення ліпідів. Механізм залізоініційованого окиснення вуглеводів. Антиоксидантний захист біологічних об’єктів. Регуляторні системи пероксидного окиснення ліпідів. Дія природних антиоксидантів.

    магистерская работа [2,0 M], добавлен 05.09.2010

  • Перехід електронів між молекулами, зміна ступенів окиснення атомів елементів. Напрямок перебігу та продукти окисно-відновних реакцій. Визначення ступені окиснення елементів в сполуці методом електронно-іонного балансу. Правила складання хімічної формули.

    презентация [258,8 K], добавлен 11.12.2013

  • Огляд електрохімічних методів аналізу. Електрохімічні методи визначення йоду, йодатів, перйодатів. Можливість кулонометричного визначення йодовмісних аніонів при їх спільній присутності. Реактиви, обладнання, приготування розчинів, проведення вимірювань.

    дипломная работа [281,1 K], добавлен 25.06.2011

  • Загальна характеристика ніобію, історія відкриття, походження назви. Електронна формула та електронно-графічні схеми валентного шару, можливі ступені окиснення цього елементу, природні ізотопи. Способи одержання та застосування. Методика синтезу NbCl5.

    курсовая работа [32,3 K], добавлен 19.09.2014

  • Загальні відомості, хімічні та фізичні властивості елементу феруму. Його валентність у сполуках, ступені окиснення, а також поширення у природі. Особливості взаємодії з киснем, неметалами, кислотами та солями. Якісні реакції на цей хімічний елемент.

    презентация [1,6 M], добавлен 14.04.2013

  • Синтез електропровідних полімерів. Основні форми поліаніліну. Синтез наночастинок золота. Електрокаталітичні властивості металонаповнених полімерних композитів. Окиснення попередньо відновленої до лейкоемеральдинової форми функціоналізованої Пан плівки.

    дипломная работа [3,2 M], добавлен 09.07.2014

  • Ступінь окиснення елементу. Поняття та класифікація окисно-відновних реакцій, методи складання їх рівнянь. Еквівалент окисника і відновника. Склад гальванічного елемента. Закони електролізу. Хімічна й електрохімічна корозія металу, засоби захисту від неї.

    курс лекций [267,0 K], добавлен 12.12.2011

  • Вивчення стародавніх уявлень про хімічні процеси. Натурфілософія та розвиток алхімії. Поява нових аналітичних методів дослідження хімічних реакцій: рентгеноструктурного аналізу, електронної та коливальної спектроскопії, магнетохімії і спектроскопії.

    презентация [926,6 K], добавлен 04.06.2011

  • Причини забруднення фумарової кислоти після синтезу шляхом окиснення фурфуролу хлоратом натрію в присутності п’ятиокису ванадію. Шляхи її очищення, етапи даного технологічного процесу та оцінка його ефективності. Опис системи контролю та керування.

    контрольная работа [18,0 K], добавлен 02.09.2014

  • Вітамін К3 у водних розчинах. Конденсація толухінона і бутадієну. Активування перекису водню. Нафтохінон та його похідні. Мостикові сполуки на основі нафтохінону. Взаємодія надкислоти з метилнафтиліном. Утворення надкислоти при кімнатній температурі.

    дипломная работа [2,9 M], добавлен 16.09.2011

  • Cинтез нових поліциклічних систем з тіопірано-тіазольним каркасом. Сучасні вимоги до нових біологічно-активних сполук. Створення "лікоподібних молекул" з невисокою молекулярною масою. Біологічна активність нових поліциклічних конденсованих систем.

    автореферат [89,1 K], добавлен 09.04.2009

  • Етапи попереднього аналізу речовини, порядок визначення катіонів та відкриття аніонів при якісному аналізі невідомої речовини. Завдання кількісного хімічного аналізу, його методи та типи хімічних реакцій. Результати проведення якісного хімічного аналізу.

    курсовая работа [26,4 K], добавлен 22.12.2011

  • Титранти методу (комплексони) та їх властивості. Особливості протікання реакції комплексоутворювання. Стійкість комплексонатів металів у водних розчинах. Основні лікарські форми, в яких кількісний вміст діючої речовини визначають комплексометрично.

    курсовая работа [3,1 M], добавлен 13.11.2013

  • Аналітичні властивості та поширення d-елементів IV періоду у довкіллі. Методи якісного та фотометричного хімічного аналізу. Експериментальна робота по визначенню йонів Ферум (ІІІ) та йонів Купрум (ІІ), аналіз та обговорення результатів дослідження.

    дипломная работа [112,0 K], добавлен 16.03.2012

  • Розподіл катіонів на рупи за сульфідною та за кислотно-лужною класифікацією. Класифікація аніонів за розчинністю солей барію і срібла. Вивчення реакцій на катіони. Аналіз суміші катіонів різних аналітичних груп. Проведення аналізу індивідуальної речовини.

    методичка [1,3 M], добавлен 04.01.2011

  • Поверхнево-активні речовини (ПАР, сурфактанти, детергенти) — хімічні сполуки, які знижують поверхневий натяг рідини, полегшуючи розтікання і знижуючи їх міжфазний натяг; класифікація ПАР, вплив на компоненти довкілля. Поверхнево-активні речовини нафти.

    научная работа [984,4 K], добавлен 06.11.2011

  • Предмет біоорганічної хімії. Класифікація та номенклатура органічних сполук. Способи зображення органічних молекул. Хімічний зв'язок у біоорганічних молекулах. Електронні ефекти, взаємний вплив атомів в молекулі. Класифікація хімічних реакцій і реагентів.

    презентация [2,9 M], добавлен 19.10.2013

  • Компонувальне будівництво виробництва циклогексанону. Підбір технологічного обладнання. Характеристика технологічного процесу. Способи прийому сировини та видачі готової продукції. Методи видалення відходів. Розрахунок основних розмірів апаратів.

    курсовая работа [52,7 K], добавлен 06.11.2012

  • Вивчення Планарної хроматографії яка базується на вибірковому розподіленні компонентів суміші між двома фазами, що не змішуються. Аналіз ролі аналітичних органічних реагентів у процесі обробки хроматограф, методів паперової і тонкошарової хроматографії.

    реферат [707,3 K], добавлен 11.10.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.