Методы качественного и количественного определения некоторых антибактериальных химиотерапевтических препаратов ряда пенициллинов и ни

Градуировочный  график. В мерные колбы (объемом 100,0 см³) вносят исходный раствор ампициллина: 1,0; 2,0; 3,0; 5,0; 7,0; 9,0; 10,0; 11,0; 13,0; 15,0 см³, прибавляют по 20,0 см³ аммиачного раствора сульфата меди и выдерживают при комнатной температуре в течение 30 минут. Окраска растворов при этом меняется от фиолетовой к зеленой (при концентрации ампициллина от 0,228·10^–4 до 2,512·10^–4 М) или желто-коричневой (при концентрации ампициллина от 2,969·10^–4 до 3,426·10^–4 М). После чего добавляют в каждую колбу по 30,0 см³ 1,935 М раствора соляной кислоты и доводят водой до метки. Все растворы при этом приобретают желтую окраску. Оптическую плотность растворов измеряют на спектрофотометре в кювете с толщиной поглощающего слоя 1 см относительно воды при длине волны около 395 нм.

Уравнение, описывающее  прямую, имеет вид: y = 1008,2x + 0,0215

Для построения градуировочного графика было приготовлено 5 серий растворов с различным содержанием ампициллина и измерена их оптическая плотность. На основании полученных данных для каждого значения концентрации было рассчитано среднее значение А и построена зависимость 
А = f (C).

Таблица 12

Значения оптической плотности  растворов ампициллина с различной  концентрацией

С·104,М А	0,228	0,457	0,685	1,142	1,599	2,055	2,284	2,512	2,969	3,426
Серия 1	0,0302	0,0678	0,0997	0,1482	0,2019	0,2440	0,2722	0,3033	0,3665	0,3781
Серия 2	0,0192	0,0541	0,0913	0,1365	0,1814	0,2228	0,2499	0,2683	0,2956	0,3357
Серия 3	0,0234	0,0623	0,1025	0,1516	0,1902	0,2494	0,2812	0,3029	0,3349	0,3392
Серия 4	0,0194	0,0562	0,0930	0,1488	0,2004	0,2378	0,2571	0,2648	0,3011	0,3311
Серия 5	0,0234	0,0621	0,0909	0,1590	0,1929	0,2250	0,2550	0,2730	0,3015	0,3295
Среднее	0,0231	0,0605	0,0955	0,1488	0,1934	0,2358	0,2631	0,2825	0,3199	0,3427

Рис. 14. Градуировочный график для определения ампициллина с аммиачным раствором CuSO₄ в диапазоне концентраций (0,23 – 3,43)·10^–4 М, λ = 395 нм, l = 1 см, t = (20 ± 2)°С

 

Таблица 13

Апробация методики на растворах препарата «Ампициллина тригидрат»

Введено AMP, С×10–4 моль/л	Найдено AMP, С×10–4 моль/л	Результат анализа (Сх ± Δ)∙10–4, моль/л
1,17	1,17 1,17 1,14 1,16 1,21 1,24	1,18 ± 0,10
1,95	1,92 1,89 1,90 1,92 1,82	1,89 ± 0,13
2,10	2,11 2,09 2,14 2,12 2,16 2,17	2,13 ±  0,09
2,92	2,82 2,83 2,81 2,87 2,82	2,83 ± 0,10
3,03	2,98 2,99 3,01 3,02 3,02 3,04	3,01 ±  0,06

 

3. Разработка тест-методов анализа антибактериальных химиотерапевтических средств
1. Разработка тест-метода анализа фурацилина по реакции образование окрашенных соединений с гидроксидом натрия

Для испытания  подлинности препаратов ГФ Х рекомендует  общую цветную реакцию с водным раствором гидроксида натрия. При испытании фурацилина появляется оранжево-красное окрашивание. Цветовой эффект реакции образования окрашенных соединений был положен в основу разработки тест-метода анализа фурацилина.

0,8		1,6		2,4		3,2		4,0		4,8		5,6		6,4
Концентрация  фурацилина, С×104 %

Рис.15. Шкала цветности для определения фурацилина с раствором гидроксида натрия в диапазоне концентраций (0,8 – 6,4) 10–4 %.

Апробацию шкалы  цветности для каждого значения концентрации проводили 6 раз.

Таблица 14

Апробация шкалы цветности на растворах  препарата «Ампициллина тригидрат»

Введено, С×10–4 %	1,64	3,28	4,09	4,91
Найдено, С×10–4 %	1,60	3,20	4,0 –  4,8	4,0 –  4,8

 

2. Разработка тест-метода анализа ампициллина, основанного на реакции образования соединений с ионами меди(II)

Исследование  химических свойств бета-лактамных  антибиотиков показало, что некоторые  из них, прежде всего ампициллин, способны образовывать с ионами d-элементов устойчивые комплексные соединения. Наиболее эффективна реакция взаимодействия ампициллина с солями меди(II). При добавлении бледно-голубого раствора CuSO₄ к бесцветному раствору натриевой соли ампициллина проявляется интенсивная сине-фиолетовая окраска, которая через 3 – 5 минут переходит в зеленую, а затем в желтую. Появление и изменение окраски свидетельствуют об образовании комплексного соединения, структура которого постепенно изменяется. Цветовой эффект реакции образования желтого комплекса был положен в основу разработки тест-метода анализа ампициллина.

