Спосіб підвищення селективності визначення цефуроксиму потенціометричним методом

Реферат: Спосіб підвищення селективності визначення цефуроксиму потенціометричним методом включає у себе використання потенціометричного сенсору на основі полівінілхлориду. Як електродоактивну речовину використано іонний асоціат родамін 6Ж цефуроксимат та як пластифікатор - трикрезилфосфат. UA 114416 U (12) UA 114416 U UA 114416 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до аналітичної хімії, а саме до способу визначення цефуроксиму потенціометричним методом, і може бути використана для його селективного визначення у лікарських засобах, технологічних розчинах та біологічних рідинах. Цефуроксим - напівсинтетичний антибіотик групи цефалоспоринів II покоління для перорального і парентерального застосування. Відомий спосіб визначення цефуроксиму за допомогою мембранного іон-селективного електрода, де як електродоактивну речовину використовують іонний асоціати цефуроксиму з катіонами тетраалкіламонію. Мембрана складається з полівінілхлориду та дибутилфталату у співвідношенні 1:3, та електродоактивної речовини в інтервалі 2,75-5,35 %. Електрод працює в -4 -2 концентраційному інтервалі цефуроксиму 1,010 -1,010 моль/л, при цьому крутизна електродної функції становить 52-56 мВ/рС. Визначити цефуроксим за допомогою даного -5 електрода можна до 510 моль/л [Кулапина О.И., Михайлова М.С., Кулапина Е.Г. Ионометрическое определение цефуроксима и цефуроксим аксетила в биологических и лекарственных середах // Известия Саратовского унта. Сер. Химия. Биология. Экология. - 2013. - Т. 13. - С. 40-45]. Суттєвим недоліком такого способу визначення вмісту цефуроксиму є те, що заважають хлорид-, бромід-, гідрокарбонат-, дигідрофосфат-іони. Задачею, на вирішення якої спрямована корисна модель, що заявляється, є створення потенціометричного сенсора, який дозволяє експресно визначати вміст цефуроксиму в лікарських засобах у присутності ряду іонів та речовин. Поставлена задача вирішується тим, що запропонований спосіб визначення цефуроксиму потенціометричним методом передбачає використання як електродоактивної речовини, що складає основу потенціалвизначаючої мембрани іоноселективного електрода, іонний асоціат родамін 6Ж цефуроксимат. Згідно з корисною моделлю, що заявляється, потенціометрична методика забезпечує селективне визначення цефуроксиму, дозволяє проводити контроль кількісного вмісту діючої речовини у лікарських засобах із високими метрологічними характеристиками, а також вирізняється простотою апаратурного оформлення та рентабельністю. Іонний асоціат родамін 6Ж цефуроксимат синтезують за наступною методикою. Спочатку -2 готують 10 моль/л розчину цього основного барвника і цефуроксиму. По краплях при постійному перемішуванні до розчину родаміну 6Ж додають розчин цефуроксиму та залишають при кімнатній температурі на 2 год. для відстоювання. Осад, що випав, фільтрують та декілька разів промивають холодною водою для відмивання іонного асоціату від залишків основного барвника, після чого сушать при кімнатній температурі на повітрі протягом 48 год. Пластифіковані полівінілхлоридні мембрани готують наступним чином: зважують 0,075 г полівінілхлориду, 6 % іонного асоціату, а потім суміш ретельно перемішують для гомогенізації. Після цього вводять 0,2 мл пластифікатора трикрезилфосфату, 0,5 мл розчинника тетрагідрофурану. Отриманий розчин переносять у скляну круглу форму діаметром 1,7 см, яку попередньо відшліфовують і приклеюють до скляної підложки та сушать на повітрі протягом 1-2 доби. Для виготовлення електрода для визначення цефуроксиму, після випаровування розчинника з одержаних плівок різцем для гумових корків вирізають диски діаметром 0,5-0,7 см і приклеюють їх до полівінілхлоридної трубки 10 % розчином полівінілхлориду у тетрагідрофурані. Трубку заповнюють відповідним концентрованим стандартним розчином -2 цефуроксиму (10 моль/л) та занурюють у нього мідну дротину. Після цього електрод використовують для дослідження. Для регулювання та підтримання рН розчину використовували універсальний буфер (0,04 моль/л Н 3ВО3, Н3РО4, СН3СООН по кожній та 0,2 моль/л NaOH певного об'єму). Потенціометричне вимірювання проводять на іономері АІ-123 (похибка вимірювання ±0,1 мВ): як електрод порівняння використовують хлор срібний електрод ЭВЛ-1МЗ при кімнатній температурі 25±1 С. Під час вимірювань користуються класичною схемою будови електрохімічного кола: . -6 -2 . -2 Ag, AgCl|KCl(нac)//дослід.