Ионоселективные электроды для определения физиологически активных аминов и антибиотиков пенициллинового ряда тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.02 ВАК РФ

РГи ОД

- ^ с:;;; шз

На правах рукописи

5АРИНОВА Ольга Владимировна

ИОНОСЕЛЕКТИВНЫЕ ЭЛЕКТРОДЫ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ АМИНОВ И АНТИБИОТИКОВ ПЕНИЦИЛЛИНОВОГО РЯДА

02.00.02 - аналитическая химия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертация на соискание ученой степени кандидата химических наук

Саратов -1998

Работа вь полнена на кафедре аналитической и*ми и химическом эколэгии Саратовского государственного университета им. Н.Г. Чернышевского

Научный руководитель:

кандидат химических наук, профессор Е.Г. КУЛАПИНА

Официальные оппоненты: член-корр. РАЕН,

академик МАН ВШ, доктор химических наук, профессор Г.К. БУДНИКОВ, кандидат химических наук А.П. ГУМЕНЮК

Ведущая организация: Институт эволюционной физиологии и

Защита состоится октября 1998 года в 16.00 часов на заседании диссертационного совета Д 063.74.04 при Саратовском государственном университете по адресу: 410026, Саратов, ул. Астраханская, 83, корп.1, химический факультет.

С диссертацией можно ознакомиться в Научной библиотеке Саратовского государственного университета.

Отзывы на автореферат (в двух экземплярах, заверенные печатью) просим отправлять по адресу: 410026, г.Саратов, ул. Астраханская,83, корпус 1, химический факультет, Ученому секретарю специализированного Совета, доценту Федотовой О. В.

Автореферат разослан " августа 1998 года. Ученый секретарь

биохимии РАН, г. С.-Петербург

специализированного совета кандидат химических наук, доцент

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В настоящее время увеличился выпуск лекарственных средств и резко возросло их потребление. В связи с этим требуется контроль качества лекарственных веществ, определение их содержания в различных биологических жидкостях, продуктах питания, сточных водах фармацевтических предприятий и других объектах.

Потенциометрия с ионоселективными электродами (ИСЭ) является перспективным методом определения органических веществ, отличается простотой и зкспрессностью. Имеющиеся в литературе сведения по применению ИСЭ в анализе лекарственных веществ посвящены, в основном, определению отдельных их представителей в фармацевтических формах и лишь отдельные работы - выявлению факторов, отвечающих за селективные свойства предложенных ИСЭ.

Актуальным в ионометрии лекарственных веществ является разработка достаточно универсальных электродов для контроля за содержанием отдельных групп лекарственных препаратов в фармацевтических формах и биологических жидкостях. В связи с этим необходимо исследование основных принципов функционирования мембран ИСЭ, позволяющих прогнозировать их селективные свойства.

Целью настоящего исследования явилась разработка ионоселек-тивных электродов с оптимальными электроаналитическими параметрами для потенциометрии физиологически активных аминов и антибиотиков пеницилпинового ряда, выявлению некоторых вопросов механизма их функционирования.

В связи с поставленной целью в работе необходимо было решить следующие задачи:

- выявить влияние состава сенсорной части на электродные свойства ИСЭ, чувствительных к лекарственным препаратам;

- провести сравнительную характеристику электрохимических и аналитических свойств различных типов ИСЭ;

- разработать универсальные электроды (жидкоконтактные и твер-доконтактные), чувствительные к группе физиологически активных аминов и антибиотикам пенициллинового ряда. Оценить их аналитические возможности.

Научная новизна. В результате систематического изучения электродных свойств различных типов ИСЭ, проявляющих чувствительность к физиологически активным аминам и антибиотикам пенициллинового ряда, показано преимущество сенсоров на основе соединений новокаин -тетрафенилборагг и тетрадециламмоний - пенициллин. Оптимизирован состав мембран: природа электродно-аюгивных веществ (ЭАВ), их концентрация, растворитель - пластификатор.

Исследовано состояние ЭАВ в водной и органической фазах; показано, что разработанные ИСЭ относятся к электродам с диссоциированным ионообменником. По динамическим и транспортным свойствам мембран выявлены основные стадии процесса потенциапобразования ИСЭ, определены основные переносчики заряда на границе раздела мембрана/ раствор и в фазе мембраны.

Установлена взаимосвязь между экстракционной способностью физиологически активных аминов в дибутилфтапат (димедрол ~ папаверин > новокаин ~ лидокаин) и проявляемой селективностью мембран на основе их ионных ассоциатов с тетрафенилборатом.

Оценена селективность ИСЭ по отношению к лекарственным веществам в присутствии неорганических ионов, выявлено влияние солевого фона на потенциометричеекий отклик электродов.

Разработаны жидкоконтактные и твердоконтаюгные ИСЭ, чувствительные к физиологически активным аминам и антибиотикам пенициллинового ряда, с оптимальными аналитическими параметрами. Показана возможность определения с их помощью физиологически активных аминов и антибиотиков пенициллинового ряда в фармацевтических формах и биологических жидкостях.

Практическая значимость. По величинам коэффициентов потен-циометрической селективности показана возможность применения разработанных электродов для определения лекарственных веществ в фармацевтических формах в присутствии неорганических ионов. Разработаны методики определения новокаина, димедрола, папаверина, ли-докаина, бензиппеницилпина в твердых, жидких и инъекционных формах методом прямой потенциометрии и потенциометрического титрования.

$

Установлены оптимальные условия подготовки электродов для определения антибиотиков в биологических средах (предварительное кондиционирование в сыворотке крови в течение 1,5 час), хранения электродов в промежутках между измерениями. Выявлены условия про-боподготовки биологических сред. Разработаны методики ионометриче-ского определения бензилпенициллина в моче и сыворотке крови.

Показана возможность применения твердоконтактных электродов для тест - контроля за содержанием лекарственных веществ в малых объемах проб (-20 мкл) на твердых подложках.

На защиту выносятся:

1. Зависимость электрохимических и селективных свойств электродов в растворах физиологически активных аминов и антибиотиков пенициплинового ряда от состава мембранной фазы.

2. Основные закономерности механизма потенциалобразования и транспортные свойства мембран на основе ионных ассоциатов лекарственных препаратов с гидрофобными противоионами.

3. Аналитические возможности жидкоконтактных и твердоконтактных электродов, чувствительных к физиологически активным аминам и антибиотикам пенициллинового ряда.

