Применение оксолина в анализе биогенных аминов

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Методами ВЭЖХ, ТСХ и спектрофотометрии изучена стабильность оксолина в различных условиях хранения и показано, что в свежеприготовленных образцах препарата фармакопейной чистоты изонафтазарин является единственной технологической примесью, нормирумой не более 0,1% В образцах оксолина, подвергнутых влиянию температуры, влаги воздуха и света, наряд) с и юнафтазарином образуется нингидрин… Читать ещё >

Применение оксолина в анализе биогенных аминов (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Содержание

Глава I. Литературные данные об оксолине
- 1. 1 Синтез оксолина и основные свойства оксолина 12 1 2 Применение оксолина как реагента в качественном и количественном анализе
Глава II. Синтез и свойства нингидрина
- 2. 1 Способы получения
- 2. 2 Физические и химические свойства
- 2. 3 Реакции с аммиаком и аминами
- 2. 4 Реакции с амино- и иминокислотами
- 2. 5 Реакции с другими азотсодержащими соединениями
- 2. 6 Реакции с безазотистыми соединениями
Глава III. Применение нингидрина в анализе лекарственных веществ
- 3. 1 Качественный анализ 27 3 I I I онкослоиная хроматография 27 3 1 2 Капельный анализ
- 3. 2 Количественный анализ
Глава IV. Экспериментальная часть
- 4. 1 Объекты исследования 36 4 2 Материалы, реактивы, оборудование и материалы
Глава V. Новые данные о структуре и свойствах оксолина
- 5. 1 Уточнение структуры
- 5. 2 Изучение химических свойств
- 5. 3 Спектрофотометрические характеристики оксолина и продуктов его разложения
- 5. 4 Применение оксолина в анализе биогенных аминов
Глава VI. Нингидриновый реактив из оксолина
- 6. 1 Методика получения
- 6. 2 Изучение стабильности реактива
- 6. 3 Применение реактива в анализе биогенных аминов

Актуальность темы

Оксолин хорошо известен как лекарственный препарат, обладающий противовирусной активностью и применяющийся преимущественно в виде 0.25% мази и водных растворов для лечения вирусного ринита и кератоконъюктивита, а также при различных заболевания глаз и кожи. Оксолин оказывает профилактическое действие при гриппе.

В качестве реагента для обнаружения и анализа веществ он изучен крайне мало. Имеются литературные данные об использовании раствора оксолина в качественном анализе аминокислот и некоторых производных ди-(2-хлорэтил)-амина, а также о его применении в количественном анализе новокаина методом спектрофотометрии.

Биологическая активность оксолина обусловлена его высокой реакционной способностью. Он легко подвергается даже в мягких условиях окислительно-г < цролитическим превращениям Поэтому неслучайно оксолин хранят при пониженной температуре, предохраняя также и от воздействия света, а срок хранения 0,2% водного раствора при +4°С не более суток.

В литературе отсутствуют подробные данные о продуктах разложения оксолина. Вместе с тем известно, что при нагревании водных растворов оксолина происходит его количественное превращение в изонафтазарин, нингидрин и углекислоту. При этом подробные сведения об изонафтазарине практически отсутствуют.

Нингидрин, напротив, широко описан и давно используется в органическом анализе как цветной реагент преимущественно на аминосоединения. По химической структуре он является наиболее близким аналогом оксолина Однако, он ядовит (является аллергеном, нрритантом). довольно дорог, в настоящее время не производится отечественной промышленностью.

Оксолин имеет преимущества перед нингидрином он в десять раз менее токсичен, чем нингидрин (ЬО50 оксолина >700мг/кг, а ЬЭз, нингидрина 78мг/кг) и является отечественным препаратом.

Таким образом, углубленное исследование свойств и строения оксолина и изучение возможности использования его высокой реакционной способности в анализе лекарственных средств, содержащих биогенные амины, представляют собой актуальные задачи.

