Мембрана твердоконтактного іоноселективного електрода для визначення концентрації іонів мірамістину

Мембрана твердоконтактного іонселективного електрода для визначення концентрації іонів мірамістину, що містить полівінілхлорид як структурний компонент, діоктилфталат як пластифікатор, електродоактивну речовину та стабілізатор потенціалу твердого контакту, яка відрізняється тим, що містить комплекс мірамістину з фосфорномолібденовою кислотою як електродоактивну речовину, а як стабілізатор потенціалу твердого контакту - коларгол при наступному співвідношенні компонентів (мас. %): полівінілхлорид 30,5-42,5 діоктилфталат 55-65 комплекс мірамістину з фосфорномолібденовою кислотою 1,0-2,2 коларгол 1,5-3,0 Винахід відноситься до засобів потенціометричного контролю рідких середовищ на вміст в них поверхнево-активних речовин, а саме іонів мірамістину, та може знайти застосування в хімікофармацевтичній промисловості, медицині та в фармацевтичному аналізі. Лікарські препарати на основі мірамістину зарекомендували себе як високоефективні антибактеріальні засоби. Однак, на сьогоднішній день кількість існуючих методів їх аналізу в лікарських формах обмежена. Відомі методи або малочутливі і тривалі у виконанні, або коштовні і вимагають застосування спеціального обладнання. Тому актуальною є розробка методу аналізу, який би не мав зазначених недоліків і в той же час не поступався їм за точністю. Відомий спосіб визначення мірамістину шляхом кислотно-основного титрування у неводному середовищі [1] для кількісного аналізу субстанції. Проте відомий спосіб заснований на застосуванні токсичних реактивів. Відомий також спосіб екстракційної фотометрії для кількісного аналізу мірамістину в мазях [2]. До недоліків зазначеного способу можна віднести його тривалість у виконанні та велику погрішність. Відомий спосіб визначення, склад мембрани та конструкція іонселективного електроду для визначення ряду поверхнево-активних речовин у різних промислових об'єктах [3]. Мембрана зазначеного електроду містить сполуку неіоногенної поверхнево-активної речовини з барієм та тетрафторборатом (НПАВ-Ва-ТФБ) та додецилсульфат барію і має рідкий внутрішній контакт. Відомий також спосіб визначення, склад мембрани та конструкція іонселективного електроду для визначення іонів поверхнево-активної речовини - декаметоксину [4], мембрана якого створена на основі полівінілхлоридної матриці та містить в якості електродоактивної речовини комплекс декаметоксину з фосфорномолібденовою кислотою, в якості пластифікатору - діоктилфталат, в якості ліпофільної добавки тетрафенілборат калію, а в якості стабілізатора потенціалу твердого контакту активоване вугілля. Електрод має великий час відгук у (120-240сек). Спільним недоліком зазначених електродів можна вважати їх вузьке призначення, що не дозволяє їх використовувати для визначення концентрації іонів мірамістину. Задача винаходу полягає у створенні мембрани твердоконтактного іоноселективного електроду (19) UA (11) 80197 (13) C2 (21) a200511243 (22) 28.11.2005 (24) 27.08.2007 (46) 27.08.2007, Бюл. №13, 2007р. (72) Болотов Валерій Васильович, Зареченський Ми хайло Анатолійович, Кобзар Геннадій Леонідович (73) НАЦІОН АЛЬНИЙ ФАРМАЦЕВТИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ (56) UA 65965, 15.04.2004 UA 2003076721, 17.01.2005 SU 1809374, 15.04.1993 SU 1712858, 15.02.1992 RU 2083979, 10.07.1997 US 6635683, 21.10.2003 JP 4143650, 18.05.1992 3 80197 для визначення концентрації іонів мірамістину, яка шляхом введення до її складу специфічної електродоактивної речовини, а саме комплексу мірамістину з фосфорномолібденовою кислотою та нового стабілізатору потенціалу твердого контакту препарату колоїдного срібла - коларголу, що забезпечує менший час відгуку електроду, завдяки чому можливий точний та швидкий аналіз мірамістину, який мало залежить від наявності сторонніх речовин. Поставлена задача вирішується таким чином, що мембрана твердоконтактного іонселективного електроду для визначення концентрації іонів мірамістину, яка містить полівінілхлорид як структурний компонент, діоктилфталат як пластифікатор, електродоактивну речовину, та стабілізатор потенціалу твердого контакту, згідно з винаходом в якості електродоактивної речовини містить комплекс мірамістину з фосфорномолібденовою кислотою, а в якості стабілізатору потенціалу твердого контакту коларгол при наступних співвідношеннях компонентів (мас %): Полівінілхлорид 30,5-42,5 Діоктилфталат 55-65 Комплекс мірамістину з фосфорномолібденовою кислотою 1,0-2,2 Коларгол 1,5-3,0 Використання полівінілхлориду у якості матриці мембрани забезпечує її механічну цілісність. Діоктилфталат є мембранним розчинникомпластифікатором, який дозволяє утримувати електродоактивну речовину в мембрані у розчиненому вигляді. Використання комплексу мірамістину із фосфорномолібденовою кислотою у якості електродоактивної речовини забезпечує іонообмінний процес іонів мірамістину між фазою мембрани, та розчином, що аналізують. Використання коларголу у якості стабілізатору потенціалу дозволяє підвищити електропровідність мембрани та зменшити дрейф потенціалу. При вмісті полівінілхлориду нижче 30,5% знижується механічна міцність мембран. При збільшенні вмісту ви ще 42,5% погіршується відтворювання