Спосіб кількісного визначення пахікарпіну

Реферат: Спосіб кількісного визначення пахікарпіну методом амперметричного титрування, що включає -3 приготування розчину пахікарпіну 1·10 моль/л, причому аліквотний об'єм виготовленого розчину пахікарпіну вносять у електрохімічну комірку, доводять рН розчину до 4,5, на електроди подають напругу +0,05 В і через 2-3 хвилини фіксують величину "нульового" струму, як титрант -3 використовують 1·10 моль/л водний розчин 12-молібдофосфатної гетерополікислоти, величину сили дифузійного струму фіксують через 30-35 с після додавання титранту та визначають об'єм витраченого на титрування титранту графічно за кривою титрування. UA 101056 U (12) UA 101056 U UA 101056 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель стосується хіміко-фармацевтичної галузі, а саме способів кількісного визначення алкалоїдів хінолізидинового ряду, зокрема пахікарпіну, методом електрохімії амперометрії, та може бути застосована у практиці центральних заводських лабораторій, хімічних і фармацевтичних підприємств, лабораторій з контролю якості лікарських засобів, хіміко-токсикологічних лабораторій, лабораторій навчальних закладів та аптечних установ. Алкалоїди частіше всього у вигляді гідрогалогенідів входять до складу багатьох лікарських препаратів, і їх визначення (в присутності інших компонентів) звичайними аналітичними методами вельми ускладнене та займає багато часу. Визначення алкалоїдів у багатокомпонентних лікарських засобах утруднене ще й тому, що концентрація алкалоїдів зазвичай менша, ніж інших компонентів. Класичний метод потенціометричного титрування галогенідів алкалоїдів з використанням як титр анту 0,01 моль/л розчин аргентум нітрату та галогенід-селективного електрода як індикаторного електрода дозволяє здійснювати визначення з достатньо великою помилкою у порівнянні з результатами аналізу інших сполук, отриманими з тими ж електродами, головним чином через нечітку ідентифікацію кінцевої точки титрування [1]. Відомий спосіб визначення сумарного вмісту алкалоїдів методом потенціометричного титрування з використанням оборотного до органічних катіонів іон-селективного електрода та 0,01 моль/л розчин натрій тетрафенілборату як титранту. Мембрана іон-селективного електрода складається з полівінілхлориду (25 мас. %), дибутилфталату (70 мас. %) та триоктоксибензенсульфокислоти (5 мас. %). Як електрод порівняння використовували насичений натрій хлоридом хлоридосрібний електрод, для вимірювання потенціалу універсальний іономір. Біля 0,2 г суміші (точна наважка) складу: 0,1 г папаверину гідрохлориду та 0,1 г пахікарпіну гідройодиду поміщають у мірну колбу на 50 мл, розчиняють у невеликому об'ємі дистильованої води, доводять тією ж водою до позначки і ретельно перемішують. Точно відібраний об'єм розчину (20 мл) переносять у хімічний стакан на 50 мл і при перемішуванні магнітним перемішувачем доводять рН до 2,4 концентрованим розчином НСl, використовуючи для контролю скляний електрод. Потім до аналізованого розчину невеликими порціями із бюретки з ціною поділки 0,1 мл приливають 0,01 моль/л розчин натрій тетрафенілборату. Після кожної доданої порції титранту розчин витримують 10-15 с і знімають відповідні значення величини потенціалу. На ділянці поблизу кінцевої точки титрування розчин тетрафенілборату приливають порціями по 0,1 мл. За отриманими результатами будують криву титрування і знаходять об'єм розчину тетрафенілборату, який відповідає точці еквівалентності. За його значенням розраховують сумарний вміст алкалоїдів у суміші. Статистичну обробку результатів здійснюють за результатами п'яти аналізів. Відносна помилка становила 0,5-1 % [2]. Однак даний спосіб малочутливий, оскільки титрант застосовується у доволі великій концентрації. Використання як індикаторного в даній аналітичній системі іон-селективного електроду оборотного до органічних катіонів призводить до швидкого зменшення його терміну придатності. Крім того, його необхідно виготовляти в лабораторії, оскільки він комерційно не доступний. Відомий спосіб кількісного визначення пахікарпіну гідройодиду методом амперометричного титрування розчином арґентум нітрату, базується на утворенні малорозчинної солі арґентуму. Кінцеву точку титрування знаходили (за зміною у процесі титрування сили граничного дифузійного струму, протікаючого через розчин при постійній напрузі між індикаторним електродом та неполяризуючим електродом порівняння) графічно за струмом відновлення іонів арґентуму при потенціалі +0,2 В [3]. Однак арґентум нітрат достатньо дорогий, а для виготовлення його розчинів необхідна деіонізована вода та спеціальні умови зберігання. Даний спосіб через відносно високу концентрацію титранту (0,01 моль/л) характеризується низькою чутливістю та точністю. Крім того, він не є вибірковий до інших галогенід-іонів, котрі можуть міститися у комбінованих лікарських формах, що звужує його функціональні можливості. Задачею корисної моделі є створення способу кількісного визначення пахікарпіну, який би був більш чутливим, точним та простим у виконанні, а також вибірковим до хлорид та бромідіонів. Поставлена задача вирішується таким чином, що спосіб кількісного визначення пахікарпіну, методом