Цель и задачи исследования

Настоящая работа имеет своей целью углубленное систематическое изучение химических свойств оксолина, продуктов его разложения и возможности использования оксолина в органическом анализе лекарственных веществ.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи.

— уточнить химическую структуру оксолина, использ>я высокоэффективные и информативные аналитические методы, -разработать методику количественного определения примесей в субстанции оксолина,.

— изучить реакцию разложения оксолина в водных растворах в различных условиях,.

— изучить возможность использования оксолина в анализе лекарственных средств, содержащих биогенные амины,.

— разработать методику получения нингидринового реактива и? оксолина и изучить его стабильность,.

— применить нингидриновый реактив из оксолина в анализе биогенных аминов.

Научная новизна работы.

Методами ЯМР, масс-спектрометрии, УФ и ИК-спектроскопии доказано, что оксолин представляет собой 1,2,3.4- гетрагидро-1,4-диоксо-2,2,3,3 -тетраоксинафтал ин Впервые получены не описанные в литературе спектральные характеристики изонафтазарина и нингидрина в различных растворителях Подобраны условия эффективного разделения оксолина, изонафтазарина и нингидрина с помощью ВЭЖХ и ТСХ на различных силикагелевых пластинках в прямофазовом и обращеннофазовом вариантах.

Подробно изучена реакция окислительно-гидролитического превращения оксолина в водных растворах в зависимости от времени, температуры и рН При этом найдены условия получения максимального выхода нингидрина и изонафтазарина, а также количественного осаждения последнего ионами свинца и меди Показано, что другие ионы металлов образуют в этих условиях растворимые в воде при рН 5 комплексы или соли.

На основании полученных результатов впервые разработана методика получения нингидринового реактива, стабилизированного ионами меди. Полученный таким образом реактив использовался в капельном и ТСХ анализе ряда лекарственных средств, различные аминокислоты, тауфон, гентамицина сульфат, анаприлин, метронидазол. эфедрина гидрохлорид, новокаин.

Практическая значимость работы.

Уточненная структура оксолина послужила основанием к разработке и утвержению новой нормативной документации. ФС 420 062−01 «Тетраксолин» взамен ФС 42−1670−88 на оксолин.

На основе ВЭЖХ предложена метрологически аттестованная количественная методика определения примесей в субстанции оксолина.

Предложен новый метод получения нингидринового реактива, стабилизированного ионами меди, из оксолина Показана возможность использования реактива для установления подлинности ряда биогенных аминов, а также в качестве обнаруживающего реагента в ТСХ.

Апробация работы.

Основные результаты работы докладывались на Всероссийском симпозиуме по теории и практике электрофореза (г Москва, 13−17 апрель 1998 г) на Всероссийской конференции «Органические реагенты в аналитической химии» (г Саратов 20−25 сентября 1999г). на заседании кафедры фармацевтической химии ММ, А им И М Сеченова (Москва, 1999г), на Всероссийской конференции «Химический анализ веществ и материалов» (г Москва 16−21 апреля 2000 г), на И Школе-семинаре «Количественная ВТСХ Проблемы и и решения» (СПетерб>рг 2^-26 февраля 2002 г).

Внедрение в практику и рекомендации по использованию результатов работы.

В постадийный аналитический контроль производства по опытно-промышленному регламенту ЦХЛС-ВНИХФИ для определения возможных примесей в реакционной массе и техническом оксопине, а также в переконтроль хранящихся арбитражных образцов субстанции оксолина включены методики ТСХ и ВЭЖХ.

Нингидриновый реактив из оксолина предложен в качестве цветного реагента в анализе аминосодержащих лекарственных средств в методиках капельного анализа и ТСХ.

Методика количественного определения примесей в оксолине с помощью метода ВЭЖХ рекомендуется для включения в ФС на оксолин.

Публикации.

По теме диссертации опубликовано 6 печатных работ.

Положения выдвигаемые на шщиту.

1)новая структура оксолина, установленная инструментальными физико-химическими методами,.

2)применение оксолина в качестве цветного аналитического реагента,.

3)результаты исследования продуктов превращения оксолина в водных растворах,.

4)методика количественного определения примесей в оксолине на основе В1ЖХ.

5)методика получения нингидринового реактива из оксолина и применение его в анализе биогенных аминов,.

Связь задач исследования с проблемным планом фармацевтических наук.

Диссертационная работа выполнена в рамках НИР кафедры фармацевтической химии ММА имени И М Сеченова «Совершенствование контроля качества лекарственных средств (фармацевтические и экологические аспекты)», № Госрегистрации 1 970 007 161.

Объем и структура диссертации.

Диссертационная работа изложена на 120 страницах печатного текста, содержит 26 рисунков, 20 таблиц. Диссертация состоит из введения, 6 глав, общих выводов, приложения и списка цитируемой литературы, включающего 93 наименования.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ:

1 Уточнена химическая структура оксолина Методами ЯМР, масс-спектрометрии, УФ и ИК-спектроскопии показано, что он представляет собой 1,2.3 4-тетрагидро-1.4-диоксо-2 2.3.3-тетраоксинафталин.

2. Изучены хроматографические свойства оксолина, нингидрина и изонафтазарина. Разработана унифицированная ТСХ методика, позь. .яюидая эффективно осуществлять разделение и обнаружение указанных выше веществ (пластинки «Сорбфи.п», система бензол-этилацетаг-муравьиная кислота (10 10 2), детекторы УФ-свет и 0,1% спиртовой раствор глицина.

3 Показано, что режим обращеннофазовой ВЭЖХ является универсальным для разделения оксолина, нингидрина и изонафтазарина. Проведен подбор оптимальных условий ВЭЖХ, разработана и метрологически аттестована методика анализа субстанции оксслин.

4 Впервые определены спектрофотометрические характеристики оксолина, нингидрина и изонафтазарина в различных растворителях.

5 Показана возможность использования раствора оксолина в качестве реагента для обнаружения аминокислот и других биогенных аминов на силикагелевых пластинках. Наиболее пригодными оказались пластины «Сорбфил» (Краснодар).

6 Изучен процесс разлож. шя окголина в водных растворах в зависимости от рН, времени и температуры.

7 На основе осажаения июнафтазарина ионами Си'" разработана методика получения нингидринового реактива из субстанции оксолина Методами 1СХ и спектрофотометрии изучена стабильность полученного реактива Показана возможность применения полученного реактива для обнаружения различных аминокислот и других биогенных аминов, являющихся лекарственными препаратами на силикагелевых пластинках, а 1 ак I е ло использование для обнаружения выше указанных веществ методом капельного анализа к л Ъ.

Показать весь текст

Список литературы

Першин Г. Н. Драфт М.Я., Богданова Н. С. и др. «Новыйпротивовирусный препарат оксолин»//Хим.-фарм. пром, 1970, № 11, с.56−58
Машковский М.Д.//Лекарственные средства, Харьков «Торсинг», т.2,1997,с.355
Яхонтов Л.Н., Глушков Р. Г. Синтетические лекарственные средства, М.: Медицина 1983, с.58−594.ФС 42−1670−88 Оксолин
Козлов Н.Е., Сбежнева В. Г. Количественное определение ди-2-хлороэтиламинов// А.с.785 694 СССР, Открытия-1980-№ 45
Моряк З.Б., Петренко В. В. Количественное определение оксолина//А.с.957 076 СССР, Открытия-1983-№ 33 7.3апутряев Б.А., Быкова К. Н., Бушуев Е. С. О возможности применения 1,2,3,4-тетраоксотетралин //Фармация, 1974, т.23, № 6, с.56−57
Ruhemarm S. Cyclic di- and tri-ketones //J.Chem.Soc., 1910, 97, 1438
Ruhemami S. Triketohydrindene hydrate. Reaction to alloxan //J.Chem.Soc., 1911, 99, 792−800
O.Epstein W.W., Sweat F.W. Dimethyl sulfoxide oxidations// Chemical Reviews, 1967, 67,247−259
Современные методы эксперимента в органической химии, М.: Госхимиздат, 1960, с. 152−158
Becker H.D., Russell G.A., Synthesis of ninhydrine //J.Org.Chem., 1963, 28, 1896
Hamilton P. B, Orthis P. J Purification of ninhydrin by crystallisation // Analytical chemistry, 22, 948, (1950)
Wanad G. Lode A., Versuche zur Darstellung des Ninhydrine aus 2-nitro-indandion (l, 3) //Ber. ДВ, 1267 (1938)
ТУ 6−09−10−1384−79 «Нингидрин»
D.J.McCaldm The Chemistry of Nmhydrm// Chemical Reviews, 1960, 60, p.39−51
Хохлов A.C., Щукина JI.A., Шемякин M.M. Окислительные и окисдительно-гидролитические превращения 2,3-диокси-1,4-нафтохинона и 1,2,3,4-тетраоксотетралина // ЖОХ, 1951, т.21, с.1016−1033
Mactadyen D.A. Determination of NH3 evolved from a-amino acids by ninhydrin //J.Biol.Chem. 163. 507,(1944)
Klinger W. Positive ninhydrin reaction//Naturwissenshaften 42,645,1955
Harging V.J., Maclean R.M. A colorimetric method fen: theestimation of aminoacids //The journal biological chemistry, 24, 503 519,1916
MacFadyen, Douglas A., Fowler, Nathatie, On the mechanism of the reaction of ninhydrin with a-aminoacids// J.Biol.Chem., 186 1318,1950
Mubasher R, Othman A.M., Reaction between cyclic triketones and amines. Color reaction of ninhydrin and peri-naphindane// J.Am.Chem.Soc., 72.2666.1950и /
Sam Yanari, The reaction of ninhydrin with dipeptides differences in reaction rates and theoretical yields // J.Biol.Chem. 220.683.1956
Russel D.W. Ninhydrm as a reagent for N-methyl-amino acids// J.Chromatogr., 4,251 ,(1960)
Barakat M.Z.AVahba N. Sadr M.M. The detection and differentiation of some aromatic ammes//Analyst. 79.715.(1954)
R.Suffis, A. Levy, D.E.Dean Spectrophotometric determination of p-phenylenediamines and p-aminophenols with ninhydrin"// Anal.Chem., 36,636, 196 427.0шкая В. П. Нингидриновые реакции, изд. Рига, 1974, с.49−50
Friedman М., Sigel C.W. A kinetic study of ninhydrin reaction// Biochemistry, 1966, 5,478−485
Kuhn.R., Hammer J. Umsetzungsproducte von chinonen und anderen Carbonylverbindungen mit Cystein// Chem. В er., 1951,84.91
Grassman W, Arnim K.V. Uber die Reaction des ninhydrins und Isatins mit Prolin und Oxyprolin//Lieb.Ann.1934.509.288
Johnson A.W., McCaldin D.J. The reaction of ninhydrin with cyclic a-imino-acids// Chem.Soc., 1958,24,817
