CC BY
26
ОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
УДК 615.917:615.071:615.217.34
ЭКСТРАКЦИОННО-ФОТОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПИРИДОСТИГМИНА БРОМИДА В ВИДЕ МЕТАБОЛИТА В МОДЕЛЬНЫХ СМЕСЯХ
М. И. Алехина1, Т. Н. Никитина1, В. К. Шорманов2
1Воронежский государственный медицинский университет им. Н. Н. Бурденко, 2Курский государственный медицинский университет
Разработана методика экстракционно-фотометрического определения метаболита пиридостигмина бромида в модельных смесях в виде ионного ассоциата с красителем тропеолин 00. Методика позволяет определять 1-метил-3-пиридон в биологических жидкостях в присутствии соэкстрактивных веществ.
Ключевые слова: экстракционно-фотометрическое определение, пиридостигмина бромид, 1-метил-3-пиридон, тропеолин 00, судебно-медицинская экспертиза.
DOI 10.19163/1994-9480-2017-3(63)-23-25
EXTRACTION-PHOTOMETRIC DETERMINATION OF PYRIDOSTIGMINE BROMIDE AS A METABOLITE IN MODEL MIXTURES
M. I. Aloykhina1, T. N. Nikitina1, V. K. Schormanov2
1Voronezh State Medical University them. N.N. Burdenko, 2Kursk State Medical University
A procedure of extraction and photometric determination of a pyridostigmine bromide metabolite represented as ion pair of tropeoline 00 in model mixtures has been developed. The method makes it possible to identify 1-methyl-3-pyridone in model mixtures with ballast substances.
Key words: extraction and photometric determination, pyridostigmine bromide, 1-methyl-3-pyridone, tropeoline 00, forensic medical examination.
Экстракционно-фотометрическое определение лекарственных веществ, содержащих третичный атом азота, достаточно широко используется в фармацевтическом анализе. Разработаны методики определения действующих веществ как в лекарственных формах, так и биологических жидкостях, что позволяет использовать их в судебно-медицинской экспертизе, в том числе при несмертельных отравлениях, где высоки требования к экспрессности исследования. Метод имеет преимущество в тех случаях, когда непосредственное определение вещества невозможно, а выделение из сложных смесей затруднено тем, что вещества имеют близкие физико-химические свойства [1, 2, 4, 5].
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Разработка методики количественного определения экстракционно-фотометрическим методом азотсодержащего лекарственного средства в биологических жидкостях в виде метаболита.
МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
Объектом исследования являлся 1-метил-3-пири-дон, основной продукт метаболизма пиридостигмина бромида [3], полученный в результате щелочного гидролиза препарата.
В предварительных испытаниях было установлено, что 1-метил-3-пиридон хорошо растворим в воде, этиловом спирте, максимум поглощения в водно-спиртовой среде при рН = 3 регистрировался при длине волны (290 ± 2) нм [6].
Раствор бромфенолового синего водорастворимого и раствор тропеолина 00 готовили путем растворения 0,01 г красителя в водно-спиртовой среде, приготовленной в соотношении 1:1, в мерной колбе вместимостью 100 мл с последующим доведением объема той же смесью растворителей до метки. рН буферных растворов контролировали с помощью иономера лабораторного И-160МИ. Спектры поглощения и оптическую плотность измеряли на спектрофотометре Shimadzu UV-1800 (Япония) в кюветах
Выпуск 3 (63). 2017
23 ^^^^
кварцевого стекла толщиной слоя 10 мм. В качестве растворителя ионных ассоциатов выбрали хлороформ, который обладает наибольшей экстрагирующей способностью.
Аликвоты раствора 1-метил-3-пиридона концентрацией 5,06 • 10-5 г/мл помещали в мерные колбы вместимостью 50 мл, в каждую добавляли около 20 мл водно-спиртовой смеси, буферный раствор, раствор красителя и хлороформ, интенсивно встряхивали в течение 5 мин и доводили водно-спиртовой смесью до метки, после чего снова встряхивали в течение 3 мин. По истечении 1020 мин наблюдали полное разделение водной и органической фаз, отделяли хлороформный слой и измеряли оптическую плотность исследуемого раствора в интервале длин волн от 250 до 700 нм. В качестве раствора сравнения использовали хлороформ.
