Размещено на http://www.allbest.ru/

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

доктора фармацевтических наук

Исследование возможности применения окислительно-восстановительных реакций гидроксиламина в фармацевтическом анализе

15.00.02 - фармацевтическая химия и фармакогнозия

Кувырченкова Ирина Сергеевна

Москва - 2007

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Московская медицинская академия имени И.М. Сеченова Росздрава

Научный консультант: доктор фармацевтических наук, академик РАМН, профессор Александр Павлович Арзамасцев

Официальные оппоненты:

доктор фармацевтических наук, профессор ГОУ ВПО ММА им. И.М. Сеченова Росздрава Казьмина Эма Максимовна;

доктор фармацевтических наук, профессор МГМСУ Росздрава Берлянд Александр Семенович;

доктор фармацевтических наук, профессор РАМН НИИ фармакологии им.В. В. Закусова Пятин Борис Михайлович.

Ведущая организация:

Институт стандартизации и контроля лекарственных средств ФГУ "Научный центр экспертизы средств медицинского применения"

Защита состоится "_____"______________2007г. в _____часов на заседании Диссертационного совета Д. 208.040.09 в Московской медицинской академии имени И.М. Сеченова по адресу: 121019 г. Москва, Никитский бульвар, д.13

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ММА имени И.М. Сеченова по адресу: 117998 г. Москва, Нахимовский проспект, 49

Автореферат разослан "____" __________2007г.

Ученый секретарь Диссертационного совета доктор фармацевтических наук, профессор Наталья Петровна Садчикова

Общая характеристика работы

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ

В последнее десятилетие проблемы обеспечения качества лекарственных средств на международном, региональном и национальном уровне приобрели особенное значение (М. Машковский, 2005; ICH, 2003; Р. Хабриев, 2005). Внимание к качеству лекарственных средств объясняется постоянным расширением номенклатуры, в первую очередь из-за увеличения числа воспроизведенных лекарств (дженериков), а также за счет их доступности в сфере обращения. Этому способствовала в значительной степени концепция Международной конференции по гармонизации (ICH), в которой сформулирована взаимосвязь факторов: эффективность, безопасность и качество лекарственных средств, которые, как известно, определяют целевое назначение лекарственных средств.

Принятый в России закон " О техническом регулировании", 2003 г., призван, в целом, регулировать отношения, возникающие при применении и исполнении требований к продукции, процессам производства, эксплуатации, хранения, перевозки, реализации и утилизации.

Указанное выше полностью относится к области стандартизации лекарственных средств; а также - к оценке соответствия продукции. Последнее обычно устанавливается в процессе контроля качества лекарственных средств.

Современные требования к качеству лекарств характеризуются тенденцией к получению новых или дополнительных объективных данных о свойствах и химических превращениях лекарственных соединений. Предлагаемые для совершенствования существующих и разработки новых, методики анализа должны быть универсальными, т.е. применимыми к большинству объектов исследования, характеризоваться высокой чувствительностью и другими показателями, в соответствии с общей фармакопейной статьей "Валидация аналитических методов".

К числу немногих универсальных реагентов, изученных пока недостаточно, следует отнести гидроксиламин, используемый обычно в виде гидрохлорида. При этом сама тематика поиска и выявления оптимальных условий универсального реагента - гидроксиламина, для совершенствования существующих и разработки новых унифицированных методик анализа лекарственных средств, представляется весьма актуальной.

Цель и задачи планируемого исследования

ЦЕЛЬ - исследование возможности применения окислительно-восстановительных реакций гидроксиламина в фармацевтическом анализе для различных групп лекарственных веществ.

ЗАДАЧИ - изучение оптимальных условий протекания реакций окислительно-восстановительного характера - щелочного раствора гидроксиламина с около 50 лекарственными веществами. Для этого необходимо было:

1) Провести критический анализ отдельных, разрозненных сведений по обобщению изучения свойств и реакционной способности гидроксиламина.

2) Изучить оптимальные условия взаимодействия со щелочным раствором гидроксиламина, учитывая его окислительно-восстановительный потенциал.

3) Определить основные оптические характеристики продуктов реакций.

4) Разработать для лекарственных веществ, производных фенотиазина, многоатомных и ряда одноатомных фенолов, производных пиридин-4-карбоновой кислоты, бензолсульфохлорамида, а также - для лекарственных средств неорганической природы методики идентификации и количественного фотометрического определения, с учетом параметров валидации.

5) Изучить возможность для использования новых цветных реакций в тонкослойной хроматографии, для выявления фальсифицированных лекарственных средств.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА ИССЛЕДОВАНИЯ

- Предложена новая, не описанная ранее в литературе, цветная реакция производных фенотиазина со щелочным раствором гидроксиламина, с последующим подкислением, позволяющая дифференцировать соединения фенотиазинового ряда (АС № 911261).

- Предложена, также впервые, новая цветная реакция на многоатомные фенолы со свежеприготовленным щелочным раствором гидроксиламина, позволяющая обнаружить фенолы по варианту получения индофеноловых красителей и отличить многоатомные фенолы от одноатомных фенолов (АС № 1789846).

- Предложен впервые способ идентификации изониазида путем обработки свежеприготовленным щелочным раствором гидроксиламина с фиксированием окраски. (Патент RU № 2249200 от 2005 года.).

- Установлено, что гидроксиламин реагирует с многоатомными фенолами, предложены разнообразные варианты последовательности добавления реагентов и образования окрашенных соединений.

- Разработаны методики идентификации и количественного определения.

- Выяснены условия взаимодействия гидроксиламина с лекарственными веществами неорганической природы (соединениями иода, гипохлоритами, марганца, висмута, серебра и железа).

- Показана возможность количественного фотометрического определения для лекарственных форм хлорпромазина, прометазина, промазина, диэтазина, перфеназина, тиоридазина, флуацизина, азаклорзина, морацизина, резорцина, танина, гидрохинона, хинозола, изониазида, хлорамина "Б", железа (П) лактата, железа (П) сульфата.

- Показана возможность применения щелочного раствора гидроксиламина в качестве детектирующего агента для тонкослойной хроматографии (ТСХ) ряда лекарственных веществ.

