Определение оксациллина в лекарственных препаратах основными красителями различных классов экстракционно-абсорбциометрическим методом

Ключевые слова: экстракция, абсорбциометрия, основные красители, сафранин “Т”, акридиновый желтый, родамин 6Ж, фуксин

Для определения микрограммовых количеств оксациллина (натриевая соль) ранее нами были применены основные красители различных классов: диазинового – сафранин “Т” [2], акридинового – акридиновый желтый [3], родаминового – родамин 6Ж (R6Ж) [4] и трифенилметанового – фуксин [5,6] рядов.

Как видно из приведенных формул реагентов-красителей, первый и второй реагенты, содержат в своей внутренней структуре гетероатомы в бензольных кольцах – у сафранина “Т” два атома азота, а у акридинового желтого – один атом азота. Третий и четвертый реагенты-красители представляют другой ряд основных органических красителей.

Все четыре реагента-красителя применялись для этой цели впервые. Предварительными опытами, проведенными нами, было установлено, что анион оксациллина (натриевая соль) с катионами реагента-красителя образуют новое соединение под названием ионный ассоциат (ИА). С этими реагентами-красителями мы разработали новые эффективные, надежные, экспрессные, избирательные, высокочувствительные экстракционно-абсорбциометрические методы для количественного определения оксациллина в лекарственных препаратах.

В настоящем сообщении приведена сравнительная характеристика разработанных нами методик с использованием аналитических параметров, полученных ИА, разработанных этим методом.

Полученные данные приведены в таблице.

Материал и методы

Запасный раствор оксациллина (натриевая соль) готовили растворением точной навески препарата производства фирмы “Киев медпрепарат” (Украина) в дистиллированной воде. Рабочие растворы оксациллина готовили ежедневно соответствующим разбавлением исходного запасного раствора. Водные растворы реагентов-красителей готовили растворением точной навески красителей (квалификация ч.д.а.) в дистиллированной воде и отфильтровывали.

Органические растворители (квалификации х.ч. и ч.д.а.) использовались без дополнительной очистки. Равновесные значения pH водных фаз контролировали при помощи pH-метра pH-121. Оптическую плотность (ОП) водных растворов и органических экстрактов измеряли спектрофотометром СФ-16. Экстракцию прово-дили в делительных воронках объемом 50 мл. Экстракционное равновесие достигается в течение одной минуты. Полученные результаты приведены в таблице.

Таблица

Характеристика реагентов-красителей и их соединений с оксациллин-ионом (основные экспериментальные данные по экстракционно-абсорбциометрическому  определению  оксациллина)

Результаты и обсуждение

Из таблицы следует, что все исследованные реагенты-красители оказались реакционноспособными по отношению к оксациллин-аниону в слабокислой среде, образуя новое соединение типа ИА. 

Были сняты спектры светопоглощения органических экстрактов образующегося ИА и “холостых”, а также водных растворов красителей. Во всех трех случаях для четырех красителей максимумы светопоглощения наблюдаются отдельно (λ_max) при одной и той же длине волны соответственно (таблица). 

При сопоставлении спектров поглощения водных растворов кра-сителей со спектрами их экстрактов четко видно, что в образовании ИА принимает участие однопротонированная форма красителя. Это хорошо согласуется с теорией экстракционных процессов, поскольку состав всех изученных ИА равен 1:1, т.е. стехиометрическое соотношение оксациллин иона к катионам красителя равно 1:1, что было установлено методом прамой линии Асмуса [1].

Таким образом, реакция взаимодействия и образование ИА идет по уравнению

R⁺Cl^–+Oксац^–Na⁺= R⁺ Oксац^–+NaCl,

где R⁺Cl^– – молекулы реагентов-красителей, а Oксац^–Na⁺ – молекула натриевой соли препарата оксициллина.

При установлении оптимальной кислотности водной фазы опыты проводили в широком интервале водной фазы от pH 1,0–5,0 и 0,25–1,0 моль/л по HCl, а также pH 5,6–5,8 в дистиллированной воде, при которой наблюдается максимальное извлечение ИА и значение ОП экстрактов ИА.

Исходя из практических целей, оптимальная кислотность водной фазы была принята pH 5,6–5,8 по дистиллированной воде (таблица).