Апробация работы. Результаты работы доложены на региональной конференции "Совершенствование методов контроля источников загрязнения окружающей среды0 (Волгоград, 1990), семинаре "Современные приборы и оборудование для химических и спектральных лабораторий" (Москва, 1991), VI Всесоюзной конференции по аналитической химии органических веществ (Москва, 1991), Всесоюзной научной студенческой конференции "Молодежь и научно-технический прогресс" (Москва, 1993); на IV конференции "Электрохимические методы анализа" (Москва, 1994), Межвузовской конференции "Органические реагенты. Синтез, изучение, применение" (Саратов, 1996), 8-м Русско-японском симпозиуме по аналитической химии, ^ЭАС-96 (Москва-Саратов, 1996), Всероссийской конференции молодых ученых "Современные проблемы теоретической и экспериментальной химии" (Саратов, 1997),

Международном конгрессе по аналитической химии (Москва, 1997), научных семинарах кафедры аналитической химии и химической экологии (1995,1996,1997,1998).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 12 работ. Объем диссертации. Диссертация изложена на Цс страницах и состоит из введения, 4 глав, выводов, списка литературы и приложений. Работа содержит 36 рисунков, 28 таблиц, список литературы включает 211 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обоснована актуальность работы, сформулирована цель работы, изложены положения, выносимые на защиту. В первой главе обобщены и систематизированы литературные данные по применению ИСЭ, селективных к неорганическим и органическим ионам, в анализе лекарственных веществ. Во второй главе изложены условия проведения эксперимента, приведены данные по используемым реагентам и аппаратуре. Описаны методики синтеза электродно-актавных веществ, технология изготовления мембран и селективных электродов. В третьей главе представлены результаты изучения электродных свойств ИСЭ, чувствительных к физиологически активным аминам (новокаину, димедролу, папаверину, лидокаину). Четвертая глава посвящена экспериментальным результатам по разработке ИСЭ, чувствительных к антибиотикам пенициллинового ряда (бензиппенициллину, ампициллину, карбенициплину, оксацилпину).

Электродные и аналитические свойства ионоселеюгивных мембран изучали методом э.д.с. с использованием элементов с переносом I, II

Ад

АдС1, КС1 | внутр. нас. ! раствор

I

мембрана

исследуемый; КС1, АдС1 раствор ! нас.

Ад (I)

Ад АдС! I мембрана I исслед. раствор ! КС1 (нас.), АдС! I Ад (15

Потенциометрические измерения проводили на иономере универсальном И-130 М с погрешностью ±1 мВ, в качестве электрода сравнения использовали стандартный хлоридсеребряный электрод ЭВЛ-1МЗ.

Термоаналитическое исследование ионных ассоциатов проведено на дериватографе ОД-103.

Соотношения компонентов и произведения растворимости (ПР) тетрафенилборатов лекарственных веществ рассчитаны по результатам потенциометрического титрования, их растворимости определены спек-трофотометрическим методом (СФ-46).

Электропроводности пластифицированных мембран измеряли по методу Эксфельдта-Перли с симметрично построенным гальваническим элементом (I). Из данных по электропроводности графическим методом Краусса-Брея рассчитана константа диссоциации (Кдис.) ионного ассо-циата новокаин-тетрафенилборат в мембранной фазе.

Транспортные свойства мембран изучены методом приложенного потенциала с использованием элемента:

R

Раствор лекарственного вещества

Мембрана

Раствор лекарственного вещества

Pt (III)

Электропроводности растворов бензиппенициллина измерены на кондуктометре ОК-Ю2/1.

Ионоселективные электроды для определения физиологически активных аминов Для разработки универсального электрода, чувствительного к физиологически активным аминам (новокаину, димедролу, папаверину, ли-докаину), изучены основные закономерности функционирования ИСЭ на основе ионных ассоциатов (ИА) лекарственный препарат-тетрафенил-борат. Проведено сравнительное исследование электрохимических и аналитических свойств электродов на основе ИА (жидкоконтактных и твердоконтактных), промышленного Са-селекплвного (Керейчук A.C., Панцуркин В.И. и др. Журн. аналит. химии, 1990, №3, с.569-574) и электродов с фоновыми мембранами.

С целью прогнозирования селективных свойств изучены основные закономерности функционирования ИСЭ на основе ионных ассоциатов лекарственный препарат - тетрафенилборат. Объемные свойства мембран изучали методом электропроводности при нулевом токе (рис.1) и в условиях приложенного потенциала (рис.2). Установлено, что введение

и

мкСм 3,0

0,8

0,3 0,2

Рис.1. Зависимость электропроводности мембран от времени

-3

контактасЮ М раствором новокаина. Концентрация ЭАВ в мембранах, моль/кг ДБФ: 1- фоновая; 2-110' 3-110"2; 4-110'1.

-з.

12 х, сутки

соединения лекарственный препарат - тетрафенилборат в фазу мембраны уменьшает ее сопротивление по сравнению с фоновой. При этом наблюдается концентрационная зависимость электропроводности мембран, следовательно, ЭАВ находится в диссоциированном состоянии. Природа противоиона в составе ЭАВ практически не влияет на величины удельной электропроводности мембран, что свидетельствует о близких величинах подвижностей катионов лекарственных веществ в фазе мембраны.

Рис.2. Зависимости сопротивления мембран при постоянном потенциале со сменой поляризации (4-). Концентрация ЭАВ в мембранах, моль/кг ДБФ: 1-фоновая;

Я,

МОм 3,5

2.5

1,5

0,5

2-110'3; 3-1-10"2;

4-110

■1

2 4 Вт. час.

Кажущаяся Кдис. ионного ассоциата новокаин-тетрафенилборат в мембранной фазе, рассчитанная по стационарным значениям удельной электропроводности в отсутствие тока, равна 1,6Ю'2 (а« 0,5).

В условиях приложенного потенциала ход зависимости сопротивления мембран от времени при смене поляризации свидетельствует об обратимости процессов переноса катионов изучаемых лекарственных веществ через мембрану. При периоде цитирования > 6 час. наблюдается увеличение сопротивления мембран, связанное с медленным вымыванием элеюгродно-активного вещества.

Для характеристики процессов, протекающих на поверхности мембраны, изучено влияние природы лекарственного вещества в составе мембранной фазы и исследуемом растворе на динами^ отклика электродов. Время отклика (195) ИСЭ определяли по экспериментальным зависимостям потенциала от времени контакта с исследуемым раствором при скачкообразном изменении концентрации. Установлено, что природа катиона лекарственного вещества в составе ЗАВ и анализируемом растворе практически не влияет на время установления стационарного потенциала, которое во всем исследованном диапазоне не превышает 4-5 мин. Наблюдаемое уменьшение 195 при переходе от разбавленных к более концентрированным растворам свидетельствует о кинетическом контроле потенциапобразования для мембран рассматриваемого типа.

Процесс потенциалобразования для исследованных селективных электродов можно представить как последовательность следующих стадий: диффузия катиона лекарственного вещества к поверхности мембраны; реакция ионного обмена на границе мембрана/раствор; диффузия катиона в толще мембраны.