Практическая значимость исследования

Предложены и апробированы методики качественного определения около 50 лекарственных веществ, также разработано около 40 методик количественного фотометрического определения исследуемых групп лекарственных веществ, как лекарственных форм заводского, так и аптечного производства, включая лекарственные смеси многокомпонентного состава. Сопутствующие компоненты не мешают определению основных веществ. Методики анализа позволяют исключить расход дорогостоящих, труднодоступных реагентов, сократить время анализа при исследовании за счет применения универсального реагента.

Методики установления подлинности субстанций и препаратов, производных фенотиазина, относящихся к списку жизненно необходимых лекарственных средств, методами ИК - и УФ-спектроскопии, и - ТСХ, а также - с использованием предлагаемых нами качественных реакций, могут быть применены для выявления фальсифицированных лекарственных средств.

Материалы о практической значимости подтверждены Главным Комитетом ВДНХ СССР (свидетельство № 39066 от 1980 года); актами о внедрении в учебный процесс Российского Университета Дружбы Народов медицинского факультета на кафедре фармацевтической и токсикологической химии, и - в учебный процесс в Пермской государственной фармацевтической академии кафедрой фармацевтической химии очного факультета; также - кафедрой фармацевтической химии с курсом токсикологической химии Московской медицинской академии им. И.М. Сеченова в виде учебно-методической разработки для студентов 5 курса дневного отделения и слушателей ФУП "Применение щелочного раствора гидроксиламина гидрохлорида в окислительно-восстановительных реакциях на лекарственные средства", - (М.,: "Русский врач", - 1998г. - 27 стр.); книгой "Применение гидроксиламина гидрохлорида в анализе лекарственных средств", - (М.; Художественно-полиграфический салон "Leon-XXI", - 2002г. - 101 стр.); актом о внедрении в отдел экспертизы (химико-токсикологической) 111-го Центра судебно-медицинских и криминалистических экспертиз Министерства обороны Российской Федерации; актами о внедрении в аналитические кабинеты аптек ГУП "Столичные аптеки" № 8/222; 4/113; 4/109; 1/33; 10/261 г. Москвы, и - МПО "Фармация" аптеки № 9 г. Рыбинска Ярославской области.

Апробация работы

Результаты работы, включенные в диссертацию, докладывались и представлялись на: конференции молодых ученых (Москва, 1980г.,); на IV съезде фармацевтов РСФСР (Воронеж, 1981г.); на научных сессиях НИИФ (Москва, 1984г., 1996г., 1997г., 1998г., 1999г.); на научно-практической конференции, посвященной 25-летию фармацевтического факультета Курского медицинского института (Курск, 1991г.); на юбилейной научной конференции, посвященной 30-летию фармацевтического факультета Тюменского медицинского института (Тюмень, 1994г.); на юбилейной конференции, посвященной 20-летию фармацевтического факультета Казанского медицинского университета (Казань, 1995г.); на Российской национальной конференции "Формирование приоритетов лекарственной политики" (Москва, 1995г.); на юбилейной конференции, посвященной 20-летию фармацевтического факультета Алтайского государственного медицинского университета (Барнаул, 1995г.); на научно-практической конференции, посвященной 25-летию фармацевтического факультета Самарского государственного медицинского университета (Самара, 1996г.); на Международной конференции "Фармацевтическая биоэтика", посвященной 850-летию г. Москвы и 60-летию фармацевтического факультета (Москва, 1997г.); на IV - XIV Российских национальных конгрессах "Человек и лекарство" (Москва, 1997 - 2007г. г.); на научных сессиях Московской медицинской академии им. И.М. Сеченова с 1980 года по настоящее время. Апробация работы состоялась на научной конференции кафедры фармацевтической химии с курсом токсикологической химии фармацевтического факультета ММА им. И.М. Сеченова от 20 декабря 2006 года.

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 46 печатных работ, в том числе - 1 монография, 2 авторских свидетельства и 1 патент на изобретение.

СВЯЗЬ ИССЛЕДОВАНИЯ С ПРОБЛЕМНЫМ ПланОМ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИХ НАУК

Диссертационная работа выполнена в рамках комплексной темы кафедры фармацевтической химии ММА им. И.М. Сеченова "Совершенствование контроля качества лекарственных средств", (№ гос. регистрации 01.200.110545).

ОБЪЕМ И СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ

Диссертация изложена на 251 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, 6 глав экспериментальной части, выводов, списка литературы, а также отдельно включает в себя приложение. Работа иллюстрирована 45 таблицами и 27 рисунками. Библиографический указатель включает 323 источника, из них 92 - иностранных.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ

- Методологический подход к изучению закономерностей окислительно-восстановительных реакций - щелочного раствора гидроксиламина с различными химическими классами лекарственных веществ.

- Результаты изучения поведения определенных лекарственных веществ, при взаимодействии с гидроксиламином, при определенном значении рН среды, с учетом окислительно-восстановительных свойств реагента.

- Методики контроля качества для около 50 лекарственных средств, с применением гидроксиламина, как универсального реагента.

- Комплексный подход к выявлению фальсифицированных лекарственных средств, на примерах производных фенотиазина.

Содержание работы

ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Объектами исследования являлись лекарственные средства

органической и неорганической природы.

1. Лекарственные средства органической природы.

1) Производные фенотиазина: хлорпромазин, прометазин, промазин, диэтазин, перфеназин, трифлуоперазин, флуфеназин, тиоридазин, флуацизин, азаклорзин, морацизин, этацизин.2) Производные многоатомных и конденсированных одноатомных фенолов: резорцин, соли адреналина и норадреналина, рутин, танин, гидрохинон, пирогаллол, флороглюцин, хинозол, токоферол.

3) Производные пиридин-4-карбоновой кислоты: изониазид, фтивазид,

салюзид, метазид.4) Производные бензолсульфохлорамида: хлорамин "Б", пантоцид.2. Лекарственные средства неорганической природы.

Иод, калия и натрия иодиды, калия перманганат, кальция гипохлорит, соединения висмута, серебра и железа.

В диссертационной работе во введении раскрыты актуальность,

определены цель и задачи исследования, сформулированы научная новизна и практическая значимость работы.

