Определение антибиотиков аминогликозидного ряда электрохимическими методами с использованием реакции дериватизации тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.02 ВАК РФ

Костицына, Мария Владимировна АВТОР
кандидата химических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Москва МЕСТО ЗАЩИТЫ
2009 ГОД ЗАЩИТЫ
   
02.00.02 КОД ВАК РФ
Диссертация по химии на тему «Определение антибиотиков аминогликозидного ряда электрохимическими методами с использованием реакции дериватизации»
 
Автореферат диссертации на тему "Определение антибиотиков аминогликозидного ряда электрохимическими методами с использованием реакции дериватизации"

На правах рукописи

Костицына Мария Владимировна

ОПРЕДЕЛЕНИЕ АНТИБИОТИКОВ АМИНОГЛИКОЗИДНОГО РЯДА ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ РЕАКЦИИ ДЕРИВАТИЗАЦИИ

02.00.02 - Аналитическая химия

АВТОРЕФЕРАТ ДИССЕРТАЦИИ НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ КАНДИДАТА ХИМИЧЕСКИХ НАУК

Москва - 2009

003483029

Работа выполнена на кафедре аналитической химии Российского химико-технологического университета им. Д. И. Менделеева

Научный руководитель:

кандидат химических наук, доцент Шипуло Елена Владимировна

Официальные оппоненты:

доктор химических наук, профессор Шпигун Лилия Константиновна доктор химических наук, профессор Зайцев Николай Конкордиевич

Ведущая организация:

Башкирский Государственный Университет, г. Уфа

Защита состоится « ¿ГШТиРШ 2009 г. на заседании диссертационного совета Д 212.204.07 при РХТУ им. Д. И. Менделеева (125047 Москва, Миусская пл.,

Л.9) в^^асов £ ноусререяу

С диссертацией можно ознакомиться в Информационно-библиотечном центре РХТУ имени Д. И. Менделеева

Отзывы на автореферат просьба присылать по адресу: Москва, Миусская пл. 9, РХТУ им. Д. И. Менделеева. Ученому секретарю совета университета. Автореферат разослан « ■/» СвИги^Х)2009 г.

Ученый секретарь диссертационного

совета, кандидат химических наук

Кожевникова С.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Аналитическая химия биологически активных соединений (БАС) является приоритетной областью развития современной аналитической химии. К БАС относится ряд классов органических соединений, среди которых выделяются антибиотики - это группа природных или полусинтетических органических веществ, способных разрушать микробы или подавлять их размножение. С развитием фармацевтической науки ежегодно появляются 30-40 новых лекарственных препаратов. В настоящее время в мире зарегистрировано более 10000 лекарственных веществ (ЛВ) и свыше 100000 лекарственных форм. В связи со все возрастающим количеством новых J1B актуальна проблема их идентификации и определения как в отдельных пробах (in vitro), так и в живых организмах (in vivo). Определение антибиотиков -важная задача в медицине, фармацевтической и пищевой промышленности.

Аминогликозиды являются группой антибиотиков широкого спектра действия; они обладают специфической ото- и нефротоксичностью, а также способностью угнетать дыхание вплоть до развития мышечной блокады. И, тем не менее, в настоящее время они занимают ведущее место в лечении тяжелых инфекционно-воспалительных заболеваний. Однако успешное применение этих препаратов из-за низкого терапевтического индекса возможно лишь при строгом контроле их концентраций в крови, поэтому в большинстве случаев необходим терапевтический лекарственный мониторинг.

Подавляющее большинство методов определения антибиотиков основано на использовании высокоэффективной жидкостной хроматографии. Эти методы весьма дороги и не всегда доступны. Существует потребность в разработке

Диссертант выражает особую благодарность д.х.н. проф. Петрухину Олегу Митрофановичу за помощь в обсуждении результатов данной работы.

более простых и доступных методов определения антибиотиков, например, электрохимических - ионометрических и вольтамперометрических. Простота и доступность аппаратуры, экспрессностъ анализа способствуют внедрению этих методов в различные области химии, медицины, биологии. При помощи ионселективных электродов (ИСЭ) определяют различные биологически активные органические вещества и лекарственные препараты. В этом случае в качестве электродноактивного соединения (ЭАС) обычно применяют сложные биомолекулы (ферменты) или простые ион-парные реагенты. Первые часто неустойчивы и дороги, хотя обеспечивают высокую селективность; со вторыми ситуация в точности обратная. Для разработки селективных и чувствительных потенциометрических и амперометрических ИСЭ весьма перспективным может оказаться подход, основанный на дериватизации определяемого антибиотика, например на переведении антибиотика в комплекс с металлом и последующем использовании ионного ассоциата (ИА) (комплекса с гидрофобным противоионом) в качестве ЭАС.

Кроме того, представляет интерес изучение процессов, протекающих на границе раздела жидкость / жидкость. С одной стороны, это возможность моделирования процессов, протекающих в ионселективных электродах с жидкостными мембранами. С другой стороны, информация об этих процессах позволяет конструировать новое поколение электрохимических сенсоров. Для изучения реакций переноса в двухфазных гетерогенных системах используют метод вольтамперометрии на границе раздела двух несмешивающихся растворов электролитов (ГРДНРЭ).

Таким образом, разработка электрохимических методов анализа определения антибиотиков, в частности аминогликозидов, является актуальной задачей.

Цель работы - изучение возможности применения приема дериватизации аминогликозидных антибиотиков медью(Н) для потенциометрического и

вольтамперометрического определения ЛВ; выявление закономерностей гтотенциометрического отклика мембран в зависимости от природы ИА, используемого в качестве ЭАС и условий эксперимента. Постановка задачи подразумевала необходимость исследования комплексообразования аминогликозидов с медыо(П) методом спектрофотометрии и подтверждения наличия комплекса в полимерной матрице мембраны методом ИК-Фурье спектроскопии.

Практическая цель - разработка экспрессных и доступных (простых) электрохимических методик определения аминогликозидных антибиотиков в реальных объектах.

Научная новизна.

Предложено использовать реакцию комплексообразования аминогликозидов с медыо(И) в качестве реакции дериватизации для последующего определения антибиотика методами ионометрии и вольтамперометрии на ГРДНРЭ.

- Методом спектрофотометрии установлена стехиометрия комплекса гентамицина (ГНМЦ) с медыо(Н) состава 1:1. Наличие комплекса в мембране ИСЭ подтверждено методом ИК-Фурье спектроскопии.

- Методом вольтамперометрии на ГРДНРЭ изучен перенос ГНМЦ и его комплекса с медыо(Н).

- Исследованы потенциометрические свойства мембран, где в качестве ЭАС использовали ИА, образованный комплексом меди(И) с аминогликозидом и различными гидрофобными противоионами; проведено сравнение с ИСЭ на основе ИА с немодифицированным антибиотиком. Установлено, что при дериватизации антибиотика медью(Н) наклон электродной функции соответствует теоретическому нернстовскому для положительной двухзарядной частицы, расширяется диапазон определяемых концентраций по сравнению с немодифицированным антибиотиком, снижается предел обнаружения.

- Разработаны ИСЭ и методики для потенциометрического определения свободного ГНМЦ и амикацина (АМКЦ) в наносомальной лекарственной форме, ГНМЦ в ампульных лекарственных растворах.

- Показана возможность вольтамперометрического определения ГНМЦ в виде его комплекса с медью(И).

Практическая значимость работы.

Разработаны ИСЭ и предложен оптимальный состав мембранной композиции для определения аминогликозидных антибиотиков. Разработанные датчики применены для экспрессного определения ЛВ в реальных объектах.

Показана возможность и выбраны условия использования метода вольтамперометрии на ГРДНРЭ как метода определения антибиотиков.

