Вольтамперометрическое определение ряда лекарственных веществ на твердых и органо-модифицированных электродах тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.02 ВАК РФ

Мартынюк, Оксана Анатольевна АВТОР
кандидата химических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Томск МЕСТО ЗАЩИТЫ
2010 ГОД ЗАЩИТЫ
   
02.00.02 КОД ВАК РФ
Диссертация по химии на тему «Вольтамперометрическое определение ряда лекарственных веществ на твердых и органо-модифицированных электродах»
 
Автореферат диссертации на тему "Вольтамперометрическое определение ряда лекарственных веществ на твердых и органо-модифицированных электродах"

На правах рукописи

МАРТЫНЮК ОКСАНА АНАТОЛЬЕВНА

@046164Ь4

ВОЛЬТАМПЕРОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ

РЯДА ЛЕКАРСТВЕННЫХ ВЕЩЕСТВ НА ТВЕРДЫХ И ОРГАНО-МОДИФИЦИРОВАННЫХ ЭЛЕКТРОДАХ

02.00.02 - аналитическая химия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

-9 ДЕК 2010

Томск-2010

004616464

Работа выполнена на кафедре физической и аналитической химии Национального исследовательского Томского политехнического университета

НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ

доктор химических наук Слепченко Галина Борисовна

доктор химических наук, профессор

Стожко Наталья Юрьевна

кандидат химических наук, доцент

Баталова Валентина Николаевна

ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ Российский государственный

университет нефти и газа им. И.М.Губкина, г. Москва. Защита диссертации состоится "22" декабря 2010 г. в 16.30 часов на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 212.269.04 при Национальном исследовательском Томском политехническом университете по адресу: 634050, г. Томск, пр. Ленина, 30.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Национального исследовательского Томского политехнического университета по адресу: 634050, г. Томск, ул.Белинского, 53.

Автореферат разослан "/0" ноября 2010 г.

Ученый секретарь совета по защите докторских и кандидатских диссертаций, кандидат химических наук, доцент

Гиндуллина Т.М.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы

В связи с повышенными требованиями к качеству лекарственных средств в последнее время возрастает значимость использования современных унифицированных методов анализа, как на предприятиях-производителях, так и в системе государственного контроля качества. Проблема разработки новых, более чувствительных н селективных методов анализа до сих пор остается актуальной. Наряду с использованием хроматографических, оптических методов определения органических веществ широко используются электрохимические методы анализа, в частности вольтамперометрия. Для определения сложных по составу лекарственных субстанций зачастую в этих методах используются ртутьсодержащие электроды. Необходимость полного запрета применения токсичной металлической ртути в электрохимическом анализе требует разработки новых нетоксичных электродов, не уступающих по чувствительности, воспроизводимости и другим эксплуатационным характеристикам традиционным ртутьсодержащим электродам.

Поиск новых электродных материалов и модификаторов поверхности, обеспечивающих необходимый уровень аналитических и метрологических показателей, вызывает повышенный интерес у химиков-аналитиков. Среди широкого круга органических модификаторов, используемых для поверхностной модификации твердых электродов, перспективными органическими агентами являются тозилат-ные соли арилдиазония, которые в ходе электролиза обеспечивают ковалентное связывание функциональных групп арила (Аг) с поверхностью электрода. Поэтому проведение исследований по разработке методик модифицирования электродов тозилатными солями арилдиазония для анализа лекарственных веществ вольтамперометрическими методами, весьма актуально и имеет большую практическую значимость.

Целью диссертационной работы является проведение исследований по физико-химическому поведению лекарственных веществ на твердых и органо-

модифицированных электродах, а также разработка новых способов и методик вольтамперометрического определения некоторых лекарственных субстанций. Для достижения указанных целей необходимо решить следующие задачи:

• исследование условий вольтамперометрического определения органических веществ основных групп (гидроксид-, амино-, нитро- и соединений с конденсированными бензольными ядрами) на твердых электродах;

• разработка вольтамперометрического способа определения гидроксидсое-динений (гесперидин) и соединений с конденсированными бензольными ядрами (фуросемид) на стеклоуглеродном электроде;

• исследование механизма и разработка методики модификации поверхности графитовых и стеклоуглеродных электродов тозилатными солями арилдиа-зония;

• выбор рабочих условий определения водорастворимых витаминов группы В, С, флавоноидов (кверцетина, рутина) на твердых и органо-модифицированных электродах;

• изучение кинетики электрохимического поведения кверцетина на графитовом (ГЭ) и органо-модифицированном электродах;

• разработка методики количественного химического анализа лекарственных препаратов, биологических жидкостей на содержание фуросемида и биологически активных добавок на содержание гесперидина методом вольтампе-рометрии;

• разработка, метрологическая аттестация и внесение в Федеральный реестр методик выполнения измерений количественного химического анализа (КХА) грудного молока на содержание витаминов групп В и С и хлебобулочных продуктов на содержание витамина В2 методом вольтамперометрии. Научная новизна

• впервые разработаны вольтамперометрические условия определения органических веществ основных групп (гидроксид-, амино-, нитро- и соединений с конденсированными бензольными ядрами) на стеклоуглеродных

электродах, а также при их совместном присутствии на фоне 0,1 М №2НР04;

• впервые предложен способ модифицирования твердых электродов тозилат-ными солями арилдиазония;

• впервые исследована поверхность органо-модифицированного электрода и ее состав с помощью методов вольтамперометрии (ВА), ИК-спектроскопин, оптической и электронной микроскопии;

• изучена кинетика электродного процесса кверцетина на графитовом и орга-но-модифицированном электродах и показано, что электроокисление носит необратимый характер не зависимо от материала электрода. Проведен кван-тово-химический расчет адсорбционных свойств кверцетина на органо-модифицированных графитовых электродах, который показывает, что повышение чувствительности определения кверцетина на органо-модифицированном электроде связано с его концентрированием в приэлек-тродном пространстве в результате образования комплексов с поверхностными группами;

• впервые получены вольтамперные кривые фуросемида и гесперидина на стеклоуглеродном электроде и разработаны условия их количественного определения;

• предложен алгоритм методик вольтамперометрического определения фуросемида, гесперидина, кверцетина, рутина, водорастворимых витаминов группы В и С в различных объектах.

Практическая значимость работы

• предложен новый органо-модифицированный электрод на основе тозилат-ных солей арилдиазония для определения ряда лекарственных веществ с улучшенными метрологическими характеристиками с нижней границей определяемых содержаний 0,5-10"4 мг/дм3;

• разработаны методики выполнения измерений (МВИ) кверцетина, витамина В| на органо-модифицированных тозилатными солями арилдиазония элек-

тродах в различных объектах методом вольтамперометрии в дифференциально-импульсном режиме;

• впервые разработаны методики КХА лекарственных препаратов и биологических жидкостей на содержание фуросемида, биологически активных добавок (БАД) на содержание гесперидина методом вольтамперометрии;

• разработаны, метрологически аттестованы и внесены в Государственный реестр методик выполнения измерений, допущенных к применению в сферах распространения метрологического контроля и надзора, методики КХА грудного молока на содержание водорастворимых витаминов группы В и С, хлеба и хлебобулочных продуктов на содержание витамина В2. Разработанные методики внедрены в ряде аналитических лабораторий России, что подтверждается актами о внедрении.

Автор выносит па защиту следующие положения:

• рабочие условия вольтамперометрического определения на твердых электродах ряда органических ароматических веществ: нитро-, амино-, гидро-ксидсоединений и соединений с конденсированными ядрами;

• новый способ модифицирования графитового и стеклоуглеродного электрода тозилатными солями арилдиазония;

• закономерности физико-химического поведения кверцетина на органо-модифицированном электродах;

• методики МВИ лекарственных препаратов, биологических жидкостей на содержание фуросемида, БАД на содержание гесперидина, витаминных концентратов для безалкогольных напитков на содержание витамина В| и кверцетина, грудного молока на содержание водорастворимых витаминов группы В и С, хлеба и хлебобулочных продуктов на содержание витамина В2 методом вольтамперометрии.

Апробация работы. Результаты исследований представлены на региональной научно-практической конференции «Электрохимические методы анализа в контроле и производстве», посвященной 70-летию со дня рождения А. А. Каплина (Томск, 2007г.), VII Всероссийской конференции по электрохимическим методам

анализа с международным участием (Уфа, 2008г.), II Международном форуме «Аналитика и аналитики» (Воронеж, 2008 г.), VIII научной конференции «Аналитика Сибири и Дальнего Востока» (Томск, 2008 г.), III Российско-германском семинаре «КарлсТом (Томск, 2008 г.), Всероссийской научно-практической конференции студентов и аспирантов (Екатеринбург, 2009 г.), III Университетской научно-практической конференции иностранных студентов, магистрантов и аспирантов ТПУ «Коммуникация иностранных студентов, магистрантов и аспирантов в учебно-профессиональной и научной сферах» (Томск, 2009 г.), X Юбилейной всероссийской научно-практической конференции студентов и аспирантов «Химия и химическая технология в XXI веке» (Томск, 2009 г.), I Всероссийской конференции «Современные методы химико-аналитического контроля фармацевтической продукции» (Москва, 2009 г.), Евразийском симпозиуме по инновациям в катализе и электрохимии (Казахстан, Алматы, 2010 г.), III Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Технологии и оборудование химической, биотехнологической и пищевой промышленности» (Бийск, 2010 г.), региональной научно-практической конференции «Электрохимические методы анализа в контроле и производстве», посвященной 70-летию со дня рождения Ю.А.Карбаинова (Томск, 2010 г.), Симпозиуме с международным участием «Теория и практика электроаналитической химии», посвященном 100-летию со дня рождения А. Г. Стромберга (Томск, 2010 г.), V Российско-германском семинаре «КарлсТом 2010 - Современные проблемы очистки воды. Наночастицы в водных объектах» (Томск, 2010 г.).

Публикации. По результатам работы опубликовано 6 статей ведущих российских рецензируемых журналах, материалы и тезисы 19 докладов на всероссийских и международных конференциях и симпозиумах, получен 1 патент на изобретение.

Личное участие автора состоит в проведении экспериментальной работы для решения поставленных задач, систематизации, анализе, обобщении и интерпретации полученных данных.

Структура н объем работы. Работа состоит из введения, литературного обзора, 5 глав, обсуждения результатов, выводов и списка литературы, включающего 125 ссылок на отечественные и зарубежные работы.