ГЛАВА 1. СВОЙСТВА И РЕАКЦИОННАЯ СПОСОБНОСТЬ ГИДРОКСИЛАМИНА ГИДРОХЛОРИДА

Глава 1 посвящена обзору литературы, где приведены сведения из области аналитической химии. Известно, что реагент гидроксиламин способен давать шесть групп химических реакций разнообразного характера с различными соединениями. А именно:

1) группа реакций - (Харитонов Ю.Я., Саруханов М. А.), непосредственно связанная с химическими процессами комплексообразования неорганических соединений, например, известны - 4MnCO₃.2NH₂ОН.2H₂О; CoCl₂. NH₂ОН; FeCO₃.2NH₂OH.

2) группа реакций - образование оксимов на альдегиды, кетоны, в том числе, включая модификации Чичибабина А.А. и Ворожцова Н.М.

гидроксиламин лекарственное вещество окислительный восстановительный

3) группа реакций - образование гидроксаматов на сложные эфиры, лактоны, амиды и др. за счет гидроксиаминолиза:

R^____COOR₁ + NH₂OH = R^______ CONHOH + R₁^___OH

3R^____CONHOH + Fe³⁺ = (R^______CONHO^-) ₃ + 3H⁺

4) группа реакций - где известно, что гидроксиламин может быть сильным восстановителем для отдельных неорганических соединений, разрушаясь до молекул азота или оксидов азота (N₂, NO).

5) группа реакций - где известно, что гидроксиламин может быть для ряда неорганических соединений окислителем, разрушаясь до молекулы аммиака (NH₃), например, при взаимодействии с Mn²⁺; HI; Н₂S; Fe²⁺.

6) группа реакций - где речь идет о возможности получения из гидроксиламина соли Анджели или соли натрия нитрогидроксиламината, в определенных условиях:

NH₂ОН. HCl + C₂H₅ОNа = NH₂ОН + NaCl + С₂Н₅ОН

C₂Н₅ОNO₂ + NН₂ОН + 2C₂Н₅ОNа = Nа₂N₂O₃ + 3C₂H₅ОН

В фармацевтическом анализе до сих пор находили применение лишь две группы из перечисленных групп реакций: реакции образования оксимов с кетонами и альдегидами, и - образования гидроксаматов на производные сложных эфиров, лактамов и др. Весь небольшой имеющийся литературный материал, по применению реагента гидроксиламина в окислительно-восстановительных реакциях, касается лишь области аналитической химии и представлен лишь для групп неорганических соединений. Имеются отдельные сведения о взаимодействии гидроксиламина с гипохлоритами, калия перманганатом, соединениями иода, железа (Брикун И.К. и др., 1967 г.). Из литературы известно о получении более сильного окислителя из гидроксиламина, в определенных условиях, а именно - о получении соли АНДЖЕЛИ или натрия нитрогидроксиламината, в спиртовой и азотнокислой среде одновременно (Чернышов В.А., 1976 г.), т.е. - Na₂N₂O₃.

Следовательно, имеется возможность получения более сильного окислителя, нежели сам гидроксиламин. Таким окислителем является, как уже было ранее отмечено, натрия нитрогидроксиламинат или соль Анджели. О возможности проявления у гидроксиламина окислительно-восстановительных свойств, как у реагента, в определенных условиях, имеются сведения применительно к аналитической химии (Файгль Ф. 1962 г.; Шарло Г. 1965 г.; Брикун И.К., Козловский М.Т. 1967 г.; Чернышов В.А. 1976 г.; Хольцбехер З. 1979 г.; Кварацхелия Р. 1981 г.; Григорьев Н.Б., Левина В.И. и др. 1995 г., 2002 г.). Поэтому представляет интерес детальное обобщение теоретического и экспериментального материала по использованию гидроксиламина, применительно к классу обширных лекарственных средств органической, смешанной и неорганической природы.

Согласно сведениям вышеперечисленных авторов исследований, для гидроксиламина, как реагента, с точки зрения окислительно-восстановительных свойств, возможны, например, следующие варианты его распада в разных условиях.

При этом следует особое внимание обратить на его NO - донорную активность, интерес к которой сохраняется в течение ряда лет.

ПРИМЕРЫ ОКИСЛИТЕЛЬНОГО РАЗЛОЖЕНИЯ ГИДРОКСИЛАМИНА

1) В щелочной среде: 3NH₂ОН = 2NH₃ + HNO₂ + H₂О;

(рН среды = 8 - 9)

либо - 3 NH₂OH = 3H₂O + NH₃ + N₂;

2) В щелочной среде: NH₂ОН + 4OH ^- 4е ^- = HNO₂ + 3H₂О;

(рН среды = 10 - 11)

3) В щелочной среде: 5NH₂ОН = 3NH₃ + 2NO + 3H₂О (это реакция диспропорционирования);

(рН среды = 9 - 10)

4) 2NH₂OH = NH₃ + H₂O + NOH (нитроксил)

NOH + NH₂OH = N₂ + 2H₂O;

либо - NOH + OH ^- = NO ^- + H₂O

2NO ^- = N₂O₂^2- (анион азотноватистой кислоты):

5) NH₂ОН + [O] = NOH + H₂О;

2NOH = H₂N₂O₂ = N₂О + H₂О;

NOH + [O] (O) > HNO₂ (HNO₃);

NOH + NH₂ОН = N₂ + 2H₂О;

6) Сведения об образовании активных радикалов в щелочной среде (Григорьев Н.Б., 1995 г.) - NH₂ОН + OH ^- = NH₂О. - e ^- = NH₂О. = 2NH₂ОН.

ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫХ РЕАКЦИЙ ПРОИЗВОДНЫХ ФЕНОТИАЗИНА

Идентификацию лекарственных веществ, производных фенотиазина, осуществляют путем обработки спиртовых растворов исследуемых соединений свежеприготовленным, по ГФ XI издания, 10 % щелочным раствором гидроксиламина гидрохлоридом, с дальнейшим добавлением раствора кислоты азотной. В работе использован стандартизованный по ГОСТ реагент гидроксиламина гидрохлорид (ГОСТ 5456-79).