На защиту выносятся:

- результаты исследования комплексообразования ГНМЦ с медью(П) методами спектрофотометрии и ИК-Фурье спектроскопии;

- результаты изучения переноса ГНМЦ и его комплекса с медью(Н) через границу раздела вода / о-нитрофенилоктиловый эфир (о-НФОЭ);

- результаты изучения потенциометрического поведения электродов на основе ИА ГНМЦ, стрептомицина (СТРЦ), канамицина (КНМЦ) и АМКЦ как с тетрафенилборатом натрия (ТФБ), так и его галогенопроизводными: тетра-я-хлорфенилборатом калия (ТХФБ) и тетра-н-фторфенилборатом калия (ТФФБ);

- результаты изучения потенциометрического поведения электродов на основе ИА, образованных комплексами ГНМЦ, СТРЦ, КНМЦ, АМКЦ с медью(И) и гидрофобными противоионами: ТФБ, ТХФБ, ТФФБ;

- практическое аналитическое применение ИСЭ для определения ГНМЦ и АМКЦ (ГНМЦ в ампульном лекарственном растворе, а также ГНМЦ и АМКЦ в наносомальной лекарственной форме).

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 1 главы литературного обзора, 3 глав экспериментальной части, выводов и перечня

цитируемой литературы (110 наименований). Работа изложена на 108 страницах машинописного текста, содержит 27 рисунков, 23 таблицы.

Апробация работы и публикации. Результаты докладывались на XVIII Менделеевском съезде по общей и прикладной химии г. Москва, 2007 г.; на VII Всероссийской конференции по электрохимическим методам анализа с международным участием «ЭМА-2008» в г. Уфа, 2008 г.; на II Международном Форуме «Аналитика и Аналитики» в г. Воронеж, 2008г. По результатам работы опубликовано 2 статьи в рекомендованных ВАК журналах.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Обзор литературы (глана 1)

Обзор состоит из пяти разделов:

- Рассмотрена хронология появления аминогликозидных антибиотиков и показана их химическая структура.

- Обсуждаются координационные свойства аминогликозидных антибиотиков и их структурные особенности, которые определяют возможность комилексообразования с переходными металлами.

- В хронологическом порядке рассмотрены методы для определения аминогликозидных антибиотиков. Исторически первыми стали развиваться микробиологические методы. Трудоёмкость и недостаточная точность этих методов привели к развитию сначала спектрофотометрических, а впоследствии и хроматографических методов (рис.1). В настоящее время наиболее широко распространены именно хроматографические методы определения антибиотиков аминогликозидного ряда. Исходя из литературных данных, развитие электрохимических методов анализа диктуется необходимостью разработки экспрессных, простых и относительно недорогих способов определения антибиотиков.

Микробиолога-Электрофоре- ческие методы тические 4<>/0

методы 6%

Рис.1. Распространенность различных инструментальных методов количественного определения JIB (по публикациям в J. Pharm. Biomed. Anal, за 1995-2005 г.)

- Показаны приемы дериватизации. используемые для определения веществ.

- В заключительном разделе сформулированы задачи для достижения цели, поставленной в диссертационной работе.

Экспериментальная часть (главы 2-4) Ре активы, аппаратура и методика эксперимента

Отклик ИСЭ на основе приготовленных мембран изучали путем измерения ЭДС гальванической цепи с переносом:

Ag/AgCl I КС1„ас II исследуемый раствор | ПВХ мембрана | раствор сравнения | AgCl/ Ag

Измерения проводили с использованием иономера «Экотест-120» (НПП «Эконикс», Россия), электрод сравнения - хлоридсеребряный ЭВЛ-1М3.1 (рис.2). В качестве индикаторных ИСЭ использовали электроды с пластифицированными поливинилхлоридными (ПВХ) мембранами собственного изготовления. Пленочные пластифицированные мембраны готовили растворением ПВХ, пластификатора ~ о-НФОЭ и ЭЛС в

др. методы Электрохимические методы 9%

Спектрофото-метрические методы 19%

Хроматографи-ческие методы 56%

тетрагидрофуране при перемешивании до полного растворения ПВХ с последующим испарением растворителя.

В качестве ЭАС использовали ИА, образованные антибиотиком и противоионом, или комплексом антибиотика с медью(П) и противоионом. Концентрация ЭАС составила Сэас—0,1 моль/л о-НФОЭ, массовое соотношение ПВХ:о-НФОЭ=1:3. Электродноактивные соединения (ЭАС) получали растворением соответствующих количеств компонентов в о-НФОЭ.

Стандартный раствор комплекса ГНМЦ с антибиотиком получали смешиванием эквимольных количеств исходных растворов меди(П) и антибиотика.

Вольтамперометрические измерения проводили на 4-х электродном автоматизированном вольтамперометрическом анализаторе «Экотест-ВА-4» (ООО «Эконикс-Эксперт», Россия) совместимом с компьютером (рис.3).

: Рис.3. Конструкция еольтамперометри-

-------------------------1 ческой ячейки: 1-корпус; 2-электрод

сравнении органической фазы; З-зсполю-гательный электрод органической фазы; Рис.2. Схема мембранного электрода в цепи и Органическая фаза; ¡-полиэтиленовая устройство ячейки торцевая детачь; 6-вспомогатеяьныи

электрод водной фазы; 7-электрод сравнения подпой фазы

Значения коэффициентов потенциометрической селективности К^пот ИСЭ оценивали методом биионных потенциалов при концентрации основного и мешающего ионов 1 х 10"3М.

В табл. 1 показаны структурные формулы аминогликозидных антибиотиков, исследованных в диссертационной работе.

Таблица 1. Структурные формулы аминогликозидных антибиотиков

1. Стрептомицин

У

N11 ны

о

-«V

, Ч.СН0 Н3С

оно.

нон2с

Н(

н0' ШСНз

1*2

Канамицин А ш2 он

Канамицин В ш2 №2

Канамицин С он Ш2

2. Канамицин

он

НО'

Н2Ы

но

но.

но-

»2^-0

H2N

N112

3. Гектамицин

4. Амикацин

Я. я2 Яз

Гентамицин С1 СНз н СНз

Гентамицин С]а Н II СНз

Гентамицин С2 Н н Н

Гентамицин С2а н СНз II

Гентамицин С2ь СНз Н Н

Исследование гентамицина и его комплекса с медью(Н)

Перед проведением электрохимических испытаний необходимо было исследовать образующийся комплекс металла с антибиотиком, а также подтвердить наличие этого комплекса в полимерной матрице мембраны.

- ю-

Поэтому вначале было изучено комплексообразование ГНМЦ с медью(П) в водных растворах (рН 7,6) спектрофотометрическим методом. Методами насыщения и изомолярных серий установлено, что стехиометрия изученного комплекса составляет 1:1, что соответствует литературным данным.

Наличие комплекса медь(П) - антибиотик в ПВХ-матрице мембраны было подтверждено методом ИК-Фурье спектроскопии. Полученные спектры изображены на рис. 4.

2Ь03 ?0М 1303 юоо ьоо

»000.0 180 0 9 эеа о

Рис.4. Экспериментально наблюдаемые частоты валентных и деформационных колебаний I — полимерной основы; 2 - гентамицина в полимерной основе; 3 -комплекса гентамицина с медыо(П) в полимерной основе

Батохромные и гипсохромные смещения в ИК-спектре ГНМЦ при введении меди(П), происходящие в результате изменения частот колебаний связей функциональных групп, говорят об изменении электронного состояния молекулы и ее геометрии. Перераспределение заряда внутри молекулы при комплексообразовании приводит к изменению интенсивности и появлению новых полос поглощения. Наблюдаемые эффекты позволяют подтвердить наличие хелатного комплекса ГНМЦ-медь(Н) в мембране.

Изменения в ИК-спектрах при введении меди(Н) также можно объяснить изменением дипольных моментов, а, следовательно, и эффективного заряда на атомах функциональных групп, что также позволяет подтвердить наличие хелатного комплекса ГНМЦ-медь(П) в мембране.

- п -

Определение гентамнцина методом вольтамперометрии на границе раздела двух несмешивающихся растворов электролитов

Исследована возможность прямого определения ГНМЦ методом вольтамперометрии на ГРДНРЭ (рис.3). В качестве фонового электролита водной фазы использовали 1><10-3 М раствор ЫгБО^ Фоновый электролит органической фазы представлял собой 1хЮ"2 М раствор тетра-и-хлорфенилборат тетрадодециламмония в о-НФОЭ. Концентрацию ионов ГНМЦ варьировали в интервале 1х10'6-1><10"4 М. Проведенные исследования показали, что перенос иона ГНМЦ происходит близко к положительной границе рабочего диапазона потенциалов, что объясняется его низкой гидрофобностью.