Расчеты (табл.1) проведены с использованием известного экспоненциального уравнения*. ЕЦ) - Е(0) ДЕП [1- ехр Н / тп)],

где ДЕП - составляющие разности потенциала, хп - характеристические

Таблица 1

Динамические характеристики ИСЭ (п=5; р=0,95)

ЭАВ Исследуемый раствор ДЕ1,% Т1, с ДЕ2, % *2. с

новокаин - ТФБ новокаин 86^2 2,7^0,5 14±2 20,0±1,5

димедрол 88±2 2,5±0,5 12±2 20,8±1,0

димедрол ТФБ новокаин 85±2 2,8±0,6 15±2 21.041.5

димедрол 89*2 2.5±0,5 13±2 20,0±1,5

временные параметры. Показано, что диффузией катиона в толще мембраны можно пренебречь, так как ДЕ3-»0, Тз -х».

Таким образом, динамика установления потенциала ИСЭ контролируется процессами диффузии определяемого иона через неподвижный слой раствора (Xi) и переноса заряда через границу раздела мембрана/ раствор (тг).

Анализ совокупности полученных данных показал, что исследуемые мембраны относятся к жидким мембранам с диссоциированным ионообменником, селективность которых определяется сольватирующей способностью растворителя- пластификатора, что позволяет рекомендовать данные системы для создания универсального электрода.

Для выявления роли растворителя-пластификатора в процессах потенциалобразования ИСЭ в растворах лекарственных веществ нами были исследованы электроды с фоновыми мембранами на основе дибу-тилфталата, диоктилфталата, трибутилфосфата и о-нитрофенилоктило-вого эфира (соотношение поливинилхлорид: пластификатор = 1:3 и 1:2).

Электроды на основе электроноакцепторного пластификатора проявляют катионную функцию в более узком интервале концентраций (для новокаина - 3'104-10"1 М, S = 48 мВ/рС; для димедрола -Ю^-Ю"1 М, S = 48 мВ/рС) по сравнению с электродами на основе электронодонорных пластификаторов (для новокаина - З Ю^-Ю'1 М, S =52 мВ/рС; для ди-

-5 »1

медрола -10-10 М, S = 55 мВ/рС). В настоящей работе показано, что оптимальным пластифицирующим агентом пленочных мембран является дибутилфталат.

Проведено сравнительное исследование электрохимического поведения электродов различных типов в растворах физиологически активных аминов. На рис.3 в качестве примера приведены электродные функции всех исследованных ИСЭ в растворах новокаина.

Коэффициенты потенциометрической селективности (KCW1.) в присутствии неорганических ионов, определенные методами условных бии-онных потенциалов и смешанных растворов, представлены в табл.2. По величинам Ксал. можно заключить, что электроды могут быть исполь-

Рис.3. Зависимое ти Е - рС ИСЭ в растворах новокаина: 1- Са-селекгивный; 2 - с фоновой мембраной; 3,4 - на основе ИА новокаин - тетрафе-нипборат (3 - жидко-контактный, 4 - твер-доконтакгный).

Таблица 2

Коэффициенты потенциометрической селективности по отношению к новокаину

ИСЭ Na+ К+ Са2+

Са-селективный 1,4-10"* 6,010"3 1,1-Ю"1

Фоновый 6,3-10"3 2,4i0"2 5,6Ю"5

С ЭАВ: жидкоконтактный 1,3-Ю'2 1,4*1 О*2 3,410"4

твердоконтаюный 3,4-10"2 2,8-Ю"2 3,1-10"3

зованы для определения физиологически активных аминов в многокомпонентных фармацевтических смесях. Рабочий интервал pH для электродов с фоновыми мембранами составил 2,5-5,5, для кальциевого и электрода на основе новокаин-тетрафенилборат - 3,0 -7,0.

Электроды на основе ионных ассоциатов лекарственный препарат-тетрафенилборат. Проведено исследование физико-химических характеристик апектродно-активных веществ. Установлено, что соотношение компонентов ионных ассоциатов новокаина, димедрола, папаверина и лидокаина тетрафенилборат-анионом равно 1:1, т.е. они являются электронейтральными соединениями; их произведения растворимости составили: 3,710"9; 1,4Ю"10; 8,710"10; 4,610"10, что соответствует квадрату растворимости, определенной спектрофотометрически.

Было изучено влияние компонентов пластифицированных мембран (природа растворителя-пластификатора, соотношение поливинилхлорид: пластификатор, природа и концентрация ЭАВ) на электрохимические свойства жидкоконтактных ИСЭ. Установлен оптимальный состав ио-носелективных мембран: инертная матрица - ПВХ, растворитель- пластификатор - ДБФ(~ ДОФ), соотношение ПВХ: ДБФ = 1:3, электродно- активное соединение - ионный ассоциат новокаин- тетрафенилборат, концентрация ЭАВ - 0,01 моль/кг ДБФ.

Показано, что пределы обнаружения (ПрО) электродов находятся в соответствии с найденными растворимостями электродно-активных веществ. Коэффициенты селективности по отношению к физиологически активным аминам при совместном присутствии близки к единице и независимо от природы лекарственного вещества в составе ЭАВ уменьшаются в следующем ряду: димедрол ~ папаверин >новокаин - лидокаин. Дрейф потенциала в течение 10 час. составляет ±2 мВ.

В случае твердоконтактных электроды типа 'coated wire* мембраны наносились непосредственно на серебряную проволоку, покрытую слоем AgCI. Линейность зависимости Е - рС соблюдается в широком

-5 -1

диапазоне концентрации и составляет интервалы 310 -10 для новокаина, Ю^-Ю'2 для димедрола и папаверина. Угловой коэффициент наклона линейного участка рассматриваемых зависимостей для новокаина близок к теоретическому- 54±1 мВ/рС, в случае димедрола и папаверина фиксируется гипернернстовский наклон 82±2 мВ/рС, который является воспроизводимым.

Промышленный кальций - селективный электрод (ЭМ-Са-01) дает отклик на лекарственные вещества, не входящие в состав его электрод-но-активного соединения. Так, электродная функция на новокаин (рис.3) выполняется в интервале концентраций З Ю^-Ю"1 М, S = 49 мВ/рС; на димедрол -10"5-10"1 моль/л, S =51 мВ/рС; на папаверин -Ю^-Ю"2 моль/л, S =50 мВ/рС.

Высокая чувствительность кальциевого электрода к лекарственным веществам может определяться влиянием и ЭАВ (теноил-трифторацетон), и растворителя-пластификатора (тригексипфосфат).

При сравнении основных электрохимических свойств кальциевого электрода и электродов с фоновыми мембранами (интервал линейности, угол наклона) можно сделать вывод о том, что основная роль в селективности промышленного Са-СЭ к крупным органическим катионам принадлежит растворителю-пластификатору.