Приготовление 10 % щелочного раствора гидроксиламина 1,0 г гидроксиламина гидрохлорида (ГФ XI изд., вып.2, - С.107) помещают в цилиндр объемом 50 мл, растворяют в 10 мл воды очищенной, перемешивают (раствор А).2,0 г гидроксида натрия (ГФ XI изд., вып.2, - С.120) растворяют в 20 мл воды очищенной и тщательно перемешивают (раствор Б). (Срок годности растворов А и Б - 36 часов). Сливают растворы А и Б в соотношениях 1: 2. Далее используют, полученный сливанием, щелочной раствор гидроксиламина, в анализе лекарственных средств. В таблицах 1 и 2 представлены объекты и результаты исследования производных фенотиазина.

Таблица 1.

Результаты исследования 10-алкилпроизводных фенотиазина с гидроксиламином

Наименование лекарственного вещества (МНН)	Цвет продуктов реакции	Предел обнаружения, в мг/мл	Пределы количественного определения (соблюдения закона Бера в мг/мл)
Хлорпромазин	Розовый	0,04	0,05 - 0,9
Прометазин	Розовый	0,05	0,055 - 0,95
Промазин	Красный	0,04	0,06 - 0,8
Диэтазин	Розовый	0,02	0,04 - 0,75
Перфеназин	Розовый	0,025	0,07 - 0,07
Трифлуоперазин	Желтый	0,1	0,15 - 0,9
Флуфеназин	Коричневый	0,05	0,075 - 0,5
Тиоридазин	Голубой	0,004	0,025 - 0,35

Реакции окислительно-восстановительного характера с исследуемыми лекарственными веществами оценены по параметрам валидации: специфичность, правильность (точность), предел обнаружения, линейная зависимость, воспроизводимость, предел количественного определения, аналитическая область методики, межлабораторная воспроизводимость.

Таблица 2.

Результаты исследования 10 - ацилпроизводных фенотиазина с гидроксиламином

Наименование лекарственного вещества (МНН)	Цвет продуктов реакции	Предел обнаружения в мг/мл	Пределы количественного определения в мг/мл
Флуацизин	Желтый	0,02	0,05 - 0,65
Азаклорзин	Розовый	0,005	0,025 - 0,5
Морацизин	Фиолетовый	0,045	0,05 - 0,9
Этацизин	Фиолетовый	0,05	0,07 - 0,75

Предлагаемая цветная реакция на производные фенотиазина, как показано в таблицах 3 и 4, пригодна для подлинности и количественного фотометрического определения лекарственных средств. Нами проведено сравнение предлагаемых реакций с прототипом, где прототипом взят способ обнаружения производных фенотиазина с реагентом - калия броматом в кислой среде. Эта методика используется в нормативной документации на ряд производных фенотиазина, например для аминазина в ФС 42-2578-88, для пропазина в ФС 42-2502-94, для дипразина в ФС 42-2539-88, для динезина в ФС 42-2259-90. Результаты реакций представлены в таблице 4. Предлагаемый нами способ обнаружения производных фенотиазина позволяет в 2 - 6 раз быстрее, в сравнении с прототипом, и - без нагревания, обнаружить 12 лекарственных веществ, также - пригоден в тонкослойной хроматографии и количественном фотометрическом определении, а по прототипу обнаружено 7 лекарственных веществ; нет применения в тонкослойной хроматографии; и по прототипу - лишь в единичном случае разработана методика количественного определения, на примере аминазина в 2,5 % растворе для инъекций).

Таблица 3.

Сравнительные данные по применению предлагаемой нами цветной реакции на производные фенотиазина (в сравнении с прототипом).

Название лекарственного вещества (МНН)	Цвет продуктов реакции и время обнаружения	Предел обнаружения, в г/мл	Название метода количественного определения
	Наш способ	Прототип	Наш способ	Прототип	Наш способ	Прототип
10 алкилпроизводные фенотиазина
Прометазин	Розовый (3 5мин.)	Красно оранжевый за 10мин., затем кровавокрасный с выделением осадка вишнево го цвета (20 мин.)	5.105	2.103	ФЭК 10 мин.
Диэтазин	Розовый (3 5мин.)	Красно оранжевый за 10мин., затем розоватый и сиреневый (20 мин.)	2.105	2.103	ФЭК 10 мин.
Перфеназин	Розовый (3 5мин.)	Сиреневый, за тем малиновый (10 15мин.)	2,5.105		ФЭК 10 мин.
Хлорпромазин	Розовый (3 5мин.)	Малиновый (10 мин.)	4.105	2.103	ФЭК 10 мин.	Титрование за 40 мин.
Промазин	Красный (3 5мин.)	Коричневый (10мин.)	4.105	2.103	ФЭК 10 мин.
Трифлуоперазин	Желтый (3 5мин.)	Розовооранже вый, затем ко ричневый и затем розово оранжевый (20мин.)	1.104	2.103	ФЭК 10 мин.
Флуфеназин	Коричневый (3 5мин.)	Нет сведений	5.105		ФЭК 10 мин.
Тиоридазин	Голубой (3 5мин.)	Нет сведений	4.106		ФЭК 10 мин.
10ацилпроизводные фенотиазина
Флуацизин	Оранжевый (3 5мин.)	Нет сведений	2.105		ФЭК 10 мин.
Азаклорзин	Розовый (3 5мин.)	Нет сведений	5.106		ФЭК 10 мин.
Морацизин	Фиолетовый (3 5мин.)	Нет сведений	4,5.105		ФЭК 10 мин.
Этацизин	Фиолетовый (3 5мин.)	Нет сведений	5,5.105		ФЭК 10 мин.

