Спосіб кількісного визначення цитрат-іонів

Корисна модель відноситься до аналізу матеріалів, а саме до люмінесцентного визначення цитрат іонів (Cit) у фармацевтичних препаратах. Відомий спосіб визначення цитрат іонів у фармацевтичних препаратах за допомогою іонної хроматографії зі спектрофотометричною детекцією [див. Arun Chalgeri, Henry S.I. Tan. J. Pharm. Biomed. Anal-1996, №14, p.835844]. Спосіб передбачає розчинення гранул та таблеток у 1л дистильованої води, фільтрацію, розведення одержаного розчину до кінцевої концентрації цитратів 0,4мг/мл та введення у хроматографічну колонку. Далі пробу хроматографують на колонці сумішшю 0,875мМ троместинової кислоти, доведеної до рН=10 за допомогою 1М розчину NaOH. Використовують ультрафіолетову детекцію при l=280нм. Чутливість способу визначення – 7×10-5М (0,3мг/мл) цитрат-іонів. Найбільш близьким до способу, що заявляється, є спектрофлуориметричне визначення цитрат іонів у фармацевтичних препаратах [див. Т. Pere z-Ruiz, С. Martinez-lorano, V. Tomas, J. Fenoll. Anal. Chim. Acta.-2003, v.485, p.63-72]. Спосіб передбачає спочатку розчинення наважки розтертих таблеток у 1л дистильованої води для одержання розчину з концентрацією 0,02мг/мл, з послідуючою фільтрацією. Далі спосіб передбачає хімічну обробку проби, яка містить цитрат-іони для проведення хемілюмінесцентної реакції. Визначення здійснюють наступним чином: 1мл проби поміщають у пробірку об'ємом 10мл та додають стандартні розчини сульфату церію (IV) до одержання кінцевої концентрації (1,5×10-3М), сірчаної кислоти (0,05М), Ru(bpy)32+ (3,5×10-4 М). Розчин перемішують і доводять водою до об'єму 10мл. Далі вводять 0,04мл одержанного розчину у кювету та проводять детектування випромінюваємого світла з одержанням кінетичних кривих. Дане рішення обрано прототипом. Прототип збігається з корисною моделлю, що заявляється у тому, що містить такі операції: - приготування проби, - взаємодія проби з хімічним реагентом у розчині, - вимірювання інтенсивності люмінесценції розчину. Спосіб за прототипом забезпечує чутливість визначення препарату - 0,1мкг/мл. Але, у способі за прототипом використовують кінетичний хемілюмінесцентний метод, що виключає застосування складного обладнання, дорогих реагентів та кінетичних процесів. Це значно ускладнює аналіз. В основу корисної моделі поставлено задачу створити спосіб кількісного визначення цитрат іонів, в якому за рахунок заміни реагентів забезпечується доступність усіх реагентів, простота та експресність кількісного визначення цитрат-іонів. Поставлену задачу вирішено у способі кількісного визначення цитрат-іонів, який включає приготування проби для аналізу, взаємодію її з хімічними реагентами у розчині, вимірювання інтенсивності люмінесценції тим, що пробу піддають взаємодії зі стандартними розчинами хлориду європію та оксітетрацикліну при рН 7,0-7,2 з подальшим вимірюванням інтенсивності люмінесценції європію (III), за якою виначають концентрацію цитратіонів. Новим у заявляємій корисній моделі є використання сенсибілізованої люмінесценції іону європію у різнолигандному комплексі з окситетрацикліном та цитрат іонами. Причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю ознак, що заявляються і досягнутим результатом можна пояснити наступним. Необхідну чутливість досягнули завдяки використанню сенсибілізації люмінесценції іону європію (III) внаслідок внутрішньомолекулярної передачі енергії збудження ліганду (оксітетрацикліну) на іон європію та витисненням молекул води з внутрішньої сфери комплексу молекулами цитрат іонів. Оксітетрациклін має в ультрафіолетовій зоні спектру дві смуги поглинання lmах=275,8нм та 354,3нм. Високі молекулярні коефіцієнти поглинання e=1,41×104 та 1,3×104л×моль-1×см -1 обумовлюють ефективне поглинання світлової енергії лігандом. Триплетний рівень ліганда складає 19160 см -1. Мабуть, у даному випадку виникає передача енергії збудження на енергетичний рівень європію 5Do (17300 см -1). А введення у систему у якості другого ліганду цитрат іонів надає можливості досягнути найвищої інтенсивності люмінесценції завдяки витисненню молекул води зі внутрішньої сфери комплексу. Фіг.1 Залежність Ілюм. європію у комплексі з оксітетрацикліном та цитрат-іонами від рН середовища; СEu=1×104 M, СOxTc=5×10-5M, СCit=5мкг/мл. Фіг.2 Залежність Ілюм. комплексу іонів європію з