мембранних потенціалів. Зменшення вмісту діоктилфталату (менше 55%) приводить до різкого зросту часу встановлення потенціалу, до зменшення терміну використання. При збільшенні вмісту діоктилфталату (вище 65%) знижується механічна міцність мембрани та скорочується термін її використання. До погіршення відтворювання мембранних потенціалів призводить також зменшення вмісту електродоактивної речовини нижче 1,4%. При збіЕлектрод порівняння Сольовий місток (КС1 насич.) льшенні вмісту електродоактивної речовини вище 2,2% спостерігається кристалізація його на поверхні мембрани, що різко зменшує робочий ресурс мембрани до 3-4 тижнів. Зменшення вмісту коларголу (нижче 1,5%) призводить до погіршення відтворювання мембранних потенціалів при низьких концентраціях мірамістину. При збільшенні вмісту коларголу (вище 3,0%) знижується механічна міцність мембрани. В якості вихідних компонентів для отримання електродоактивної речовини заявленої мембрани використовують 0,01 М розчини мірамістину фармакопейної чистоти та фосфорномолібденової кислоти кваліфікації "ч.д.а". Готують електродоактивну речовину таким чином: до розчину фосфорномолібденової кислоти додають двократний об'єм розчину мірамістину та перемішують скляною мішалкою. Осад, що утворився, залишають на добу для дозрівання. Після цього осад відділяють від рідкої фази центрифугуванням та промивають дистильованою водою до негативної реакції на хлорид-іони. Осад висушують до постійної маси при температурі 50-60°С. Винахід ілюструється прикладами. Приклад 1. Оптимальним варіантом заявленого пристрою є мембрана наступного складу (мас %): полівінілхлорид - 36,8%, діоктилфталат - 60%, електродоактивна речовина - 1,5%, коларгол 1,7%. Для приготування одночасно 5 таких мембран 0,25г полівінілхлориду розчиняють в 10мл циклогексанону при 40-50°С та безперервно перемішують електромагнітною мішалкою. Після чого в розчин вводять 0,40 г діоктилфталату, перемішують суміш протягом 2-3хв та вводять 0,010г електродоактивної речовини, суміш перемішують до розчинення електродоактивної речовини, і 0,016г коларголу. Всю суміш гомогенізують протягом 90120хв. Гомогенізовану масу наносять краплями на полірований торець графітового стержня, заздалегідь запресований врівень в поліхлорвінілову трубку діаметром близько 8 мм, яка є корпусом електроду. Нанесений склад висушують при температурі 25-30°С, а потім знову наносять гомогенізовану масу. Операцію повторюють до утворення мембрани товщиною 0,4-0,5мм. Після висушування мембрани електроди кондиціонують в 1·10-3 М розчині мірамістину протягом 5 діб. Дослідження електродних властивостей мембрани у розчинах мірамістину проводять у гальванічному елементі: Досліджуваний розчин Електрорушійна сила (ЕРС) цього гальванічного елементу визначається концентрацією (активністю) іонів мірамістину, а також присутністю сторонніх іонів та описується відомим рівнянням Нікольського: Е=E0+S lg(aмрм +Ксел·аз) де S - крутизна електродної функції електроду; Е - стандартна ЕРС гальванічного елементу; 4 Мембрана Графітовий стержень амрм - активність іона мірамістину розчині, що досліджують; аз - активність іона, що заважає (стороннього), в розчині, що досліджують; Ксел - коефіцієнт селективності мембрани. Експериментально одержана залежність ЕРС від концентрації (активності) іонів мірамістину наведена на Фіг.1. 5 80197 Ця залежність відповідає електродній функції мембрани, чутливої до мірамістину. Інтервал лінійності електродної функції з заявленою мембраною знаходиться у межах - 1·10-57,5·10-4 М (4,5-330мкг/мл), крутизна електродної функції складає 59,6±1,2мВ/рС, межа виявлення 9·10-6 M. Експериментально доведено, що час встановлення рівноважного потенціалу 30-40сек, інтервал 6 рН працездатності електроду - 5,0-11,0, робочий ресурс - не менш 2 місяців. Приклад 2. Критерієм впливу на потенціал електроду з заявленою мембраною сторонніх речовин є значення величини Ксел, які розраховували за стандартним методом змішаних розчинів. Значення Ксел розраховували для катіонів Na4, К4, Zn2+ та Са2+. Усереднені значення Ксел наведені в таблиці 1. Таблиця 1 Усереднені значення Ксел заявленої мембрани іон селективного електроду для визначення мірамістину у відношенні сторонніх речовин Речовина чи катіон Na+ К+ Zn2+ Ca2+ Ксел 2·10-3 2·10-3 6·10-4 7·10-4 Аналіз даних таблиці 1 свідчить про те, що значення Ксел всіх досліджених речовин значно менше одиниці, тобто вони не впливають суттєво на потенціал заявленої мембрани. Таким чином заявлено склад мембрани твердоконтактного іонселективного електроду для визначення концентрації іонів мірамістину, яка дозволяє проводити кількісний експрес-аналіз в широкому інтервалі концентрацій та у присутності інших речовин. Комп’ютерна в ерстка В. Клюкін Джерела інформації: 1. ВФС 42-2047-91. «Мирамистин». 2. ФС 42У-1/3 7-187-97 «Мазь мирамистина». 3. A. c. 1809374 A1, СССР, МПК G 01 N 27/333 з. №4892751/25, заявл. 30.10.90, опубл. 15.04.93., Бюл. № 14 4. Пат. 65965 А Україна, МПК7 G01N27/333. Мембрана твердоконтактного іоноселективного електроду для визначення концентрації іонів декаметоксину / Болотов В.В., Зареченський М.А., Кобзар Г.Л. - №2003076338; Заявл. 08.07.2003; Опубл. 15.04.2004, Бюл. № 4. - 3с. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601