Предложенная альтернативная методика обнаружения лекарственных веществ, производных фенотиазина, с применением щелочного раствора гидроксиламина (после предварительного растворения исследуемых соединений в спиртовой среде), с последующим добавлением раствора кислоты азотной, способствовала значительному повышению по своей чувствительности определения (таблица 4). Аналогом, взятым для сравнения с предлагаемыми нами исследованиями на производные фенотиазина, является способ, включающий реакцию пробы с 1 % раствором калия бромата и 16 % раствором кислоты серной, с последующей регистрацией изменения окраски, где перед прибавлением в раствор кислоты добавляют производное первичных ароматических аминов с концентрацией до 0,25 %. Способом-аналогом исследовано также ограниченное количество производных фенотиазина. Способ-аналог, как и способ-прототип, помимо ограничений, имеет ряд существенных недостатков. А именно, в способе-аналоге для 10-алкилпроизводных фенотиазина необходимо проводить реакцию идентификации в течение 15-25 минут; а для 10-ацилпроизводных - 25-35 минут. Предлагаемый нами способ позволяет в 3-12 раз быстрее, и - без нагревания обнаружить 12 лекарственных веществ, а по способу-аналогу - исследовано 8 лекарственных веществ. Реакция с применением реагента - гидроксиламина, по сравнению со способом-аналогом, отличается более высокой чувствительностью. Например, для 10-алкилпроизводных фенотиазина применение окислителя гидроксиламина, в определенных условиях, увеличивает чувствительность определения в 30-100 раз, в сравнении с аналогом, а для 10-ацилпроизводных фенотиазина чувствительность определения увеличивается в 100-250 раз. Перечисленные данные, в сравнительном аспекте, представлены в таблице 4.

Таблица 4.

Цветная реакция производных фенотиазина путем обработки спиртовых растворов свежеприготовленным 10 % щелочным раствором гидроксиламина с дальнейшим добавлением 16 % раствора кислоты азотной. Сравнение с реактивом-аналогом - калия броматом в присутствии 0,25 % свежеприготовленного раствора новокаина в 16 % растворе кислоты серной (Д.В. Куприч и др.; см. описание изобретения к патенту Российской Федерации "Способ идентификации производных фенотиазина" от 25.12.1997 г.).

№ п/п и название лекарственного вещества (МНН).	Цвет продуктов реакции. Время обнаружения	Чувствительность определения, г/мл.
	по предла - гаемому способу	по способу - аналогу	по предла - гаемому способу	по способу - аналогу
10 - алкилпроизводные фенотиазина
1) Хлорпромазин.	Розовый (3 - 5 мин.)	Малиновый, через 10 мин. бордовый, затем грязно-розовый (15 - 25минут)	4.10-5	2.10-4
2) Промазин.	Красный (3 - 5мин.)	Розово-оранжевый (15-25мин.)	4.10-5	2.10-4
3) Трифлуопера- зин	Желтый (3 - 5мин.)	Желто-оранжевый (15 - 25мин.)	1.10-4	2.10-4
4) Прометазин.	Розовый (3 - 5мин.)	Розовый, через 10мин. ярко-зеленый (15 - 25мин.)	5.10-5	2.10-4
5) Диэтазин	Розовый (3 - 5мин.)	Розовый, через 10мин. серовато-зеленый (15 - 25мин.)	2.10-5	2.10-4
6) Перфеназин	Розовый (3 - 5мин.)	Нет сведений	2,5.10-5	-
7) Флуфеназин	Коричневый (3 - 5 мин.)	Нет сведений	5.10-5	-
8) Тиоридазин	Голубой (3 - 5 мин.)	(3 - 5 мин.)	4.10-6	-
10 - ацилпроизводные фенотиазина
9) Флуацизин	Оранжевый (3 - 5 мин.)	После гидролиза амидной связи - синий (25 - 35 мин.)	2.10-5	1,25.10-4
10) Азаклорзин.	Розовый (3-5 мин.)	После гидролиза - голубовато-зеленый (25 - 35 мин.)	5.10-6	1,25.10-4
11) Морацизин.	Фиолетовый (3 - 5 мин.)	Нет сведений	4,5.10-5	-
12) Этацизин	Фиолетовый (3 - 5 мин.)	После гидролиза фиолетовый, затем серый и далее зеленоватый (25 - 35мин.)	5,5.10-5	1,25.10-4

Нами для получения стабильной окраски продуктов реакции на производные фенотиазина с применением окислителя - гидроксиламина, предлагается обязательное использование спиртовых растворов лекарственных веществ, к которым добавляют свежеприготовленный 10 % щелочной раствор гидроксиламина, с дальнейшим добавлением 16 % раствора кислоты азотной. Для выполнения работы применяли спектрофотометры - СФ-26 и СФ-103, также - фотоэлектроколориметр КФК - 2. В аналитических исследованиях использовали статистические расчеты, принятые ГФ XI издания. Исследование полученных цветных продуктов реакций производных фенотиазина проведено с применением спектрофотометрии в УФ - и видимой областях спектра (см. рисунки 1 и 2). Поглощение продуктов реакций снято на однолучевом приборе СФ-103 (Аквилон, Россия). Управление прибором осуществляли с использованием программы "Спектр" (Аквилон, Россия).

Также исследование продуктов реакции проведено с применением ВЭЖХ-метода (метода высокоэффективной жидкостной хроматографии) на приборе "Милихром-А-02" с УФ-детектором 190 - 360 нм и стандартной колонкой, заполненной сорбентом ProntoSIL-120-5-C18 AQ и размером 75 мм х 2, зернением 5 мкм, где применен твердый носитель с привитыми гидрофобными группами, предколонка 2,0 х 0 мм. В качестве подвижной фазы использована смесь кислого водного раствора лития перхлората с ацетонитрилом. Применено градиентное элюирование. Управление прибором и расчет хроматографических параметров осуществлены с использованием программы Мультихром-СПЕКТР для Windows. На примере фторацизина окисленного наглядно наблюдается обнаружение продуктов окисления (см. рисунок 3). Найдено, что время удерживания (t_R) фторацизина окисленного составляет 32 мин., также найдены параметры пиков продуктов окисления. Объем вводной пробы - 4 мкл. Длина волны детектирования - 210 нм. Скорость подачи: 100 мкл/мин. Линейная скорость - 0,76 мм/с.

РИСУНОК 1. Спектр поглощения продуктов взаимодействия аминазина с гидроксиламином.

РИСУНОК 2. Спектр поглощения продуктов взаимодействия тиоридазина с гидроксиламином.

РИСУНОК 3. Хроматограмма окисленного фторацизина.