Поскольку комплексообразование ГНМЦ происходит за счет образования донорно-акцепторных и ковалентных связей между гидрофильными функциональными аналитическими группировками антибиотика (-ОН, -МН2) и ионами переходных металлов, это должно приводить к увеличению гидрофобности образующегося комплекса. Соответственно, можно было ожидать, что при использовании комплекса ГНМЦ с медью(П) в качестве аналитической формы появится возможность его определения методом вольтамперометрии на ГРДНРЭ. Последующие вольтамперометрические исследования были сделаны исходя из этого допущения.

При использовании комплекса ГНМЦ - медь(П) в качестве аналитической формы на вольтамперограммах наблюдался пик переноса в области положительных потенциалов, что соответствует переносу катионной частицы. При увеличении концентрации комплекса в водной фазе потенциал переноса оставался постоянным. Одновременно с этим зависимость силы тока переноса от концентрации комплекса в водной фазе имела линейный участок в диапазоне концентраций 5х10~6-5х10"5М. Уравнение градуировочного графика имеет вид у=В-х+А, где х=Сь у=1д, В=(15,7±1,0)*103, А=1,10±0,03. Минимально определяемая концентрация составляет 1 х 10"6М.

Известно, что вольтамперометрия на ГРДНРЭ является динамическим аналогом потенциометрии с жидкостными ИСЭ. Соответственно, данные, полученные из вольтамперометрических исследований, можно использовать для дальнейшего создания ИСЭ.

Потенциометрнческое определение аминоглнкозидных антибиотиков

В настоящей работе получен ряд ИСЭ для определения ГНМЦ, СТРЦ, КНМЦ и АМКЦ. В качестве ЭАС были использованы ионные ассоциаты антибиотиков как с ТФБ, так и его галогенопроизводными (ТХФБ, ТФФБ) (табл.2). Установлено, что мембраны на основе ассоциатов с ГНМЦ, СТРЦ, КНМЦ демонстрируют катионный отклик в соответствии с уравнением

Нернста: Е=соп51+ ^д. Однако тангенс угла наклона электродной функции п

имеет суб-нернстовское значение, что свидетельствует о сосуществовании многозарядных протонированных форм антибиотиков. Предел обнаружения для ГНМЦ, СТРЦ и КНМЦ достаточно высокий и в целом не превышает 1 х 10"4 М. В то же время предел обнаружения ИСЭ для определения амикацина оказался лучше и составил приблизительно 1 хЮ"5 М. Возможно, большую гидрофобность АМКЦ придает фрагмент - группа, присоединенная к 2-дезокси-стрептамину посредством азота с четырьмя углеродными атомами, имеющая различные функциональные группы: амино-, гидрокси- и карбонильную группы. . Общим недостатком электродов является достаточно быстрое вымывание ЭАС из фазы мембраны.

Для улучшения аналитических характеристик полученных ИСЭ, и, опираясь на вольтамперометрические исследования, в качестве ЭАС были изучены ИА медных комплексов антибиотиков с различными противоионами.

Таблица 2. Потенциометрические характеристики ИСЭ на основе ионных ассоциатов, образованных антибиотиками и противоионами (рН-6, п=5, Р=0,95)

Ионный ассоциат Тангенс угла наклона электродной функции Б, мВ/рс Диапазон линейности определяемых концентраций, М г м

ГНМЦ-ТФБ 17±4 1хЮ"1-1х10"3 5хЮ"4

ГНМЦ-ТХФБ 14±2 1хЮ"'-1хЮ"4 9x10"5

ГНМЦ-ТФФБ 16±1 1х10"-1х10"4 6x10"5

СТРЦ-ТФБ 12±3 1хю"Мхю"4 1 х 1 О"4

СТРЦ-ТХФБ 8±3 IX 10^-1 хЮ"4 1 х 1 О"4

СТРЦ-ТФФБ 12±2 1х10"Чхю-4 1 х 1 О"4

КНМЦ-ТФБ 12±4 ^Ю'МхЮ^ 1x10^

КНМЦ-ТХФБ 18±4 1хЮ"4-1хЮ"5 1хЮ"5

КНМЦ-ТФФБ 20±3 1х10"МхЮ"' 1x10"'

АМКЦ-ТФБ 40±3 1хю"Мхю"5 9x10"'

АМКЦ-ТХФБ 38±2 1х10"'-1х10"5 8х10'6

АМКЦ-ТФФБ 31±2 ¡хЮ-'-^Ю5 9x10'6

Потенциометрические характеристики новых электродов приведены в табл.3. Как видно из приведенной таблицы, для всех рассмотренных выше антибиотиков, за исключением АМКЦ, использование реакции дериватизации позволяет расширить область определяемых концентраций, понизить предел обнаружения и получить наклон электродной функции, близкий к нернстовскому наклону для двухзарядной частицы. Это объясняется тем, что аминогликозиды при комплексообразовании с медью(Н) при рН=6 протонированы по двум аминогруппам, что согласуется с литературными данными.

Таблица 3. Потенциометрические характеристики ИСЭ на основе ионных ассоциатов, образованных комплексами аминогликозидных антибиотиков с медыо(Н) и противоиопом (рН=б, п=5, Р=0,95)

Ионный ассоциат Тангенс угла наклона электродной функции Б, мВ/рс Диапазон линейности определяемых концентраций, М г ^пип? м

ГНМЦ:Си-ТФБ 28±4 1х10"'-1х10"3 8 х 10"4

ГНМЦ: Си-ТХФБ 22±2 1х 10"1—5 х 10"4 4хЮ"5

ГНМЦ:Си-ТФФБ 23±5 ¡хЮ-'-^Ю"4 9x10"6

СТРЦ:Си-ТФБ 13±2 1х10-2-1хЮ"4

СТРЦ: Си-ТХФБ 27±5 1x10"'-5x10"4 1 X10"4

СТРЦ: Си-ТФФБ 38±5 1хЮ"2-1хЮ"4 8x10°

КНМЦ:Си-ТФБ 25±5 ¡хЮ'МхЮ"3 8x10'6

КНМЦ:Си-ТХФБ 29±4 1x10"-5x10° 9х10'6

КНМЦ:Си-ТФФБ 24±2 1хЮ"2-1х10"4 7x10°

АМКЦ:Си-ТФБ 24±2 1х10"'-1х10"4 5х 10"5

АМКЦ:Си-ТХФБ 32±2 1хЮ"'-5хЮ"5 9x10""

АМКЦ:Си-ТФФБ 33±1 1хЮ"'-1х10о 8x10°

Потенциометрические характеристики электродов в зависимости от гидрофобного противоиона характеризуются уменьшением предела обнаружения для ГНМЦ-селективных мембран при переходе от менее липофильного противоиона к более липофильному в ряду ТФБ>ТХФБ>ТФФБ, что, вероятно, связано с уменьшением растворимости ЭАС. В отличие от ГНМЦ линейная зависимость э.д.с. от логарифма концентрации растворов комплексов СТРЦ, КНМЦ и АМКЦ с медью(Н) выполняется в одинаковых интервалах и не зависит от природы противоиона, используемого в ЭАС, однако стабильность,

воспроизводимость величины потенциала и крутизна электродной функции электрода повышается в ряду ТФБ < ТХФБ < ТФФБ.

■Было исследовано влияния рН на электродные потенциалы рассмотренных выше электродов. Следует отметить, что степень протонированности, а, следовательно, и состав комплекса аминогликозид - медь(Н) в ионном ассоциате существенным образом зависит от рН. Это объясняется наличием в молекулах аминогрупп, способных к протонированию. Горизонтальные участки на данных зависимостях для ГНМЦ, КНМЦ, СТРЦ и АМКЦ отсутствуют, что указывает на изменение степени протонирования комплекса и, следовательно, на возможное изменение заряда катиона в ИА. Вероятно, в щелочной среде потенциал уменьшается из-за снижения концентрации потенциалопределяющих ионов в результате депротонирования катиона. В кислой среде изменение потенциала ИСЭ, вероятно, связано с протеканием «побочных» процессов с участием ионов водорода. Для работы с такими электродами требуется стабилизация кислотности раствора (рис.5).