Ronwin E., Roach J.Von., Tucker B.L. Reaction of a-hydrasino carboxylic acids with ninhydrin //Canad. J. Chem., 1968, 46, p.303−313
Яворский Н.П. Новые цветные реакции обнаружения отдельных лекарственных препаратов// Аптечное дело, 1965,14,4838.3апутряев Б.А., Быкова К. Н., Нагорная Л. П. О применении нингидрина для капельного анализа лекарственных препаратов//Фармация, 1970,19.85−86
Ф.Файгль//Капельный анализ, Госхимиздат, Москва1962, с.512:.
В.И.Сорокин, А. В. Гаевский, Е. В. Дегтерев, С. К. Волков // Использование экспресс-тестов при исследовании наркотических и сильнодействующих веществ, М., 1997, с. 70.
В.Г.Савенко, Е. П. Семкин, В. И. Сорокин, С.П. //
Экспертное исследование наркотических средств, полученных из эфедрина, изд. МВД РФ, М., 1989.
J.V.Edwards, E.B.Lillenoj Isolation and liquid chromatographic determination of the cyclic peptid mycotoxin cyclosporin A from rice //J.A.O.A.C., 70a126−129, 1987 (Camag bibliography service, 59, June 1987, p. 18,№ 59 116)
Qi Aitao, Hu Guanghui et. al Determination of three components in compound theophylline tablets by-layer chromatography//Chinese J. Pharm. Ind. (Camag bibliography service, 76 March 1996, p.41,№ 76 187)
Хроматография в тонких слоях. Под ред. Э. Шталя, изд. «Мир», М., 1965,403−404
A.R.Fahmy, A. Niederwieser, G. Pataki and M. BrennerDunnschicht-chromatographie von Aminosauren auf Kieselgel G. Eine Schnell-methode zur Trennung und zumqualitativen Nachweis von 22 Aminosauren //Helv. Chim. Acta, (1961), Мл 2022
KJones, J.G. Heathcote The rapid resilution of naturally occuring amino-acids by thin-layer chromatography //J.Chromatogr., 1966, 24. 106−112
D.L.Brautigan, S. Ferguson-Miller Definition of cytochrome с binding domains by chemical modification J. Biol. Chem., 1978.253.140
Хроматография на бумаге Под.ред. И. М. Хайса и К. Мацека, пер. с чешского, изд.ин.лит., М., 1962, 777
J.G.Heahtcote, R.J.Washington A simple quantitative method for the determination of small amounts of amino-acids// Analyst, 1967,92, 627−633
E.G. Moffat, R.L.Lyttle Polychromatic technic for the identification of ammo acids on paper chromatograms// Anal.Chem., 1959,31- 926
H.J.Langner. U.Heckel. Neue Erkenntnisse bei der Verwendung von Nynhydrin-Hydrindantin als Farbreagenz zur Aminosaure-Autoanalyse//J.Chromatogr., 1969,45,142−146
G.Rucker, A. Taha The use of 7i-acceptors for detection of alcaloids on thin layers //J.Chromatogr., 1977,132,165−167
Т.Дэвени, Я. Гарвей//Аминокислоты, пептиды и белки- «Мир», М&bdquo- 1976, 192−193
ГФ X изд."Медицина", М., 1968 с. 52,607
Van.SlykeD.D., Hamilton Р.В., The synthesis and properties of ninhydrin urea //J.Biol.Chem., 1943,150,471
Virtanen A.I., Laine T. The use of the ninhydrin reaction in thedetermination of amino acids //Scand.Arch.physiol., 80, 392−397,1938 (Chemical abstracts, 33,5059,(1939))
Vitanen A.I., Laine Т., Toivanen T. Quantitative Bestimmung von gewissen Aminosauren nach der ninhydrinmethode// Z.physiol.Chem., 1940,266, 193
Дегтерев Е.В., Подгорнова Т. П. Количественное определение L-треонина в кулътуралъной жидкости методом ТСХ // Микробиологическая промышленность, выл 2(1331 1976 с 28−30