На рисунках 1 и 2 представлены спектры поглощения продуктов реакции на примерах взаимодействия аминазина и тиоридазина в 50 % этиловом спирте с 10 % щелочным раствором гидроксиламина, и с добавлением 16 % раствора кислоты азотной на спектрофотометре СФ-103, в интервале длин волн от 300 до 750 нм, в кварцевых кюветах с толщиной слоя 10 мм, относительно контрольных опытов. Спектры поглощения характеризуются наличием двух максимумов поглощения, а именно: слабовыраженного коротковолнового (максимум при длине волны 330-360 нм), и интенсивного длинноволнового (максимум при длине волны 415-630 нм). Результаты исследований показывают, что продукты окисления, полученные в ходе реакции, имеют специфические максимумы поглощения на спектральных кривых в видимой области спектра, в зависимости от характера заместителей во втором положении фенотиазинового ядра. В таблицах 5 и 6 представлены результаты исследования взаимодействия 10-алкилпроизводных и 10-ацилпроизводных фенотиазина с гидроксиламином.

Таблица 5.

Сравнительная характеристика спектральных данных при взаимодействии некоторых 10 - алкилпроизводных фенотиазина с гидроксиламином.

Наименование лекарственного средства МНН Торговое	Цвет продуктов реакции	Значение максимумов поглощения (нм). Первого Второго
Хлорпромазин Аминазин	Розовый	345 420
Промазин Пропазин	Красный	350 515
Тиоридазин Апо-тиоридазин	Голубой	355 525

Для 10-ацилпроизводных фенотиазина характерно наличие трех максимумов поглощения.

Таблица 6.

Сравнительная характеристика спектральных данных при взаимодействии некоторых 10 - ацилпроизводных фенотиазина с гидроксиламином.

Наименование лекарственного средства МНН Торговое	Цвет продуктов реакции	Значение максимумов поглощения (нм). Первого Второго Третьего
Флуацизин Фторацизин	Желтый	321 445 505
Азаклорзин Нонахлазин	Розовый	325 445 525
Морацизин Этмозин	Фиолетовый	322 450 560

Очевидно, у 10-алкилпроизводных фенотиазина в видимой области спектра, по сравнению с 10-ацилпроизводными, при взаимодействии с гидроксиламином, наблюдается батохромный сдвиг первого максимума поглощения и отсутствие третьего максимума поглощения.

Исследована возможность применения данной реакции для количественного фотоэлектроколориметрического определения лекарственных форм хлорпромазина, прометазина, промазина, перфеназина, диэтазина, тиоридазина, флуацизина, азаклорзина, морацизина. Для определения оптимальных условий проведения предлагаемой реакции применен метод математического планирования эксперимента - метод латинских квадратов. На характер спектров поглощения и максимальный выход продуктов окисления существенно влияют следующие факторы: концентрация исследуемого лекарственного вещества; порядок прибавления основного и вспомогательного реагентов, а именно - "лекарственное вещество + 50 % этиловый спирт + 10 % щелочной раствор гидроксиламина" (где рН среды составляет 11,0 - 11,5 - в 1 стадии реакции); и дальнейшее добавление объема 16 % раствора кислоты азотной (где рН среды составляет 1,4 - 1,5 - во 2 стадии реакции). Влияние различных факторов мы изучали на примерах реакций с морацизином (или этмозином), с применением фотометрических методов анализа в видимой области спектра.

ПРИМЕНЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОГО ПланИРОВАНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА - МЕТОДА ЛАТИНСКИХ КВАДРАТОВ В ИССЛЕДОВАНИИ ПРОИЗВОДНЫХ ФЕНОТИАЗИНА

I) Влияние 10 % щелочного раствора гидроксиламина на интенсивность окраски продуктов реакции.

Постановка опытов сводилась к следующему: в мерные колбы вместимостью 50 мл добавляли по 2 мл раствора морацизина в 50 % этиловом спирте (концентрации 5,0 мг/мл), затем туда же добавляли

разные объемы 10 % щелочного раствора гидроксиламина и равные объемы 16 % раствора кислоты азотной, тщательно перемешивали и доводили объем исследуемого раствора водой очищенной до метки. Оптическую плотность полученных растворов измеряли на ФЭК-е - КФК-2 при светофильтре № 6, в кювете толщиной слоя 10 мм, относительно контрольных опытов. Полученные результаты представлены в таблице 7.

Таблица 7.

Данные для расчета коэффициента корреляции с учетом добавляемого объема 10 % щелочного раствора гидроксиламина.

D x 1000 или х	Объем 10 % щелочного раствора гидроксиламина в мл, или y	x2	y2	xy	(x+y)	(x+y) 2
211	0,5	44521	0,25	105,5	211,5	44732,25
255	1,0	65025	1,0	255	256	65536
346	2,0	119716	4,0	692	348	121104
418	3,0	174724	9,0	1254	421	177241
432	4,0	186624	16,0	1728	436	190096
450	5,0	202500	16,0	2250	455	207025
? 2112	15,5	793110	55,25	6284,5	2127,5	805734,25

Значение коэффициента корреляции очень близко к 1.

Это означает, что существенным фактором является количество

добавляемого объема 10 % щелочного раствора гидроксиламина к исследуемым лекарственным веществам, производным фенотиазина.

II) Влияние 16 % растворов кислоты азотной на интенсивность окрашивания.

Результаты полученных исследований представлены в таблице 8.

Таблица 8.

Данные для расчета коэффициента корреляции с учетом добавляемого 16 % раствора кислоты азотной.

D x 1000 или х	Объем 16 % кислоты азотной в мл, или y	x2	y2	xy	(x+y)	(x+y) 2
119	0,5	14161	0,25	59,5	119,5	14280,25
192	1,0	36684	1,0	192	143	37249
215	2,0	46225	4,0	430	217	47089
242	3,0	58564	9,0	276	245	60025
300	4,0	90000	16,0	1200	304	92416
260	5,0	67600	25,0	1300	265	70225
252	6,0	63504	36,0	1512	258	66574
? 1580	21,5	376918	91,25	5419,5	1601,5	387848,25

Значение коэффициента корреляции близко к 1. Это значит, что существенным фактором является количество добавляемого объема 16 % раствора кислоты азотной, что влияет на величину оптической плотности и оптимальный выход продуктов реакции. В дальнейшем, для составления плана эксперимента, использовали дисперсионный анализ по столбцам и строкам. Выбрали два фактора и выяснили роль каждого фактора, влияющего на оптическую плотность. В таблицах 9 и 10 отражены результаты плана эксперимента. Для выяснения роли добавляемых объемов 10 % щелочного раствора гидроксиламина (фактор А) и 16 % раствора кислоты азотной (фактор В) на величину оптической плотности факторы были взяты на уровнях А₁ = 1,0 мл, А₂ = 3,0 мл, А₃ = 5,0 мл, А₄ = 7,0 мл с интервалами в 2,0 мл; и В₁ = 1,0 мл, В₂ = 3,0 мл, В₃ = 5,0 мл, В₄ = 7,0 мл - также с интервалами в 2,0 мл.