Таким образом, установлено, что все исследованные реагенты-красители оказались реакционноспособными по отношению к оксациллинаниону в слабокислой среде. Это хорошо согласуется с литературными данными, т.к. известно, что антибиотики бензилпенициллинового ряда, в том числе и оксациллин, при воздействии концентрированных кислот оснований и окислителей заметно разлагаются, теряя свою активную часть, и поэтому они в сильнокислой среде не экстрагируются.

При высоких значениях кислотности, как показали эксперимен-тальные данные, полученные нами, наблюдается резкое понижение значения ОП экстракта ИА, даже при водной фазе 1,0 N по HCl.

Как видно из таблицы, диапазон определяемой концентрации оксациллина имеет широкий интервал, начиная от 1,2 до 180 мкг/10 мл водной фазы. Кроме того, из данных таблицы видно, что самое высокое значение чувствительности (значение молярного коэффициента светопоглощения) имеет родамин 6Ж (R6Ж) ( _525. 7,0.10⁴ л. моль ^-1. см^-1). Это совпадает с литературными данными, где отмечается, что родаминовые красители отличаются от других классов основных красителей тем, что обеспечивают довольно высокое значение чувствительности, что следует объяснить синергетическим эффектом «утяжеления». Родаминовые красители имеют несколько представителей, но при использовании родаминовых красителей воспроизводимость полученных результатов ниже. Из них более воспроизводимые результаты обеспечиваются при исполь-зовании родамина 6Ж. По значению чувствительности ( ) второе место занимает диазиновый краситель сафранин “Т”. Это объясняется тем, что сафранин “Т” в своей внутренней структуре содержит второй атом азота. По литературным данным это приводит к повышению интенсивности окраски экстракта ИА. По значению молярного коэффициента светопоглощения третье место занимает трифенилметановый краситель фуксин  ₅₄₀ =1,8.10⁴ л. моль^-1 . см^-1. Фуксин обеспечивает селективность и избирательность. По чувствительности спектрофотометрических методов самое низкое значение молярного коэффициента светопоглощения имеет акридиновый желтый (АЖ)  ₄₅₀ = 9,0. 10³ л. моль ^-1. см^-1. Это объясняется тем, что АЖ в своей внутренней структуре, в бензольных кольцах, содержит две гидрофильные, а не гидрофобные группы –NH₂–, которые мешают растворимости образующегося соединения ИА в органической фазе и от этого понижается интенсивность окраски экстрактов ИА. 

Таким образом, можно сделать количественное определение оксациллина с помощью четырех различных классов органических основных красителей в тех же лекарственных пробах и сравнить четыре полученных данных друг с другом. 

Используя эти данные, можно судить о фальсификации препарата и о производителе, что является большой проблемой в мировом масштабе, т.к. разработка новых чувствительных, экспрессных методов аналитического контроля фармацевтического препарата является достаточно важной и актуальной задачей. 

Литература

1. Булатов М.И., Калинкин И.П. Практическое руководство по фотометрическим и спектрофотометрическим методам анализа. Л., 1976. 
2. Геокчян Н.О., Егиазарян А.А., Микаелян Дж.А., Хачатрян А.Г.  Экстракционно-абсорбциометрическое определение оксациллина диазиновым красителем сафранином “Т”. Доклады НАН РА, 2002, т. 102,  4, с. 330–334.
3. Геокчян Н.О., Егиазарян А.А. Акридиновый желтый–как реагент для определения микрограммовых количеств оксациллина экстракционно-спектрофотометрическим методом. Вестник хирургии Армении, 2009,  1(66), с. 30–37.
4. Геокчян Н.О., Егиазарян А.А., Микаелян Дж.А. Экстракционно-спектрофотомет-рическое определение оксациллина с родаминовым красителем родамином 6 Ж. Вест-ник хирургии Армении, 2010,  4(73), с. 72–76.
5. Геокчян Н.О. Определение оксациллина в лекарственных препаратах трифенил-метановым красителем фуксином экстракционно-спектрофотометрическим методом.  Мед. наука Армении НАН РА, 2011, т. LI,  4, с. 64–69. 
6. Геокчян Н.О., Егиазарян А.А. Арутюнян М.Г., Микаелян Дж.А. В сб.: Тезисы докла-дов Междунар. конф. по химии и химической технологии. Ереван, 2010, 13-17 сентября, с. 408. 

Вопросы, ответы, комментарии