Во введении обоснована актуальность проблемы, определены цели и задачи исследования. Первая глава представляет собой обзор литературы по методам определения органических веществ, электрохимическим методам определения водорастворимых витаминов и флавоноидов, применению модифицированных электродов для определения водорастворимых витаминов и флавоноидов, использованию тозилатных солей в модификации твердых электродов. На основании литературного обзора формируются цели и задачи исследования. Во второй главе дается описание используемой аппаратуры, методик приготовления растворов и методики модифицирования графитовых и стеклоуглеродных электродов този-латными солями арилдиазония. Третья глава посвящена изучению влияния функциональных групп органических веществ на положение аналитического сигнала, выбору диапазона потенциалов аналитического сигнала в зависимости от класса определяемого органического вещества на стеклоуглеродном электроде. На основании проведенных исследований выбраны условия для получения аналитического сигнала фуросемида и гесперидина. В четвертой главе выбраны условия модифицирования графитового и стеклоуглеродного электродов тозилатными солями арилдиазония, изучено влияние природы заместителей солей арилдиазония на аналитический сигнал водорастворимых витаминов и флавоноидов. Изучена поверхность новых органо-модифицированных электродов различными методами, исследована кинетика электроокисления кверцетина на графитовом и орга-но-модифицированном электродах. В пятой главе проведена оценка мешающего влияния сопутствующих примесей на аналитические сигналы определяемых лекарственных веществ - фуросемида, водорастворимых витаминов группы В и С, флавоноидов (кверцетина, рутина, гесперидина). В результате проведенных исследований были разработаны и метрологически аттестованы методики КХА грудного молока на содержание водорастворимых витаминов группы В и С, хлеба и хлебобулочных продуктов на содержание витамина В2, методики анализа лекар-

ственных препаратов и мочи на содержание фуросемида, биологически активных добавок на содержание гесперидина. Анализ полученных экспериментальных данных приведен в обсуждении результатов. В заключении сделаны выводы. В приложении представлены свидетельства о метрологической аттестации методик и акты о внедрении результатов работы.

Диссертация изложена на 133 страницах и содержит 21 таблицу и 38 рисунков.

ВОЛЬТЛМПЕРОМЕТРПЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ РЯДА ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИИ ПА ТВЕРДЫХ ЭЛЕКТРОДАХ

После анализа литературных источников не удалось получить полную картину зависимости потенциалов полуволн органических веществ от природы заместителя в кольце для твердых электродах. Эти данные необходимы для прогнозирования выбора условий вольтамперометрического определения потенциала пика органических на твердых электродах. Поэтому нами проведены исследования по определению ряда органических ароматических нитро-, амино-, гидро-ксидсоединений и соединений с конденсированными ядрами на фоне 0,1 М №2НРС)4 с использованием стеклоуглеродных электродов. Потенциалы пиков приведены в табл. 1.

Экспериментально было показано (табл.1), что электронодонорные группы, введенные в молекулу ароматических гидроксисоединений, облегчают процесс окисления вещества, а электроноакцепторные -затрудняют, что приводит к смещению потенциала пика в более положительную область. Установлено, что аналогичная зависимость потенциала пика от рода заместителей наблюдается и для ароматических амино- и нитросоединений.

Таблица 1

Зависимость потенциала пика электроокисления органических соединений от вида заместителя (индикаторный электрод - стеклоуглеродный электрод, фо-

новый электролит 0,1М №2НР04)

Вещество Потенциал пика, В Вещество Потенциал пика, В

гидрохинон 0,17±0,07 п-анизидин 0,67±0,03

пирокатехин 0,27±0,05 о-толуидин 0,71±0,02

п-аминофенол 0,4±0,02 анилин 0,75±0,05

п-крезол 0,46±0,03 п-нитроанилин 0,8±0,03

фенол 0,5±0,05 аценафтен 1,0±0,04

п-нитрофенол 0,57±0,03 нафталин 1,05±0,02

Легче всего подвергаются окислению гидроксисоединения (диапазон потенциалов: (0,4 0,6В), сложнее амино- (0,6 0,8В) и труднее всего ароматические соединения с конденсированными бензольными ядрами (0,95, 1,05В). В случае же, когда в молекуле гидроксисоединений присутствует несколько гидроксидных групп, электроокисление протекает легче, чем в случае гидроксидсоединений с одной гидроксидной группой (пирокатехин и гидрохинон).

Полученные данные позволяют предположить диапазон потенциалов пика определяемого нового соединения с известным составом на твердых электродах.

Изучен ряд концентрационных зависимостей органических веществ от сопутствующих компонентов.

к зо-

Сделана попытка одновременного определения органических соединений из различных классов и получены предельно допустимые соотношения их концентраций. Изучена зависимость тока пика ароматических гидроксисоединений от концентрации пирокатехина. При снятии градуировочных зависимостей установлено, что пирокатехин оказывает существенное влияние на аналитические сигналы

20 1 □ н о

-ю -20 -30

л

С пирокатехина, мг/л

0,1

«V'

0,3

-♦-п-нитрофенол -#~тр1шодф енол

-п-кремл -«"фенол ~*гп-аминофенол

Рис.1 Погрешность определения гидроксидсоединений от концентрации пирокатехина Условия: с (вещества) = 0,05 мг/дм3), Еэ=-0,ЗВ, фоновый электролит 0,1М 1^а2НР04

гидроксидсоединений. С увеличением концентрации пирокатехина зависимость тока пика гидроксисоединений носит сложный характер (рис.1).Аналогичные исследования были проведены для изучения взаимного влияния ароматических соединений с нитро- и аминогруппами, а также соединений с конденсированными бензольными ядрами. Погрешность определения не превышала 26 %.

10

Для более высоких соотношений определяемых концентраций необходимо введение стадии предварительного разделения.

Электрохимическое поведение органических соединении с различными функциональными группами

На основании проведенных исследований впервые получены аналитические

сигналы 3',5,7-тригидрокси-4'-метоксифлавонон-7-рамноглюкозида (геспериди-на).

Проведены исследования по влиянию различных факторов вольтамперо-метрического определения (время и потенциал электролиза, природа фонового электролита) на аналитический сигнал гесперидина. На основании полученных данных выбраны рабочие условия (Е, = -0,7 В, тэ= 60 е., фоновый электролит 0,1 М Ка2(НР04)2)и разработана методика КХА БАД на содержание гесперидина.

Из литературных данных известно, что окисление 4-хлор-М-фурфурил-5-сульфамоилантраниловой кислоты (фуросемида) приводит к разрыву цикла фура-нового кольца, поэтому для получения аналитического сигнала были использованы рабочие условия определения органических ароматических соединений с конденсированными бензольными ядрами, так как окисление этих соединений также приводит к разрыву кольца. Проведены исследования по влиянию различных факторов вольтамперометрического определения (фоновый электролит, потенциал и время электролиза) на аналитический сигнал фуросемида. На основании полученных данных выбраны рабочие условия (Еэ = -0,3 В, т,= 30 е., фоновый электролит 0,1 М N«^(11Р04);1 ) и разработана методика КХА лекарственных препаратов и биологических жидкостей на содержание фуросемида.

ВОЛЬТАМПЕРОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ

ЛЕКАРСТВЕННЫХ ВЕЩЕСТВ НА ОРГАПО-МОДПФПЦПРОВАНПЫХ 'ЭЛЕКТРОДАХ

Выбор условий модифицировании поверхности твердых электродов

Арилдиазоний тозилаты - новый класс ароматических солей диазония, обладающий уникальной стабильностью и хорошей растворимостью в воде и органических растворителях, что играет немаловажную роль в процессе модификации поверхности.

При погружении твердых электродов в водные растворы диазониевых солей с разными заместителями (СООН-, >)Н2-, N02-) происходит спонтанное выделе

®|Тз ние азота и генерирование свобод-

Схема 1. Модифицирование поверхности твердых электродов

где X - С0011. N0,, N112, С(ОС) - графитовый (стеклоуглеродный) электроды

ных радикалов Аг, ковалентно связывающихся с поверхностью графитового электрода согласно схеме 1.

В вольтамперометрическом анализе отсутствуют примеры использования арилдиазоний тозилатов в качестве модификаторов поверхности твердых электродов. Научный

интерес представляло использование этих соединении с различными заместителями в качестве модификаторов твердых электродов для определения ряда лекарственных веществ.

Изучалось влияние концентрации модификатора и времени контакта графитового электрода с раствором диазо-ниевой соли с различными заместителями на аналитический сигнал витаминов С, В2, кверце-тина, рутина. В таблице 2 приведены результаты исследования влияния концентрации и времени модифицирования графитового электрода раствором диазониевой соли СООН-СбЬ^Ыг'ТэО" при вольтамперометрическом определении квер-цетина. Выбрана концентрация

Таблица 2 Влияние концентрации модификатора и времени контакта раствора диазониевой соли СООН-С6Н4^,ТзО' на аналитический сигнал кверцетина ( С(кверцетина)= 0,2 мг/дм3, фон - 0,1 М Ыа2НР04)

Условия получ цирова элект ения модифи- нного рода Ток пика, (1„) кверцетина, мкА

концентрация диазониевой соли, мг/дм3 время нанесения, с

30 5 0,49± 0,05

30 10 0,52± 0,06

300 5 0,35±0,09

1000 5 0,26±0,06

1000 10 0,23±0,05

30 15 0,15±0,03

30 30 0,11 ±0,02

тозилатной соли арилдиазоиия, которая составляет О, I ммоль/дм3, дальнейшее увеличение приводит к снижению аналитического сигнала кверцетина.

Данный эффект при увеличении концентрации диазониевых солей и продолжительном контакте с электродами можно объяснить образованием многослойных и менее проницаемых покрытий поверхности графитового электрода органическими фрагментами, которые действуют как барьер для восстановления-окисления органических веществ, что согласуется с литературными данными.

Влияние природы заместителей солей арилдиазоиия на аналитический сигнал лекарственных веществ

Исследовалось влияние заместителей тозилатной соли арилдиазоиия на аналитический сигнал водорастворимых витаминов и флавоноидов. Модифицированные электроды ГЭ-Аг-СООН, ГЭ-Аг-ЫН2, ГЭ-Аг-ТМСЬ были исследованы для вольтам перометрического определения витаминов С, Вь В2, кверцетина и рутина. В случае витамина В| перед нанесением тозилатной соли арилдиазоиия на поверхность графитового электрода наносился электрохимически раствор ртути (II). Показано, что модифицированные электроды обладают более высокой чувствительностью сравнительно с исходным графитовым электродом при определении этих органических веществ. При этом аналитическая эффективность модификаторов возрастает в ряду ГЭ-Аг-Ы02< ГЭ-Аг-ЫН2 < ГЭ-Аг-СООН (рис.2 и 2.а).