Величины оптической плотности по составленному плану эксперимента представлены в таблице 9.

Таблица 9.

Подробный план составления эксперимента, с учетом оптических плотностей.

Уровни добавляемого объема 10 % щелочного раствора гидроксиламина -	Уровни добавляемого объема 16 % раствора кислоты азотной - 1,0 3,0 5,0 7,0 Сумма Среднее значение
1,0	0, 198 0,288 0,295 0,318 1,099 0,274
3,0	0,242 0,345 0,432 0,443 1,453 0,363
5,0	0,263 0,417 0,527 0,581 1,788 0,447
7,0	0,276 0,449 0,632 0,679 2,036 0,509
Сумма	0,979 1,499 1,877 2,021
Среднее	0,244 0,374 0,469 0,505 Т = 6,376

Результаты дисперсионного анализа по двум факторам представлены в таблице 10.

Таблица 10.

Дисперсионный анализ по двум факторам.

Источник варьирования	Сумма квадратов	Число степеней свободы	Средний квадрат	F	F0,95
Объем 10 % раствора гидроксиламина (фактор А)	0,1240	n1 - 1 = 3	S2A = 0,0413	11,09	4,76
объем 16 % кислоты азотной (фактор В)	0,1618	n2 - 1 = 3	S2B = 0,0539	13,11	4,76
Ошибка опыта (остаточная дисперсия)	0,0331	(n1 - 1) (n2 - 1). = 9	S2 = 0,0036	2, 19	4,76
Сумма	0,3189	(n1. n2) - 1 = 15

Отсюда вытекает, что для группы факторов А -

F = 11, 09 > F_0,95 ^(3,6) = 4,76,и для группы факторов В -

F_B = 13, 11 > F_0,95 ^(3,6) = 4,76

В результате исследований можно сделать вывод о том, что оптимальные условия выполняемой цветной реакции - это добавляемые объемы 10 % раствора гидроксиламина и 16 % раствора кислоты азотной. Очевидно, использование метода латинских квадратов позволило определить влияние отдельных факторов и подобрать оптимальные условия определения. На основании 16 опытов возможно сделать вывод о степени влияния 12 уровней двух групп факторов. Полученные данные с помощью математического планирования эксперимента практически совпадают с проведенными исследованиями. Из этого следует, что оптимальные условия для определения лекарственных средств подобраны правильно, что послужило основой для разработки методик качественного и количественного определения исследуемых препаратов в субстанциях и лекарственных формах. Представлены результаты количественного определения тиоридазина и морацизина в таблицах 11, 12, 13 и 14. В качестве стандартных образцов применили РСО тиоридазина и РСО морацизина производства ФГУП "ГНЦ НИОПИК", соответствующих требованиям нормативной документации 0310В31697/Р и ФС 42-2190-98 соответственно.

Таблица 11.

Содержание тиоридазина в субстанции.

Взято тиоридазина, в мг	Найдено мг %	Метрологические характеристики
0,52	0,50 96,15	х = 97,76%
0,52	0,53 101,92	S = 2,83
0,52	0,49 94,23	Sх = 1,16
0,52	0,50 96,15	?х = 3,68
0,52	0,52 100,00	е = 3,76%

Таблица 12.

Количественное фотометрическое определение тиоридазина в драже по 0,01г.

Навеска массы драже, г	Найдено тиоридазина г %	Метрологические характеристики
0,2492	0,0101 100,67	х = 100,14%
0,2509	0,0098 98,93	S = 2,65
0,2491	0,0093 96,91	Sх = 1,08
0,2515	0,0108 103,15	?х = 3,44
0,2494	0,0096 97,66	е = 3,41%
0,2511	0,0104 102,93

Таблица 13.

Количественное определение морацизина в субстанции.

Взято морацизина, мг	Найдено мг %	Метрологические характеристики
0,25	0,25 100,00	х = 98,67%
0,25	0,22 96,32	S = 2,24
0,25	0,26 101,24	Sх = 1,04
0,25	0,23 97,05	?х = 2,83
0,25	0,24 98,73	е = 2,78%

Таблица 14.

Количественное определение морацизина в таблетках по 0,025г, покрытых оболочкой.

Навеска массы порошка растертых таблеток, г	Найдено мор...

Подобные документы

• Производные пиридин-4-карбоновой кислоты – антидепрессанты: ниаламид

  Противотуберкулезные свойства производных пиридин-4-карбоновой кислоты. Анализ химических реакций, связанных с определением пиридинового цикла и гидразина, кислотно-основных свойств и окислительно-восстановительных реакций основных препаратов группы.
  
  презентация [1,3 M], добавлен 31.01.2015
  

• Использование метода рефрактометрии в фармацевтическом анализе

  Влияние температуры на показатель преломления. Количественное определение одно- и многокомпонентных систем, концентрированных растворов лекарственных веществ методом рефрактометрии. Исследование ингредиентов лекарственных смесей в неводных растворителях.
  
  контрольная работа [31,0 K], добавлен 22.04.2014
  

• Препараты из высших грибов на мировом фармацевтическом рынке

  Основные тенденции на мировом фармацевтическом рынке лекарственных средств в отношении препаратов на основе высших грибов. Лечебные свойства грибов и перспективы применения их в медицине. Основные препараты высших грибов на фармацевтическом рынке.
  