Таблица 3

Характеристики исследуемых ИСЭ

в растворах новокаина_(п=5, Р=0.95)

Электрохимические характеристики Са-СЭ Фоновый На основе ИАНов-ТФБ

пленочный твердоконт.

Интервал линейности,М Угол наклона, мВ/рС Дрейф потенциала, мВ Время отклика, мин. Срок службы, мес. ЗЮ^-Ю'1 49 ±1 3 4 1-2 ЗЮ^-Ю"1 52 ±2 5 1-3 1-2 Ю-6-10й 56 ±1 2 1-3 3-4 з-ю^-ю"1 54 ± 1 3 1 -3 2-3

Сравнение основных электрохимических характеристик ИСЭ (табл.3) в растворах физиологически активных аминов показало, что электроды на основе ионных ассоциатов обладают существенными достоинствами по сравнению с Са-СЭ и электродами с фоновой мембраной: меньшим дрейфом потенциала, более низким пределом обнаружения и длительным временем эксплуатации. Использование данных электродов дает возможность разработать простые экспресс-методики определения лекарственных веществ в составе разнообразных фармацевтических рецептур.

Ионоселективные электроды для определения антибиотиков пенициллинового ряда

Для создания универсального электрода, чувствительного к антибиотикам пеницилпиновой группы, в качестве ЭАВ исследованы ионные ассоциаты тетрадециламмоний-пенициплин (ТДА-ВРп), тетрадецилам-моний-ампициплин (ТДА-Атр), новокаин-пенициллин и прозерин.

Измерены электропроводности свежеприготовленных мембран в отсутствие тока. Показано, что стационарные электропроводности мембран на основе прозерина и И А новокаин-пенициллин через 5-6 сут. становятся сравнимыми с электропроводностью фоновых мембран. Это может быть связано со значительной ассоциацией ЭАВ в фазе мембра-

ны или его вымыванием. В связи с этим данные вещества не могут быть использованы для создания универсального электрода. Для мембран на основе ТДА-Атр и ТДА-ВРп наблюдается концентрационная зависимость стационарной электропроводности мембран, следовательно, ЭАВ находится в диссоциированном состоянии.

Проведена сравнительная характеристика электрохимических свойств электродов на основе ТДА-Атр и ТДА-ВРп (табл.4). Последний вводился в фазу мембраны в виде индивидуального соединения (способ 1) или образовывался в фазе мембраны путем кондиционирования электрода на основе ТДАВг в 10"2 М растворе пенициллина в течение суток (способ 2): (СюНгЖМВг + ВРпЫа (С10Н2,)4М+ВРгГ + №Вг.

Таблица 4

Электрохимические характеристики ИСЭ в растворах бензилпеницилпина

ЭАВ Интервал линей- Б, Срок

ности, М мВ/рС службы, мес.

ТДА-Атр 1,0-Ю"4-1,0-Ю"1 60±3 <1

ТДА-ВРп (1 способ) 1,910"5-1,0-10"1 58+2 1,5-2

ТДА-ВРп (2 способ) 1,0-«Г4-110-10и 57±3 1 -1,5

Анализ данных, представленных в табл.4 показал, что электроды на основе ТДА-ВРп (1 способ) обладают лучшими эксплуатационными свойствами: имеют более широкий интервал линейности электродных функций, низкий ПрО, большее время жизни, отличаются стабильностью электрохимических характеристик. Данные электроды использованы для разработки методик определения антибиотиков в фармацевтических формах и биологических жидкостях (сыворотка крови, моча).

Основная трудность определения антибиотиков пенициллинового ряда заключается в нестабильности р -лакгамного кольца и неутойчиво-сти их водных растворов. Нами отмечено уменьшение электропроводности водных растворов пенициллина во времени, свидетельствующее об уменьшении числа переносчиков заряда или их подвижностей. Это связано с процессами агрегации молекул антибиотока. В случае хранения пенициллина при комнатной температуре >24 час. происходит сущест-

венное изменение рН растворов (ДрН » 0,6 для 10*2 М ) вследствие гидролиза препарата.

Установлено, что процессы, происходящие в растворах пенициллина при их хранении, влияют на параметры функционирования электродов: сужается интервал линейности электродных функций, угол наклона увеличивается в 2 раза (105+3 мВ/рС). В связи с этим все исследования проводились со свежеприготовленными растворами антибиотиков.

Е, мВ

(00

80 60 40

Рис.4. Электродные функции ИСЭ на основе ТДА-ВРп в растворах: 1- бензилпе-нициппина;2-карбе-ницияпина; 3- ампициллина; 4- оксацил-лина.

6 5 4 3 2 1 рС

Представленные на рис.4 зависимости Е-рС свидетельствуют, что линейность электродных функций сохраняется в широком диапазоне концентраций: 1,9 Ю"5 - 1,0Ю"1 М - для пенициллина, 1,010"4 -1,010"1 М - для карбенициллина; 1,910"4 -1,010"1 М - для ампициллина и оксацил-лина. Угол наклона близок к теоретическому для однозарядных ионов. Коэффициенты селективности («сел.) к антибиотикам при совместном присутствии близки к единице,

Таблица 5

Коэффициенты потенциометрической селективности

по отношению к бензилпенициллину _

Мешающий ион Ксал. Мешающий ион Ксвл.

Оксациллин 8,7-10"Z Вг" 3,610'4

Ампициллин 4,ПО"1 СГ 4,2-Ю"4

Карбенициллин 1.3Ю*1 НС03" 3,1-Ю"4

I" 1,610"2 Н2Р04" 3,7-10"5

N03" 1,2*10"2 НР042- 2,310"5

что позволяет определять суммарное содержание антибиотиков данной группы (табл.5). Следовательно, электрод может быть использован в качестве универсального. Рабочий интервал pH 5,5 - 8,5. Значения «сщ, к ряду неорганических ионов (выбор которых обусловлен составом биологических субстратов) позволяют использовать данные электроды для определения антибиотиков в биологических жидкостях.

Для определения антибиотиков в биологических жидкостях оптимизированы условия их пробоподготовки, а также условия кондиционирования ИСЭ (1,5 час. в сыворотке крови) с целью нивелирования белкового отравления мембран.

Аналитическое применение. Разработаны методики определения содержания физиологически активных аминов в лекарственных формах; антибиотиков пенициллинового ряда - в фармацевтических формах и биологических жидкостях (сыворотка крови, моча). Определение проводили методом градуировочного графика и стандартной добавки. Твердо-контактные электроды использованы для определения лекарственных веществ в малых объемах проб (-20 мкл) на твердых подложках. Физиологически активные амины определяли также методом потенциометри-ческого титрования (титрант - стандартный раствор тетрафенилбората натрия). Результаты определения физиологически активных аминов в фармацевтических формах представлены в табл.6.