Проведены исследования по изучению влияния заместителей тозилатной соли арилдиазония на аналитический сигнал витамина В]. В результате проведенных экспериментов выяснилось, что органо-модифицированные электроды обладают более высокой чувствительностью сравнительно с графитовым электродом, модифицированным ртутью (II) при определении витамина В] (рис.3 и З.а).

Рис.2 Градуировочная зависимость кверцетина на графитовом (4) и модифицированных графитовых электродах (1-3) с различными заместителями: 1 - ГЭ-Аг-СООН. 2 - ГЭ-Аг-Ш2, 3 - ГЭ-Аг-Шз.

Экспериментально полученные данные показывают увеличение чувствительности определения витамина В, на органо-модифицированных электродах по сравнению с традиционными ртутно-пленочными примерно в 3.. .3,5 раза. Следует отметить, что приготовление таких электродов исключает применение металлической ртути в процессе приготовления электрода.

Рис.2.а Вольтамперограммы электроокисления квер-цетина:

1 — фон 0,1М №ьПР04;

2 - С (кверцетина) = 0,2 мг/дм3 на ГЭ;

3-С (кверцетина) = 0,2 мг/дм3 па ГЭ-Аг-СООН. Фоновый электролит: 0,1М Ыа2НР04, Еэ = -0,8В, 1э=30с.

<///(/£, мкЛ/мИ

Л

Рис.3 Градуировочная зависимость витамина В] на ГЭ-Н§(5), РГТЭ (4) и модифицированных графитовых электродах (1-3) с различными заместителями'. I — Аг-СООН, 2 - ГЭ-Нё-Лг-ЫН2, 3 -аг-ы02.

1

Рис.З.а Вольтамперограммы злектровосста-новления витамина В|:1 — фон 0,1М Ыа2НР04;

2 - С (вит. В|) = 0,1 мг/дм3иа ГЭ-1^;

3 - С (вит. В,) = 0,1 мг/дм3на ГЭ-Нц-Аг-МНг Фоновый электролит: 0,1М Ыа2НР04, Еэ = -0,3В, 1э=60с.

Изучение состава поверхности оргаио-модифицировашшх электродов методами ВА и ИК-спектроскотш

Для доказательства наличия функциональных групп на поверхности графитового и стеклоуглеродного электродов после модификации использовались методы ВА и ИК-спектроскопии.

0 2 4 6 8 II)

С „.иг/На'

Нитробензол является прямым аналогом тозилатной соли арилдиазония с нитрогруппой в качестве заместителя, поэтому он был выбран для подтверждения наличия нитрогруппы на поверхности органо-модифицированного электрода ГЭ-Аг-ТМСЬ после его модифицирования. Экспериментально нами были подобраны условия определения нитробензола на графитовом электроде (фоновый электролит—0,1 М №:НР04, Ео = -0,3В). В условиях определения нитробензола на графитовом электроде снимались вольтамперные кривые фона на электроде, модифицированном тозилатными солями арилдиазония. На вольтамперной кривой фона в этом случае наблюдались такие же аналитические сигналы, как и при наличии нитробензола, которые возрастают с увеличением концентрации нитробензола в растворе. Проведенные исследования доказывают, что в процессе электровосстановления как у соли ]^0;!С6Н41^;>+Т50", так у нитробензола участвует нитро-группа, что доказывает наличие нитрогруппы на поверхности электрода после модификации.

Для дополнительного подтверждения наличия органических функциональных групп на поверхности ГЭ получен спектр отражения ИК поверхности ГЭ-Аг-СООН. В спектре наблюдаются полосы поглощения при 3659, 1685, 1590, 786 см-1, отвечающие карбоксильной группе и фенильному ядру.

Изучение поверхности модифицированных электродов с помощью оптического бинокулярного и электронного микроскопов

Для изучения поверхности органо-модифицированных электродов получены

снимки с использованием бинокулярного оптического МБИ-15-У4.2 и электрон-

Я -1 й

1 и Ж.,,.

*5Т £ 1

и

5

Рис.5 Спектр отражения ИК поверхности ГЭ-Аг-СООП (а) и графитового (б) электрода

ного ^М - 7500 РА микроскопа1.

Неоднородность поверхности электрода выражена в энергетической неравноценности активных центров. Модификатор, попадая на поверхность, распределятся по выгодным энергетическим центрам либо по дефектам поверхности (рис.6 и 6.а).

■■ 1|ш ТРипапоС 5. ОКУ 8Е1 ЭВМ И) 1.8

Рис.6 Поверхность модифицированного стеклоуглсродного электрода (увеличение в 5000 раз)

Рис.б.а Колонии модификатора на поверхности модифицированного стеклоуглерод-ного электрода (увеличение в 120000 раз) Таким образом, можно сказать, что модификация поверхности графитового

и стеклоуглеродного электродов происходит не сплошной пленкой, а островками, лишь в энергетически выгодных активных центрах.

Проведено изучение обратимости электрооксиления кверцетина на графитовом и органо-модифицированном электроде. Показано, что электроокисление кверцетина на графитовом и органо-модифицированном электродах протекает практически необратимо с участием 2 электронов.

С целью объяснения экспериментальных данных повышения чувствительности вольтамперометрического определения кверцетина на органо-модифицированных электродах был проведен квантово-химический расчет всех вариантов взаимодействия молекулы кверцетина с функциональными группами -Аг-ЫН2, -Аг-СООН, -Аг-М02 находящимися на поверхности модифицированных

1 Фото получено па оборудовании Нано-центра ТПУ

электродов2. Вычислены константы комплексообразования и показано, что наиболее прочный комплекс образуется при взаимодействии кверцетина с СООН-функциональной группой. Обнаруженное явление адсорбции органических молекул за счет образования более прочных водородных связей с другими органическими молекулами, представляет собой еще один способ повышения поверхностной активности веществ.

Для подтверждения данных о чувствительности новых органо-модифицированных электродов проведена экспериментальная проверка определения витамина В, и кверцетина в витаминном концентрате для безалкогольных напитков. Проверка правильности вольтамперометрического определения витамина В1 и кверцетина проведена методом «введено-найдено» (табл.3).

Из таблицы видно, что модифицированные арштдиазонием тозилатами

электроды обладают большей чувствительностью по сравнению с традиционными

графитовыми электродами и позволяют снизить нижний предел определяемых

концентраций. Нижняя граница определяемых содержаний составляет 0,5-10"4

мг/дм3. Таблица 3

Результаты вольтамперометрического определения витамина В, и кверцетина в концентрате с помощью метода «введено-найдено» __(п =10, 5 = 0,95)_

Определяемый компонент Содержание в пробе ГЭ*, мг/дм3 Определение компонентов на МГЭ**

Концентрация в пробе, мг/дм3 Введено, мг/дм3 Найдено, мг/дм3

в, Менее 0,01 0,007±0,002 0,01 0,016±0,003

Кверцетин Менее 0,1 0,065±0,013 0,1 0,167±0,023

где:

* -содержание в пробе на ГЭ определено по МУ 08-47/164 (для витамина В|) и

МУ08-47/166 (для кверцетина);

** - МГЭ - для витамина В| ГЭ-Лг-СООП и для кверцетина ГЭ-1^-Аг-СООН.

Исследована селективность органо-модифицированных электродов на примере определения водорастворимого витамина В, (табл.4). Содержание микроэлементов и водорастворимых витаминов было приближено к составу грудного молока.

2 Работа выполнена на кафедре фармакологии Алтайского государственного медицинского университета

17

Таблица 4

Содержания витамина В! и погрешность его определения в присутствии микроэлементов и других водорастворимых витаминов на ртутно-пленочпом и органо-модифицироваином электроде ГЭ-Ь^-Аг-СООН ( С в[ = 0.14 мг/дм3) п = 6, 8 = 0,5

Содержание сопутствующих компонентов Найдено Вь мг/дм3 Погрешность, %

РПЭ ГЭ-Нё-Аг-СООН РПЭ ГЭ-Нё-Аг-СООН

Микроэлементы:Са2+,Ре3+, Си2+, гп2\ Мп2+, Сг3+, Г, 8е+4 0,11 ±0,02; 0,136±0,016 18 12

Витамины:В2, Вб, В12, С, РР 0,12, ±0,02. 0,14 ±0,016 19 11

Показано, что погрешность определения витамина В| на органо-

модифицированном электроде в присутствии как микроэлементов, так и водорастворимых витаминов составляет около 12 %.

Таблица 5

Диапазоны измерений, относительные значения показателей точности,

повторяемости и воспроизводимости методики __при доверительной вероятности Р=0,95__

Наименование определяемого компонента Диапазон измеряемых концентраций, мг/кг Показатель повторяемости (среднеквадратичное отклонение повторяемости), ат, % Показатель воспроизводимости (среднеквадратичное отклонение воспроизводимости), Оц, % Показатель точности (границы, в которых находится погрешность методики), 8, %

Витамин В2 От 0,5 до 50,0 вкл. 6 12 25

От 0,04 до 4,0 вкл. 13 17 34

Витамин В, От 0,02 до 1,0 вкл. 10 18 36

Витамин С От 10,0 до 200,0 вкл. 10 18 36

Таким образом, в результате проведенных исследований были разработаны

методики анализа биологически активных добавок на содержание гесперидина, лекарственных препаратов и мочи на содержание фуросемида, витаминных концентратов для напитков на содержание водорастворимых витаминов и флавонои-дов, метрологически аттестованы и внесены в Федеральный реестр методики КХА грудного молока на содержание водорастворимых витаминов группы В и С, хлеба и хлебобулочных продуктов на содержание витамина В2 (табл. 5). В табл.5 приведены диапазоны измеряемых концентраций определяемых лекарственных

ВА, г/кг ВЭЖХ*, г/кг

17 . ± ,3 18,7 ,±..,..3

* - данные предоставлены ООО «АртЛайф»

веществ с улучшенными метрологическими показателями: повторяемости, воспроизводимости, точности.

Правильность результатов, получаемых по разработанным методикам, подтверждена методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (табл.6).

Разработанные методики обладают высокой чувствительностью, экспересс-

ностыо, подготовка пробы к Таблица 6

Результаты определения гесперидина в БЛДе анализу отличается простотой, ,, '

* г 3 //к пппис\\ пп\гма кттлпямм

малым временем пробоподго-товки, используются недорогие реактивы. Процесс измерения сигнала не вызывает затруднений.

ВЫВОДЫ

[.Исследованы условия вольтамперометрического определения ароматических амино-, нитро, гидроксисоединений и соединений с конденсированными бензольными ядрами на стеклоуглеродном электроде. Впервые методом вольтам-перометрии получены диапазоны потенциалов пиков аналитических сигналов при одинаковых условиях (фон - 0,1М №2НР04, индикаторный электрод - стеклоуг-леродный и ртутно-пленочный) для ароматических соединений, содержащих амино- (0,64 Ж 0,8 В), нитро- (-0,6585В) и гидроксидгруппы (0,4№,6В), а также для соединений с конденсированными бензольными ядрами (0,95й-1,05В).