Рис.5. Влияние рН на электродный потенциал ИСЭ на основе ионных ассоциатов, образованных комплексами аминогликозидных антибиотиков с медью(Н) и ТФФБ (Скомтекса=10'3 М), где 1-комплекс КНМЦ с медью(Н); 2-СТРЦ с медъю(П); 3- ГНМЦ с медью(П); 4- АМКЦ с медъю(П)

Для всех изученных ИСЭ по отношению ко всем комплексам антибиотиков, за исключением пары ГНМЦ/АМКЦ расчетные значения коэффициентов селективности составили 1-^3. Для пары ГНМЦ/АМКЦ - менее 1. Таким образом, возможно ионометрическое определение только индивидуальных антибиотиков или их суммарного содержания.

Практическое использование разработанных электрохимических методов для определения амнногликозидных антибиотиков

Разработанные ИСЭ были использованы для прямого потенциометрического определения содержания антибиотиков в лекарственной форме. Правильность и воспроизводимость (5Г<0,05) ионометрического определения ГНМЦ и АМКЦ определена методом «введено-найдено».

Разработанная методика была использована для определения ГНМЦ в ампульных растворах. Воспроизводимость определений содержания ГНМЦ составила (Sr<0,09). Полученные результаты (42,5±2,5 мг/мл) соответствуют технологической рецептуре (40 мг/мл).

Предложена методика определения свободного ГНМЦ и АМКЦ в наносомальной лекарственной форме. Наносомальные лекарственные препараты представляют собой наночастицы (размером до 1 мкм) с включенным в них лекарственным веществом. Известно, что использование носителей для JIB, таких как полимерные наночастицы, позволяет существенно повысить эффективность транспорта антибиотиков до больного органа и эффективность лечения экспериментальных внутриклеточных инфекций. В связи с вышеизложенным, возникает проблема анализа наночастиц, содержащих аминогликозиды, и, прежде всего, определение степени их включения в наночастицы. При известном начальном количестве JIB, введенном в систему при синтезе наночастиц, задача сводится к определению содержания свободного (не связанного с наночастицами) лекарственного вещества в наносомальном лекарственном препарате.

В настоящее время для определения свободного содержания свободных аминогликозидов в наносомальном препарате используют метод высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ). При этом требуется предварительное отделение свободного аминогликозида от наночастиц с JIB,

используя метод ультрафильтрации. Такая процедура является довольно трудоемкой и требует наличия в лаборатории высокоэффективного жидкостного хроматографа, что не всегда является доступным.

Разработанные ИСЭ на основе И А комплексов антибиотиков с медью(П) и различными противоионами использовали для определения свободной формы антибиотика, не включенного в наночастицы.

В таблицах 4 и 5 представлены результаты определения свободных ГНМЦ и АМКЦ в наносомальной лекарственной форме методами ионометрии и вольтамперометрии в сравнении с методом ВЭЖХ (п=5, Р=0,95).

Таблица 4. Потенциометрическое определение свободного содержания ГНМЦ и АМКЦ в наносомальной лекарственной форме (п=5, Р=0,95 для ГНМЦ и п=3, Р=0,95 для АМКЦ)

Образец Ионный ассоциат Найдено, мг/мл Критерий , Фишера Критерий Стьюдента

Потенциометрия с ИСЭ ВЭЖХ РР Ц

ГНМЦ1 ГНМЦ-Си:ТХФБ 0,15±0,03 0,Н±0,01 4,70 6,39 0,589 2,776

ГНМЦ1 ГНМЦ-Си:ТФФБ 0,14±0,02 0,14±0,01 2,80 6,39 0,369 2,776

ГНМЦ2 ГНМЦ-СшТХФБ 0,16±0,02 0,15±0,01 2,68 6,39 0,560 2,776

ГНМЦ2 ГНМЦ-Си:ТФФБ 0,15±0,01 0,15±0,01 1,70 6,39 0,135 2,776

АМКЦ1 АМКЦ-Си:ТХФБ 0,034±0,004 0,033±0,002 6,58 6,94 0,418 4,303

АМКЦ1 АМКЦ-Си:ТФФБ 0,035±0,004 0,033±0,002 5,08 6,94 0,583 4,303

АМКЦ2 АМКЦ-Си:ТФБ 0,051±0,007 0,059±0,003 6,25 6,94 2,377 4,303

АМКЦ2 АМКЦ-Си:ТХФБ 0,053±0,006 0,059±0,003 4,75 6,94 1,491 4,303

АМКЦ2 АМКЦ-Си:ТФФБ 0,057±0,005 0,059±0,003 3,68 6,94 1,044 4,303

При определении ионометрическим методом ГНМЦ и АМКЦ относительное стандартное отклонение, в зависимости от ЭАС, составило 5Г<0,08 и .^ОДО соответственно. Относительное стандартное отклонение при

определении свободного от наночастиц ГНМЦ методом вольтамперомстрии на ГРДНРЭ - 5Г<0,13. Результаты ионометрического, вольтамперометрического и

Таблица 5. Определение свободного содержания ГНМЦ в наносомалъной лекарственной форме методом волътамперометрии на ГРДНРЭ (п=5, Р=0,95)

Образец Найдено, мг/мл Критерий Фишера Критерий Стыодента

Вольтамперометрия ВЭЖХ Рр и

ГНМЦ1 0,12±0,02 0,14±0,01 2,80 6,39 0,589 2,776

ГНМЦ2 0,14±0,01 0,15±0,01 1,44 6,39 0,369 2,776

хроматографического определения свободных ГНМЦ и АМКЦ практически совпадают.

В то же время ионометрический и вольтамперометрический методы по сравнению с ВЭЖХ обладают рядом преимуществ. Они просты, доступны и недороги. Важным преимуществом разработанных методик потенциометрического и вольтамперометрического определения свободных антибиотиков является то, что они не требуют предварительного отделения не связанного аминогликозида от наночастиц.

Выводы

1. Разработаны ИСЭ на основе ионных ассоциатов, образованных комплексами аминогликозидов (ГНМЦ, СТРЦ, КНМЦ, АМКЦ) с медыо(И) и противоионами (ТФБ, ТХФБ, ТФФБ) и изучено их потенциометрическое поведение по отношению к исследуемым антибиотикам.

2. Показано, что при использовании в качестве ЭАС ионных ассоциатов модифицированного антибиотика (дериватизация его медью(Ц)) с противоионами увеличивается диапазон определяемых концентраций антибиотика, а также понижается предел обнаружения для ИСЭ.

3. Изучено комплексообразование ГНМЦ с медью(П) в водных растворах методом спектрофотометрин. Установлена стехиометрия комплекса 1:1. Методом ИК-Фурье спектроскопии показано наличие комплекса в ионселективной мембране.

4. Исследован перенос ГНМЦ и его комплекса с медью(П) через границу вода / о-НФОЭ методом вольтамперометрии на ГРДНРЭ. Установлено, что введение меди(П) в систему повышает гидрофобность аминогликозида и делает возможным определение антибиотика в диапазоне 5 * 10~6-5х 10"5 М. Перенос ГНМЦ через границу вода / о-НФОЭ невозможен ввиду его низкой гидрофобности.

5. Изучено влияние различных противоионов на электродную функцию. Установлено, что при переходе от менее липофильного противоиона к более липофильному повышается стабильность и воспроизводимость измерения эд С.

6. Показано, что применение данных электродов возможно только для определения индивидуальных антибиотиков или их суммарного содержания.

7. Разработанные ИСЭ на основе ионного ассоциата, образованного комплексом антибиотика с медью(П) и противоионами применены для потенциометрического определения ГНМЦ в ампульных лекарственных растворах, а также для определения свободного ГНМЦ и АМКЦ в наносомальной лекарственной форме. Методом «введено - найдено» оценены метрологические характеристики метода, показано отсутствие систематической погрешности.

8. Разработана методика определения свободного ГНМЦ в наносомальной лекарственной форме методом вольтамперометрии на ГРДНРЭ.

Основное содержание диссертации изложено в следующих

публикамнях:

1. Петрухин О. М., Костицына М. В., Джераян Т. Г., Шипуло Е. В., Владимирова Е. В., Дунаева А. А. Применение комплексообразования аминогликозидных антибиотиков с катионами металлов как реакции дериватизации. Определение гентамицина равновесными электрохимическими и спектрофотометрическими методами// Журн. аналит. хим. 2009. т. 64. №9. С. 1-7.

2. Шипуло Е.В., Костицына М.В., Дунаева A.A., Владимирова Е.В. От экстракции к ионометрии// Рос. хим. ж. (Ж. Рос. хим. об-ва им. Д. И. Менделеева). 2008. т. LII, №2. С. 52-59.

3. Костицына М.В., Шипуло Е.В., Джераян Т.Г., Петрухин О.М. Дунаева A.A. Новые электрохимические методы для определения антибиотика аминогликозидного ряда - гентамицина// Тезисы докл. VII Всероссийской конференции по электрохимическим методам анализа с международным участием «ЭМА-2008». Уфа. 2008. С. 65.

4. Костицына М.В., Шипуло Е.В., Джераян Т.Г., Петрухин О.М., Владимирова Е.В., Дунаева A.A. Электрохимические методы на основе жидких и пластифицированных мембран для определения аминогликозидных антибиотиков// Тезисы докл. II Международного Форума «Аналитика и Аналитики». Воронеж. 2008. С. 190.

5. Владимирова Е.В., Костицына М.В., Шипуло Е.В., Дунаева A.A., Петрухин О.М. От экстракции к ионометрии// Тезисы докл.XVIII Менделеевского съезда по общей и прикладной химии. Москва. 2007. 104.

Заказ № 38_Объем 1,25 пл._Тираж 100 экз.

Издательский центр РХТУ им. Д.И. Менделеева

 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата химических наук, Костицына, Мария Владимировна

ВВЕДЕНИЕ.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Характеристика аминогликозидов.

1.2. Методы определения аминогликозидных антибиотиков.

1.2.1. Микробиологические методы.

1.2.2. Спектрофотометрические методы.

1.2.3. Электрохимические методы.

1.2.4. Хроматографические, в том числе электрофоретические методы.

1.3. Координационные свойства аминогликозидов.

1.4. Использование приемов дериватизации для определения веществ.

Резюме.

1.5. Цели и задачи.

2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.

2.1. Реагенты и растворы.

2.2. Аппаратура.

2.3. Методики.

2.3.1. Ионометрия.

2.3.2. Спектрофотометрия в видимой и УФ-области.

2.3.3. ИК спектрометрия.

2.3.4. Вольтамперометрия на ГРДНРЭ.

3. Результаты и их обсуждение.

3.1. Определение гентамицина и его комплекса.

3.1.1. Спектрофотометрия.

3.1.2. ИК - Спектроскопия.

3.1.3. Вольтамперометрия на ГРДНРЭ.

3.1.4. Ионометрия.

3.2. Определение стрептомицина и его комплекса.

3.2.1. Ионометрия.

3.3. Определение канамицина и его комплекса.

3.3.1. Ионометрия.

3.4. Определение амикацина и его комплекса.

3.4.1. Ионометрия.

3.4.2. Вольтамперометрия.

4. Практическое применение разработанных электрохимических методов для определения аминогликозидных антибиотиков.

4.1. Потенциометрическое определение гентамицина в ампульиых растворах.

4.2. Потенциометрическое определение свободного гентамицина и амикацина в наносомальной лекарственной форме.

4.3. Вольтамперометрическое определение свободного гентамицина в наносомальной лекарственной форме.

ВЫВОДЫ.

 
Введение диссертация по химии, на тему "Определение антибиотиков аминогликозидного ряда электрохимическими методами с использованием реакции дериватизации"

Актуальность темы. Аналитическая химия биологически активных соединений (БАС) является приоритетной областью развития современной аналитической химии. К БАС относится ряд классов органических соединений, среди которых выделяются антибиотики - это группа природных или полусинтетических органических веществ, способных разрушать микробы или подавлять их размножение. С развитием фармацевтической науки ежегодно появляются 30-40 новых лекарственных препаратов. В настоящее время в мире зарегистрировано более 10000 лекарственных веществ (JIB) и свыше 100000 лекарственных форм. В связи со все возрастающим количеством новых ЛВ актуальна проблема их идентификации и определения как в отдельных пробах (in vitro) , так и в живых организмах (in vivo) [1]. Определение антибиотиков -важная задача в медицине, фармацевтической и пищевой промышленности.

Аминогликозиды являются группой антибиотиков широкого спектра действия; они обладают специфической ото- и нефротоксичностью, а также способностью угнетать дыхание вплоть до развития мышечной блокады. И тем не менее, в настоящее время они занимают ведущее место в лечении тяжелых инфекционно-воспалительных заболеваний. Однако успешное применение этих препаратов из-за низкого терапевтического индекса возможно лишь при строгом контроле их концентраций в крови, поэтому в большинстве случаев необходим терапевтический лекарственный мониторинг [2].

Подавляющее большинство методов определения антибиотиков основано на использовании высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ). Эти методы достаточно дороги и не всегда доступны. В то же время существует потребность в разработке более простых и доступных методов определения антибиотиков, например, электрохимических — ионометрических и вольтамперометрических. Простота и доступность аппаратуры, экспрессность анализа, а также возможность определения активности ионов способствуют внедрению этих методов в различные области химии, медицины, биологии. При помощи ионселективных электродов (ИСЭ) определяют различные 5 биологически активные органические вещества и лекарственные препараты. При этом в качестве электродноактивного соединения (ЭАС) обычно применяют сложные биомолекулы (ферменты) или простые ион-парные реагенты. Первые часто неустойчивы и дороги, хотя обеспечивают высокую селективность; со вторыми ситуация в точности обратная. Для разработки селективных и чувствительных потенциометрических и амперометрических ИСЭ весьма перспективным может оказаться подход, основанный на дериватизации определяемого антибиотика, благодаря переведению антибиотика в комплекс с металлом и последующем использовании ионного ассоциата (ИА) (комплекса с гидрофобным противоионом) в качестве ЭАС.

Кроме того, представляет интерес изучение процессов, протекающих на границе раздела жидкость / жидкость. С одной стороны, это возможность моделирования процессов, протекающих в ионселективных электродах с жидкостными мембранами. С другой стороны, информация об этих процессах позволяет конструировать новое поколение электрохимических сенсоров. Для изучения реакций переноса в двухфазных гетерогенных системах используют метод вольтамперометрии на границе раздела двух несмешивающихся растворов электролитов (ГРДНРЭ). Этот метод широко применяют для изучения процессов комплексообразования.

Таким образом, разработка электрохимических методов анализа для определения антибиотиков, в частности аминогликозидов, является актуальной задачей.

Цель работы — изучение возможности применения приема дериватизации аминогликозидных антибиотиков медью(П) для потенциометрического и вольтамперометрического определения JIB; выявление закономерностей потенциометрического отклика мембран в зависимости от природы ИА, используемого в качестве ЭАС, и условий эксперимента. Постановка задачи подразумевала необходимость исследования комплексообразования аминогликозидов с медью(П) методом спектрофотометрии и подтверждения наличия комплекса в полимерной матрице мембраны методом ИК-Фурье спектроскопии.

Практическая цель — разработка экспрессных и доступных (простых) электрохимических методов определения аминогликозидных антибиотиков в реальных объектах.

Научная новизна.

- Предложено использовать реакцию комплексообразования аминогликозидов с медью(П) в качестве реакции дериватизации для последующего определения антибиотика методами ионометрии и вольтамперометрии на ГРДНРЭ.

- Методом спектрофотометрии установлено, что стехиометрия комплекса гентамицина (ГНМЦ) с медью(П) состава 1:1, Наличие комплекса в мембране ИСЭ подтверждено методом ИК-Фурье спектроскопии.

- Методом вольтамперометрии на ГРДНРЭ изучен перенос ГНМЦ и его комплекса с медыо(И).

- Исследованы потенциометрические свойства мембран, где в качестве ЭАС использовали ИА, образованные комплексом меди(П) с аминогликозидом и различными гидрофобными противоионами; проведено сравнение с ИСЭ на основе ИА с немодифицированным антибиотиком. Установлено что при дериватизации антибиотика медью(П) наклон электродной функции соответствует теоретическому нернстовскому для положительной двухзарядной частицы, расширяется диапазон определяемых концентраций по сравнению с немодифицированным антибиотиком, снижается предел обнаружения.

- Разработаны ИСЭ и методики для потенциометрического определения свободного ГНМЦ и амикацина (АМКЦ) в наносомальной лекарственной форме, ГНМЦ в ампульных лекарственных растворах.

- Показана возможность вольтамперометрического определения ГНМЦ в виде его комплекса с медью(П).

Практическая значимость работы.

Разработаны ИСЭ и предложен оптимальный состав мембранной композиции для определения аминогликозидных антибиотиков. Разработанные датчики применены для экспрессного определения JTB в реальных объектах.

Показана возможность и выбраны условия использования метода вольтамперометрии на ГРДНРЭ как метода определения антибиотиков.

На защиту выносятся:

- результаты исследования комплексообразования ГНМЦ с медью(Н) методами спектрофотометрии и ИК спектроскопии;

- результаты изучения переноса ГНМЦ и его комплекса с медью(И) через границу раздела вода / о-нитрофенилоктиловый эфир (о-НФОЭ);

- результаты изучения потенциометрического поведения электродов на основе ИА ГНМЦ, стрептомицина (СТРЦ), канамицина (КНМЦ) и АМКЦ как с тетрафенилборатом натрия (ТФБ), так и его галогенопроизводными тетра-я-хлорфенилборатом калия (ТХФБ) и тетра-я-фторфенилборатом калия (ТФФБ);

- результаты изучения потенциометрического поведения электродов на основе ИА, образованных комплексами ГНМЦ, СТРЦ, КНМЦ, АМКЦ с медью(И) и гидрофобными противоионами: ТФБ, ТХФБ, ТФФБ;

- практическое аналитическое применение ИСЭ для определения ГНМЦ и АМКЦ (ГНМЦ в ампульном лекарственном растворе, а также ГНМЦ и АМКЦ в наносомальной лекарственной форме).

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 4 разделов литературного обзора, 6 разделов экспериментальной части, выводов и перечня цитируемой литературы (110 наименований). Работа изложена на 108 страницах машинописного текста, содержит 27 рисунков, 23 таблицы.

 
Заключение диссертации по теме "Аналитическая химия"

выводы

1. Разработаны ИСЭ на основе ионных ассоциатов, образованных комплексами аминогликозидов (ГНМЦ, СТРЦ, КНМЦ, АМКЦ) с медью(Н) и противоионами (ТФБ, ТХФБ, ТФФБ) и изучено их потенциометрическое поведение по отношению к исследуемым антибиотикам.

2. Показано, что при использовании в качестве ЭАС ионных ассоциатов модифицированного антибиотика (дериватизация его медью(П)) с противоионами увеличивается диапазон определяемых концентраций антибиотика, а также понижается предел обнаружения для ИСЭ.

3. Изучено комплексообразование ГНМЦ с медью(Н) в водных растворах методом спектрофотометрии. Установлена стехиометрия комплекса 1:1. Методом ИК-Фурье спектроскопии показано наличие комплекса в ионселективной мембране.

4. Исследован перенос ГНМЦ и его комплекса с медью(П)1 через границу вода / о-НФОЭ методом вольтамперометрии на ГРДНРЭ. Установлено, что введение меди(П) в систему повышает гидрофобность аминогликозида и

4 /- с делает возможным определение антибиотика в диапазоне 5x10* -5 хЮ М. Перенос ГНМЦ через границу вода / о-НФОЭ невозможен ввиду его низкой гидрофобности.

5. Изучено влияние различных противоионов на электродную функцию. Установлено, что при переходе от менее липофильного противоиона к более липофильному повышается стабильность и воспроизводимость измерения эдс.

6. Показано, что применение данных электродов возможно только для определения индивидуальных антибиотиков или их суммарного содержания.

7. Разработанные ИСЭ на основе ионного ассоциата, образованного комплексом антибиотика с медью(П) и противоионами применены для потенциометрического определения ГНМЦ в ампульных лекарственных растворах, а также для определения свободного ГНМЦ и АМКЦ в наносомальной лекарственной форме. Методом «введено - найдено» оценены метрологические характеристики метода, показано отсутствие систематической погрешности.

8. Разработана методика определения свободного ГНМЦ в наносомальной лекарственной форме методом вольтамперометрии на ГРДНРЭ.

 
Список источников диссертации и автореферата по химии, кандидата химических наук, Костицына, Мария Владимировна, Москва

1. Егоров Н.С. Основы учения об антибиотиках: Учебник// М.: Изд-во МГУ. 1994. 512 с.

2. Решедько Г.К. Значение ферментативной модификации аминогликозидов в развитии резистентности у бактерий// Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 1999. №1 том 1. С. 40-50.

3. Яковлев В. Антимикробные препараты точки роста// Новые препараты. •2000. Февраль. ФВ №7. 158 от 22 февраля 2000.

4. Халдеева Е.В., Медянцева Э.П., Иманаева Н.А., Будников Г.К Определение гентамицина с помощью амперометрического иммуноферментного сенсора// Журн. аналит. химии. 2002. Т. 57. № 12. С. 12841289.

5. Гончарская Т.Я., Королева В.Г., Умнова JI.B. Ускоренный микробиологический метод определения концентраций гентамицина, сизомицина и канамицина в сыворотке крови больных//Антибиотики. 1981. Т. 26. №5. с. 367-370.

6. Кулапина Е.Г., Барагузина В.В., Кулапина О.И. Методы определения аминогликозидных антибиотиков в биологических и лекарственных формах// М.: ВИНИТИ, 2004. 17с.

7. Карпов B.JI. Определение аминогликозидных антибиотиков в биологических жидкостях//Антибиотики. 1984. №9. С. 695-703.

8. Кулапина Е.Г., Барагузина В.В., Кулапина О.И., Михалева Е.Е. Современные методы определения антибиотиков//М.: ВИНИТИ, 2003. 54 с.1.. Панченков Р.Т., Маршак A.M., Макаренков И.С., Ярема И.В., Уртаев

9. Б.М., Макаренкова Р.В. Фармакокинетика канамицина сульфата в лимфе и98крови при осложненных острых воспалительных заболеваниях органов брюшной ^полости// Антибиотики и химиотерапия. 1990. Т.35. №2. С. 222-225.

10. Колосова А.Ю., Блинцов А.Н., Самсонова Ж. В., Егоров A.M. Разработка твердофазного иммуноферментного анализа гентамицина в сыворотке крови человека//Антибиотики и химиотерапия. 1998. Т. 43. №2. С. 9-13.

11. Khattab Fatma J. Spectrophotometric determination of streptomycin using carbazo// Indian J. Pharm. Sci. 1983. Vol. 45. №2. P. 99-101.

12. Алыков H.M. Фотометрическое определение аминогликозидных антибиотиков// Антибиотики. 1980. №11. С. 336-339.

13. Алыков Н.М Фотометрическое определение мономицина в биологических материалах//Антибиотики. 1980. №12. С. 911-913.

14. Алыков Н.М. Определение аминогликозидных антибиотиков с использованием комплексных соединений бисазозамещенных хромотроповой • кислоты с ионами редкоземельных металлов// Журн. аналит. химии. 1981. Т. 36. Вып. 8. С. 1606-1609.

15. Мухамедзянов P.M., Лихоед В'.А Метод количественного определения гентамицина сульфата// Антибиотики и химиотерапия. 1991. №7. С. 14-16.

16. Palmer A. Ultraviolet spectrophotometric of gentamicin// Anal. Proc. 1985. V. 22. №5. P. 139-141.

17. Sampath S.S., Robinson D. H. Comparison of new and existingspectrophotometric methods for the analysis of tobramycin and otheriaminoglycosides// J. Phar. Sci. 1990. V. 79. № 5. P. 428-431.

18. Zhao M., Ни J.B., Lai Y.C., Li Q.L. Study of the voltammetric behavior of chloramphenicol and its determination at aNi/C modified electrode// Anal. Lett. 1998. V. 31. P. 237-249.

19. Han S, Li X., Guo G., Sun Y, Yuan Z. Voltammetric measurement of microorganism populations// Anal. Chim. Acta. 2000. V. 405. P. 115-121.

20. Wang J., Jawad S.M. Determination of traces of streptomycin and related antibiotics by adsorptive stripping voltammetry// Anal. Chim. Acta. 1986. V. 186. P.31-38.

21. Федорчук В.А., Пучковская Е.С., Анисимова Л.С., Слепченко Г.Б. Применение вольтамперометрии для определения антибиотиков стрептомицина и азитромицина//Журн. аналит. химии. 2005. Т. 60. № 6. С. 586-591.

22. Кулапина Е.Г., Барагузина В.В., Кулапина О.И., Чернов Д.В. Электрохимические свойства мембран на основе ассоциатов (i лактамных антибиотиков с тетрадециламмонием// Электрохимия. 2005. Т. 41. № 8. С. 981986.

23. Харитонов С.В. Мембранные дротаверинселективные электроды на основе производных тетрафенилбората: электрохимические, сорбционные, •транспортные свойства и аналитическое применение// Журн. аналит. химии. 2006. Т. 61. №9. С. 975-984.

24. Кулапина Е.Г., Барагузина В.В., Кулапина О.И. Экспрессное ионометрическое определение аминогликозидных антибиотиков в лекарственных формах и биологических жидкостях// Журн. аналит. химии. 2005. Т. 60. № 6. С. 592-597.

25. European Pharmacopoeia, fifth ed., Monograph 331, European Department for the Quality of Medicines, Strasbourg, France, 2005.

26. European Pharmacopoeia, fifth ed., Monograph 645, European Department for •the Quality of Medicines, Strasbourg, France, 2005.

27. Ghinami C., Giuliani V., Menarini A., Abballe F., Travaini S., Ladisa T. Electrochemical detection of tobramycin or gentamicin according to the European Pharmacopeia analytical method// J. Chromatogr. 2007. 1139. P. 53-56.

28. Phillip P. V., Richard P.B. Evaluation of copper based electrodes for the analysis of aminoglucoside antibiotics by CE - EC// Electroanalysis. 1997. V. 9. P. 1145-1151.

29. Sun N., Mo W., Shen Z., Ни B. Adsorptive stipping voltammetric technique for the rapid determination of tobramycin on the hanging mercury electrode// J. Pharm. •Biomed. Anal. V. 38. 2005. 256-262.

30. Clarot I., Chaimbault P., Hansdenteufel F., Netter P., Nicolas A. Determination of gentamicin sulfate and related compounds by high-performanceliquid chromatography with evaporative light scaterring detection//J. of Chrom. 2004. 1031. P. 281-287.

31. Дементьева H.H. Использование ВЭЖХ в фармацевтическом анализе// Фармация. 1979. №2. С. 60-67.

32. Рубашева JI.M., Лаврова М.Ф., Бражникова М.Г. Количественное определение антибиотика тобрамицина с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии//Антибиотики. 1983. №4. С. 254-258.

33. Lu Jie, Cwik M.D. Determination of paramomycin in human plasma by reversed-phase HPLC// Book Abstr.Chicago(III). 1996. P. 584.

34. Peng G. W., Gadalla M. A. F., Peng A., Smith V., Chiou W. L. High-Pressure liquid-chromatographic method for determination of gentamicin in plasma// Clin. Chem. 1977. V. 23/10. P. 1838-1844.

35. Maitra S., Yoshikawa Т., Hansen J., Nilsson-Ehle /., Palin IV., Schutz M., Guze L. Serum gentamicin assay by high-performance liquid chromatography// Clin. Chem. 1977. V.23/12. P. 2275-2278.

36. Isoherranen N., Soback S. Determination of gentamicins Ci, Cia and C2 in plasma and urine by HPLC// Clin.Chem. 2000. V. 46:6 P. 837-842.

37. Kim B.H., Lee S.C., Lee H.G., Ok J.H. Reversed-phase liquid chromatographic method for the analysis of aminoglycoside antibiotics using pre-column derivatization with phenylisocyanate// Biomed. Chromatogr. 2003. V. 17. P. 396-403.

38. Megoulas N.C., Koupparis M.A. Development and validation of a novel LC/ELSD method for the quantitation of gentamicin sulfate components in pharmaceuticals//J. Pharm. Biomed. Anal. 2004. V. 36. P. 73-79.

39. Adams E., Roelants W., De Paepe R., Roets E., Hoogmartens J. Analysis of gentamicin by liquid chromatography with pulsed electrochemical detection// J. Pharm. Biomed. Anal. 1998. V. 18. P. 689-698.

40. Loffler D., Ternes T. A. Analytical method for the aminoglycoside gentamicin in hospital wastewater via liquid chromatography electrospray-tandem mass spectrometry//J. Chromatogr. A. 2003. V. 1000. P. 583-588.

41. Arcelloni C., Comuzzi В., Vaiani R., Paroni R. Quantification of gentamicin in Mueller Hinton agar by high-performance liquid chromatography// J. Chromatogr. B. 2001. V. 753. P. 151-156.

42. Flurer C.L. The analysis of aminoglycoside antibiotics by capillary electrophoresis// J. Pharm. Biomed. Anal. 1995. V. 33. P. 809-816.

43. Fang X., Ye J., Fang Y. Determination of polyhydroxy antibiotics by capillary zone electrophoresis with amperometric detection at a nickel electrode// Anal. Chim. Acta. 1996. V. 329. P. 49-55.

44. Oguri S., Miki Y. Determination of amikacin in human plasma by high-performance capillary electrophoresis with fluorescence detection// J. Chromatogr. B. 1996. V. 686. P. 205-210.

45. Calacara M., Enea V, Pricoco A., Miano F. Capillary electrophoresis assay of netilmicin sulphate// J. Pharm. Biomed. Anal. 2005. V. 38. P. 344-348.

46. Kowalski P., Oledzku I., Okomewski P., Switala M., Lamparczyk II. Determination of streptomycin in eggs yolk by capillary electrophoresis// Chromatographia. 1999. V. 50. P. 101-104.

47. Kaale E., Goidsenhoven E. V, Van Schepdael A., Roets E., Hoogmartens J. Electrophoretically mediated microanalysis of gentamicin with in-capillary derivatization and UV detection// Electrophoresis. 2001. V. 22. P. 2746-2754.

48. Kaale E., Long Y, Fonge H. A., Govaerts C., Van Schepdael A., Hoogmartens J. Gentamicin assay in human serum by solid-phase extraction and capillary electrophoresis//Electrophoresis. 2005. V. 26. P. 640-647.

49. Curiel H., Vanderaerden W., Velez H., Hoogmartens J., Schepdael A. V. Analysis of underivatized gentamicin by capillary electrophoresis with UV detection// J. Pharm. Biomed. Anal. 2007. V. 44. P. 49-56.

50. Yuan L., Wei H., Li S. F. Y. Direct determination of gentamicin components by capillary electrophoresis with potential gradient detection/7 Electrophoresis 2005. V. 26. P. 196-201.

51. Yuan L., Wei H., Feng H., Li S. F. Y. Rapid analysis of native neomycin components on a portable capillary electrophoresis system with potential gradient 'detection//Anal. Bioanal. Chem. 2006. V. 385. P. 1575-1579.

52. Wienen F., Holzgrabe U. A new micellar electrokinetic capillary chromatography method for separation of the components of the aminoglycoside antibiotics//Electrophoresis 2003. V. 24. P. 2948-2957.

53. Krezel A., Szhzepanik W., Swiatek M. and Jezowska-Bojczuk. Acid-base versus structural properties of an aminoglycoside antibiotic — sisomicin: NMR and potentiometric approach//Bioorg. Med. Chem. 2004. V. 12. P. 4075-4080.

54. Неорганическая биохимия. Под ред. Волъпына М.Е. и Яцимирского КБ. В 2-х т. ТА// М.: Мир, 1978. 711 с.

55. Болотин С.Н., Буков Н.Н., Волынкии В. А., Панюмкин В.Т. Координационная химия природных аминокислот// М.: Издательство ЛКИ. 2008. 240 с.

56. Скляр А.А. Автореф. дис. канд. хим. наук// Краснодар. 2006.

57. Lesniak W., Harris W. R., Kravitz J. Y., Schacht J., Pecoraro V. L. Solution chemistry of copper(II) gentamicin complexes: relevance to metal - related aminoglycoside toxicity// Inorg. Chem. 2003. V. 42. P: 1420-1429.

58. Priuska E. M., Clark-Baldwin K., Pecoraro V. L., Schacht J. NMR studies of iron gentamycin complexes and the implications for aminoglycoside toxicity// Inorg. Chim. Acta. 1998. V. 273. P. 85-91.

59. Jezowska-Bojczuk M., Kazarczyn A., Kozlowski H. ,Copper(II) binding to tobramycin: potentiometric and spectroscopic studies//Carbohydr. Res. 1998. V. 313. P. 265-269.

60. Jezowska-Bojczuk M., Lesniak W. Coordination mode and reactivity of copper(II) complexes with kasugamycin//J. Inorg. Biochem. 2001. V. 85. P. 99-105.

61. Jezowska-Bojczuk M., Bal W., Kozlowski H. Kanamycin revisited: a combined potentiometric and spectroscopic study of copper(II) binding to kanamycin B// Inorg. Chim. Acta. 1998. V. 275-276. P. 541-545.

62. Szczepanik W., Czarny A., Zaczynska E., Jezowska-Bojczuk M. Preferences of kanamycin A towards copper(II). Effect of the resulting-complexes on immunological mediators production by human leukocytes// J. Inorg. Biochem. 2004. 98. P. 245-253.

63. Jezowska-Bojczuk M., Bal W. Co-ordination of copper(II) by amikacin. Complexation equilibria in solution and oxygen activation by the resulting complexes//J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1998. P. 153-159.

64. Wang E., Sun Z. Development of electroanalytical chemistry at the liquid/liquid interface// Trends in analytical chemistry. 1988. V. 7. № 3. P.99-106.

65. Wang E., Liu Y. Cyclic voltammetry and chronopotentiometry with cyclic linear current scanning of terramycin at the watert/nitrobenzene interface// J. Electroanal. Chem. 1986. 241. №1/2. P: 459-465.

66. Koryta J., Ryth W., Vanisek P, Hofmanova A. Determination of monensin by voltammetry at the interface between two immiscible electrolyte solutions// Anal. Lett. 1982. B15. №21-22. P. 1685-1692.

67. Azcurra A. I., Yudi L. M., Baruzzi AM. Interaction of ofloxacin Al(III) pH dependent complexes with the water/l,2-dichloroethane interface/7 J. Electroanal. Chem. 2003. V. 560. P. 35-42.

68. Azcurra All., Yudi L.M., Baruzzi A.M. Interfacial involving Fe(III) ofloxacin complexes at the water/l,2-dichloroethane interface// J. Electroanl. Chem. 1999. V. 461. P. 194-200.

69. Карпова JI.A., Алексеева A.B. Процессы комплексообразования при электрофоретическом и хроматографическом определении» биологически активных соединений// Тезисы докл. II Международного Форума «Аналитика и Аналитики». Воронеж. 2008. С. 550.

70. Бердникова Л.П. Материалы диссертации канд. хим. наук// Москва. 2002.

71. Сэнда М., Какиуши Т., Осакаи Т., Какутани Т. Электрокапиллярность и строение двойного электрического слоя на границах раздела масло/вода// В сб. «Итоги науки и техники. Сер. Электрохимия». 1988. Т. 28. С. 131-148.

72. Senda M., Kakiuchi Т., Osakai Т. Electrochemistry at the interface between two immiscible electrolyte solutions//Electrochim. Acta. 1991. 36. P. 253-262.

73. Vanisek P. Electrochemical processes at liquid interfaces// Anal. Chem. 1990. V. 62. P. 827A-835A.

74. Камман К. Работа с ионселективными электродами// Пер. с нем. М.: Мир, 1980. 284 с.

75. Никитина Н. И., Потапов Г. П. Синтез и радиобиологическая активность водорастворимых производных медного комплекса хлорина Е^// Химия растительного сырья. 2002. №2. С. 79-84.

76. Уэльс А. Структурная неорганическая химия. В 3-х т. Т. 3// М.: Мир, 1988. 564 с.

77. Наканиси К. Инфракрасные спектры и строение органических соединений//Мир. М. 1965. 215 с.89. « Накамото К. Инфракрасные спектры неорганических и координационных соединений// Мир. М. 1966. 412 с.

78. Ed. by Svehla G. Comprehensive Analytical Chemistry. Analytical Infrared Spectroscopy// Amsterdam, Oxford, New York. Elsevier Scientific Publishing Company. V. 6. 1976. p. 555.

79. Купцов A. X., Жижин Г. H. Фурье-КР и Фурье-ИК спектры полимеров// Физматлит. М. 2001. 582 с.

80. Бутырская Е. В., Шапошник В. А., Бутырский А. М., Меркулова Ю. Д., Рожкова А. Г., Карпов С.И. Интерпретация батохромного и гипсохромного сдвига колебательных частот катионообменника// Журн.аналит.химии. 2007. т. 62. №10. С. 1034-1039.

81. Serin S. New vic-dioxine transition metal complexes// Transition Met. Chem. 2001. V. 26. P. 300-306.

82. Шольц Ф. Электроаналитические методы. Теория и практика// М.: издательство БИНОМ. Лаборатория знаний. 2006. 326 с.

83. Государственная фармакопея СССР. Десятое издание, под ред. Машкоеского М. ДIIМ.: Медицина. 1968. 1080 с.

84. Продовольственное сырье и пищевые продукты. Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы. СанПиН 2.3.2.1078-01.

85. Claes P., Vanderhaeghe К, Compemolle F. Isolation and identification of minor components of commercial kanamycin// Antimicrob. Agents Chemother. 1973. V. 4. 560-563.

86. Inouye S., Ogawa H. Separation and quantitative determination of amino sugar antibiotics and their degradation products by means of an improved method of chromatography on resin// J. Chromatogr. 1964. V. 13. P. 536-541.

87. Gambardella P., Punziano R., Gionti M., Guadalupi G., Mancini G., Mangia A. Quantitative determination and separation of analogues of aminoglycoside antiobiotcs by high-performance liquid chromatography// J. Chromatogr. 1985. V. 348. P. 229-240.

88. Confino M., Bontchev P. Spectrophotometry determination of amikacin, kanamycin, neomycin and tobramycin// Mikrochim. Acta 1990. V. 3. P. 305-309.

89. Benjamin D. M., McCormark J. J., Gump D.W. Use of newer amino group reagents for the detection and determination of kanamycin// Anal. Chem. 1973. V. 45(8). 1531-1534.

90. Concil of Europa, European Pharmacopeia, 4th ed., Strasbourg, France. 2002. P. 1427.

91. Kreuter J. Nanoparticles as drug delivery systems// In: Encyclopedia of nanoscience and nanotechnology, Ed. Nalwa H.S. 2004. V. 7. P. 168-180.

92. Pinto-Alphandary H., Andremont A., Couvreur P. Targeted delivery of antibiotics using liposomes and nanoparticles: research and applications// Int. J. Antimicrob. Agents. 2000. V. 13 (3). P. 155-168.

93. Pandey R., Sharma S., Khuller G. K. Oral solid lipid nanoparticle-based antitubercular chemotherapy// Tuberculosis (Edinb) 2005. V. 85(5-6). P. 415-420.

94. Gelperina S., Kisich K., Iseman MD. The potential advantages of nanoparticle drug delivery systems in chemotherapy of tuberculosis// Am. J. Respir Crit Care Med. .2005. 15. V. 172(12). P. 1487-1490.