Таблица 6

Результаты определения содержания лекарственных веществ с ИСЭ на основе ИА новокаин-тетраФенилборат (п-5; р-0,Э5

е- содержание

№ п/п

Лекарственная форма

Определяв'

мый компонент

.одержание действующего вещества, мгЛаг

Найдено, мг/мл

Sr

1.

2.

3.

4.

Инъекционный

2-% раствор Новокаин -0,5 г №С1 - 0,81 г НС10,1н-0,4мл Воды для инъекций до 100 мл Инъекционный

1-% раствор Инъекционный

2-% раствор Инъекционный

2-% раствор

Новокаин Новокаин

Димедрол Лидокаин Папаверин

0,40 0,30

0,40 0,40 0,40

0,39±0,02 0,28+0,02

0,39±0,01 0,39±0,02 0,41+0,02

0,04 0,05

0,03 0,04 0,04

Определение бензилпенициллина проведено в сыворотке крови и моче больных эпидпаратитом методом стандартной добавки. После 3-х дневного курса терапии содержание бензилпенициллина в крови пациентов составило (1-9)' 10"3 М в сыворотке крови и (1-8)' 10"4 М в моче.

Относительное стандартное отклонение не превышает для лекарственных форм - 0,05, для биологических жидкостей - 0,08. Правильность результатов контролировалась методом "введено - найдено' (для фармацевтических форм) и методом двойной стандартной добавки (для биологических жидкостей).

ВЫВОДЫ

1. Проведено сравнительное исследование электроаналитических свойств различных типов электродов: на основе ионных ассоциатов лекарственный препарат - тетрафенилборат (жидкоконтакгных и твер-доконтакгных), кальциевого (ЭМ-Са-01) и с фоновыми мембранами . Показаны преимущества ИСЭ на основе ионообменника новокаин-тетрафенилборат.

2 Выявлено влияние природы растворителя-пластификатора и ЭАВ на электрохимические характеристики ИСЭ, определен оптимальный состав мембран на основе ионообменника. Установлена взаимосвязь между экстракционной способностью лекарственных веществ в дибу-тилфталат (димедрол ~ папаверин > новокаин ~ лидокаин) и проявляемой селективностью мембран на основе их ионных ассоциатов с тетрафенилборатом.

3. На основании совокупности данных по динамическим характеристикам и транспортным свойствам мембран выявлены основные стадии процесса потенциалобразования ИСЭ, чувствительных к физиологически активным аминам. Показано, что ИСЭ на основе ионного ассоциата новокаин - тетрафенилборат относятся к электродам с диссоциированным ионообменником.

4. Разработаны методики определения индивидуальных физиологически активных аминов в твердых, жидких и инъекционных фармацевтических формах (прямая потенциометрия и потенциометрическое титрование). Показана возможность применения твердоконтактных электродов для тест-контроля за содержанием лекарственных веществ в малых объемах проб (~20 мкл) на твердых подложках.

5. На основании систематических исследований (природы ЭАВ, внутренних растворов, электропроводности мембран и условий подготовки) установлен оптимальный состав мембран ИСЭ, чувствительных к антибиотикам: ЭАВ- ИА тетрадециламмоний-пеницилпин, пластификатор- ДБФ, Сэав = 0,01 моль/кг ДБФ, соотношение ПВХ:ДБФ = 1:3. Определены их основные электрохимические и аналитические характеристики.

6. По величинам коэффициентов потенциометрической селективности показана возможность применения разработанных электродов для определения индивидуальных антибиотиков или их суммы в присутствии ряда неорганических ионов. Разработаны методики ионометрического определения бензилпенициллина в лекарственных формах.

7. Выявлены оптимальные условия проведения ионометрического определения антибиотиков в биологических средах (подготовка и хранение электродов, пробоподготовка анализируемых объектов). Разработаны методики экспрессного определения бензилпенициллина в сыворотке крови и моче.

Основное содержание диссертации изложено в следующих

публикациях:

1.Баринова О.В., Кулапина Е.Г., Хохлова Л.В. Ионоселекгивный электрод для определения гидрохлорида р-диэтиламиноэтилового эфира п-аминобензойной кислоты II Тез. докл. конф. "Совершенствование методов контроля источников загрязнения окружающей среды", Волгоград, 1990.-С.ЗЗ.

2. Кулапина Е.Г., Баринова О.В., Коваленко Н.В. Ионометрическое определение некоторых аминов II Тез. докл. V! Всес. конф. по аналит. химии орг. в-в, Москва, 1Э91.-С.114.

3. Баринова О.В., Кулапина Е.Г. Проволочный ионоселекгивный электрод с мембранным покрытием для определения новокаина II Соврем, приборы и оборуд. для хим. и спектр, лаб.: Материалы семинара./ Моск. дом научн. - техн. проп. - М.,1991. - С. 17-21.

4. Кулапина Е.Г., Баринова О.В., Овчинский В.А., Матерова Е.А. Ионосе-лективные электроды для определения некоторых азотсодержащих лекарственных препаратов II Тез. докл. IV конф. "Электрохимические методы анализа (ЭМА-94) \ Москва.-1994.-С.73.

5. Кулапина Е.Г., Баринова О.В. Ионоселекгивные электроды для определения некоторых азотсодержащих лекарственных веществ II Деп. в ВИНИТИ № 84-95.-21 с.

6. Кулапина Е.Г., Баринова О.В. Потенциометрические методы определения аминов// Деп. в ВИНИТИ, № 85-95.-21 с.

7. Чернова Р.К., Кулапина Е.Г., Баринова О.В., Матерова Е.А.. Твердо-контактные электроды для определения некоторых азотсодержащих лекарственных препаратов // Журн. анапит. химии.- 1995.-Т.50, №7.-С. 774-777.

8. Баринова О.В., Кулапина Е.Г. Соли четвертичных аммониевых оснований как активные компоненты мембран ИСЭ.1. Электроды на антибиотики// Тез. докл. межвуз. конф. "Органические геагенты. Синтез, изучение, применение", Саратов,1996 - С.39.

9. Ye. Kulapina, О. Barinova, Т. Arinushkina, and V. Ovchinsky Potentiometric sensors for the detection of some organic components. Proc. of 8th Russian

- Japan Joint Symp. on Analytical Chem. RJSAC' 96, 1996, Moscow 8t Saratov, Russia.-P. 174-175.

1Q.Ye. Kulapina, O. Barinova. Ion-selective electrodes for determination of some drugs // International congress on Analytical Chemistry, Moscow, Russia, 1997,- P.50.