2. На основании проведенных исследований впервые разработан способ вольтамперометрического определения гесперидина и фуросемида на стеклоугле-родном электроде на фоне 0,1 М Ка2НР04. Выбраны рабочие условия и разработаны методики КХА лекарственных препаратов и биологических жидкостей на содержание гесперидина и фуросемида.

3. С использованием нового класса тозилатных солей арилдиазония впервые предложены органо-модифицированные электроды для определения лекарственных веществ, изучены различные факторы (время и способ контакта, концентрация тозилатных солей арилдиазония и др.), а также разработана методика модифицирования электрода для определения водорастворимых витаминов группы В и С, флавоноидов (кверцетина и рутина).

4. Изучено влияние различных заместителей тозилатных солей арилдиазо-ния на вольтамперометрическое определение водорастворимых веществ группы В, С и флавоноидов. Показано, что на аналитический сигнал данных веществ значительное влияние оказывает природа заместителя модификатора в ряду: ГЭ-Аг-N02< ГЭ-Аг-ЫНг < ГЭ-Ar-COOH, порядок нанесения тозилатной соли арилдиазо-ния и ртути (II) на поверхность твердого электрода.

5. Проведены исследования по изучению чувствительности и селективности новых органо-модифицированных электродов для определения водорастворимых витаминов и флавоноидов методом вольтамперометрии. Для определения витаминов группы В погрешность измерения на органо-модифицированных электродах ниже, чем на графитовых и составляла 18%. При совместном присутствии различных микроэлементов и органических веществ погрешность не превышала 12%.

6. Разработаны методики КХА биологически активных добавок на содержание гесперидина, лекарственных препаратов и мочи на содержание фуросемида, грудного молока и хлебобулочной продукции на содержание водорастворимых витаминов. Разработанные методики внедрены в ряде аналитических лабораторий России, что подтверждается актами о внедрении.

7. Метрологически аттестованы и внесены в Государственный реестр методик выполнения измерений, допущенных к применению в сферах распространения метрологического контроля и надзора методики КХА грудного молока МУ 08-47/222 «Грудное молоко. Инверсионно-вольтамперометрический метод измерения массовых концентраций элементов и витаминов» на содержание водорастворимых витаминов группы В и С, МУ 08-47/228 «Мука, хлеб и хлебобулочные изделия с добавками витаминно-минеральных смесей. Вольтамперометрический метод измерения массовой концентрации витамина В2»

Основное содержание работы диссертации опубликовано в работах:

1. Михеева Е.В., Мартышок O.A., Слепченко Г.Б., Анисимова Л .С. Изучение особенностей вольтамперометрического поведения витамина В2 и разработка методики его определения в грудном молоке)//Журнал аналитической химии. - 2009. - Т. 64. - № 7. - С. 731734.

2. Слепченко Г.В., Мартышок O.A., Шелеметьева О.В. Разработка методик определения в грудном молоке витаминов группы В//Известия ТПУ. - 2008. -Т.312. -№ 3. - С. 58-61.

3. Слепченко Г.Б., Мартышок O.A., Постников II.С., Трусова М.Е., Бондарев A.A., Смирнов И.В., Быстрицким Е.Л. Новые возможности вольтамперометрического определения фармацевтических препаратов на органо-модифпцироваппых электродах // Сибирский медицинский журнал. - 2009. - № 2. - С. 21-24.

4. Слепченко Г.Б., Мартышок O.A., Постпиков П.С., Трусова М.Е., Фам Кам Ныопг, Филимонов В.Д. Новые возможности вольтамперометрического определения фармацевтических препаратов на оргапо-модифицированных электродах // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. -2009. -Т.75. -№ 12. - С. 10-14.

5. Мартышок O.A., Постников П.С., Бондарев A.A., Смирнов И.В. Вольтамиерометриче-ское определение фуросемнда в биологических жидкостях // Судебная экспертиза. -2010. - №3(23). - С.56-62.

6. Бондарев A.A., Смирнов И.В., Постников П.С., Трусова М.Е., Мартышок O.A. Квантово-химический расчет комплексообразования кверцетина в водной среде с анилином, бен-зоат-иопом и нитробензолом // Известия ТПУ. - 2010. - Т.317. -№ 3. - С. 134-136.

7. Способ количественного определения гесперидина методом дифференциальной вольт-амперометрии: патент 2381502 Российская Федерация. № 2008114571/15; заявл. 14.04.2008; опубл. 10.02.2010, Бюл. №4. - 6 с.

8. Слепченко Г.Б., Мартышок O.A., Филичкина О.Г. Вольтамперометрическое определение витамина В: в хлебе и хлебобулочных изделиях // Электрохимические методы анализа в контроле и производстве - 2007: Материалы региональной научно-практической конф., посвященной 70-летию со дня рождения А. А. Каплина. - г.Томск, 29-30 октября 2007. -Томск, 2007. - С. 50-51.

9. Мартышок O.A., Шелеметьева О.В., Щукина Т.П. Сравнительный анализ грудного молока на содержание витаминов группы В методом инверсионная вольтамнеромстрия (ИВ) и высокоэффективной жидкостной хроматографией (ВЭЖХ)// ЭМА - 2008: Материалы VII Всероссийской конференции по электрохимическим методам анализа с международным участием. - г.Уфа, 1-6 июня, 2008. - Уфа, 2008. -С.72.

10. Слепченко Г.Б., Мартышок O.A. Особенности определения флавоноидов в биологически активных добавках методом вольтамиерометрии // Аналитика и Аналитики: Материалы II Международного форума. - г.Воронеж, 22-26 сентября 2008. - Воронеж, 2008. - С. 534.

11. Мартышок O.A., Слепченко Г.Б., Черемпей Е.Г., Хлусов И.А., Дубова Н.М. Применение электрохимических методов при контроле витамшшо-мннерального состава грудного

молока // Аналитика Сибири и Дальнего Востока: Материалы VIII научной конференции - г.Томск, ТПУ, 13-18 октября 2008. - Томск, 2008. - С. 137-138.

12. Слепченко Г.Б., Пикула Н.П., Акеиеев Ю.А., Мартышок O.A. Современное состояние электрохимических методов контроля вод на содержание органических и неорганических экотоксикантов // Карлстом 2008: Высокоразбавлеиные системы: массоперенос, реакции и процессы: III Российско-германский семинар. - г.Томск, 26-29 октября 2008. -Томск, 2008.-С. 69-71.

13. Слепченко Г.Б., Пикула Н.П., Мартышок O.A. К проблеме определения водорастворимых витаминов и флавоноидов в пищевых продуктах методом вольтамперометрии // Новый этап развития пищевых производств: инновации, технологии, оборудование: Всероссийская научно-практическая конференция. - г.Екатериибург, 11 марта 2009. - Екатеринбург, 2009. - С. 62-63.

14. Мартышок O.A., Приходько В.А. Новые возможности вольтамперометрического определения меди в водах на оргаино-модифицироваиных электродах // Коммуникация иностранных студентов, магистрантов и аспирантов в учебно-профессиональной и научной сферах: Материалы III Университетской иаучио-практической конференции иностранных студентов, магистрантов и аспирантов ТПУ. - г.Томск, 23-24 мая 2008. - Томск, 2008. - С. 76-78.

15. Мартышок О.А, Приходько В.А., Постников П.С., Трусова М.Е. Новые способы получения модифицированных электродов для ВА определения органических соединений и неорганических ионов // Химия н химическая технология в XXI веке: Материалы X Юбилейной всероссийской конференции студентов и аспирантов. - г.Томск, 13-15 мая 2009. -Томск, 2009.-С. 178.

16. Мартышок O.A., Постников П.С., Трусова М.Е. Возможности применения новых оргапо-модифицированиых электродов в контроле фармацевтической продукции // Современные методы химико-аналитического контроля фармацевтической продукции: Материалы I Всероссийской конференции. - г.Москва, 12-14 декабря 2009. - Москва, 2009. - С. 6566.

17. Слепченко Г.Б., Мартышок O.A., Черемпей Е.Г. Вольтамперометрический контроль качества фармацевтических препаратов // Современные методы химико-аналитического контроля фармацевтической продукции: Материалы I Всероссийской конференции. -г.Москва, 12-14 декабря 2009. - Москва, 2009. - С. 49-50.

18. Мартышок OA., Шелеметьева О.В. Применение вольтамперометрических и хромато-графических методов для определения витаминов и флавоноидов в биологически актив-

пых добавках и пищевых продуктах // Евразийского симпозиума по инновациям в катализе п электрохимии: Материалы симпозиума. - г.Алматы, 22-25 мая 2010. - Алматы, 2010. - С. 10!.

19. Мартышок O.A., Приходько В.А. Новые подходы для определения витаминов и флаво-нопдов в пищевых продуктах // Технологии и оборудование химической, биотехпологи-ч ecK'oii п пищевой промышленности: Материалы 111 Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. - г.Бийск, 12-14 апреля 2010. - Бнйск, 2010. - С. 34-36.

20. Мартышок O.A. Вольтамнерометрическое определение гесперидииа в биологически активных добавках и пищевых продуктах // Электрохимические методы анализа. Теория и практика: Материалы паучпо-практическон конференции, посвященной 70-летшо со дня рождения профессора Ю.А. Карбаинова. - г.Томск, 3-4 сентября 2010. - Томск, 2010. -С. 61-62.

21. Мартышок O.A., Слепченко Г.Б., Жаркова О.С. Определение фуросемида в биологических жидкостях методом ВА // Теория и практика электроаналитической химии: Материалы симпозиума с международным участием, посвященный 100-летию со дня рождения А. Г. Стромберга. - г.Томск, 13-17 сентября 2010. - Томск, 2010.-С. 121-122.

22. Гаврилова М.А., Слепченко Г.Б., Мартышок O.A., Щукина Т.Н. Определение аминофе-нола и трпхлорфенола на органо-моднфнцированных электродах методом ИВ // Теория и практика электроапалитической химии: Материалы симпозиума с международным участием, посвященный 100-летию со дня рождения А. Г. Стромберга. - г.Томск, 13-17 сентября 2010.-Томск, 2010 -С. 66-67.

