Электронная спектроскопия в фармацевтическом анализе (стр. 3 )

d – толщина слоя (кюветы);

ε – молярный коэффициент поглощения (оптическая плотность одномолярного раствора при толщине слоя 1 см);

- удельный показатель экстинкции (оптическая плотность раствора, содержащего 1,0 г вещества в 100 мл раствора при толщине 1 см)

(22)

Типы реакций, применяемых в фотометрии

1.  Получение ацисолей с NаОН

фурацилин, фуразолидон, левомицитин, нитроксолин.

Nitrofural (Фурацилин, 5 - нитрофурфурола семикарбазон)

желтая - желто-зеленая окраска

2.  Диазотирование с последующим азосочетанием для препаратов, содержащих первичную ароматическую группу (анестезин, новокаин, сульфамиламид)

Benzocaine, Этиловый эфир п-аминобензойной кислоты

3.  Получение гидроксаматов меди и железа для препаратов, содержащих сложноэфирную (новокаин), лактонную (пилокарпин), лактамную (бензилпенициллина К - и Nа - соли) группы.

Procaine Hydrochloride

Новокаин

β-диэтиламиноэтилового эфира n-аминобензойной кислоты гидрохлорид

Pilocarpine Hydrochloride

4.  Окисление калия перманганатом и определение продуктов реакции после реакции диазотирования с последующим азосочетанием с N-1-нафтилэтилендиамином дихлоридом.

5.  Комплексообразование с FeCl3, (кислота салициловая) или с Cu 2+ (CuSO4) (производные барбитуровой кислоты, глицерин).

6.  Конденсация с n-диметиламинобензальдегидом (новокаин), 2,4 – динитрофенилгидразином (цитраль):

Если полученное окрашенное соединение нерастворимо в воде, его извлекают органическим растворителем, несмешивающимся с водой (хлороформ, эфир и др.) и определяют оптическую плотность извлечения. Это вариант экстракционной фотометрии.

Требования, предъявляемые к реакциям:

·  продукт реакции образует устойчивую окраску и имеет постоянный состав;

·  реакция должна быть стехиометричной;

·  реакция протекает быстро;

·  высокая избирательность и чувствительность реакции;

·  реагенты должны быть доступны, безвредны и экономичны.

Экстракционная фотометрия.

Методом экстракционной фотометрии проводится определение следующих веществ:

ü  - производных барбитуровой кислоты

ü  - эфедрина

ü  - солей органических азотсодержащих оснований

ü  - алкалоидов по реакции с кислотными индикаторами (бромтимоловый синий, пикриновая кислота, тропеолин 00 и др.) с образованием ионных ассоциатов:

Ephedrine Hydrochloride

1-эритро-2-метиламино-1-фенилпропанола-1 гидрохлорид.

Эфир – краснофиолетовый цвет, H2O – синий.

В дифференциальном варианте фотометрии измерение светопоглощения проводится относительно раствора сравнения, содержащего определенное количество анализируемого вещества. В связи с этим дифференциальная фотометрия позволяет повысить точность фотометрических измерений при определении высоких концентраций (10 - 100%) и уменьшить относительную ошибку анализа до 0,5 — 1,0%.

Фармакопейный анализ

Испытание на подлинность.

1. Aλ( Dотн.) (0,01% тетрациклина в 0,01М HCl), А380нм=0,36-0,38

2. при λ – (цианокобаламин при 550 нм =61,5-66,5)

3.

0,002% раствор цианокоболамина.

Количественное определение.

Количественное определение в фармакопейном анализе с использованием фотометрии проводится несколькими способами:

1.  По калибровочному графику: у = ax + b

Концентрация вещества в лекарственной форме

, (23)

где СX – масса вещества по калибровочному графику (г);

Р – средняя масса лекарственной формы (г);

V – объем раствора лекарственной формы (мл);

a – навеска лекарственной формы, взятая для анализа (г).

2.  Расчет по стандарту (ГСО, РСО, СОВС):

а) концентрация в индивидуальном веществе

(24)

б) в лекарственной форме

(25)

где Р – средняя масса лекарственной формы (г);

V - объем лекарственной формы (мл).

3.  Расчет по молярному коэффициенту поглощения – ε или

(26)

(27)

а) концентрация в индивидуальном веществе:

(28)

(29)

б) в лекарственной форме:

(30)

(31)

Лабораторно–практическая работа

Определение основных характеристик электронных спектров поглощения лекарственных веществ и препаратов

Цель: фармацевтический анализ на подлинность, доброкачественность и количественное содержание лекарственных веществ и лекарственных препаратов.

Этапы работы:

1)  Получить задание у преподавателя.

2)  Подготовить анализируемый образец (взятие навески, растворение, разведение до оптимальной концентрации порядка 10-4-10-5 моль/л). Запись спектра поглощения исследуемого раствора на спектрофотометре относительно раствора сравнения.