оксітетрацикліном та цитрат-іонами від концентрації іонів європію; СOxTc=5×10-5M, СCit=1×10-4M. Фіг.3 Залежність Ілюм. комплексу іонів європію з оксітетрацикліном та цитрат-іонами від концентрації і оксітетрацикліну; СEu=1×10-4M, СCit=1×10-4M. Фіг.4 Градуювальний графік для люмінесцентного визначення цитрат-іонів у лікарських препаратах в діапазоні концентрацій0,5-10мкг/мл; СEu=1×10-4M, СOxTc=5×10-5M. Взаємодія цитрат-іонів з європієм та оксітетрацикліном відбувається при рН 3,0-11, максимум люмінесценції комплексу спостерігається при рН 7,0-7,2 (Фіг.1). В пропонуємому способі для створення рН розчину (7,0-7,2) використовується розчин уротропіну (0,5мл 40%го розчину). Інтенсивність люмінесценції європію у розчині оптимальна при вмісті іонів європію 1×10-4М (Фіг.2) та оксітетрацикліну - 0,5×10-4М (Фіг.3). Приклад 1. П'ять таблеток лікарського засобу "Цитрамон-форте" точно зважують та розтирають. Кількість порошку, еквівалентну одній таблетці, вносять у мірну колбу на 50мл та розчиняють в 30мл дистильованої води. Перемішують протягом 10 хвилин, доводять до мітки водою та фільтрують. Відповідну кількість фільтрату розводять водою так, щоб 1мл отриманого розчину містив 50мкг цитрат-іонів. Далі 1мл отриманого розчину з концентрацією 50мкг/мл вносять у мірну пробірку об'ємом 10мл, додають 1,0мл 1×10-3М розчину хлориду європію, 0,5мл 1×10-3М розчину оксітетрацикліну у 75%-му метанолі, 0,5мл 40%-ного уротропіну. Доводять водою до 10мл та перемішують. Через 5 хвилин вимірюють інтенсивність люмінесценції при lеміс=615нм (lзбудж=412нм). Визначення цитрат-іонів здійснюють за допомогою градуювального графику. Вміст цитрат-іонів у таблетці "Цитрамон-форте" визначений запропонованим методом складає 7,3±0,43мг при регламентованому вмісті 7,0мг. Точність і достовірність визначення цитратів у розчині перевірена методом додатків та шляхом статистичної обробки результатів визначення. При n=5, Р=0,95 відносне стандартне відхилення складає 0,048. Приклад 2. П'ять таблеток лікарського засобу "Алька-Зельтцер" точно зважують та розтирають. Кількість порошку, еквівалентну одній таблетці, вносять у мірну колбу на 50мл та розчиняють в 30мл дистильованої води. Перемішують протягом 10 хвилин, доводять до мітки водою та фільтрують. Відповідну кількість фільтрату розводять водою так, щоб 1мл отриманого розчину містив 50мкг цитрат іонів. Далі 1мл отриманого розчину з концентрацією 50мкг/мл вносять у мірну пробірку об'ємом 10мл, додають 1,0мл 1×10-3М розчину хлориду європію, 0,5мл 1×10-3М розчину оксітетрацикліну у 75%-му метанолі, 0,5мл 40%-ного уротропіну. Доводять водою до 10мл та перемішують. Через 5 хвилин вимірюють інтенсивність люмінесценції при lеміс=615нм (lзбудж=412нм). Визначення цитрат-іонів здійснюють за допомогою градуювального графику. Вміст цитрат-іонів у таблетці "Алька-Зельтцер" визначений запропонованим методом складає 958,0±29,72 мг при регламентованому вмісті 965,0мг. Точність і достовірність визначення цитратів у розчині перевірена методом додатків та шляхом статистичної обробки результатів визначення. При n=5, Р=0,95 відносне стандартне відхилення складає 0,025. Градуювальний графік будують наступним чином. Готують серію з шоста стандартних розчинів цитрат іонів шляхом розведення стандартного розчину цитрат-іонів (1000мкг/мл) дистильованою водою з кінцевими концентраціями у діапазоні 5,0-100мкг/мл. У шість мірних пробірок об'ємом 10мл додають по 1,0мл відповідного стандартного розчину, далі додають по 1,0мл 1×10-3М розчину хлориду європію, 0,5мл 1×10-3М розчину оксітетрацикліну у 75%-му метанолі, 0,5мл 40%-ного уротропіну. Доводять водою до 10мл и перемішують. Через 5 хвилин вимірюють інтенсивність люмінесценції при lеміс=615нм (lзбудж=412нм). За допомогою одержаних значень отримують Градуювальний графік залежності інтенсивності люмінесценції від концентрації цитрат-іонів (мкг/мл). Чутливість способу, яка визначена за допомогою стандартних розчинів цитрат-іонів, складає 0,1мкг/мл. Точність і достовірність визначення цитратів у розчині перевірена методом додатків та шля хом статистичної обробки результатів визначення. При n=5, Р=0,95 відносне стандартне відхилення складає 0,025-0,048. Таким чином, спосіб дозволяє скоротити час визначення цитрат-іонів, використовувати недорогі реагенти, а також значно спростити методику.