Согласно исследованиям, проведенным в работе [49], результат взаимодействия ионов Cu²⁺ c ампициллином зависит от кислотности среды и количественного соотношения реагентов. Необходимое направление и удовлетворительная скорость процесса обеспечивается при проведении реакции в щелочной среде при небольшом избытке ионов Cu²⁺. В нейтральной и кислой среде реакция не идет. Поэтому все эксперименты необходимо проводить в 1 М растворе аммиака для поддержания щелочной среды и предотвращения гидролиза ионов Cu²⁺ за счет образования аммиачных комплексов [49]. Для создания шкалы цветности использовалась методика 13, основанная на реакции образования комплексного соединения ампициллина с ионами меди(II):

Изменение окраски растворов ампициллин-сульфат меди(II) представлено на рис. 15.

0,23		0,46		0,69		1,14		1,60		2,06		2,28		2,51		2,97		3,43
Концентрация  ампициллина, С×104 моль/л·

 

0,23	0,46	0,69	1,14	1,60	2,06	2,28	2,51	2,97	3,43
Концентрация  ампициллина, С×104 моль/л·

Рис.16. Шкала цветности для определения ампициллина с аммиачным раствором сульфата меди(II) в диапазоне концентраций (0,23 – 3,43) 10–4 М.

Как видно из полученного рисунка, содержание ампициллина  в растворе в диапазоне концентраций (1,14–3,43)·10^–4 М может быть визуально определено методом сравнения окраски раствора со шкалой цветности.

Апробацию шкалы цветности для каждого значения концентрации проводили 6 раз.

Таблица 15

Апробация шкалы цветности на растворах  препарата «Ампициллина тригидрат»

Введено AMP, С×10–4 моль/л	1,17(6)	1,95(5)	2,10(6)	2,92(5)	3,03(6)
Найдено AMP, С×10–4 моль/л	1,14	1,60 –  2,06	2,06 –  2,28	2,15 –  2,97	2,97

 

3. Статистическая обработка результатов анализа

При спектрофотометрическом определение ампициллина была проведена статистическая обработка данных по t_x¸µ-критерию, то сеть проводили сравнение экспериментально найденных результатов х с постулированным значением, принимаемым за математическое ожидание µ.

Находят среднее  арифметическое значение х и стандартное отклонение выборки S по формуле:

Далее рассчитывают экспериментальное  значение t_x¸µ-критерия по формуле:

Тогда экспериментальное  значение сравнивают с табличным t_т при  
Р = 0,95. И если t_x¸µ< t_т, то между выборочными значениями не существует значимых различий и можно объединять выборку. Когда t_x¸µ> t_т, то это означает, что в результатах анализа есть систематическая ошибка и выборку объединять нельзя.

Абсолютную  погрешность рассчитывали по формуле:

∆ = S(х)·t_т

4. ВЫВОДЫ
1. Проведен сравнительный анализ методик качественного определения антибактериальных химиотерапевтических средств.
2. Освоены некоторые методики качественного определения препаратов ряда антибиотиков, сульфаниламидных и синтетических препаратов.
3. Освоена методика количественного определения фурацилина йодометрическим титрованием, на основании которой определяют содержание активного вещества 5-нтрофурфурола семикарбазона в медицинском препарате «Фурацилин» (ОАО «Татхимфармпрепараты», 
   г. Казань, Россия).
4. Освоена методика количественного определения ампициллина йодометрическим титрованием, на основании которой определяют содержание активного вещества тригидрата (6R)-6(L-фенил-D-глициламино) пенициллановой кислоты в медицинском препарате «Ампициллина тригидрат» (ОАО «Биосинтез», г. Пенза, Россия).
5. Освоены методики построения градуировочных графиков для фотометрического определения фурацилина и ампициллина.
6. Разработаны методики качественного определения пеициллинов в медицинских препаратах.
7. Составлены цветовые шкалы для тест-метода определения фурацилиа и ампициллина и проведены апробации методик на медицинских препаратах «Фурациилин» (ОАО «Татхихфармпепараты», г. Казань, Россия) и «Ампициллина тригидрат» (ОАО «Биосинтез», г. Пенза, Россия).

 

5. БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Алексеев, В. Г., Лапшин, С. В. Проверка пенициллинов / В. Г.Алексеев, С. В. Лапшин // Химия и жизнь – 2008. – №5, с.42 – 45.
2. Гаевый, М. Д. Фармакология / М. Д. Гаевый. Фармакология. – М.: Медицина, 1983. – 320 с.
3. Харкевич, Д. А. Фармакология / Д. А. Харкевич. Фармакология. – М.: Медицина, 1993. – 544 с.
4. http://www.tiensmed.ru/news/antibiotiki-tiru1.html
5. Руководство к лабораторным занятиям по фармацевтической химии / Аксенов Э. Н., Андрианова О. П., Арзамасцев А. П.[и др.]. Под ред. А. П. Арзамасцева. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Медицина, 2008. – 238 с.
6. Беликов, В. Г. Фармацевтическая химия / В. Г. Беликов. Фармацевтическая химия.– М.: Высш. шк., 1985. – 768 с.
7. Государственная фа<span class="dash0410_04