амперметричного титрування включає приготування розчину пахікарпіну 1-10 моль/л, згідно з корисною моделлю, передбачає, що аліквотний об'єм виготовленого розчину пахікарпіну вносять у електрохімічну комірку, за допомогою розбавлених розчинів кислоти або лугу доводять рН до 4,5, на електроди подають напругу +0,05 В та через 2-3 -3 хвилини фіксують величину "нульового" струму. Як титрант використовують 1·10 моль/л 1 UA 101056 U 50 водний розчин 12-молібдофосфатної гетерополікислоти, величину сили дифузійного струму фіксують через 30-35 с після додавання титранту. Нами запропоновано кількісне визначення вмісту пахікарпіну гідройодиду у субстанції методом амперометричного титрування з використанням як аналітичного реагента гетерополіаніонів (ГПА) структури Кеггіна, який має унікальні властивості (сталий склад, іонообмінна та окисно-відновна здатність), здатний утворювати стійкі іонні асоціати з органічними нітрогеновмісними катіонами, для яких характерна мала розчинність у воді. Пряме амперометричне титрування пахікарпіну гідройодиду виконують з використанням електрохімічної комірки, яка складається з досліджуваного розчину та системи електродів: індикаторного - торцевого графітового оборотного електрода та електрода порівняння насиченого калій хлоридом каломельного нашвелемента. Методом амперометричного титрування з індикацією кінцевої точки титрування за силою 3дифузійного струму електровідновлення ГПА-РМо12O40 структури Кеггіна вперше експериментально з'ясовано співвідношення реагуючих компонентів в даній системі 1+ 3(стехіометрія взаємодії органічного катіону пахікарпіну (Pah ) з гетерополіаніоном РМо12О40 12молібдофосфатної гетерополікислоти(МФК)): 1+ 33Pah +PMo12O40 - (Раh)3РМо12O40↓. l+ При вольтамперометричному вивченні електрохімічної поведінки органічного катіону Pah виявилося, що при катодній поляризації в інтервалі від +0,5 В до -0,5 В він не є електроактивною хімічною сполукою, в той час як аналітичний реагент гетерополіаніон 3РМо12O40 дає чітку хвилю електровідновлення двох атомів молібдену: VI 3V VI 5PMo 12O40 +2e=PMo 2Mo 10O40 . Виходячи з того, що між визначуваною речовиною та титрантом відбувається реакція з утворенням малорозчинної сполуки, а титрант є електроактивною речовиною, можливе амперометричне титрування пахікарпіну гідройодиду водним розчином 12-молібдофосфатної гетерополікислоти (МФК) з індикацією кінцевої точки титрування за силою дифузійного струму 3електровідновлення гетерополіаніону РМо12О40 . Корисна модель пояснюється прикладом. -3 Приклад. Для приготування розчину пахікарпіну 1·10 моль/л наважку, масою 0,3620 г субстанції пахікарпіну, розчиняють у дистильованій воді та кількісно переносять у мірну колбу на 100,0 мл, та відтак доводять до позначки дистильованою водою. Аліквотний об'єм виготовленого розчину пахікарпіну (2,00 мл) вносять у електрохімічну комірку, за допомогою розбавлених розчинів кислоти або лугу доводять рН розчину до 4,5, на електроди подають напругу +0,05 В і через 2-3 хвилини фіксують величину "нульового" струму. -3 Титрують попередньо виготовленим 1·10 моль/л водним розчином 12-молібдофосфатної гетерополікислоти (МФК) порціями по 0,1-0,2 мл. Величину сили дифузійного струму фіксують через 30-35 с після додавання титранту. Амперометричне титрування закінчують після встановлення постійного значення сили струму та визначають об'єм витраченого на титрування -3 -3 титранту графічно за кривою титрування (Фіг. 1). CPah·HI=1·10 моль/л, VPah*HI=2,0 мл, СМФК=1·10 моль/л, рН розчину 4,5 Результати амперметричного титрування свідчать, що органічний катіон пахікарпіну реагує з 1+ гетерополіаніоном 12-молібдофосфатної гетерополікислоти у мольному співвідношенні Pah : 3РМо12О40 =3: 1 і досліджувана взаємодія відбувається стехіометрично у водному розчині в межах рН 4,0-5,5 за рівнянням: 1+ 33Pah +РМо12О40 → (Раh)3РМо12О40 ↓ з утворенням стійкого малорозчинного іонного асоціату. Розрахунок вмісту пахікарпіну здійснюють за формулою: C V m  МФК МФК  3  МPah*HI 1000 , де CМФК - молярна концентрація 12-молібдофосфатної гетерополікислоти, моль/л; 55 VМФК - об'єм витраченого на титрування титранту, мл; МPah*HI - молярна маса пахікарпіну гідройодиду, яка дорівнює 362,4 г/моль; 3З стехіометричний коефіцієнт взаємодії між ГПА РМо12О40 з пахікарпіном гідройодидом. Результати кількісного визначення субстанції пахікарпіну гідройодиду методом амперометричного титрування при рН=4,5 представлені на рис. 1 та табл. 1 5 10 15 20 25 30 35 40 45 2 UA 101056 U Таблиця 1 Метрологічні характеристики результатів кількісного визначення субстанції пахікарпіну гідройодиду методом амперметричного титрування при рН=4,5 (n=7, Р=0,95) Введено, мг Знайдено, % Метрологічні характеристики 0,738 0,724 Знайдено, мг 101,90 0,717 0,728 0,728 0,733 0,728 0,722 99,03 100,50 100,50 101,24 100,50 99,72 X  0,728 (100.55 %) 2 3 S =6,8·10 -3 Sx=2,6·10 -3 Δх=6,8·10 =0,87 % RSD=0,94 % * δ =0,51 % * Прим: δ =(Х-Хіст)/Хіст·100 % 5 10 15 20 Отримані результати підтверджують високу відтворюваність та правильність результатів кількісного визначення субстанції пахікарпіну гідройодиду методом амперометричного титрування про що свідчить відсутність систематичної помилки (δ