  курсовая работа [34,0 K], добавлен 14.07.2011
  

• Возможности применения новых биоматериалов в медицине

  Описание и свойства биоматериалов Аллоплант, процесс производства и сферы его практического применения. Оценка основных преимуществ и недостатков данного препарата, перспективы распространения и использования его на будущем фармацевтическом рынке.
  
  реферат [36,1 K], добавлен 07.10.2013
  

• Особенности дыхания в условиях повышенного барометрического давления

  Дыхание как одна из жизненно важных функций организма, направленная на поддержание оптимального уровня окислительно-восстановительных процессов в клетках. Рассмотрение основных особенностей дыхания в условиях повышенного барометрического давления.
  
  презентация [2,1 M], добавлен 03.03.2015
  

• Анализ современных методов контроля качества лекарственных средств

  Система контроля качества лекарственных средств в Российской Федерации. Обзор приборной базы, применяемой при фармацевтическом анализе. Атомно-эмиссионная и атомно-абсорбционная спектрометрия, а также анализ вторичного рынка аналитической аппаратуры.
  
  дипломная работа [81,6 K], добавлен 17.06.2013
  

• Принципы организации реабилитации больных с последствиями повреждений кисти

  Определение показаний и оптимальных сроков восстановительного лечения. Выбор программ восстановительных мероприятий. Организация функционального обследования с целью контроля и коррекции реабилитации. Оценка эффективности восстановительного лечения.
  
  реферат [18,7 K], добавлен 10.11.2009
  

• Неотложная терапия анафилактических реакций у детей

  Острые аллергические реакции (анафилактический шок, анафилаксия). Исследование анафилаксии Шарлем Рише. Частота эпизодов анафилаксии. Причины анафилактических реакций у детей. Клиника анафилактического шока. Неотложность комплекса лечебных мероприятий.
  
  презентация [2,1 M], добавлен 11.02.2014
  

• Современные методы фармацевтического анализа

  Идентификация неорганических и органических лекарственных веществ. Испытание на специфические примеси. Кислотно-основное и окислительно-восстановительное титрование. Методы, основанные на поглощении электромагнитного излучения. Экстракция и электрофорез.
  
  курсовая работа [489,2 K], добавлен 30.03.2015
  

• Метаболизм и выведение лекарственных веществ из организма. Действие на путях выведения

  Общее понятие и характеристика процесса метаболизма. Локализация процессов биотрансформации лекарств. Следствия химической модификации молекулы лекарственного вещества. Примеры реакций превращения лекарственных веществ, индукторы микросомального окисления
  
  презентация [3,6 M], добавлен 26.07.2013
  

• Микрокристаллоскопические реакции и их применение в фармацевтическом анализе

  Теоретическое обоснование микрокристаллоскопического анализа. Влияние условий кристаллизации на продукты реакции. Описание методик микрокристаллоскопического анализа. Микрокристаллоскопический анализ на основе кристаллооптики, особенности его техники.
  
  курсовая работа [6,6 M], добавлен 11.01.2017
  

• Н2-гистаминоблокаторы

  Медиатор аллергических реакций немедленного типа и реакций воспаления. H1 и H2 гистаминовые рецепторы. Основные лекарственные средства, предназначенные для лечения кислотозависимых заболеваний желудочно-кишечного тракта. Резистентность к H2-блокаторам.
  
  презентация [2,5 M], добавлен 30.04.2015
  

• Иммунная система

  Понятие иммунитета как реакций организма, направленных на нейтрализацию всего чужеродного, попадающего во внутреннюю среду. Неспецифическая и специфическая иммунная система. Анализ и классификация спектра иммунных ответов. Типы аллергических реакций.
  
  презентация [1,1 M], добавлен 26.01.2014
  

• Лекарственная аллергия

  Полноценные и неполноценные антигены. Нежелательные реакции на лекарственные средства. Классификация аллергических реакций на медикаменты по механизмам. Реакции немедленного типа. Механизмы цитотоксических, иммунокомплексных, псевдоаллергических реакций.
  
  презентация [248,3 K], добавлен 27.10.2016
  

• Анатомические и физиологические предпосылки ректального применения лекарственных веществ

  Классификация видов лекарственных средств для ректального применения: суппозитории, ректиоли, ректальные капсулы, пипетки, тампоны, аэрозоли и средства с антибиотиками. Технология суппозиториев и дозирование лекарственных веществ в ректальных формах.
  
  дипломная работа [188,2 K], добавлен 11.05.2014
  

• Особенности применения различных лекарственных средств

  Основные механизмы и виды действия лекарственных веществ. Показания для применения и побочные эффекты мезатона, нейролептиков, антидепрессантов. Различия в действии гепарина и варфарина. Пути преодоления резистентности к химиотерапевтическим средствам.
  
  контрольная работа [45,9 K], добавлен 29.07.2012
  

• Анализ многокомпонентных лекарственных форм в условиях аптеки

  Контроль качества в условиях аптеки. Определение оптимальных реакций подлинности и количественного содержания препаратов: атропина сульфата, натрия йодида и новокаина. Вода очищенная для приготовления жидкой многокомпонентной лекарственной формы.
  
  курсовая работа [483,3 K], добавлен 23.02.2017
  

• Сроки хранения жидких лекарственных форм

  Характеристика факторов, влияющих на сроки хранения жидких лекарственных форм. Окислительно-восстановительные процессы, микробиологические процессы. Взаимодействие с тарным стеклом, взаимодействие ингредиентов. Способы увеличения сроков хранения лекарств.
  
  контрольная работа [26,6 K], добавлен 05.09.2010
  

• Причины аллергии

  Понятие и закономерности аллергии как патологического процесса, ее этиология и патогенез. Классификация и типы аллергических реакций, оценка их негативного воздействия на человеческий организм. Понятие, принципы возникновения псевдоаллергических реакций.
  
  презентация [7,7 M], добавлен 26.10.2015
  

• Влияние метеопатологических реакций на здоровье студенческой молодежи

  Метеопатологическая реакция как патологические изменения в организме в результате ответной реакции на изменения в окружающей среде, анализ типов. Знакомство с основными особенностями влияния метеопатологических реакций на здоровье студенческой молодежи.
  
  курсовая работа [157,9 K], добавлен 05.04.2019
  

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам