Разработка новых методов определения некоторых водорастворимых витаминов в лекарственных и косметических препаратах тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.02 ВАК РФ
Кузовлева, Светлана Викторовна
АВТОР
|
||||
кандидата химических наук
УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
|
||||
Москва
МЕСТО ЗАЩИТЫ
|
||||
1990
ГОД ЗАЩИТЫ
|
|
02.00.02
КОД ВАК РФ
|
||
|
ВСЕСОЮЗНЫЙ ЗАОЧНЫЙ ИНСТИТУТ ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
На правах рукописи
Кузовлева Светлана Викторовна
УДК 543.257.1:541.134:547.239
РАЗРАБОТКА НОВЫХ МЕТОДОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НЕКОТОРЫХ ВОДОРАСТВОРИМЫХ ВИТАМИНОВ В ЛЕКАРСТВЕННЫХ И КОСМЕТИЧЕСКИХ ПРЕПАРАТАХ
02.00.02 - Аналитическая химия
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук
Москва 1990
Работа выполнэна на кафедре аналитической химии Всесоюзного заочного института пищевой промышленности. Научные руководители:
заслуженный деятель науки и техники РСфСР, доктор химических наук, профессор Ю.А.Клячко, кандидат химических наук, доцент Е.Г.Власова Официальные оппоненты: доктор химических наук, с.н.с.
В.И. Словацкий,
кандидат технических наук,с.н.с.
И.В.Колганова
Ведущая организация: Воронежский технологический институт, кафедра аналитической химии.
Защита состоится " 25 " декабря 1990 г. в К часов на заседании специализированного Совета К.063Л5.02 по специальносзд 02.00.02 - Аналитическая химия во Всесоюзном заочном институте пищевой промышленности (109803, Москва, ул.Чкалова,73, ВЗИПП ).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Всесоюзного заочного института пищевой промышленности. Автореферат разослан " " ноября 1990 г.
Ученый секретарь специализированного Совета, кандидат химических наук B.C. Коломиец
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Первоначально тема возникла в процесса здания новых лечебных косметических средств, в которые впер-е были введены добавки витаминов В^ и И. Для контроля техно-гического процесса получения этих кремов, эмульсий и конечно-продукта, а также поведения витаминов в период реализации одукции о учетом нестабильности витаминного компонента необхо-мо было разработать соответствующие аналитические методы, что было сделано в данном исследовании. Одновременно выяснилось, о и принятые фармакопейные методы определения указанных витами-в не удовлетворяют требованиям экспрессности и доступности ледствие применения в них токсичных и редких реактивов ( напри-р, ацетата ртути (П) ), что в особенности относится еще и к ному из наиболее распространенных в лечебно-профилактической актике водорастворимому витамину В^ ( тиамину ). По прямой ре-мендации научно-производственного объединения "Витамин" нами л включен в работу и этот объект. Все эти объекты объединяются щими аналитическими подходами и методическими принципами. В ношении -витамина В^ (пангамата кальция) актуальной также ока-лась чисто научная задача - установление реальности существо-аия этого соединения как индивидууме, поскольку, при определен-и клиническом эффекте, среди части исследователей возникло здставление, что фактически этот витамин является смесью ингри-энтов.
Цель работы. Создание современных быстрых и надежных методов ределения витаминов Вр В^ и й. в препаратах и лекарственно-зметических композициях, доступных для производственных лабо-горий.
Научная новизна работы:
Впервые предложены методы осадительного потенвдометрического титрования витамина В2 с применением ион-селективного электрода
- впервые предложен гравиметрический метод определения того ; витамина с тетрафенилборатоы ;
- впервые предложены методы фотометрического определения витаминов и II на основа образования комплексных соединений характерными функциональными группами этих витаминов;
- впервые исследованы возможности иодометрического и бромато^ метрического методов для определения витаминов В25 и Ч ;
- впервые предложена и исследована возможность замены ацетат ртути (П) на ацетат цинка при определении азота в витамина: В15 и 11.
- предложен метод высокочастотного титрования кальция фторид натрия.
- витамин В^^ в препаратах и в кислой среда содержит сложный эфир - пангамат.
Практическая значимость работы.
- Разработан метод определения витамина В2 в препаратах спос бом осадительного титрования тетрафенилбората водным раствором витамина с индикацией точки эквивалентности перхлоратным селек-тродоы ; продолжительность анализа 20 минут ;
- на основа той же осадите льной реакции разработан контрольный гравиметрический метод ;
- разработаны фотометрические методы определения витаминов В и И в медицинских препаратах и косметических средствах с пределами обнаружения в водных средах 20-40 мг/л ;
- доказана, возможность применения ацетата цинка вместо а цеха
ртути (П) при определении азота в витаминах В^ и И. 2
Бса предложенные методы удовлетворяют принятии метрологичес-сим показателям и испытаны в производственных лабораториях.
Автор выносит на защиту следующие основные положения:
1. Современным требованиям быстроты и точности удовлетворяет гредложэнный потанщометрический метод определения витамина В^-
} препарате,состоящий в титровании раствором витамина тетрафенил-5ората натрия.
2. Пангамат кальция представляет собой реальный компонент в [репаратах и в кислой среда растворов. Аналитический контроль ¡итамина В^ возможен по азоту и кальцию: первое определение -! применением ацетата цинка вместо соединения ртути (П) ; вто->ое - методом высокочастотного титрования фторидом.
3. Для экспресс-определения витаминов В^ и Й целесообразно фиманять предложенные нами фотометрические методы: витамина
- с ионом Си. (П) ; витамина И. - с эозином в кислой среде.
Апробация работы.
Результаты раСиты доложены:
- на кафедре аналитической химии ВЗИПП ;
- на кафедре аналитической химии МХТЙ им. Менделеева;
- на семинаре " Аналитические методы контроля окружающей ¡реды", ( Москва, март 1990 г.).
Публикации.
По теме диссертации опубликовано 8 работ ввиде статей и тезисов.
Структура и объем работы.
Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, изложения результатов и их обсуждения ( 3 главы, выводов,
списка цитируемой литературы и приложения ).
Диссертация изложена на ///страниц машинописного текста, содержит тУ рисунков и таблиц. Список литературы включает работ советских и зарубежных авторов.
Обзор литературы по методам определения витаминов В^с;, 1С
Обзор литературы по аналитике витаминов В^ , ^ и В^ показывает, что для первых двух из них вообще предложено мало более или менее надежных и удобных в выполнении методов. Для витаминов В^ и И рекомендуются реакции, которые -только косвенно характеризуют содержание основного вещества. Базовые фармакопейные методы для этих витаминов включают применение токсичного ртутьсодержащего реагента. В отношении витамина В^ в частности стоит вопрос и о правомерности аналитического определения последнего, поскольку в литературе имеются противорачивые сведения о том, является ли он индивидуальным соединением, хотя как в фармакопее, так и в руководствах по лекарственным веществам описывается как таковое и производится в СССР. Что касается витамина Вр то его определение, конечно, за много лет применения в медицине и диетологии было предметом большого ряда исследований и обеспечено разнообразным набором методик. И тем не менее характерно, что базовые фармакопейные ( т.е. обязательные для официального использования ) метода не удовлетворяют практиков и со стороны точности и доступности, длительности и сложности технического оформления, фактически нет хороших базовых методов определения этих витаминов. Так, для витамина В^ базовым методом является гравиметрический, в основе которого лежит
яе вполна определенная по стехиометрии реакция осаждения.
В связи с этим своей задачей мы поставили систематическое доследование и отыскание для каждого из указанных соединений таких аналитических методов, которые могут характеризоваться надежностью по метрологическим показателям,, сравнительной простотой аналитических процедур и доступностью реагентов, малой длительностью анализов. Стремясь создать новые методы или улучшить имеющиеся, мы обязательно включали в исследования стадию сравнения с принятыми базовыми методами и проверку методов в условиях производственных лабораторий.
Разработка и сравнение методов определения витамина В^ ( пангамата кальция )
Для исследования использовали продажный синтетический панга-мат кальция, содержащий кристаллизационную воду -
|(СНз)2/-СН2 - СООСН^СНОН^СОО"^ Са2+.н20 , в котором содержание чистого витамина должно быть равно 83,]$ согласно паспорту № 60, серия 6004-88, составленному ОТК Уфимского витаминного завода.
Для структурного анализа применили ИК-спэктромэтрию.Образец запрессовывали в таблетки бромида калия. Использовали спектрометр ¿^-20, спектральная область 4-00-4000 см~*.
Не подлежит сомнению наличие сравнительно узкой, средней интенсивности полосы поглощения с волновым числом 1780 С14~*, указывающей на присутствие сложноэфирной группы.
Для более подробного анализа состава основного препарата мы приманили тонкослойную хроматографию. Нами предложена в качестве подвижной фазы система бутанол:уксусная кислота:вода
(50:25:25),рН этой системы равен 5. Разделение проводили на пластине , проявляли 1% раствором КМлОц в 10% №*СН Раствор пангамата кальция дал два пятна: пангамат кальция и глюконат кальция {А^Щ. Свободный диметилглидин в нем отсутствует. На основании этого и данных ИК-спектр ( наличие сложно-эфирной связи ) можно сделать вывод о наличии в препарате пангамата кальция как действительной составной части наряду с глюкона-том. Отсутствие дидатилглицина позволяет считать правомерным количественное определение пангамата по азоту, поскольку единственным источником азота в препарате является именно пангамат.
Именно такое определение рекомендуется фармакопейной статьей Государственной фармакопеи X для установления количества пангамата кальция в препарате ( ФС 42-2008-83 ГФХ ).
Недостаток фармакопейного метода состоит в том, что он почему-то предписывает применение токсичного реагента ацетата ртути (П), что затрудняет использование метода по крайней мере в условиях заводской лаборатории. Мы предложили заменить ацетат ртути (П)на ацетат цинка. Ацетат цинка также как и ацетат ртути (П) слабодиссоциирующий электролит.
При определении азота в витамине В^ по фармакопейной методике в среде безводной уксусной кислоты протекают следующие реакции:
1. /"(СН3)2У-С!Н2-0-СО-СН2 (СН0Н)4С00_/2 Са + 2Н2СД =
= 2(СН3)2/-СН2-0-СО-СН2(СН0Н)^С00Н.Н2С2О4 +^СаС204
2. 2(СН3)2//-СН2-0-С0-СН2(СН0Н)4С00Н.Н2С Д + Н^ (СН3С00)2 =
= 2(СН3)2ЛГ-СН2-0-СО-СН2(СНОН)4СООН.2СН3СООН + ^сд
5. 2(СНз)2//-ОН2-О-С0-СН2(СН0Н)4С00Н.2СН3С00Н + 2НСЮ4 = = 2(СН3)2/У'-СН2-0-С0-СН2(СН0Н)4С00Н.2НС104 + 2СН5С00Н
Нами предлагавтся заменить ацетат ртути (П) на ацетат цинка, поскольку реакция протекает аналогично.
Результаты, полученные по предложенной методика сравнивались с результатами, полученными по существующая методике (таблица I). Таблица I. Результаты определения азота в витамине В^ (а = 5, = 0,95 )
Используемый! Введено ! реагент ! пропара-! ! тд. г ! ! (1) ! Найдено ! пангама-! тайл.г 1 (Ю ! Найдено азота,% (с) 1 !* 3 | | | ! ! С г |
ацетат цинка 0,1006 0,0834 3,75 0,14 0,04 3,75 + 0,17
ацзтат ртути 0,1029 0,0851 3,79 0,13 0,03 3,79 + 0,16
Достоинством предлагаемой методики является замена сильно токсичного реагента ацетата ртути (II) на ацетат цинка. Методика аояет быть- использована в практике заводских и научно-исследова-гельских лабораторий.
Фармакопея рекомендует определять в- препарате " пангамат сальция" общее содержание кальция, хотя оно для характеристики эитамина не имеет значения. Единственно для чего оно монет ¡лужить, это для контроля правдоподобия результата определения ¡одержания витамина, полученному по азоту и для оценки препарата :ак источника кальция как независимого лечебного компонента.
Ш) ■
¡огласно фармакопее определение кальция проводят комплексометри-[еским титрованием. С целью переведения определения кальция на
инструментальный путь для дальнейшей автоматизации всей процедуры анализа витамина Вд^, в данной работа мы предложили определять кальций в витамине В^ методом высокочастного титрования.
Высокочастотное титрование ионов Са^+ основано на реакции взаимодействия ионов кальция с фторид-ионами с образованием малорастворимого осадка Qx.Fi, и индикации момента эквивалентности методом высокочастотного титрования(ВЧТ)
Со.*-* ♦ I Г- Ga.fi>
Исследования проводили на высокочастотном титраторе ТВ-6Л1 отечественного производства емкостного типа с объемом ячейки 20 мл и диаметром 2 см.
Отличительной особенностью аппаратурного оформления метода ВЧТ является наличие выносных ( за пределы электрохимической ячейки ) элэктродов, которые не контактируют с анализируемыми растворами, что позволяет титровать мутные и окрашенные раствори. Вид кривой ВЧТ витамина В^ 0,1М раствором фторида натрия представлен на рис.1. На ней выражены особенности титриметрии ВЧ осадительной реакции ( площадка адсорбции ионов на коагулируемом осадке). В качестве сравнения при определении кальция использовали метод пламенной фотометрии эмиссионного спектрального анализа на приборе ПАЖ методом градуировочного графика и фармакопейную методику визуального титрования раствором ЭДТА с индикатором эриохромовым черным Т. Результаты определения кальция в витамине В^ и их статистическая обработка представлены в таблице 2.
Таблица 2
Результаты определения кальция в витамине В25 •( а = 5, ¿= 0,95 )
Метод
! Концентрация _ ! * I I кальциягг*^! 2,(1 !
6.5 ± 0,2 0,02 0,15
6.6 ± 0,2 0,03 0,20 Комплексонометри- ,
ческое титрование 6,0 £ 0,1 0,02 0,11
ШТ
Пламенная фотометрия
ОЛеН Лаг, на
Рис. 3. Кривая высокочастотного титрования витамина В-^ 0,1М раствором фторида натрия.
Предлагаемый нами метод ВЧТ кальция отличается от известных в литературе методов экспрессностыо (продолжительность анализа ~ 20 мин), достаточной точностью, не требует поддеркания постоянного рН раствора, применения индикатора, а также дает возможность автоматизации.
Была исследована возможность определения кальция в витамине В25 с использованием Са-селективного электрода ( ЭМ-Са-01 Гомельского завода ) и разработаны оптимальные условия проведения этого анализа. Результаты исследования показали хорошую сходимость результатов при концентрациях витамина В^ в интервале Ю-2 - 1(Г3М.
Как следует из обзора литературы, витамин В15 входит в номенклатуру различных лекарственных веществ. Он применяется, кроме того, в косметических составах. Известно вместе с там,что витамин этот легко разрушается во времени и в процессе изготовления препаратов. Поэтому необходимо разработать доступный реальный метод определения витамина В^ в различных препаратах, содержащих его от 0,5 до 1%. В связи с этим нами предпринята разработка нескольких новых простых методов, проверка одного заманчивого, ранее предложенного метода и сравнительная оценка всех этих методов. Из ранее предложенных методов определения витамина В^ нами был исследован метод Гончаровой. Этот метод наиболее надёжно определяет сложные зфиры. Как известно, сложные эфиры в щелочной среде реагируют с гидроксиламином с образованием гидроксамовых кислот. При прибавлении раствора соли трехвалентного железа образуется комплекс, окрашенный в красный цвет. Окрашенный раствор колориметрируется. Метод достаточно точен, но длителен и кропотлив. Для концентраций витамина В-^ 0,25%;
0,5% ;0,75J5 ;I,OJS соответственно мы получили относительную погрешность 2,4% ',4,1% ; 6,1$.
Иодометрическое определение трехзамещзнных аминов - метод довольно редкий. И тем не менее мы его предложили, исходя из освоенности для любой аналитической лаборатории иодокетрическо-го метода. В нормальных условиях реакция не начинается. Для инициирования реакции в раствор препарата добавляют небольшое количество перекиси водорода. Тогда проходит реакция:
в процессе которой образуется четвертичное аммониевое основание. Дальнейший ход иодометрического определения соответствует реакции:
L СИ
выделившийся иод оттитровывается тиосульфатом натрия:
* 0Á Ab¿S*Ck + ¿МУ.
Как видно из реакции, I моль основания реагирует с I молем иодида.
Расчет содержания витамина В^ производят по уравнению титри-метрического анализа.
Результаты определения витамина Bjj в растворе препарата иодометрическим методом и статистическая обработка данных представлены в таблице 3. Метод можно рекомендовать для определения витамина В-^. Метод испытывался в пределах до 1% содержания в растворах. Результаты анализа достаточно воспроизводимы. Среднее отклонение от истинного содержания составило 3,25%.
В данной работе предлагается также фотометрический метод
Таблица 3
Статистическая обработка результатов определения витамина иодометрическим и фотометрическим методами в растворах и эмульсиях (А. = 9, оС = 0,95 )
пп! идодоли препарата,' ме тодом в-1- растворе , г !в растворе , у ¡\У Д. иши А ! г УМА 1 и и» ши м хх^^т в эмульсиях , г.
1 | г -1 X £ / 3'1'оь &%Чб2 X 1 / М1 ¿х-16* х ± / З'Ю1
I. 0,1 0,0927 + 0,0117 9,6 4,2 0,0792 ± 0,0042 5,4 2,8 0,0894^0,0069 9,0
2. 0,2 0,1638 + 5,0117 9,5 4,2 0,1643 ± 0,0062 8,0 2,6 0,1646^0,0088 11,4 3,8
5. 0,5 0,2426 + 0,0052 4,2 1,9 0,2505 ± 0,0060 7,8 2,6 0,244Ь±0,0153 22,3 7,4
4. 0,4 0,3*47 + 0,0085 6,9 3,1 0,3333 ± 0,0057 7,3 2,4 0,3410^0,0158 20,6 6,8
5. 0,5 0,4127 + 0,0105 8,5 3,8 0,4176 ± 0,0102 13,2 4,4 0,40Ц±0,0143 18,6 6,1
б. 0,6 0,5070 + 0,0083 6,7 3,0 0,4929 ± 0,0097 12,6 4,2 0,5072^0,0098 12,7 4,2
7. 0,7 0,5889 + 0,0080 6,5 2,9 0,5731 ± 0,0099 12,8 4,3 0,5760^0,0100 20,7 6,9
8. 0,8 0,6740 + 0,0042 ЗЛ 1,5 0,6681 ± 0,0084 Ю,4 3,5 0,6670*0,0291 37,9 12,6
9. 0,9 0,7590 + 0,0042 3,4 1,5 0,7480 ± 0,0055 7,2 2,4 0,7372*0,0225 29,2 9,7
Ю. 1,0 0,8410 + 0,0042 3,4 1,5 0,8309 ± 0,0052 6,7 2,3 0,8260*0,0164 21,3 7,1
определения витамина В25, основанный на образовании устойчивых комплексных соединений, полученных при воздействии иона двухвалентной меди на концевые аминную и карбоксильную группы витамина. Следует полагать, что в р£:-.гворе витамина В^ ион меди образует халатное соединений. Для установления оптимальных условий проведения анализа было исследовано влияние концентраций вводимых реагентов - кошшксообразователя (Си£0</ ) ц буфера ( (С^Н^О)^), устойчивость окрашивания раствора и способы экстрагирования витамина из эмульсии. Градировочный график строят по среднеарифметический значениям абсорбции по каждой концентрации витамина в растворе ( от 0,1 до 155 ). При концентрациях витамина В^ до I% линейная зависимость соблюдается. Определение проводят по градуировочному графику.
Матод испытывали на образцах модельных эмульсий простейшего состава системы масло/вода: воск эмульсионный - 3,5% ; масло оливковое - 7,0% вода дистиллированная -89,5%. Витамин добавляют в эмульсию за счет уменьшения эквивалентного количества воды в эмульсии. Для фотоматрирования из эмульсии получают витаминную вытяжку путем разрушения эмульсии. Определение концентраций проводят по градуировочному графику, составленному по серии измерений'абсорбции стандартных растворов различных концентраций витамина до 155 в эмульсии. Результаты проведения определений и метрологическая характеристика метода даны в таблице 3.
Преимущество метода состоит в том, что фотометрировать можно тотчас же после приготовления раствора. Окрашивание раствора устойчиво во времени: через 20 часов значение абсорбции растворов практически остается баз изменения.
Метод позволяет проводить сарийные определения, обладает
высокой воспроизводимостью. Среднее отклонение составляет: в растворе - 2,13% ; в модельной эмульсий - 4,16%. Предел обнаружения - 0,02 г/л. Метод позволяет производить определение содержания витамина В^ в медицинских препаратах, мазях, косметических кремах, лосьонах и других составах.
Разработка методов определения витамина^(метилметионин-сульбония хлорид )
Для анализа использовали препарат витамина U , который согласно паспорту № 108 серия й 1080688, составленному ОТК Уфимского витаминного завода содержит 97,3^ чистого витамина.
Прежде всего в исследовании мы решили: испытать возможности аналитического контроля витамина Ч по паждой из характерных функциональных групп.
(СН3)2 - S* - (СН£)2 - СН - СООН
Ун2
Витамин Ц.-типичная ^-аминокислота. Нами были исследованы два известных фотометрических метода с использованием нингидрина. Однако, в первом случае растворы достигали максимальной интенсивности окрашивания через 20 часов. При таких условиях фотометриро-вать растворы на представлялось возможным и целесообразным, во втором случае ( метод Киши ) не представлялось возможным построить градуировочный график из-за большого разброса данных. По-видимому и в этом варианте взаимодействие с яингидрином идет медленно и разными путями.
С учетом поставленных требований были разработаны методы определения витамина. Наш предложен фотометрический метод на
основе сульфониевой функции получения устойчивых соединений ионного характера, образуемых сульфониевой группой витамина Ц и эозином в кислой среде. Возникает малиново-красное окрашивание, усиливающееся с увеличением концентрации витамина. Реакция сульфониевой группы с эозином-проходит согласно схема:
-ГА
Для установления оптимальных условий проведения анализа было исследовано влияние концентраций вводимого раагента-индикатора, рН раствора и количества вводимой соляной кислоты, роданида и растворителей ( С2Н5ОН и СН^СОСН^ ) ; условия экстрагирования, устойчивость окрашивания раствора, воспроизводимость метода и пределы обнаружения субстрата. Были отработаны оптимальные дозы реагентов.
Содержание витамина Ц. определяли по методу градуировочного графика в водных растворах препарата и модальных эмульсиях после экстрагирования.
Результаты определения витамина Ц. фотометрическим методом в растворе и эмульсии и статистическая обработка результатов даны в таблице 4.
Преимущество метода состоит в том, что фотодатрирование возможно тотчас же посла приготовления раствора. Окрашивание раствора устойчиво во времени: от,5 минут до 15 часов значение абсорбции растворов практически остается баз изменений. Метод
позволяет проводить серийные определения в заводских условиях, анализ требует не более 30-40 минут ; обладает достаточно высокой воспроизводимостью. Среднее отклонение от заданного количества составляет 0,67% ( в растворе), 1,15% ( в эмульсиях ).Преде л обнаружения - 0,04- г/л. Метод позволяет производить определения содержания витамина и. в медицинских мазях, растворах, косметических препаратах и других составах, в которых он присутствует в количествах непревышающих 1%.
Нами рассмотрена возможность применения в аналитике витамина Ц броматометриче'ского метода, которая вытекает из химических соображений в связи со структурой и вместе с тем заманчива, как обычная процедура в любой аналитической лаборатории.
Витамин мокно количественно определить путем окисления бромом сульфидной группы, образованной после отщепления ыетильной группы витамина в кислой среда по реакции: ^^
А
h/Hx, Мь
+ OfjCÍ
Далее на окисление I моля сульфидной группы расходуется I
моль брома: /О - + + Л-/-^ * .
i о
Для проведения анализа удобнее пользоваться не бромом, а получать его в процессе реакции в кислой среде путем смешения стандартного раствора бромата калия с бромидом калия, взятом в избытке: КВч03 + 5КВч +6HCI —* ЗВч2 + 6Й31 + ЗН20 .
Как принято в броматометрии избыток брома связывают затем раствором иодида калин, выделившийся иод оттитровывают раствором тиосульфата натрия: 3t¿ + +
Расчет проводят по уравнению титриметрического анализа. Результаты определения витамина U. броматометричеоким методом и их статистическая обработка даны в таблице 4.
Метод можно рекомендовать для определения витамина в концентрациях до 1%. Результаты воспроизводимы. Среднее отклонение от истинного значения содержания витамина Ц. в-образце составляет 3,35%.
При анализе витамина U по фармакопейной статье 42-2176-84 от 24 мая 1384 г. к раствору добавляют ацетат ртути (П). При этом образуются недиссоциирующий галогенид ртути и ацетат азотистого основания:
2B.HCI + Ц (СН3С00)2 = '2ВСН3С00Н + HjClg, где В - органическое основание.
Большинство солэй, образованных органическими кислотами-можно непосредственно титровать хлорной кислотой в среде безводной уксусной кислоты:
ВСН3С00Н + НСЮ4 = ВНС104 + СН3СООН
Однако недостатком этого метода является использование токсичного соединения ацетата ртути (П), что делает его неудобным в аналитической практике.
В работа нами предложено заменить ацатат ртути (П) ацетатом
¿Cj gCCJKÓ, ZTD
цинка, как это было сделано для витамина В|"^?"как и Н^С12 -ковалентные соединения. При применении ацетата цинка в реакциях с солями азотистых оснований в среде безводной уксусной кислоты также образуются недиссоциирующий галогенид цинка и ацетат азотистого основания. ¿StfCt + Яп/ЩСЯ^ = ¿¿С//,C¿>W^
¿[avs-'s-Mj. -ж-се^а + =
СИ}
/Ц, 1
что и дает возможность ацидометрического титрования в уксуснокислой среде.
Содержание азота в витамине Ц рассчитывают по формуле тит-римвтрического анализа. Результаты, полученные по предложенной методике, сравнивались с результатами фармакопейной методики ( таблица 5 )^
Таблица 5
Результаты определения азота в витамине ¿С-( П = 5, Л = 0,95 )
Используемый реагент ! Введено ! ! предарата,г! ! ! Найдено витамина г ( а) ,, ! Найдено ! ! и,! азота,% ! П ! !(С -V; ! 5 ! &
ацетат цинка 0,1023 0,0951 6,52 * 0,26 0,21 0,09
ацетат ртути 0,0986 0,0918 6,54 * о,33 0,28 0,12
Достоинством этой методики, так же как и в случае с витамином В25, является замена токсичного реагента ацетата ртути (П) на ацетат цинка, что расширяет возможности её применения как в смысле упрощения формальных манипуляций с реактивом, так и в санитарно-гигиеническом отношении. Методика может быть использована в практике заводских и научно-исследовательских лабораторий.
Методы определения витамина В^ ( тиамина )
Базовым методом определения витамина В£ является фармакопейный гравиметрический метод с кремневольфраыовой кислотой как реагентом ( ФС 42-2413-85 для тиамин хлорида, ФС 42-2412-85 для тиамин бромида/. По идее это является правильным, поскольку
гравиметрическая форма (г.ф.)
Понятие, что аналогично протекает реакция с бромидтиамином. В литературе отсутствуют данные о применении тетрафенилбората натрия для определения витамина Вр
В предлагаемой методике гравиметрического определения витамина В-^ с использованием татрафанилбората натрия упрощаются условия осаждения витамина В^ в сравнении с применением кремне-вольфрамовой кислоты в качестве осадителя. Результаты определения представлены в таблице б.
Поскольку целью данной работы является разработка экспрессного метода определения витамина Вр то для достижения поставленной задачи было проведено исследование возможности потен-циометрического титровакия Вр
В литературе известно прямое ионометрическое определение ион-селективными электродами на витамин В| с тиаммн-рейнекато-выыи жидкостными мембранами, который не нашел широкого применения, т.к. наблюдается дрейф потенциала, что сказывается на результатах анализа, кроме того, "срок жизни" электродов непродолжителен ( около б недель ).
Нами разработаны оптимальные условия потенциометрического осадительного титрования витамина Вр в основе которого лежит взаимодействие витамина В-^ с органическими осадигелями ( пикриновой кислотой, тетрафзнилборатом натрия)'^ использованием ион-селективных электродов, которые реагируют на изменение концентрации пикриновой кислош и тетрафенилбората. натрия.Суть предлагаемой работ заключается в том, что берется определенный объем ( в избытке) пикриновой кислоты или тетрафенилбората натрия и титруется водным раствором витамина Вр Точка эквивалентности рэгистрируэтся потанциомэтрически с помощью ион-
селективных электродов. Нами исследована возможность использования в качестве индикаторных электродов нитрат- и перхлорат - селективные электрода (ЭМ-/ДО-01, Эм-С10^-01). Исследована зависимость э.д.с. элементов от логарифма концентрации пикрино-
вой кислоты и тетрафенплбората натрия, которые готовились послздо-
р г
вательным разбавлением в диапазоне ( 10 - 10 М),
Проведя вышеописанные исследования мы установили, что наиболее воспроизводимые и точные результаты дает потенциометрическое титрование витамина с тетрафзнилборатом натрия в качестве органическс ™ осади теля с использованием перхлорат-селективного электрода (8М-СЮ^-01). Исследования проводились на милливольтметре рН 121. Определены оптимальные'концентрации витамина В| для проведения анализа. На рисунке 2 представлены кривые потенциометрическогр титрования водного раствора тетрафенплбората натрия водным раствором тиамин хлорида. Результаты определения даны в таблице 6.
Предлагаемый способ определения В^ является одностадийным, отлил
чается экспресностыо ( не более 20 минут ), надежностью, возможной
и?
автоматизации процесса титрования и не требует доростоящего оборудования и реактивов.
Таблица б
Результаты определения витамина В^- с применением тетрафенилбората натрия
Определяемое вещество 1 Концентрация Вт ( %) /7&/1У£&Г(г.____
! гравиметрический- ¡методом потенциометрй-
! методой ¡ческого титрования
тиамин хлорид 98,82 * 0 , 28 98,17 ± 1,07
тиамин бромид 99,93 ± 0,36 99,6 ± 1,32
татрафенилбората натрия (0,015 раствором тиамин хлорида (B-j-):
I - концентрация раствора Bj - 0,05 И ,
2- - 0,005 М ,
3- -"- -0,1 М.
х Кривые титрования тиамин бр.смида аналогичны.
выводы
1. В работе исследованы и разработаны методы определения витаминов Bj^, и Bj в препаратах и в лечебно-косметических композициях ( В15 и U ).
2. Показано с помощью ИК-спекгроскопии и рредложанного нами метода ТСХ, что ладгамат кальция ( витамин Bj^) является реальным химическим индивидуумом в отечественном промышленном продукте.
3. Для витамина IL предложен и реализован экспрессный фотометрический метод на основе реакции с эозином.
4. Для витамина Вд-^ доказана применимость определения его по азоту, поскольку в препаратах отсутствует предполагавшийся ранее продукт его разложения диметилглицин, и неправильность определения содержания витамина по кальцию.
5« Предложен метод высокочастотного фторидного титрования для определения общего содержания кальция в препаратах В^ и разностный способ определения в препаратах избыточного глюконата кальция.
6. Предложен новый метод определения витамина Вр основанный на применении в качества осадительного реагента тетрафенилбората. Метод может быть осуществлен как в гравиметрическом, так и в титри-метрическом ионометричэском вариантах.
7. Разработана новая модификация метода неводного титрования органичаских азотных оснований, в частности витаминов Bj5- и U. , исключающая применение токсичного ртуть-содаржащаго реагента.
Основное содержание диссертации изложено в следующих публикациях:
I,. Кузовлева C.B., Клячко Ю.А. Разработка методики определения витамина U. J/ ВИНИТИ, Депонированные научные работы. Москва, № 6, 1989. с. 108. № 45924
2. Кузовлева C.B., Клячко Ю.А. Метод анализа препаратов на содержание в них пангамата кальция ( витамина Bjç) // ВИНИТИ "Депонированные научные работы" Москва. № 6. 1989. с.108.
3. Власова Е.Г., Медведева Л.Н., Кузовлева C.B. Определение кальция в витамине В^ методом высокочастотного титрования //Тезисы докладов семинара "Аналитические методы контроля окружающей серды". Москва. 1990. с.114-116.
4. Власова В.Г., Кузовлева C.B., Клячко Ю.А., Медведева Л,Н. Определение кальция в витамина В-^ ( пангамата кальция ) // Передовой производственный опыт в медицинской промышленности, рекомендуемый для внедрения. Москва. вып.З. 1990. с. 38-42.
5. Власова Е.Г., Кузовлева C.B., Медведева Л.Н.,'Клячко Ю.А. Определение кальция в витамине методом высокочастотного титрования Ц Химико-фармацевтический журнал. Москва. № Ю. 1990.с.85-86.
6. Кузовлева C.B., ВласойаЕ.Г., Клячко Ю.А. Методы определения кальция в фармацевтических и пищевых продуктах. // Тезисы докладов конференции "Наука - 90". Ижевск. 1990. с.99.
7. Власова Е.Г., Кузовлева C.B., Клячко Ю.А. Определение азота в метилметионинсульфония хлориде ( витамине Ц. ) //Передовой производственный опыт в медицинской промышленности, рекомендуемый для внедрения. Москва, вып.5. 1990. с. 34—35.
8. Кузовлева C.B., Власова В.Г., Клячко Ю.А. Гравиметрическое определение витамина Bj с использованием органических осадителей. // Передовой производственный опыт в медицинской промышленности, рекомендуемый для внедрения. Москва, вып. 10. 1990. с.4-0-42.