3)  Найти λmax и λmin, вычислить или ε выбранной полосы поглощения в соответствии с законом Бугера-Ламберта-Бера.

4)  Подготовить серию растворов стандартного образца для построения калибровочной прямой. Измерить оптическую плотность стандартных растворов и анализируемого образца при определенной длине волны.

5)  Проанализировать полученные данные, сделать соответствующие расчеты и дать заключение о качестве анализируемого образца в соответствии с НД.

6)  Составить отчет и сдать его преподавателю.

Использование полученных результатов.

Полученные результаты могут использоваться для:

§  Испытания на подлинность

Нахождение в спектре λmax и λmin и сравнение с аналогичными характеристиками, приведенными в НД. Если значения совпадают то делают заключение о идентичности веществ.

Вычисление соотношений Dmax1/Dmax2 и Dmax/Dmin (Dmin определяют при длине волны λmin, предшествующей λmax).

Характеристика спектра поглощения по величине или ε в максимуме поглощения.

Сравнение общего вида спектра раствора анализируемого вещества со спектром раствора стандартного образца или спектром приведенным в НД.

§  Испытания на доброкачественность (чистоту)

Используются те же характеристики, что и при испытании на подлинность. При наличии примесей может изменяться λmax, λmin, Dmax, Dmin, появляются дополнительные максимумы.

§  Количественного определения

По калибровочному графику. Приготовить серию растворов стандартного образца исследуемого вещества с постепенно возрастающей концентрацией. Измерить оптическую плотность каждого раствора при заданной длине волны. Построить график зависимости оптической плотности от концентрации. Измерить оптическую плотность исследуемого раствора и по калибровочному графику (графически или алгебраически) найти искомую концентрацию.

По светопоглощению стандартного раствора. Приготовить раствор стандартного образца известной концентрации. Определить оптическую плотность анализируемого и стандартного раствора. Провести расчет как показано на стр. 20-21 .

По известному значению или ε. Значения или ε могут быть взяты из литературных источников или определены экспериментально. Произвести расчет как показано на стр. 20-21.

Лекарственное вещество	Концентрация и растворитель	Показатель, используемый для идентификации
Адреналин	0,005% в 0,01М HCl	λmax=278 нм; =78-72
Аминазин	0,0005% в 0,01М HCl	λmax=254 нм;307 нм
Анестезин	0,005% в 0,01М NaOH	λmax=281 нм, λmin=238 нм
Аскорбиновая кислота	0.001% в буферном растворе с рН 7,0	λmax=265 нм
Викасол	0,0005% в Н2О	λmax=230нм, 265нм; λmin=248нм
Дексаметазон	0,001% в 95% спирте	λmax=240нм D240/D263=1.9-2.1
Дибазол	0,002% в 95% спирте	λmax=244, 275, 281 нм λmin=230, 259, 263 нм
Димедрол	0,05% в 95% спирте	λmax=253, 258, 264 нм λmin=244, 255, 263 нм
Изониазид	0,002% в 0,01М HCl	λmax=266 нм, λmin=234 нм
Кофеин	0,001% в 0,01М HCl	λmax=273 нм
Левомицетин	0,002% в H2O	λmax=278 нм; =290-305 λmin=237 нм
Натрия бензоат	0,001% в H2O	λmax=226 нм
Натрия парааминосалицилат	0,001% в H2O	D265/D299=1,50-1,56
Папаверина гидрохлорид	0,0025% в 0,01М HCl	λmax=285, 309 нм
Парацетамол	0,0005% в метаноле	λmax=249 нм
Прогестерон	0,001% в 95% спирте	λmax=241 нм; =518-545
Рибоксин	0,001% в H2O	λmax=249 нм
Стрептоцид	0,0008% в 0,01М NaOH 0,015% в 1М HCl	λmax=251 нм λmax=264 нм, 271 нм, λmin=241 нм, 268 нм, плечо в области от 257-261 нм.
Сульфацилнатрий	0,001% в H2O	λmax=256 нм, λmin=227 нм
Тетрациклин	0,001% в 0,2М NaOH	λmax=380 нм
Токоферол	0,01% в спирте-ректификате	λmax=285 нм; =42-47 λmin=227 нм, =7-12
Феноксиметил пенициллин	0,02% в 0,04% растворе NaHCO3	D268/D274=1,21-1,24
Фолиевая кислота	0,001% в 0,1М NaOH	λmax=256, 283, 365 нм λmin=235, 265, 332 нм D256/D365=2,8-3,0
Фуразолидон	0,001% в ДМФА	λmax=260 нм, 237 нм λmin=302 нм
Фурацилин	0,0006% в ДМФА	λmax=260 нм, 375 нм λmin=306 нм
Цианокоболамин	0,002% в H2O	λmax=278, 361, 550 нм

Перечень приобретаемых навыков и умений