Для приготовления модельных смесей с биологическими жидкостями использовали мочу. К аликвоте биологической жидкости добавляли навеску препарата (120 мг), настаивали в течение 45 мин, затем к смеси добавляли 1,0 г NaF и настаивали еще в течение 15 мин. По истечении времени в стакан прибавляли 30 мл этилового спирта 95%-го и настаивали в темном месте 30 мин. Извлечение центрифугировали и сливали в фарфоровую чашку. Затем центрифугат выпаривали досуха на водяной бане. Сухой остаток гидролизовали 30%-м раствором №ОН на водяной бане в течение 30-40 мин, затем снова выпаривали досуха. После охлаждения остаток смывали смесью спирта этилового 96%-го и воды (1:1), центрифугировали, фильтровали через бумажный фильтр «белая лента» в мерную колбу вместимостью 100 мл, доводили до метки смесью спирта этилового 96% и воды (1:1), создавали рН = 2,7 одномолярным раствором Н^04. 5 мл полученного раствора переносили в мерную колбу вместимостью 50 мл и доводили до метки смесью спирта этилового 96%-го и воды (1:1), поддерживая значение рН = 2,7.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Образование ионных ассоциатов 1-метил-3-пири-дона и выбранных красителей происходило в кислой среде (рН = 2,7 или рН = 4,0) (рис. 1.), причем при рН = 2,7 степень извлечения комплекса в органический слой была максимальной. При рН = 8 и рН = 11 образование ионных ассоциатов не происходило, что подтверждалось отсутствием максимумов поглощения на спектрах хлороформных экстрактов и окраской растворов.
Максимумы поглощения комплекса 1-метил-3-пи-ридона и бромфенолового синего регистрировали при X = 283 нм и X = 425 нм. Максимум поглощения комплекса с тропеолином 00 регистрировали при длине волны 420 нм (рис. 2.).
Оптимальное соотношение водной и органической фаз составило 2:1. Изменение времени экстракции от 10 до 40 минут и температуры в интервале 15-25 °С не влияло на полноту экстракции образующегося комплексного соединения красителя с метаболитом.
пт.
Рис. 1. Спектры хлороформных извлечений из растворов при рН = 2,7: 1 - раствор бромфенолового синего; 2 - ионный ассоциат 1-метил-3-пиридона с бромфеноловым синим; 3 - раствор 1-метил-3-пиридона
0,792
0,600
0,400
0,200
0,000
-0,073
330 ,00
пт.
Рис. 2. Спектр хлороформного извлечения из раствора ионного ассоциата 1-метил-3-пиридона с тропеолином 00 при рН = 2,7
Установлено, что в пределах концентраций метаболита 0,01012 • 10-5-0,1518 • 10-5 г/мл оптическая плотность хлороформных экстрактов ионных ассоциатов метаболита и красителя тропеолин 00 подчиняется закону Бугера-Ламберта-Бера (рис. 3). Растворы ионных ассоциатов с красителем бромфеноловым синим закону Бугера-Ламберта-Бера не подчинялись. Вероятно, это связано с тем, что в выбранных условиях эксперимента 1-метил-3-пиридон с бромфеноловым синим образует два вида комплексных соединений различного состава, однако это предположение требует дополнительных исследований. Таким образом, для количественного определения метаболита пиридостигмина бромида эк-стракционно-фотометрическим методом можно использовать краситель тропеолин 00.
пт.
24
Выпуск 3 (63). 2017
Рис. 3. Градуировочный график для количественного
определения 1-метил-3-пиридона в виде ионных ассоциатов с красителем тропеолин 00
При экстракционно-фотометрическом определении метаболита пиридостигмина бромида с красителем тропеолин 00 методом введено-найдено в модельных смесях были получены следующие результаты (табл.).
Количественное определение пиридостигмина бромида в виде метаболита в модельных смесях
Найдено Метрол-гические
№ 1-метил-3- пиридостигмина бромида, г пиридостигмина бромида, %
п/п пиридона, г характеристики
1 1,82 • 10 "2 4,32 • 10 "2 85,45 " = 81,50 %
2 1,78 • 10 "2 4,24 •■ 10 "2 83,79 S = 3,981 = 1,780
3 1,60 • 10 "2 3,79 • 10 "2 74,98
4 1,74 • 10 "2 4,13 • 10 "2 81,62
5 1,74 • 10 "2 4,13 • 10 "2 81,62 Д.-. = 4,948
Разработанный метод позволяет определить содержание метаболита азотсодержащего лекарственного средства в модельных смесях в присутствии соэкст-рактивных веществ.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Разработана методика экстракционно-фотометричес-кого определения пиридостигмина бромида в виде метаболита (1-метил-3-пиридона) в модельных смесях с красителем тропеолин 00. Метод характеризуется высокой чувствительностью, простотой выполнения, экспрессно-стью. Относительная ошибка определения, вычисленная с доверительной вероятностью 0,95 на превышает 5 %.
ЛИТЕРАТУРА
1. Беликов В.Г. Анализ лекарственных веществ фотометрическими методами. Опыт работы отечественных специалистов / В.Г. Беликов // Российский химический журнал (Журнал Российского химического общества им. Д. И. Менделеева). - 2002. - Т. XLVI, № 4. - С. 52-56.