23. Слепченко Г.Б., Моисеева Е.С., Дубова Н.М., Пикула Н.П., Акенеев Ю.А., Мартышок O.A. Электроанализ при определении органических веществ // Теория и практика электроаналитической химии: Материалы симпозиума с международным участием, посвященный 100-летию со дня рождения А. Г. Стромберга. - г.Томск, 13-17 сентября 2010. -Томск, 2010,-С. 136-139.

24. Слепченко Г.Б., Мартышок O.A., Фам Кам Ныонг. Электроанализ вод на содержание некоторых классов органических веществ // КарлсТом 2010-Современные проблемы очистки воды. Наночастицы в водных объектах: Материалы V Российско-германского семинара. - г.Томск, 20-22 сентября 2010.-Томск, 2010. - С. 23-25.

25. Мартышок O.A., Слепченко Г.Б. Применение вольтамперометрических и потенциомет-рических методов при анализе вод на содержание органических веществ // КарлсТом 2010- Современные проблемы очистки воды. Наночастицы в водных объектах: Мате-

риалы V Российско-германского семинара. - г.Томск, 20-22 сентября 2010. - Томск, 2010.-С. 44-46.

26. Слепченко Г.Б., Пикула Н.П., Дубова Н.М., Черемпей Е.Г., Мартыиюк O.A. Достижения электроанализа в контроле качества пищевых продуктов //Казахский вестник. Серия химическая, 2010. - Т.-№ 4(60). - С. 173-174.

Подгисано к печати 1211.2010. Формат 60x84/16. Бумага «Снегурснка».

Печать XEROX. Усл.печ.л. 1,4. Уч.-изд.л. 1,26. _Заказ 1865-10 Тираж 101 экз._

Национальный исследовательский Томский политехнический университет Система менеджмента качества Томского политехнического университета сертифицирована NATIONAL QUALITY ASSURANCE по стандарту ISO 9001:2008

ISO 9001

■ Minimi

йзмтеаьствоЧИлу. 634050, г. Томск, пр. Ленина, 30 Тел./факс: 8(3822)56-35-35, www.tpu.ru

 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата химических наук, Мартынюк, Оксана Анатольевна

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

1.1 Методы определения органических веществ.

1.2 Электрохимические методы определения органических веществ.

1.3 Использование модифицированных электродов при определении органических веществ методом вольтамперометрии.

1.4. Соли диазония как реагенты для модификации поверхности электродов.

ГЛАВА 2. АППАРАТУРА И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА.

2.1 Приборы, электроды, ячейки.

2.1.1 Методика поверхностной модификации графитового и стеклоуглерод-ного электродов арилдиазоний тозилатами для определения витаминов С,

В2, кверцетина, рутин.

2.1.2 Методика поверхностной модификации графитового и стеклоуглерод-ного электродов ртутью и арилдиазоний тозилатами для определения витамина В1.

2.2 Приготовление растворов, подготовка посуды.

ГЛАВА 3 ВОЛЬТАМПЕРОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ РЯДА ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ НА ТВЕРДЫХ ЭЛЕКТРОДАХ.

3.1 Изучение зависимости потенциала пика органических веществ от их функциональных групп на стеклоуглеродном электроде.

3.2 Изучение взаимного влияния органических соединений.

3.3 Электрохимическое поведение органических соединений с различными функциональными группами.

3.3.1 Изучение вольтамперометрического поведения гесперидина на стекло-углеродном электроде.;.

3.3.2 Изучение вольтамперометрического поведения фуросемида на стеклоуглеродном электроде.

ГЛАВА 4 ВОЛЬТАМПЕРОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ РЯДА ЛЕКАРСТВЕННЫХ ВЕЩЕСТВ НА ОРГАНО-МОДИФИЦИРОВАНЫХ ЭЛЕКТРОДАХ.

4.1 Выбор условий модифицирования поверхности графитового и стеклоуг-леродного электродов при определении водорастворимых витаминов и фла- 61 воноидов.

4.2 Влияние природы заместителей солей арилдиазония на аналитический сигнал водорастворимых витаминов и флавоноидов.

4.3 Изучение состава поверхности органо-модифицированных электродов методами В А и ИК-спектроскопии.

4.4 Изучение поверхности модифицированных электродов с помощью оптической и электронной микроскопии.

4.5 Изучение механизма электрохимического поведения кверцетина на графитовом и органо-модифицированном электродах с использованием вращающегося электрода.

4.6 Квантово-химический расчет адсорбционных свойств кверцетина в водной среде на органо-модифицированных графитовых электродах.

ГЛАВА 5 РАЗРАБОТКА МЕТОДИК КОЛИЧЕСТВЕННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ВЕЩЕСТВ.

5.1 .Определение гесперидина в биологически активных добавках.

5.1.1 Изучение мешающего влияния органических соединений на аналитический сигнал гесперидина.

5.1.2 Методика количественного химического анализа гесперидина в биологически активной добавке «Кордис».

5.2. Определение фуросемида в лекарственных препаратах и биологических жидкостях.

5.2.1 Изучение мешающего влияния органических соединений и неорганических ионов на аналитический сигнал фуросемида.

5.2.2 Методика определения лекарственной субстанции в таблетках «Фуросемид».

5.2.3 Методика определения фуросемида в моче.

5.3 Определение водорастворимых витаминов группы В и С, кверцетина, рутина на органо-модифицированных электродах.

ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ.

ВЫВОДЫ.

 
Введение диссертация по химии, на тему "Вольтамперометрическое определение ряда лекарственных веществ на твердых и органо-модифицированных электродах"

Актуальность темы

В связи с повышенными требованиями к качеству лекарственных средств в последнее время возрастает значимость использования современных унифицированных методов анализа, как на предприятиях-производителях, так и в системе государственного контроля качества. Проблема разработки новых, более чувствительных и селективных методов анализа до сих пор остается актуальной. Наряду с использованием хроматографических, оптических методов определения органических веществ широко используются электрохимические методы» анализа, в частности вольтамперометрия. Для определения сложных по составу лекарственных субстанций зачастую в этих методах используются ртутьсодержащие электроды. Необходимость полного запрета применения токсичной металлической ртути в электрохимическом анализе требует разработки новых нетоксичных электродов, не уступающих по чувствительности, воспроизводимости и другим эксплуатационным характеристикам традиционным.ртутьсодержащим электродам.

Поиск новых электродных материалов и модификаторов поверхности, обеспечивающих необходимый уровень аналитических и метрологических показателей, вызывает повышенный интерес у химиков-аналитиков. Среди широкого круга органических модификаторов, используемых для поверхностной модификации твердых электродов, перспективными органическими агентами являются тозилат-ные соли арилдиазония, которые в ходе электролиза обеспечивают ковалентное связывание функциональных групп арила (Аг) с поверхностью электрода. Поэтому проведение исследований по разработке методик модифицирования электродов тозилатными солями арилдиазония для анализа лекарственных веществ вольтамперометрическими методами, весьма актуально и имеет большую практическую значимость.

Целью диссертационной работы является проведение исследований по физико-химическому поведению лекарственных веществ на твердых и органо-модифицированных электродах, а также разработка новых способов и методик вольтамперометрического определения некоторых лекарственных субстанций.

Для достижения указанных целей необходимо решить следующие задачи:

• исследование условий вольтамперометрического определения органических веществ основных групп (гидроксид-, амино-, нитро- и соединений с конденсированными бензольными ядрами) на твердых электродах;

• разработка вольтамперометрического способа определения гидроксидсое-динений (гесперидин) и соединений с конденсированными бензольными ядрами (фуросемид) на стеклоуглеродном электроде;

• исследование механизма и разработка методики модификации поверхности графитовых и* стеклоуглеродных электродов тозилатными солями арилдиа-зония;

• выбор рабочих условий определения водорастворимых витаминов группы В, С, флавоноидов (кверцетина, рутина) на твердых и- органо-модифицированных электродах;

• изучение кинетики электрохимического поведения кверцетина на графитовом (ГЭ) и органо-модифицированном электродах;

• разработка методики количественного химического анализа лекарственных препаратов, биологических жидкостей на содержание фуросемида и биологически активных добавок на содержание гесперидина методом вольтампе-рометрии;

• разработка, метрологическая аттестация и внесение в Федеральный реестр методик выполнения измерений количественного химического анализа (КХА) грудного молока на содержание витаминов групп В и С и хлебобулочных продуктов на содержание витамина В2 методом вольтамперометрии. Научная новизна

• впервые разработаны вольтамперометрические условия определения органических веществ основных групп (гидроксид-, амино-, нитро- и соединений с конденсированными бензольными ядрами) на стеклоуглеродных электродах, а также при их совместном присутствии на фоне 0,1 М Ка2НР04; впервые предложен способ модифицирования твердых электродов тозилат-ными солями арилдиазония; впервые исследована поверхность органо-модифицированного электрода и ее состав с помощью методов вольтамперометрии (ВА), ИК-спектроскопии, оптической и электронной микроскопии; изучена кинетика электродного процесса кверцетина на графитовом и орга-но-модифицированном электродах и показано, что электроокисление носит необратимый характер не зависимо от материала электрода. Проведен кван-тово-химический расчет адсорбционных свойств кверцетина на органо-модифицированных графитовых электродах, который показывает, что повышение чувствительности определения кверцетина на органо-модифицированном электроде связано с его концентрированием в приэлек-тродном пространстве в результате образования комплексов с поверхностными группами; впервые получены вольтамперные кривые фуросемида и гесперидина на стеклоуглеродном электроде и разработаны условия их количественного определения; предложен алгоритм методик вольтамперометрического определения фуросемида, гесперидина, кверцетина, рутина, водорастворимых витаминов группы В и С в различных объектах. Практическая значимость работы предложен новый органо-модифицированный электрод на основе тозилат-ных солей арилдиазония для определения ряда лекарственных веществ с улучшенными метрологическими характеристиками с нижней границей определяемых содержаний 0,5-10"4 мг/дм3; разработаны методики выполнения измерений (МВИ) кверцетина, витамина В1 на органо-модифицированных тозилатными солями арилдиазония электродах в различных объектах методом вольтамперометрии в дифференциально-импульсном режиме;

• впервые разработаны методики КХА лекарственных препаратов и биологических жидкостей на содержание фуросемида, биологически активных добавок (БАД) на содержание гесперидина методом вольтамперометрии;

• разработаны, метрологически аттестованы и внесены в Государственный реестр методик выполнения измерений, допущенных к применению в сферах распространения метрологического контроля и надзора, методики КХА грудного молока на содержание водорастворимых витаминов группы В и С, хлеба и хлебобулочных продуктов на содержание витамина Щ. Разработанные методики внедрены в ряде аналитических лабораторий России, что подтверждается актами о внедрении.

