Хроматография и поляриметрия в фармакологии

Размещено на http://www.allbest.ru/

Глава 1. Поляриметрия в анализе лекарственных средств

Оптически активные вещества, имеющие асимметричную молекулярную или кристаллическую структуру, поворачивают плоскость поляризации линейно поляризованного света на угол вращения плоскости поляризации, который зависит от природы оптически активного вещества, концентрации (для растворов), длины волны света, температуры, природы растворителя. Величина пропорциональна толщине слоя вещества и концентрации раствора. Характеристика природы вещества учитывается удельным углом вращения _D⁽²⁰⁾. Угол поворота плоскости поляризации измеряют обычно при 20 ⁰С и стандартной длине волны 589,3 нм (D-линия Na). Один из вариантов закона Био для растворов связывает все эти параметры уравнением _D²⁰=(l), l - длина кюветы, ⁽²⁰⁾ - плотность жидкости при 20 ⁰С. Все эти параметры определяют удельное вращение данного вещества. Измерения, как правило, проводят на приборах, называемых поляриметрами. тропан хроматография поляриметрия бензодиазепин

Поляриметрия широко применяется для исследования строения оптически активных веществ и измерения их концентрации. Оптическая активность эффект второго порядка, получаемый при учёте различия фаз световой волны в разных точках молекулы, который возникает в результате электронных взаимодействий в молекуле. Она чрезвычайно чувствительна к любым изменениям строения вещества и к межмолекулярному взаимодействию, поэтому она может дать ценную информацию о природе заместителей в молекулах (как органических, так и комплексных неорганических соединений), об их конформациях, внутреннем вращении и т.д. На оптическую активность веществ влияют межмолекулярного взаимодействия, которые модно рассматривать в модели молекулы как системы анизотропно поляризующихся атомных групп, между которыми в поле световой волны возникает специфическое электростатическое взаимодействие, индуцирующее дополнительное диполь-дипольное взаимодействие.

Удельное вращение растворов вычисляют по формуле

Зная удельное вращение вещества, постоянное в определенном интервале концентраций, можно вычислить его содержание в процентах(С) по формуле

Поляриметрия в анализе тропана и его производных

Тропан представляет собой бициклическое основание, включающее в себя два конденсированных цикла - пирролидин и пиперидин.

Поляриметрия применяется в анализе двух лекарственных веществ - производных тропина, которые представлены в данной таблице. Этот метод анализа возможен за счет наличия у данных веществ ассиметричного углеродного атома.

Методика количественного определения атропина сульфата в препарате состава:

Атропина сульфата 1,0;

Раствора кислоты хлороводородной (0,1 моль/л) 10 мл;

Воды для инъекций до 1 л

В данном препарате количественное определение атропина сульфата проводится поляриметрическим методом 0,2 мл препарата помещают в делительную воронку, прибавляют (пипеткой) 0,5 мл воды, 0,5 мл буферного раствора (рН 4,5), 1 мл 1 % раствора пикриновой кислоты, 10 мл хлороформа и экстрагируют в течение 30 сек. После разделения слоев хлороформный экстракт (нижний слой) сливают через небольшой ватный тампон, вставленный в воронку, отбрасывая первые 1,5-2 мл.

У экстракта измеряют оптическую плотность при длине волны 364 нм в кювете с толщиной слоя 10 мм. В качества раствора сравнения применяют хлороформ.

Параллельно в тех же условиях проводят определение оптической плотности хлороформного экстракта, полученного по этой же методике из 0,2 мл стандартного раствора атропина сульфата.

Содержание атропина сульфата в 1 мл препарата (X, г) вычисляют по формуле

X = D₁· 0.001/D₀ ,

где D₁ - оптическая плотность исследуемого раствора;

D₀ - оптическая плотность стандартного раствора.

Согласно ФС содержание атропина сульфата в 1 мл препарата должно быть 0,0009-0,0011 г. Приготовление стандартного раствора атропина сульфата. 0,1000 г (т.н.) атропина сульфата помещают в мерную колбу вместимостью 100 мл, растворяют в 25-30 мл воды, прибавляют 1 мл кислоты хлороводородной (0,1 моль/л) и доводят объем раствора водой до метки. 1 мл стандартного раствора содержит 0,001 г атропина сульфата.

Глава 2. ТСХ, ГЖХ, в анализе лекарственных средств

Хроматография - это метод разделения и определения веществ, основанный на распределении компонентов между двумя фазами - подвижной и неподвижной. Неподвижной (стационарной) фазой служит твердое пористое вещество (часто его называют сорбентом) или пленка жидкости, нанесенная на твердое вещество. Подвижная фаза представляет собой жидкость или газ, протекающий через неподвижную фазу, иногда под давлением.

