Испытание на подлинность органических лекарственных веществ спектометрией в ультрафиолетовом спектре

Спектрофотометрия в ультрафиолетовой области является одним из основных общих методов анализа лекарственных веществ и их препаратов, включенных в любую современную фармакопею.

Установление зависимости между строением веществ и их электронными спектрами является сложной проблемой, рассмотрение которой находится вне пределов данной работы. Следует, однако, остановиться на некоторых закономерностях, определяющих характер спектров.

Поглощение в ультрафиолетовой и видимой частях спектра обычно связывают с наличием в молекуле вещества определенных групп - хромофоров. К ним относятся двойные и тройные углеродные связи, карбонильная, карбоксильная, азо-, нитро- и другие группы. Известно также, что некоторые группы, не являясь хромофорными, увеличивают интенсивность окраски вещества - такие группы называют ауксохромными, или ауксохромами. Типичными примерами ауксохромов могут быть гидроксильная и аминогруппы.

Влияние различных заместителей на характер поглощения удобно наблюдать при рассмотрении спектров простых молекул. Интерпретация спектров органических веществ, имеющих сложное строение, затруднена ввиду присутствия в молекуле более чем одной хромофорной и ауксохромной группы. Часто определенные группы хромофоров проявляются спектрально как единый комплекс. Так, например, структура бензола имеет характерные полосы поглощения при 200 и при 255 нм.

Если введение новой группы в молекулу вещества не затрагивает имеющиеся хромофорные структуры, то не произойдет какого-либо значительного изменения спектра. Поэтому ряд фармакопейных веществ (фенамин, эфедрин и лидол) имеют типичную полосу поглощения бензола при 257 нм.

При введении в бензольное ядро фенольной группы полоса поглощения смещается к области 280 нм, где особенно возрастает влияние растворителя, так как имеется возможность образования ауксохрома в виде - ОН (кислая и нейтральная среда) или О- (щелочная среда). Типичными примерами одноатомных фенолов являются морфин и эстрадиол, и двухатомных фенолов - адреналин и изопреналин.

Интенсивное поглощение многих кетостероидов полностью зависит от сопряженной системы колца А. Остальные группы в молекуле не оказывают влияния на характер спектра. Поэтому ряд стероидов (преднизон, преднизолон, прогестерон, дезоксикортикостерон, гидрокортизон, кортизон и метилтестостерон) имеет подобный спектр с максимумом около 240 им.

Производные барбитуровой кислоты проявляют максимум при рН 7 вследствие возникновения хромофорной группы

Для идентификации неизвестного вещества в органической аналитической химии спектр исследуемого вещества обычно сравнивают с полученным при тех же условиях спектром вещества, строение которого известно.

Установление подлинности вещества по ультрафиолетовому спектру является ценным дополнением к химическим и физико-химическим методам фармакопейного анализа. Далее мы рассматриваем некоторые случаи поглощения в ультрафиолетовой области, используемые рядом фармакопей для определения подлинности органических лекарственных веществ.

Указание длин волн при максимумах поглощения является лишь ориентировочной характеристикой, так как не дает возможности судить о виде спектра.

,002% раствор препарата в 0,01Н растворе соляной кислоты в области от 220 до 350 нм имеет максимум поглощения около 251 нм (Имизин, ГФХ).

В данном случае, очевидно, следует или целиком промерить указанную область, что при отсутствии регистрирующего прибора требует значительного времени, или сделать ряд измерений в области, близкой к 251 нм, например ±10 нм, и установить максимум.

Чаще приводят максимумы и минимумы при определенных длинах волн и соответствующие величины поглощения.

Ультрафиолетовый спектр раствора в 0,1Н соляной кислоте имеет два максимума - при 241 нм и при 291 нм, поглощение 0,001% раствора при толщине слоя 1 см при 241 нм, около 0,50 и при 291 нм, около 0,67. (Антазолина гидрохлорид, Международная фармакопея, Второе издание).

Иногда величину поглощения выражают в виде удельного показателя поглощения, Е (1%, 1 см).

Удельный показатель поглощения, Е (1 %, 1 см), при длине волны 278 нм 290-305 (0,002% водный раствор) (Левомицетин, ГФХ).

Если кривая поглощения изменяется в зависимости от pH раствора, указывают значение pH, при котором проводится измерение.

Ультрафиолетовый спектр раствора в фосфатном буфере, pH 7,5, имеет максимум только при 252 нм, поглощение 0,0005 раствора при толщине слоя 1 см около 0,4 (Сульфафуразол, Международная фармакопея, Второе издание).

Раствор в 0,01 н. едком натре имеет максимум при 326 нм, Е (1%, 1 см) - около 65, и минимум при 294 нм, Е (1%, 1 см) - около 35.

Раствор в смеси 10 объемов 0,1Н соляной кислоты и 40 объемов 95% спирта, доведенных водой до 100 мл, имеет максимум при 300 нм, Е (1%, 1 см) - около 50, и минимум при 275 нм, Е (1 %, 1 см) - около 40 (Левотироксин-натрий, Скандинавская фармакопея).

Некоторые фармакопеи вместо абсолютных величин поглощения принимают отношение адсорбции при максимуме к абсорбции при минимуме, что дает возможность до некоторой степени судить о наличии поглощающих примесей.

,001 % раствор препарата в 0,1Н растворе едкого натра имеет максимумы поглощения при 256, 283 и 365 нм. Отношение D при 256 нм к D при 365 нм составляет 2,8-3,0 (Фолиевая кислота, ГФХ).

Для феноксиметилпеннцииллина по той же фармакопее проводят измерение следующим образом.

Около 0,1 г препарата (точная навеска) растворяют в 4 мл 5% раствора гидрокарбоната натрня, разводят водой до 500 мл и определяют оптическую плотность (D) при длине волны 268 нм и при длине волны 274 нм в кювете с толщиной слоя 1 см. Контрольным раствором служат 4 мл 5% раствора гидрокарбоната иатрия, разведенные водой до 500 мл.

Отношение D при длине волны 268 нм к D при длине волны 274 им должно быть не менее 1,21 и не более 1,24.

В случае стандарта идентификация веществ сводится к сравнению двух спектров поглощения, полученных при одних и тех же условиях.

Ультрафиолетовый спектр 0,0005% раствора в спирте имеет максимумы и минимумы яри тех же длинах волн, что н раствор стандарта, одинаковой концентрации и одновременно измеренный; соответствующие величины поглощения, рассчитанные на сухое вещество, при максимуме поглощения около 281 нм не отличаются более чем на 3% (Эгинилэстрадиол, Фармакопея США XVII).

Последний метод обеспечивает наиболее достоверные результаты и должен быть рекомендован для фармакопейных испытаний на подлинность.

Дата добавления: 2014-01-04