Автор выносит на защиту следующие положения:

• рабочие условия вольтамперометрического определения на твердых электродах ряда органических ароматических веществ: нитро-, амино-, гидро-ксидсоединений и соединений с конденсированными ядрами;

• новый способ модифицирования графитового и стеклоуглеродного электрода тозилатными солями арилдиазония;

• закономерности физико-химического поведения кверцетина на органо-модифицированном электродах;

• методики МВИ лекарственных препаратов, биологических жидкостей на содержание фуросемида, БАД на содержание гесперидина, витаминных концентратов для безалкогольных напитков на содержание витамина Bi и кверцетина, грудного молока на содержание водорастворимых витаминов группы В и С, хлеба и хлебобулочных продуктов на содержание витамина В2 методом вольтамперометрии.

Апробация работы. Результаты исследований представлены на региональной научно-практической конференции «Электрохимические методы анализа в контроле и производстве», посвященной 70-летию со дня рождения А. А. Каплина (Томск, 2007г.), VII Всероссийской конференции по электрохимическим методам анализа с международным участием (Уфа, 2008г.), II Международном форуме «Аналитика и аналитики» (Воронеж, 2008 г.), VIII научной конференции «Аналитика Сибири и Дальнего Востока» (Томск, 2008 г.), III Российско-германском семинаре «КарлсТом (Томск, 2008 г.), Всероссийской научно-практической конференции студентов и аспирантов (Екатеринбург, 2009 г.), III Университетской научно-практической конференции иностранных студентов, магистрантов* и аспирантов ТГТУ «Коммуникация иностранных студентов, магистрантов и аспирантов в учебно-профессиональной и научной сферах» (Томск, 2009 г.), X Юбилейной всероссийской научно-практической конференции студентов и аспирантов «Химия и химическая технология в XXI веке» (Томск, 2009 г.), I Всероссийской конференции «Современные методы химико-аналитического контроля фармацевтической продукции» (Москва, 2009 г.), Евразийском симпозиуме по инновациям в катализе и электрохимии (Казахстан, Алматы, 2010 г.), III Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Технологии и оборудование химической, биотехнологической и пищевой промышленности» (Бийск, 2010 г.), региональной научно-практической конференции «Электрохимические методы анализа в контроле и производстве», посвященной 70-летию со дня рождения ЮА.Карбаинова (Томск, 2010 г.), Симпозиуме с международным участием «Теория и практика электроаналитической химии», посвященном 100-летию-со дня рождения А. Г. Стромберга (Томск,. 2010 г.), V Российско-германском семинаре «КарлсТом 2010 - Современные проблемы очистки воды. Наночастицы в водных объектах» (Томск, 2010 г.).

Публикации. По результатам работы опубликовано 6 статей ведущих российских рецензируемых журналах, материалы и тезисы 19 докладов на всероссийских и международных конференциях и симпозиумах, получен 1 патент на изобретение.

Личное участие автора состоит в проведении экспериментальной работы для решения поставленных задач, систематизации, анализе, обобщении и интерпретации полученных данных.

Структура и объем работы. Работа состоит из введения, литературного обзора , 5 глав, обсуждения результатов, выводов и списка литературы, включающего 125 ссылок на отечественные и зарубежные работы.

Во введении обоснована актуальность проблемы, определены цели и задачи исследования. Первая глава представляет собой обзор литературы по методам определения органических веществ, электрохимическим методам определения водорастворимых витаминов и флавоноидов, применению модифицированных электродов для определения водорастворимых витаминов и флавоноидов, использованию тозилатных солей в модификации твердых электродов. На основании литературного обзора формируются цели и задачи исследования. Во второй главе дается описание используемой аппаратуры, методик приготовления растворов и методики модифицирования- графитовых и стеклоуглеродных электродов този-латными солями арилдиазония. Третья глава посвящена изучению влияния функциональных групп органических веществ на положение аналитического сигнала, выбору диапазона потенциалов аналитического сигнала в зависимости от класса определяемого органического вещества на стеклоуглеродном электроде. На основании проведенных исследований выбраны условия для получения аналитического сигнала фуросемида и гесперидина. В< четвертой главе выбраны условия модифицирования графитового и стеклоуглеродного электродов тозилатными солями арилдиазония, изучено влияние природы заместителей солей арилдиазония на аналитический сигнал водорастворимых витаминов и флавоноидов. Изучена поверхность новых органо-модифицированных электродов различными методами, исследована кинетика электроокисления кверцетина на графитовом и орга-но-модифицированном электродах. В пятой главе проведена оценка мешающего влияния сопутствующих примесей на аналитические сигналы определяемых лекарственных веществ - фуросемида, водорастворимых витаминов группы В и С, флавоноидов (кверцетина, рутина, гесперидина). В результате проведенных исследований были разработаны и метрологически аттестованы методики КХА грудного молока на содержание водорастворимых витаминов группы В и С, хлеба и хлебобулочных продуктов на содержание витамина В2, методики анализа лекарственных препаратов и мочи на содержание фуросемида, биологически активных добавок на содержание гесперидина. Анализ полученных экспериментальных данных приведен в обсуждении результатов. В заключении сделаны выводы. В приложении представлены свидетельства о метрологической аттестации методик и акты о внедрении результатов работы.

Диссертация изложена на 130 страницах и содержит 21 таблицу и 38 рисунков.

 
Заключение диссертации по теме "Аналитическая химия"

выводы

1.Исследованы условия вольтамперометрического определения ароматических амино-, нитро, гидроксисоединений и соединений с конденсированными бензольными ядрами-на стеклоуглеродном электроде. Впервые методом вольтамперомет-рии получены диапазоны потенциалов пиков аналитических сигналов при одинаковых условиях (фоновый электролит 0,1М Ма2НР04, индикаторный электрод -стеклоуглеродный и ртутно-пленочный) для ароматических соединений, содержащих амино- (0,64 - 0,8 В), нитро- (-0,65--0,85В) и гидроксидгруппы (0,4-0,6В), а также для соединений с конденсированными бензольными ядрами (0,95-1,05В).

2., На основании проведенных исследований впервые разработан способ вольтамперометрического определения гесперидина и фуросемида на стеклоуглеродном электроде на фоне 0,1 М №2НР04. Выбраны рабочие условия« и разработаны методики КХА лекарственных препаратов и биологических жидкостей на . содержание гесперидина и фуросемида.

3. С использованием нового класса тозилатных солей арилдиазония впервые предложены органо-модифицированные электроды для определения лекарственных веществ, изучены различные факторы (время и способ контакта, концентрация тозилатных солей арилдиазония и др.), а также разработана методика модифицирования электрода для определения водорастворимых витаминов группы В" и С, флавоноидов (кверцетина и рутина).

4. Изучено влияние различных заместителей тозилатных солей арилдиазония на вольтамперометрическое определение водорастворимых веществ группы В, С и флавоноидов. Показано, что на аналитический сигнал данных веществ значительное влияние оказывает природа заместителя модификатора в ряду: ГЭ-Аг-N02 < ГЭ-Аг-МН2 < ГЭ-Аг-СООН, порядок нанесения тозилатной соли арилдиазония и ртути (II) на поверхность твердого электрода.

5. Проведены исследования по изучению чувствительности и селективности новых органо-модифицированных электродов для определения водорастворимых витаминов и флавоноидов методом вольтамперометрии. Для определения вита? минов группы В погрешность измерения на органо-модифицированных электро

107 дах ниже, чем на графитовых и составляла 18%. При совместном присутствии различных микроэлементов и органических веществ погрешность не превышала 12 %.

6. Разработаны методики КХА биологически активных добавок на содержание гесперидина, лекарственных препаратов и мочи на содержание фуросемида, грудного молока и хлебобулочной продукции на содержание водорастворимых витаминов. Разработанные методики внедрены в ряде аналитических лабораторий России, что подтверждается актами о внедрении.

7. Метрологически аттестованы и внесены в Государственный реестр методик выполнения измерений, допущенных к применению в сферах распространения метрологического контроля и надзора методики КХА грудного молока МУ 08-47/222 «Грудное молоко. Инверсионно-вольтамперометрический метод измерения массовых концентраций элементов и витаминов» на содержание водорастворимых витаминов группы В и С, МУ 08-47/228 «Мука, хлеб и хлебобулочные изделия с добавками витаминно-минеральных смесей. Вольтамперометрический метод измерения массовой концентрации витамина В2».

 
Список источников диссертации и автореферата по химии, кандидата химических наук, Мартынюк, Оксана Анатольевна, Томск

1. Клюев H.A., Бродский Е.С. Современные методы массспектрометрического анализа органических соединений // Рос.хим.журнал. 2002. - T.XLVI. - №4. - 200с.

2. ГубенВейль. Методы ¡органической химии, т. 2. М;: Москва*: 1963> - 265с.

3. Черонис Н. Д., Ма Т. С. Микро- и полумикрометоды органического функционального анализа. М.: Москва, 1973. - 453 с.

4. Сиггиа С. Ханна Дж. Г., Количественный^ органический анализ: по функциональным группам: М:: Москва, 1983; -256 с.

5. Shikata Y, Taclii, Mem. // Coll.Agr.Kyoto Imp.Univ. 1927.-V. 4.-№19.-P. 234-236.

6. Мискиджьян С.П;, Кравченюк Jl.П. Полярография лекарственных препаратов. К.:Вища школа, 1976. - 232 с.

7. Родионова В.М., Казанский Б. А и др./Реакцпи и методы исследования органических соединений, книга 5. М: - Госхимиздат, 1957. - 389 с.

8. Дмитриева В.Н., Кононенко Л.В., Безуглова В.Д. О влиянии структуры на потенциалы полуволн анилов ароматических альдегидов // Теоретическая и экспериментальная химия. Т.1. - № 4. - С. 456-461.

9. Страдынь ЯЛ. // Известия АН ЛатвССР; Серия Химия. 1968. - №3. - С. 374-376.

10. Ю.Родионова В.М., Казанский Б.А и др. Реакции и методы исследования органических соединений, книга 5. -М.: Госхимиздат, 1957. — 389с. 11 .Классификация и номенклатура электрохимических методов // Журн. ана-лит. хим. 1978. -Т. 33. -№ 8. - СЛ647-1665.

11. Zhang, Ле. Bond Alan М. Practical considerations associated with voltammetric studies in room temperature ionic liquids // Analyst. -2005. -V. 130. —№ 8. -P. 1132-1147.

12. Леонова, Л: С., Добровольский Ю. А. Низкотемпературные суперионные сенсоры водорода // Hydrogen Materials Science and Chemistry of Carbon Na-nomatierials: ICHMS'2003 : 8 International Conference on Hydrogen Materials109

13. Science and Chemistry of Carbon Nanomaterials, Sudak, Sept. 14-20, 2003. -Kiev, 2003.-C. 388-389.

14. Siddiqui Imrana, Pitre K. S. Voltammetric determinatin of vitamins in a pharmaceutical formulation // J. Pharm. and Biomed. Anal. 2001. -V. 26. - № 5-6. - P: 1009-1015.