Компоненты анализируемой смеси (сорбаты) вместе с подвижной фазой передвигаются вдоль стационарной фазы. Ее обычно помещают в стеклянную или металлическую трубку, называемую колонкой. В зависимости от силы взаимодействия с поверхностью сорбента (за счет адсорбции или по какому-либо другому механизму) компоненты будут перемещаться вдоль колонки с разной скоростью. Одни компоненты останутся в верхнем слое сорбента, другие, в меньшей степени взаимодействующие с сорбентом, окажутся в нижней части колонки, а некоторые и вовсе покинут колонку вместе с подвижной фазой (такие компоненты называются неудерживаемыми, а время их удерживания определяет “мертвое время” колонки). Таким образом происходит быстрое разделение сложных смесей компонентов.

Разберем некоторые виды к хроматографии, к примеру, ГЖХ.

На практике чаще используют газожидкостную хроматографию, благодаря многообразию неподвижных фаз. В газожидкостной хроматографии разделение компонентов пробы достигается за счет многократного повторения процессов распределения между движущейся газовой и неподвижной жидкой фазами. Скорость миграции компонентов зависит от их летучести и способности растворяться в стационарной жидкой фазе. Компоненты с низкой растворимостью в жидкой фазе и наибольшей летучестью при данной температуре продвигаются по колонке быстрее, и, наоборот, компоненты с низкой летучестью и высокой растворимостью в стационарной фазе обладают малой подвижностью. Чем больше подвижность, тем меньше время удерживания.31 В качестве носителя неподвижной фазы используют адсорбенты с поверхностью 0,5-3,0 м 2/г и с размером пор (0,5-1,5)10-3 мм. Наиболее часто используют диатомитовые носители, стеклянные шарики, силикагель и политетрафторэтилен. Неподвижные фазы должны быть химически и термически стабильны, смачивать носитель и наноситься на его поверхность равномерной пленкой.

Для подтверждения чистоты или подлинности лекарственых препаратов также используется ТСХ

Тонкослойная хроматография -- хроматографический метод, основанный на использовании тонкого слоя адсорбента в качестве неподвижной фазы. Он основан на том, что разделяемые вещества по-разному распределяются между сорбирующим слоем и протекающим через него элюентом, вследствие чего расстояние, на которое эти вещества смещаются по слою за одно и то же время, различается. Тонкослойная хроматография предоставляет большие возможности для анализа и разделения веществ, поскольку и сорбент, и элюент могут варьироваться в широких пределах. При этом коммерчески доступен ряд пластинок с различными сорбентами, что делает возможным быстрое и рутинное использование метода. Разновидностью тонкослойной хроматографии является более надёжная и воспроизводимая высокопроизводительная тонкослойная хроматография, при проведении которой используются специальные пластинки и сложное оборудование.

Применение хроматографических методов в анализе производных бензодиазепина

Бензодиазепин - гетероциклическая система, включающая в себя ядро бензола и семичленный гетероцикл - 1,4-диазепин, содержащий 2 атома азота.

Хроматографические методы применяются в основном для определения чистоты данных соединений. Наличие посторонних примесей(производных 2-аминобензофенона устанавливают методом ТСХ на пластинках силуфол УФ-254. Хроматографируют восходящим методом вместе со свидетелем в различных системах растворителей. Содержание примесей оценивают по величине и интенсивности окраски пятен, сравнивая со свидетелями в УФ-свете при длине волны 254 нм. Также этот метод используется для испытания подлинности медазепама в таблетках. Методом ГЖХ определяют в диазепаме содержание остаточных растворителей ( изопропилового спирта - не более 0,2%), используя раствор внутреннего стандарта(бутанола-2)

Готовят несколько (часто - пять) эталонных смесей, каждая из которых включает точно известную массу m_i определяемого компонента и массу m_ст стандарта. В строго одинаковых условиях хроматографируют каждую смесь и на полученных хроматограммах измеряют площади S_i пиков определяемого вещества и площадь S_ст стандарта. Площадь пика на хроматограмме прямо пропорциональна массе данного вещества:

где коэффициент пропорциональности

или обратную ему величину называют поправочным коэффициентом.

Затем к анализируемому раствору, содержащему неизвестную массу m_x определяемого вещества, прибавляют точно известную массу стандарта и хроматографируют полученный раствор в тех же условиях, что и эталонные растворы, после чего измеряют площадь и обоих пиков. Иногда, наоборот, к раствору стандарта прибавляют определенное количество определяемого вещества.

По полученным данным вычисляют соотношение Окончательную обработку результатов можно проводить либо методом градуировочного графика, либо расчетным путем.

В первом случае строят градуировочный график в координатах - , и затем, зная измеренную величину находят по графику соотношение и массу определяемого вещества.

Во втором случае с использованием найденного поправочного коэффициента рассчитывают отношение

и затем, зная вычисляют массу определяемого вещества.

Размещено на Allbest.ru