роз. (1 10 -110 М)//мембрана/внутр. роз./(1 10 ) /Сu-дротина. Запропонована нова методика, яка основана на використанні полівінілхлоридного сенсора на основі іонного асоціату родамін 6Ж цефуроксимат, може бути успішно використана для селективного визначення цефуроксиму у лікарських засобах. Склад мембрани сенсора: 0,075 г полівінілхлориду, 6 % електродоактивної речовини (іонного асоціату родамін 6Ж цефуроксимат), 65 % трикрезилфосфату. Лінійність електродної функції виготовленого сенсора -4 -1 спостерігається у межах 110 -110 моль/л цефуроксиму, крутизна електродної функції -5 становить 38,0±2,0 мВ/рС, межа визначення - 4,010 моль/л. Час відгуку сенсора на зміну 1 UA 114416 U 5 10 15 20 25 концентрації цефуроксиму становить 15 с. Запропонований сенсор добре працює при рН 4,56,6. У таблиці 1 подано порівняльну характеристику електродних характеристик цефуриксиматного сенсора, що знайдено у літературі, з запропонованими нами мембранним електродом на основі іонного асоціату родамін 6Ж цефуроксиматат для визначення цефуроксиму. Розроблений цефуроксимат-чутливий сенсор на основі іонного асоціату родамін 6Ж цефуроксимат для визначення цефуроксиму має суттєву перевагу над відомим у літературі сенсором на основі іонних асоціатів цефуроксиму з катіонами тетраалкіламонію (див. табл. 2), а саме він проявляє значно вищу селективність по відношенню різних іонів та речовин. Отже, запропонований сенсор на основі іонного асоціату родамін 6Ж цефуроксимат є на даний час єдиним, який дозволяє забезпечити необхідну селективність визначення цефуроксиму. Приклад визначення цефуроксиму. Пробу розтирають до порошкоподібного стану, зважують, розчиняють у ~25мл фонового розчину та відділяють від твердих нерозчинних частинок фільтруванням. Розчин і промивні води збирають у колбу на 50 мл, і доводять об'єм фоновим розчином до мітки. У розчин, який аналізують на вміст цефуроксиму, занурюють мембранний електрод та хлорсрібний електрод порівняння. Вимірюють різницю потенціалів. Вміст цефуроксиму знаходять за методом калібрувального графіка, побудованого за аналогічних умов. Відносне стандартне відхилення (Sr) при визначенні цефуроксиму складає 0,03-0,04 (n=5, Р=0,95). Заявлений спосіб нової методики кількісного визначення цефуроксиму забезпечує високу селективність його визначення завдяки використанню іонного асоціату родамін 6Ж цефуроксимат як електродоактивної речовини та як пластифікатора - трикрезилфосфату при виготовлені мембрани для потенціометричного сенсора та дозволяє визначати її у лікарських засобах, технологічних розчинах та біологічних рідинах із високими метрологічними характеристиками. Таблиця 1 Порівняння основних електрохімічних характеристик цефуроксимат-чутливих сенсорів Хіміко-аналітичні характеристики роботи ICE рН Крутизна, мВ/рС Лінійність, моль/л Межа визначення, моль/л Час відклику, с ICE на основі ІА з катіонами тетраалкіламонію 52-56 -4 -2 110 -110 -5 510 Сенсор на основі ІА родамін 6Ж цефуроксимату 4,5-6,5 38,0±2,0 -4 -1 110 -110 / -5 4,0 10 15 Таблиця 2 Порівняльна характеристика коефіцієнтів потенціометричної селективності сенсорів Іон Ацетат Цитрат Тартрат Бензоат Саліцилат Сl Вr I F НСО3 Н2РО4 NO3 Коефіцієнт селективності ICE на основі ІА з катіонами Сенсор на основі ІА родамін 6Ж тетраалкіламонію цефуроксимату -4