15. Мостафа F. А. Потенциометрический мембранный сенсор для селективного' определения пиридоксина (витамина В 6) в некоторых фармацевтических препаратах//Ж. анал. химии. -2003. -Т.58.-№ 11.-С. 1196-1199'.

16. Рыжков Ю.Д., Вызова Р.Г., Дионисьев В.Д. Аналитический контроль витамина Bj в лекарственных формах // Ростов-на-Дону.: Ростовс.мед.ин-та. -1983.- 150 с.

17. Campiglio A. Potentiometric microtitration of vitamin Bj with phosphotungstic asid by using a phosphotungstate-sensitive electrode and its application to the analysis in pharmaceutical preparations // Analyst. 1994. - V.119. - №10. -P.2209-2212.

18. Петухова Ю.И., Зарегенский M.A. Потенциометрическое определение тиамина бромида в фармацевтических препаратах с использованием ионселек-тивного электрода // Жур. аналит.химии. 1996. - Т.51. - №9. - С.1018-1020.

19. Calu Cleopatra, Doniga Eugenia. Amperometric determination of thiamine // Re-vroum.chim. 1982. - V.27. - №5. - P. 667-671.

20. Крюкова Т.А., Синякова С.И., Арефьева T.B. Полярографический анализ. -М:: Изд-во химической литературы, 1959. 772 с.

21. Garabias MiR. Becerro'DiF., Surra G.I., Herhandes M.J. Electrochemical respore of a polypyrrode-dodecylsulphate electrode with multicharged. cations and. vitamins Bi and Be // Anal.chim:acta. 1996. - V.336.^ -№1-3. - P:47-56.

22. Ясников А.А., Сосонкин И.М., Вовк А.И. Взаимодействие анион-радикала кислорода с тиамином- на* вращающемся, дисковом золотом амальгамированном электроде //Докл.АН УССР. 1987. - №5. - С.50-52.

23. Анисимова JI.C., Филичкина О.Г. Инверсионно-вольтамперометрический способ определения концентрации витамина- Bt. Патент 2091782 Россия, MKHG 01 N27/26.

24. Sharma A., Chandel С., Guata С. Polarographic studies of vitamin Bj and B*6. // Trans.SAEST. 1990. - V.25. - №4. - P. 136-140:

25. Sasaki K., Kitani A.,.Kunai A., Electrochemical aspect of a NADH/FAD model system.//Dull.Chem.Soc.Jap. 1980. - V.53. - №12. - P. 3424-3429;

26. Успенская М.Н. Полярография в анализе водорастворимых витаминов и их смесей*. // Актуал.вопр.поиска и технол.лекарств. Укр.рестнауч.конф. -Харьков. 1981. - С.161-162.

27. Wang Joseph, Luo den-Bai, Farias Persio A.M'. Adsorptive stripping voltammetry of riboflavin and other flavin analogues at the static mercury drop electrode //Anal:Chem. 1985. - V.57. -№1. -P.158-162.

28. Sawamoto H.V. Anodic and catodic adsorption stripping analysis of riboflavin*// J.Electroanal.Chem. 1985. - V.186. -№ 1-2. -P.257-265.

29. Milyaev Yu. F., Grigoriew V.I., Balyatinskaya L.N. High sensitive polarographi-cal determination of riboflavin with adsorption and preconcentration on the electrode // EURO-ANALYSIS.5 th Eur.Cjnf.Anal.Chem. Crakow. - 1984. - P137

30. Ahmed Z.A. Adsorption stripping square-ware voltammetry of riboflavin at the static mercury electrode surface.//Bull.Electrochem. 1994; - V.10. - №8. -P.322-325.

31. Cákir S., Ertark E., Cakir O.Simultaneous square-wave voltammetric determination of thiamine hydrochloride, riboflavin, folic acid; andnicotinamide immultivi-tamin preparation.//Port.Electrochim.Acta. 1997. - V. 15 . - P. 139-149,

32. Mastowska J., Malicka M. Woltmetryczna metoda oznakzania rybotlawiny w zastzyhach z uzyciemelectrody grafitowej //Chem.anal. 1998. - V.33. -№ 6. -P. 903-909.

33. Бойко B.II. Исследование качества растворов витамина В2 вольтамнеромег-рическим методом на стеклоуглеродном электроде // Фармац.ж. 1997. -№3. -С.40-44.

34. Wang Y., Xu В., Zhu G., Wáng E. Electrochemical quartz crystal" microbalánce study of the electrochemical behavior of riboflavin at the gold electrodes // Elec-troanalysis. 1997. - V.9. - №18. - P. 1422-1425,

35. Agra-Gutierrez Cezar, Compton Richard G. Sonoadsoi*ptive stripping- voltammetry; Its application to: the analysis of metals and organic compounds in aqueous media//Electroanalysis. 1998; - Y.10. - №9. - P.603-612.

36. Kwok-Keung Shiu, Kang Shi //Electroanalysis. 2003. - V. 12.- №2.- P. 134139.

37. Rashid O. Kadara, Barry G. D. Haggett, and Brian J. Birch // J. Agrie. Food Chem. 2006. - V. 54. - P. 492M924.

38. Hai-Ying Gu , Ai-Min Yu , Hong-Yuan Chen, Affiliation //Analytical Letters-2001. V. 34. - № 13. - P. 2361-2374.

39. Katarzyna Mielech // Journal of Trace and Microprobe Techniques. 2003; -V. 21.l.-P. 111-121.

40. Ensafi Ali, Hajian R. // International Conference "Analytical Chemistry and Chemical (Analysis (АС&СА-05)" devoted to 100 Anniversary of Anatoly Babko, Kyiv; Sept; 12-18, 2005 : Book of Abstracts. Kyiv, 2005. - 346 c.

41. Zhang Ya-feng, Chen Wei, Wu Ping, Lin Xin-hua // Huaxue yanjiu Chem. Res. — 2005. -T. 16. -№ 3. C. 84-86.

42. Zare Hamid R., Namazian Mansoor, Nasirizadeh Mavid // J. Electroanal. Chem. -2005. T. 584. - № 2. - C. 77-83.

43. Blasco -Antonio Javier, González María Cristina, Escarpa Alberto // Anal. chim. acta. 2004. - T. 511. - № 1. - C. 71-81.

44. Pedrosa V. A., Malagutti A. R., Mazo L. H., Avaca L. A. // 55 Annual Meeting of the International Society of Electrochemistry "Electrochemistiy: From Nanos-tructures to Power Plants", Thessaloniki, 19-24 Sept., 2004. -Lausanne, 2004. — 966 c.

45. Dagmar Obendorf, Edgar Reichart / Electroanalysis. 2006. - V. 7. - № 11. -P. 1075-1081.

46. Wu Т., Guan Y., Ye J. Determination of flavonoids and ascorbic acid // Food.Chem. 2007. - V. 100. - №4. - P. 1573-1579.

47. Volikakis G.J., Efstathiou C.E. Determination of rutin and other flavonoids by adsorptive stripping voltammetry using nujol-graphite electrodes // Talanta. — 2000. -V. 51. -№ 4. P. 775-785.

48. Будников Г.К., Г.А.Евтюгин, Майстренко B.H. Модифицированные электроды для вольтамперометрии в химии, биологии и медицине. М:БИНОМ.

49. Лаборатория знаний, 2010. 416с.

50. Будников Г.К., Лабуда Я. Химически модифицированные электроды как амперометрические сенсоры в электроанализе // Успехи химии. 1992. - Т. 61(8).-С. 1491-1514.

51. Сох J.A., Jaworski R.K., KuleszaP. Electroanalysis with electrodes modified'by inorganic films // J. Electroanalysis. 1991. - V. 3 - P. 869- 877.

52. Stoeck.er P.W., Yacynych A.M. // Selective electrode Rev. 1990. -V. 12. - P. 137.

53. Zhao Kun; Song Hai-Yan; Chang Zhu, Zhuang Shu-Qi; He Pin-Gam Biosensor for glucose // Chem.J.Chim.Univ. -2007. T.28. - №7. - P. 1251-1254.

54. Gong Fu-Chun, Xiao Zi-Dan, Cao Zhong, Wu Dao-Xin. A selective artemisinin-sensor using metalloporphyrin as a recognition element entrapped in the Au-nanoparticles-chitosan modified electrodes // Talanta. 2007. - T. 72. - № 4. -C. 1453-1457.

55. Rong Lian-Qing, Yang Chen, Qian Qing-Yun. Study of the nonenzymatic glucose sensor based on highly disperses Pt nanoparticles supported on carbon nanotubes//Talanta.-2007.-T.72.-№ 2.-G. 819-^^^

56. Tsai Yu-Chen, Chiu, Chian-Cheng. Amperometric biosensor based on multi-walled carbon nanotube-Nafion-tyrosinase nanobiocomposites for the determination of phenolic compounds // Sens, and Actuators. B. 2007. - T. 125: - №1. -C. 10-16.

57. Chen Xiaoli, Chen Jinhua, Deng Chunyan, Xiao Chunhui. Amperometric glucose biosensor based on boronrdoped carbon nanotubes modified electrode // Talanta. 2008. -T.76. - № 4. - P. 763-767.

58. Goyal, Rajendra N. Simultaneous determination of adenosine and inosine using single-wall carbon nanotubes modified pyrolytic graphite electrode // Talanta. -2008. T.76.-№3.-P. 662-668.

59. Kochana J., Gala A., Parczewski A., Adamski J. Titania sol-gel-derived tyrosi-nase-based amperometric biosensor for determination of phenolic compounds

60. Lu Xuxiao, Bai Huiping, He Ping. A reagentless amperometric immunosensor for a-1-fetoprotein based on gold nanowires and ZnO nanorods modified electrode// Anal.chim.acta. -2008. -T. 615. -№2. -P.158-164.

61. Li Chengchao, Liu Yanli, Li Limiao. A novel amperometric biosensor based on NiO hollow nanospheres for biosensing glucose // Talanta. 2008. - T.77. - №1. -P: 455-459.

62. Yu Jingjing, Yu Donglei, Zhao Tian. Development of amperometric glucose biosensor through immobilizing enzyme in a nanoparticles/mesoporous carbon matrix // Talanta. 2008'. - T.74. - №5. - P.1586-1592.

63. Goyal Rajendra N., Oyama Munetaka, Gupta Vinod K., Sihgh Sudhanshu P. Sensors for 5-hydroxytryptamine and 5-hydroxyindole acetic acid based on na-nomaterial modified,electrodes // Sens, and Actuators.B. 2008. - T.134. - №2. -P. 816-821.

64. Abbaspour Abdolkarim, Mirzajani Roya. Electrochemical monitoring of piroxi-cam in different pharmaceutical forms with multiwalled carbon» nanotubes paste electrode // J.Pharm.and Biomed.Anal. 2007. - T.44. - №1. - P.41-48.

65. Li Xin, Zhu Qinguuan, Tong Shengfu, Wang Wen. Self-assembled microstructure of carbon nanotubes for enzymeless glucose sensor // Sens, and Actuators.B. 2009. - T. 136. - №2. -P.444-450.

66. Feng Duan, Wang Fang, Chen Zilin. Electrochemical glucose sensor based on one-step construction of gold nanoparticle-chitosan composite film // Sens.and Actuators.B. 2009. - T. 138. - №2. - P. 539-544.

67. Gao Z., Huang H. // Chem. Commun. 1998. - № 19. - P. 2107.

68. Zhang L., Jiang X. // J. Electroanal. Chem. 2005. - V. 583. - P. 292.

69. Pournaghi-Azar M. H., Razmi-Nerbin H. // J. Electroanal. Chem. 2000. - V. 488.- P. 17-19.

70. Shankaran D. R., Narayanan S. S. // Fresenius J. Anal. Chem. 1999. - V. 364. -P. 686-689.

71. Sun J. J., Zhou D. M., Fang H. Q., Chen H. Y. // Talanta. 1998. - V. 45. - P. 851-857.

72. Шайдарова JI. Г., Гедмина А. В.,Челнокова И. А., Будников Г. К. // Журн. аналит. химии. 2006. — Т. 61. — С. 651—660.

73. Rahul М. Kotkara, Purvi В. Desaia and Ashwini К. Srivastava // Sensors and Actuators B: Chemical. -2007.-V. 124.-№ l.-P. 90-98.

74. Joshua Oni, Philippe Westbroek, Tebello Nyokong // Electroanalysis. -1998. V. 14(17). — P. 1165-1168.

75. Zun-Ung Bae, Jeong-Hyun Park, Sang-HakLee and Hye-Young Chang / Journal of Electroanalytical Chemistiy. 1999. - V. 468. № 1. - P.,85-90.

76. Wan Qijin, Yang Nianjun, Zhang Haili, Zou Xinpin, Xu Bin // Talanta. 2002. -V. 56. -№ 6. - P. 1167-1169.

77. Qijin Wan, Nianjun Yang, Yongkang Ye // Analytical Sciences. 2002. - V. 18. -№ 4.-P. 413-415.

78. Zoulis N. E., Efstathiou С. E. // Anal. Chim. Acta. 1996. - V. 320. - P. 255257.

79. Volikakis G. J., Efstathiou С. E. // Talanta. 2000. -V. 51. - P. 775-778.

80. Daniela P., Santos A., Mrcio F. // Analytical Letters. 2007. - V. 40. - P. 34303442,.

81. Guang-Ri Xu , Sunghyun Kim // Electroanalysis. 2006. - V.4. - P. 3456-3459.

82. Dong Sun, Fengran Wang, Kangbing Wu // Microchimica Acta. 2009. -V.167. -P. 123-125.

83. Baizhao Zeng, a, , Shuhong Weia, Fei Xiaoa and Faqiong Zhaoa // Sensors and Actuators B: Chemical. 2006. - V. 115. - № 1. - P. 240-246.

84. Jing-Lin Hea, Yu Yanga, Xin Yangb, Yan-Li Liua, Zhi-Hang Liua, Guo-Li Shena and Ru-Qin Yua // Sensors and Actuators B: Chemical. — 2006. V. 114. - №1. — P. 94-100.

85. Wei Sun, a, , Maoxia Yanga, Yinzhuo Lia, Qiang Jianga, Shufeng Liua and Kui Jiaoa // Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis. 2008. - V. 48. — №5.-P. 1326-1331.

86. Ana Cristina Franzoia, Almir Spinellia and Iolanda Cruz Vieira //Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis. 2008. - V. 47. - №¡4-5. - P. 973977.

87. Xu Qing, Wang Rong, Lu Qiuyan, Ye Wenbo, Cao Xiaowei, Wu Xiaqin // Chin. J. Anal. Chem. 2006. -T. 34. - № 7. - P. 971-974.

88. F. Berger et al // Electrochimica Acta. 2008. - V.53. - P.2852-2861.

89. Delamar M., Hitmi R. and other. Covalent modification of carbon surface by grafting of functionalized aryl radicals produced from electrochemical reduction of diazonium salts // J. Am. Chem. Soc. 1992. - V. 114. - P. 5883-5884.

90. Saby C., Ortiz B., Champagne G.Y. and others. Electrochemical modification of glassy carbon electrode using aromatic diazonium salts. 1. Blocking effect of 4-nitrophenyl and 4-carboxyphenyl groups // Langmuir. 1997. - V. 13. - P. 68056813.

91. Delamar M., Hitmi R. and other. Covalent modification of carbon surface by grafting of functionalized aryl radicals produced from electrochemical reduction of diazonium salts // J. Am. Chem. Soc. 1992. - V.l 14. - P. 5883-5884.

92. Kariuki J.K., McDermott. Formation of multilayers on glassy carbon electrodes via the reduction of diazonium salts // Langmuir. 2001. - V.l 7. - P. 5947-5951.

93. Liu Y.-C., McGreery R.L. Raman spectroscopic determination of the structure and orientation of organic monolayers chemisorbed on carbon electrode surface // Anal. Chem. 1997. - V.69. - P. 2091-2097.

94. Itoh T., McCreery R.L. In situ Raman spectroelectrochemistry of electron transfer between glassy carbon and a chemisorbed nitroazobenzene monolayer // J. Am. Chem. Soc. 2002. - V.124. - T.36. - P. 10894-10902.

95. Anariba F., Viswanathan U., Bocian F. D. Determination of the structure and orientation of organic molecules tethered to flat graphitic carbon by ATR-FT1. and Raman Spectroscopy // Anal. Chem. 2006. - V.78. - T.9. - P.3104-3112.

96. Delamar M., Hitmi R. and* other. Covalent modification of carbon surface by grafting of "functionalized aryl radicals produced from electrochemical reduction of diazonium salts //J. Am. Chem. Soc. 1992. - V. 114. -P.5883-5884.

97. Brooksby P. A., Downward* A J. Electrochemical and* atomic force microscopy study of carbon surface modification via diazonium reduction in aqueous and acetonitrile solution // Langmuir. 2004. - V.20. - P.5038-5045.

98. Isbir A.A., Solak A.O. Preparation'and characterization of diethylene glycol bis(2-aminophenyl)ether-modified glassy carbon electrode // Anal. Cnim. Acta. 2006. - V.573. - P. 26-33.

99. Adenier A., Bernard M.-C., Chehimi M.M. Covalent modification* of iron surfaces by electrochemical reduction of aryldiazonium salts // J. Am. Chem. Soc. 2001. -V. 123.-P. 4541-4549.

100. Bernard M.-C., Chausse A., Cabet-Deliry E. and other. Organic layers bonded to industrial, coinage, and noble metals through electrochemical reduction" of aryldiazonium salts // Chem. Mater. 2003. - V. 15. - T. 18. - P. 3450-3462.

101. Liu G., Gooding J*.J. An interface comprising molecular wires and poly(ethylene glycol) spacer units self-assembled on carbon electrodes for studies of protein electrochemistry // Eangmuir. 2006: - V.22. - T.17. -P.7421-7430.

102. Griveau S., Mercier D. and.other. Electrochemical grafting by reduction of 4-aminoethylbenzenediazonium salt: application to the immobilization of bio-molecules // Electrochem. Commun. 2007. - V.9. - P. 2768-2773.

103. Nassef H.M., Radi A.-E., O'Sullivan C. Simultaneous detection of ascor-bate and uric acid using a selectively catalytic surface // Anal. Chim. Acta. -2007. —V.583. — P. 182-189.

104. Nassef H.M., Civit L. and other. Amperometric sensing of ascorbic acid using a disposable screen-printed electrode modified with electrografted o-aminophenol film // Analyst. 2008. - V.133.- P.1736-1741.

105. Delamar M., Hitmi R. Covalent modification of carbon surface by grafting of functionalized aryl radicals produced from electrochemical reduction of dia-zonium salts // J. Am. Chem. Soc. 1992. - V. 114. - P.5883-5884.

106. Santos L., Ghilane J., Martin P. Host-guest complexation: a convenient route for the electroreduction of diazonium salts in aqueous media* and the formation of composite materials // J. Am. Chem. Soc. 2010. - 132. - 1690-1698:

107. Родионова B.M., Казанский Б.А и др. Реакции и методы исследования? органических соединений, книга 5. М.: Госхимиздат, 1957. - 389 с.

108. Бейзер М:, Лунд Х. Органическая электрохимия: в двух книгах. М.:1. Химия, 1988. 1024 с. t

109. Справочник по электрохимии. Под ред. A.M. Сухотина. Л!: Химия, 1981.- 488 с.117! Запрометов M. Н. Основы биохимии фенольных соединений. М.: Химия, 1974.-345 с.

110. Машковский М.Д. Лекарственные средства. 4.1. — М.: Медицина, 1993. 578 с.

111. V.D. Filimonov et al // OrgLetter. 2008. - V. 10. - P. 3961-3964.

112. Saby C., Ortiz В., Champagne G.Y., Belanger D. Electrochemical modification of glassy carbon electrode using aromatic diazonium salts // Langmuir. -1997. V.13. - P. 6805-6813.

113. Гаппаров M.M., Левачев M.M. Питание детей первого года жизни: взгляд нутрициолога // Детское питание. — 2001. — №4. С. 23-27.

114. МУ 08-47/222, Фр.1.31.2009.06239. Грудное молоко. Определение массовых концентраций Zn, Cd, Pb, Си, Fe, Mn, Ni, Se, Cr, I, витаминов Вь B2 и С методом вольтамперометрии,

115. Майрановский С.Г. Каталитические и кинетические волны в полярографии. М.: Наука, 1966. - 288 с.

116. Майрановский С.Г. Успехи электрохимии органический соединений. -М.: Наука, 1966.-115 с.

117. Дорощук В.А., Гонта Н.А. и др. Определение фуросемида в моче методом ВЭЖХ с предварительным мицеллярно- экстракционным концентрированием // Журнал аналитической химии. 2009. - Т.64. - №10. - С. 1082 — 1086.