11.Баринова O.B., Кулапина Е.Г. Селективные электроды для определения лекарственных веществ II Тез. докл. Всерос. конф. Мол. Ученых "Современные проблемы теоретической и экспериментальной химии'.

- Саратов, 1997,- С.204.

12.Кулапина Е.Г., Баринова О.В. Применение ионоселективных электродов для определения лекарственных препаратов (обзор) // Хим. -фарм. журн.-1997,- Т.31,№ 12.-С.40-45.

Ответственный за выпуск проф., д.х.н. А.Н. Панкратов.

Заказ 52_Тираж 100

Офсетная лаборатория ВТИ, г. Саратов

САРАТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Н.Г.ЧЕРНЫШЕВСКОГО

На правах рукописи

Баринова Ольга Владимировна

УДК 543.257.1: 615.453.2

ИОНОСЕЛЕКТИВНЫЕ ЭЛЕКТРОДЫ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ АМИНОВ И АНТИБИОТИКОВ ПЕНИЦИЛЛИНОВОГО РЯДА

02.00.02 - аналитическая химия

ДИССЕРТАЦИЯ

на соискание ученой степени кандидата химических наук

Научный руководитель:

кандидат химических наук, профессор

Кулапина Елена Григорьевна

Саратов -1998

Работа выполнена на кафедре аналитической химии и химической экологии Саратовского государственного университета им.Н. Г.Чернышевского.

ОГЛАВЛЕНИЕ

стр.

ВВЕДЕНИЕ 6

Глава 1. Применение ионоселекгивных электродов для определения лекарственных веществ

(обзор литературы) 10

1.1. Определение лекарственных веществ методом потенциометрического титрования 13

1.2. Определение лекарственных веществ методом прямой потенциометрии 19

Глава 2. Экспериментальная часть 32

2.1. Реагенты. Синтез- элекгродно-активных веществ 33

2.2. Методы исследования 40 Глава 3. Электрохимические свойства ИСЭ различных типов

в растворах физиологически активных аминов 48

3.1.Электрохимические характеристики промышленного кальциевого электрода - ЭМ Са-01 49

3.2.Электродные свойства ИСЭ с фоновыми мембранами 57

3.3.Электрохимические и аналитические свойства электродов на основе ИА лекарственный препарат-тетрафенилборат 64

3.3.1 .Физико-химические характеристики ионных ассоциатов 65

3.3.2.Влияние природы растворителя-пластификатора и концентрации ЭАВ на характеристики ИСЭ 72

3.3.3. Влияние природы катиона в составе ЭАВ на электрохимические свойства жидкоконтактных ИСЭ 79

3.3.4. Эксплуатационные характеристики ИСЭ 82 3.4. К механизму потенциометрического отклика ИСЭ, селективных

к азотсодержащим лекарственным препаратам 89

3.4.1. Динамические характеристики селективных электродов 91

3.4.2. Транспортные свойства мембран на основе соединения

новокаин-тетрафенилборат 95 3.5. Аналитические возможности ИСЭ, чувствительных

к физиологически активным аминам 105

3.5.1. Определение лекарственных препаратов методом

прямой потенциометрии 106

3.5.2. Определение лекарственных веществ методом потенциометрического титрования 118

Глава 4. Ионоселективные электроды для определения

антибиотиков ленициллинового ряда 123

4.1. Состояние бензилпенициллина в водных растворах 125

4.2. Электрохимические характеристики ИСЭ, чувствительных к пенициллинам 127

4.3. Аналитическое применение ИСЭ 139

4.3.1. Определение пенициллина в лекарственных формах 139

4.3.2. Применение ИСЭ для определения антибиотиков

в биологических средах 141

ВЫВОДЫ 148

ЛИТЕРАТУРА 150

ПРИЛОЖЕНИЕ 171

Условные сокращения

САП - сульфаниламидные препараты,

ТФБЫа - тетрафенилборат натрия,

ТОБС - трис(октилокси)бензолсульфокислота,

МФК - молибдофосфорная кислота,

ДОУК - дифенилоксиуксусная кислота,.

ДПА - дипикриламин,

ДННС - динонилнафталинсульфокислота,

ТДАВг - тетрадециламмония бромид,

Nov - новокаин,

Dim - димедрол,

Lid - лидокаин,

Pap - папаверин,

Amin - аминазин,

ВРп - бензилпенициллин = пенициллин,

Amp - ампициллин,

Саг - карбенициллин,

Охс - оксацилл ин.

ТГФ - тетрагидрофуран,

ЦГ - циклогексанон,

ДБФ - дибутилфталат,

ДОФ - диоктпфталат,

ТБФ - трибутилфосфат,

о-НФОЭ - о- нитрофенилоктиловый эфир,

ИА - ионный ассоциат,

Л В - лекарственное вещество,

ЛП - лекарственный препарат.

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы, В настоящее время увеличился выпуск ле-

¡/■iZifSfTp j»3,s_,;V-Sl.)|V f'-f^p, ?! .'"'■"m S/i fSiS,"jj/s=4 yjvi fi^Trv-sif'-i Cl Л

--J IT'"'^ "Л ^ITrtA "iw 1 V I » "Л > ' • ' > ) ! < 1

V 1 > >5 ■ г 1 _ «- f С t ' ■< > J г t -к

t.t_i» ЛГ И*' *» - - ''II \ * Ч

Г" 1, ( " ' * f I , , ^ _ < _ , 3 , ' <~ ; ¡1 _ ^ _ i )

f * ! 1 » - органических веществ, от«

> • » • • в литературе сведения

1 ^ ' - - - '»'и«" '•» '« « _^х веществ посвящены, в определеиию отдельных их представителей в фармацевтиче«*'"^

> , г- .14. _ t I- 1_ Af . ч- f- >.. <"< -.t n»r- г *• CV <" '

тивные свойства предложенных ИСЭ,

/ >/~ i' ill * - ) "к 4 , I >■ 1 - - - • 1 4 * 1

, -N Г' -Э П 1 J» ' XI «..(.-><• fNi » if I J- 4 J i -I/ r, 1 < I '! < .»-> ' » f , ! I"l<" , t r* ^ , V Jf^ 1

-- . — - ' ■ ' - ■ }■ ' ..... ■ 2."'" ' ' ' ■ ' J " '' ' " Г* " trr-i" * ....... ' ~ • ' " L ~ - - ■ ;......... ' -

вй Г Г пп f »• 1 1 - 'г- v s J^j f г-}!- f at 1,

мах ш t я ~ • , v ' - *s ' " »» 1

основных принципов функционирования мембран ИСЭ, позволяющих оро-

ГНО ^ - к ! - ° '

' - - - - 1 1Я явилась разработка ионоселек-

НИЦЙ/иТйНОВОГО РЯДЭ. 1-зёКС fOpbiX ¡ДОПРОС®© MiJXSHИЗМЯ щунк~

» 'i h

5яние ? - ~ 1 - ч, - "па электродные свойст-

1 i > йзНЫХ 1 , - ♦

- провести сравнительную характеристику электрохимических и ана-

fH !] jC-/1 < V ,1Í*W ¡ Г £ t >_ !