Дегтерев ЕВ. Подгорнова Г П.Количественное определение L-лейцина и L-изолейиина методом хроматографии в тонком слое сорбента// Хим.-фарм.журнал, 12,№ 8,1978,с. 1 33−135
Degterev E.V., Degtiar W.G., Polanuer В.М. et al. Quantitative Analysis of L-Triptophan in Fermentation Broth.// Journal of planar Chromatography, v.9,1996,p.35−38
Дегтерев E.В., Панфилов В. Ф., Тарасов А. П. и др. Количественное определение L-лизина, L-гомосерина и L-треонина в культуральных жидкостях методом хроматоденситометрии на отечественных пластинках «Сорбфил»//Хим фар и. журнал, 22,№ 29,1992,с. 121 -123
Буриков Э, А, Гусятинер M M., Дегтерев E.B. и др. Сравнение методов хроматографического определения L-серина в ферментационных растворах// Биотехнология,№ 9,1996,с.51−56
Stegemann H. Bestimmung von Aminosauren mit ditiomtreduziertem Ninhydrin treduziertem // Z. physiol. Chem. 1960, 319.102
Moore S., Stein W.H. A modified ninhydrin reagent for the photometric determination of aminoacids and related compounds //J.Biol.Chem., 1954,2Ц, 907
Kawerau E., Wieland Т., Concervation of amino-acid chromatograms//Nature.l 951.168 .77
Singh G. The use of mnhydrin m the detection of catiomccomplexes oi cobalt, nichel and chromium// .1 Chromatogr. 1965. 18. 194
Meyer H. Ninhydnn reaction and its analyticalapplications//J.biochem., 67.333−340,1957
Circo R., Freeman B.O., Dietylamine-ninhydrin as a color test in identification of amino acids on paper chromatograrns1. Anal.Chem., 1963,35,272
М.Хабас, С. Б. Елкин Метод сохранения хроматофамм с аминокислотами после их разделения и обработки нингидрином//Бюллетень экспериментальной биологии и медицины, 40(7), 71−79,(1955)73.ВФС 42−0062−01 Оксолин
Миронов «В А., Янковский С.А.//Спектроскопия в органической химии, Москва, „Химия“, 1985, 405с.
Д.Браун, А. Флойд, М. Сейнзбери // Спектроскопия органических веществ, Москва, „Мир“, 1992, 295с.
Р.Шрайнер, Ф. Фьюзон, Д. Кертин // Идентификация органических соединений, М.,"Мир», 1983, 359с.
Глушков Р.Г., Гуськова Т. А., Николаева И. С. и др. Оригинальный отечественный противовирусный препарат оксолин- уточнение структуры и опыт применения оксолиновой мази в медицинской практике// ХФЖ, 1999, 9, № 33, с.47−53.12 i
Казицина J1 А. Куплигская Н Б / Применение УФ. ИХ и ЯМР спектроскопии в органической химии. М. «Высшая школа»".!971. 411с
ГФ XI. Москва. «Медицина». 1987. вып 1. с 199
Э Штерн. К Тиммонс //Электронная абсорбционная спектроскопияв органической химии, изд-во «Мир». Москва. 1974. с 131
Лыкова Р В Количественное определение алкалоидов в траве эфедры хвощевой Разделение алкалоидов «Хим фарм ж риал. 21(4).1987,466−469
ВФС 42−1042−97 «Таблетки аминалона 0.25г. покрытые оболочкой»
ФС 42−2852−97 «Раствор тауфона 4% (глазные капли)»
ФС 42−1549−98 «Таблетки анаприлина 0,01 или 0,04г»
ФС 42−3709−99 «Раствор ггнтамицина сульфата 4% д/инъекций»
ФС 42−3444−97 «Таблетки метронидазола 0.25г»
ФС 42−3124−95 «Раствор новокаина 0.25%. 0.5%. 1% и 2% для инъекций».
Практикам по физико-химическим методам анализа М Химия. .987г. с 68−70
ФС 42−5"(э~-99 «1аблетки ««Iеофедрин-Н»
НД 42−7947−97 «Сироп «Бронхоли гина»
И М Коренман 'Фотометрический анализ. М. «Химия». 19~5. с 167−168

Заполнить форму текущей работой