2. Береговых Г.В. Исследование клофелина в химико-токсикологическом анализе экстракционно-спектрофотометри-ческим методом / Г.В. Береговых, Г.В. Вавин, Н.Б. Мартынен-ко // Актуальные вопросы клинической и экспериментальной медицины, медицинской науки и образования. Медицина в Кузбассе. - 2005. - № 4. - С. 24-25.
3. Дурицын Е.П., Илюшина Т.Н., Алехина М.И., Ветрова Е.Н. Разработка методики йодометрического определения Кали-мина 60 Н // Матер. науч.-практич. конф. с международным участием, посвященной 45-летию фармацевтического факультета КГМУ. - Курск: ГБОУ ВПО КГМУ Минздравсоцразви-тия России, 2011. - С. 271-273.
4. Куликов С.И. Спектрофотометрическое определение прозе-рина в лекарственных формах / С.И. Куликов, Т.Н. Боковикова, Л.К. Карпова, В.Е. Чичиро // Фармация. - 1987. - № 3. - С. 43-45.
5. Лукьянчикова Г.И. Использование экстракционной фотометрии в анализе производных хинуклидина, бензимида-зола, тропана, пирролидина / Г.И. Лукьянчикова, И.Я. Багда-сарова, Т.И. Блинова, Л.Л. Казакова, В.А. Карпенко, Л.Н. Дук-кардт // Фармация. - 1984. - Т. 33, № 6. - С. 73-76.
6. Шорманов В.К., Дурицын Е.П., Илюшина Т.Н., Алёхина М.И. Изучение спектральных характеристик, способности к окислению и хроматографической подвижности в тонких слоях обращенно-фазового сорбента продукта метаболизма Кали-мина 60 Н // Курский научно-практический вестник «Человек и его здоровье». - 2012. - № 2. - С. 133-137.
REFERENCES
1. Belikov V.G. Analiz lekarstvennyh veshhestv fotometricheskimi metodami. Opyt raboty otechestvennyh specialistov [Analysis of medicinal substances by photometric methods. Experience of domestic specialists] Rossijskij himicheskij zhurnal (Zhurnal Rossijskogo himicheskogo obshhestva im. D. I. Mendeleeva). 2002, T. XLVI, no4, S. 52-56 (In Russ.)
2. Beregovyh G.V. Issledovanie klofelina v himiko-toksikologicheskom analize jekstrakcionno-spektrofotometricheskim metodom [Study of clonidine in the chemical-toxicological analysis by extraction-spectrophotometric method] Aktual'nye voprosy klinicheskoj i jeksperimental'noj mediciny, medicinskoj nauki i obrazovanija. Medicina v Kuzbasse. 2005,no4, S. 24-25 (In Russ.)
3. Duricyn E.P., Iljushina T.N., Alehina M.I., Vetrova E.N. Razrabotka metodiki jodometricheskogo opredelenija Kalimina 60 N [Development of the method of iodometric determination of Kalinin 60 N] Mater. nauch.-praktich. konf. s mezhdunarodnym uchastiem, posvjashhennoj 45-letiju farmacevticheskogo fakul'teta KGMU. Kursk: GBOU VPO KGMU Minzdravsocrazvitija Rossii, 2011. S. 271-273 (In Russ.)
4. Kulikov S.I. Spektrofotometricheskoe opredelenie prozerina v lekarstvennyh formah [Spectrophotometric determination of prozerin in dosage forms] Farmacija. 1987, no3, S. 43-45 (In Russ.)
5. Luk'janchikova G.I. Ispol'zovanie jekstrakcionnoj fotometrii v analize proizvodnyh hinuklidina, benzimidazola, tropana, pirrolidina [The use of extraction photometry in the analysis of derivatives of quinuclidine, benzimidazole, tropane, pyrrolidine] Farmacija. 1984, T. 33, no6, S. 73-76 (In Russ.)
6. Shormanov V.K., Duricyn E.P., Iljushina T.N., Aljohina M.I. Izuchenie spektral'nyh harakteristik, sposobnosti k okisleniju i hromatograficheskoj podvizhnosti v tonkih slojah obrashhenno-fazovogo sorbenta produkta metabolizma Kalimina 60 N [Study of spectral characteristics, ability to oxidation and chromatographic mobility in thin layers of reverse phase sorbent of the product of Kalinin 60 N metabolism] Kurskij nauchno-prakticheskij vestnik «Chelovek i ego zdorov'e». 2012, no2, S. 133-137 (In Russ.)
Контактная информация
Алёхина Мария Игоревна - ассистент кафедры фармацевтической химии и фармацевтической технологии, Воронежский государственный медицинский университет им. Н. Н. Бурденко, e-mail: [email protected]
Выпуск 3 (63). 2017
25