- разработать универсальные электроды {жидкоконтактные s^í тзвр-доконтактные), чувствительные к группе физшлошчесд- зг-1 " -z »

и ш^тшпушм пенициллинового ряда. Оценить т -41 можноети,

г ~ t í___ » 15>" ~ О"1--- Г "< ' > i f ¡

Tf^Ojt.' ' П "М » < <Н< Jl 1 q ¡ -i П ~ ЧГ Г , (,/" J f (, П (O »

физиологически активные аминам и антибиотикам пенициллинового ряда, показано греь * ^ - *

рафенияборат ~ и - * ^

став мер* - гр!",rv • -*»-»»■«• /7 «v »» веществ (В, трация, - * * -;-"1- "» * "

Исследовано состояние ЭАВ в водной и органической Фазах; пока-

р. Ijf (Т-^ V --Ч » ^ Ч f — — V - л ^ i t jCi^t

* t — ** s s B<3< t ? ■» ««-ч — -»¡ s f «я» яг»

r^p.pj ! t mo 5 y * O i f1* ^ i ín ií i* г** r^f" * ÍÍ i > r- í * -т. í

onp!> * 1 r ^ 1 ' **

раствор я в

,f j ' J 1 Iif . 5 ' ' r0 r* ' * i*

ЗНОНО*"' '< 1"" ** ' ! v '•i™ ' 11 i < -> > i o ^ *■<i

v - j' ,J 1 "i':"5 " ^ ^ ^, ан из основе их ионнык ассоцизтов с тетрзфенилборатом.

• ■ " ъ< "ir t^i , 1 ' енным веща, влияние го

U L i ' ' I - > ~ v ! ^ " ' (

Разработаны жидкоконтактные и твердоконтактаые ИСЭ, чувствительные к физиологически активным аминам и антибиотикам пенициллинового ряда, с оптимальными аналитическими параметрами. Показана возможность определения с их помощью физиологически активных ами-

нов и антибиотиков пенициллинового ряда в фармацевтических формах и биологических жидкостях.

^нр^М^^Ть» По величинам коэффициентов потен-циометрической селективности показана возможность применения разработанных электродов длг' д ^ ^ ^ , 4 " - ■ ^ цевтичеашх формах в г, ^ - * '

методики определения новокаина, димедрола, папаверина, лидокаина, бензилпенициллина в твердых, жидких и инъекционных формах методом прямой потенциометрии и потенциометрического титрования.

Подобраны условия подготовки электродов для определения антибиотиков в биологических средах (кондиционирование в реальной сыворотке крови в течение 1,6 час.), хрэн- ~ -измерениями. Выявлены условия г Разработаны методики определения бензилпенициллина в моче и сьво-ротке фсви.

Показана возможность го< =- ч

для тест - контроля за сод*г^чни-ч*•• гстенных веществ в малых объемах проб (~20 шсп) на те*юподпг-«-^

ДОВ В ' I '1 - • « , '

ци-гшинового ряда от состава мембранной фазы,

2. 1 V" • I V« е- Н Л »Г<» I * ».-» I . ,«—4« ,.*_-» МЛ^ Ы

транспорт• * , чз V ~ арст-

4 ^ ¿в- ~ ^ г--^ 5 ь ^ ^ "6

г ч ^ ^ * • ' - - »—" доконтактных электродов, чувствительных к Физиологически активным аминам и антибиотикам пенмциллинового ряда.

грязненкя окружающей среды" (Волгоград, 1на селинаре

ПЯГ'Г1 ~~ "--1 ~ » »—• ~ > г* % -1 — *

ной студенческой конференции "Молодежь и научно-технический прогресс" {Москва, ); на IV конференции "Электрохимические методы шалиэо" (Москва, 1994); на Межвузовской конфет

Синтез, изучение, применение8 (Саратов, *-' —г - - " - •• ■»' 4 - -симпозиуме по аналитической хиш, ШЗАС~96 (Москва-Саратов, 1996); на Бсероссийоко! —_ - ^ ч -- - Г темы

теоретической л —- «, но

Международном - „ а на-

учных семинара? * , . — г « - * - " " " югии (1995, 1996, 1997, 1998).

Глава 1. Применение ионоселективных электродов

для определения лекарственных препаратов (обзор литературы)

Развитие фармацевтической промышленности привело к созданию значительного числа лекарственных средств. К ним относятся вещества различного химического состава и строения (алкалоиды, производные фенотиазина, бензодиазепины), различного фармакологического действия (местно-анестезирующие средства, средства, действующие на сердечно-сосудистую и центральную нервную системы) и терапевтического применения (антиаритмические, противомалярийные, противомикробные, противоопухолевые) [1]. Возросло и потребление лекарственных препаратов, в том числе и отпускаемых без рецепта врача. Поэтому контролю качества лекарственных средств придается самое серьезное значение во всем мире, так как речь идет о жизни и здоровье миллионов людей. Известно, что эффективность химиотерапии в значительной степени зависит от правильной дозировки лекарственного препарата. Так, например, антибиотики в уменьшенных дозировках обычно недостаточно эффективны или оказывают только бактериостатическое действие, в повышенных -оказывают токсическое действие [2].

В связи с этим требуется не только контроль качества лекарственных веществ, но и контроль за их содержанием (а также содержанием их метаболитов) в различных биологических жидкостях организма человека и животных, продуктах питания, сточных водах фармацевтических предприятий и других объектах [3,4].

В обзорах [5-8] рассматриваются методы контроля лекарственных веществ типа аминов и сульфаниламидных препаратов (САП) по данным фармакопей разных стран и периодической литературы, а также общие перспективы развития методов анализа и стандартизации препаратов указанных групп. Анализ литературных данных свидетельствует о том, что для количественного определения лекарственных веществ применяются различные методы (см. схему 1). В последние годы наряду с класси-

ческими химическими методами (нитритометрия, меркурометрия, арген-тометрия, броматометрия, иодометрия [9-11]) всё шире применяются физико-химические методы: фотометрические [12, 13], хроматографические [14, 15], электрохимические [15-19] и физические методы: атомно-адсорбционный, УФ-, ИК-, ЯМР-, ПМР-спектроскопические [20-22]. Следует отметить, что физические методы редко используются в практике контрольно-аналитических лабораторий, они применяются главным образом в исследовательских целях.

Схема 1

При выборе метода определения лекарственных веществ принимают во внимание конкеретные цели и задачи контроля, стоимость аппаратуры, ее габаритные размеры, а также простоту и надежность ее эксплуатации. Потенциометрия с применением ионоселективных электродов (ИСЭ) продолжает оставаться одним из наиболее перспективных анали-

тических методов определения неорганических и органических веществ [23-33]. Этот метод в значительной степени удовлетворяет требованиям фармацевтического анализа. Кроме того, ионоселективные электроды (ИСЭ) находят все более широкое применение в биологии, медицине, фармации благодаря их высокой чувствительности, простоте конструкции ячеек, универсальности метода потенциометрической регистрации, быстродействию. Для того, чтобы оценить место и роль потенциометрических методов в анализе лекарственных препаратов нами проведен обзор научно-технической и патентной литературы по различным методам количественного определения лекарственных веществ за 1970-1997 г.г. Источниками информации выступали монографии, фармакопейные статьи, тезисы конференций по аналитической химии, электрохимическим методам анализа и др., различные периодические издания: сборники трудов ВУЗов, журналы и т. д.

За относительно короткий срок (-20 лет) разработаны ИСЭ почти на все группы лекарственных веществ, и количество электродов, позволяющих селективно определять лекарственные препараты, постоянно увеличивается. Сведения об ИСЭ обобщены в обзорах и обзорных статьях, посвященных применению потенциометрии в фармацевтическом анализе и клинической химии [34-39], и обзорах, рассматривающих вопросы современного состояния потенциометрии [40, 41]. При этом подчеркивается простота, возможность исключения трудоемких операций при проведении анализа с ИСЭ, описано практическое применение ионоселективных электродов для определения неорганических и органических ионов в плазме и цельной крови, фармацевтических препаратах. Отмечается тенденция роста числа электродов, позволяющих селективно определять лекарственные вещества в биологических объектах.

В качестве индикаторных выступают датчики на неорганические и органические ионы, включая биосенсоры. К биосенсорам относятся ферментные, бактериальные, иммунные, иммуноферментные, тканевые и др., действие которых основано на биохимических реакциях, протекающих с участием соответствующих биопрепаратов. Несмотря на то, что в на-

стоящее время описано значительное число биосенсоров [42, 43], они пока не получили широкого распространения в фармацевтической практике из-за сложности процессов очистки и иммобилизации биопрепаратов, а также небольшого времени эксплуатации электродов вследствие короткого срока действия биопрепаратов. В данном обзоре основное внимание сосредоточено на потенциометрических методах определения лекарственных веществ (прямая потенциометрия и потенциометрическое титрование) с применением ИСЭ на неорганические и органические ионы.

1.1. ИСЭ на неорганические ионы в анализе фармацевтических препаратов

Электроды, селективные к неорганическим ионам, применяются чаще всего при потенциометрическом титровании в различных его вариантах (по методу комплексообразования, кислотно-основного и осади-тельного). Используются ИСЭ различных конструкций и с различными типами мембран: монокристаллическими, жидкостными.

Титрование с использованием реакций комплексообразования основано на способности азотсодержащих лекарственных препаратов образовывать комплексные соединения с ионами Си2+, Ад+, Нд2+[44-51]. В связи с этим наиболее употребимыми индикаторными электродами являются ИСЭ, селективные к данным неорганическим ионам. Так, сульфидсереб-ряный электрод использован при определении тиамина (витамина В^ [44]. Титрование гидрохлорида тиамина проводят в щелочной среде 0,01 М раствором АдМ03. В процессе титрования ионы Н+ двух образующихся кислотных групп замещаются Ад+ и на кривой титрования зарегистрировано два последовательных скачка потенциала. Предложенная методика применима для определения витамина В^ в чистых порошках, таблетках и ампулах.

Ряд работ [45-47] посвящен потенциометрическому определению сульфаниламидных препаратов, образующих комплексы с ионами серебра, с сульфидсеребряным электродом. Так, авторы [46] проводили реакцию сульфаниламидных препаратов с избытком стандартного раствора

0,01 M AgN03 в среде диметилсульфоксида. Выпавший белый осадок комплекса серебра отфильтровывали на стеклянном пористом фильтре. В фильтрате определяли избыток раствора AgN03 потенциометрическим титрованием стандартным 0,01 М раствором NaCI. Электродом сравнения служил каломельный электрод.

В работе [47] разработана методика потенциометрического титрования сульфаниламидов (САП) в фармацевтических препаратах 0,01 М растворами AgN03 или Cu(N03)2 с сульфидсеребряным индикаторным электродом на основе Ag2S-CuS.

Обтемперанской С.И. и др.[48, 49] предложен метод определения дибазола, хиназола, хинина и некоторых других лекарственных соединений и физиологически активных веществ с использованием сульфидсе-ребряного электрода. Определение проводят следующим образом. В анализируемый раствор добавляют известный объем стандартного раствора азотнокислого серебра, избыток которого потенциометрически от-титровывают раствором хлорида натрия. Определяемые амины образуют с ионом серебра комплексные соединения с соотношением компонентов 1:1 или 1:2.

Для определения ампициллина и его эфиров амоксициллина и пи-вампициллина в работах [50, 51] применен электрод на основе монокристалла Pb-Se, чувствительный к ионам меди. Стандартный раствор для титрования - 0,02 М раствор CuS04. По данным ИК-спектров комплексо-образование антибиотиков с ионом меди (II) протекает за счет карбонильной группы лактамного кольца и вторичной аминогруппы. Скачок на кривой потенциометрического титрования соответствует мольному соотношению антибиотик: медь (II) =1:1. Погрешность разработанной методики 1-4,5%.

Определение хлоргидратов кокаина, морфина и пилокарпина проводят потенциометрическим титрованием раствором азотнокислого серебра с помощью хлоридсеребряного электрода [52].

Известно применение ионоселективных электродов и с жидкостными мембранами для определения лекарственных веществ. Так, ИСЭ с

мембранами, содержащими дифенилдитиокарбаминаты серебра или меди (II) в хлороформе и чувствительными относительно ионов серебра или меди (Несоответственно, использованы для определения фенитоина [53] и производных тиобарбитуровой кислоты - бутатиобарбитала, пентотала, тиамилана [54].

Для определения САП в работе [55] предложено использовать жидкостные Си2+- и Ад+-селективные электроды на основе комплексов ионов меди и серебра с производными азаурацила. Определения проводят в щелочной среде (20%-ый раствор 1\1аОН) методом потенциометрического титрования с применением в качестве титрантов 0,1 М растворы СиБОд или Ад1\103. Погрешность определения для Ад+-электрода- 0,5%, для Си2+-электрода -1,9%.

Авторами [56] для определения САП применена методика, включающая введение в анализируемую пробу определенного