Инверсионно-вольтамперометрический способ определения кардила

 

Изобретение относится к области аналитической химии, в частности к инверсионно-вольтамперометрическому способу определения лекарственного препарата кардила. Техническим результатом изобретения является увеличение чувствительности и экспрессности способа. Инверсионно-вольтамперометрический способ определения кардила (cis (+) 5-(2-диметиламиноэтил)-2,3,4,5-тетрогидро-2-(4-метоксифенил)-4-оксо-1,5-бензотиацепин-3-илацетат-гидрохлорид) заключается в электрохимическом концентрировании вещества на поверхности электрода с последующей регистрацией анодных вольтамперных кривых, при этом концентрирование проводят на стеклоуглеродном электроде в течение 30 с (rэ) при потенциале (Еэ) 0,10 - 0,20 В на фоне 0,04М буферного раствора Бриттона-Робинсона рН 7-8 с последующей регистрацией анодных вольтамперных кривых при скорости развертки потенциала 20 мВ/с, а концентрацию кардила определяют по высоте полуволны в диапазоне потенциалов от 0,70 до 0,75 В относительно хлорсеребряного электрода.

Изобретение относится к области аналитической химии, в частности к инверсионно-вольтамперометрическому способу определения лекарственного препарата кардила (дильтиацемгидрохлорида: cis(+)-5-(2-диметиламино этил)-2,3,4,5 - тетрагидро-2-(4-метоксифенил)-4-оксо-1,5-бензотиацепин-3-илацетат-гидрохлорид). В клинической практике отсутствуют методики количественного определения кардила, который используется при лечении заболеваний сердечно-сосудистой системы и сердца. Кардил, так же как и прочие антогонисты кальция, обладает клинической эффективностью при лечении стенокардии, гипертензии и определенных разновидностей аритмий. При соответствующих показаниях назначение кардила практикуется столь же часто, как и назначение верапамила и нефидипина, но в то же время, кардил лучше переносится больными, чем два других упомянутых антогониста кальция. Количественное определение кардила является актуальным в оценке эффективности лечения сердечно-сосудистой системы. Сведения по определению микроколичеств кардила вольтамперометрическим и инверсионно-вольтамперометрическим методами также отсутствуют.

Известен инверсионно-вольтамперометрический /1/ способ определения лекарственных веществ. Осадок вещества концентрируют (τ_э = 180 c) на фоне 0,01 - 0,1 M раствора перхлората или 0,05 - 0,1 M раствора H₂SO₄ в неводном апротонном растворителе диметилформамида или в водноспиртовых средах в диапазоне потенциалов 0,35 - 0,45 B с последующей регистрацией вольтамперных кривых при следующих значениях потенциалов: от 0,0B до 0,25B. Использование условий, приведенных в способе, описанном выше, делают невозможным его применение для определения выше перечисленных препаратов.

Наиболее близким способом определения является инверсионно-вольтамперометрический способ определения лекарственного вещества, взятый за прототип /2/. Осадок вещества концентрируют (τ_э = 180 c) на фоне щелочных растворов на висячей ртутной капле при потенциале электролиза (Еэ), равном -0,90 - 0,95B с последующей регистрацией вольтамперных кривых при следующих значениях E: от -1,90 - 1,95 B. Использование условий, приведенных в способе прототипа, делает невозможным применение данного способа для определения кардила в биологических средах (плазмы, сыворотки крови и др.) Целью изобретения является увеличение чувствительности и экспрессности способа определения кардила методом анодной адсорбционной инверсионной вольтамперометрии. Поставленная цель достигается тем, что проводят электрохимическое накопление кардила на поверхности электрода с последующей регистрацией анодных поляризационных кривых.

Новым в способе является то, что проводят электрохимическое накопление кардила на поверхности стеклоуглеродного электрода при потенциале электролиза (Еэ), равном 0,10 - 0,20B, на фоне буферного раствора Бриттона-Робинсона pH 7 - 8 в течение 20 - 30 с с последующей регистрацией анодных поляризационных кривых при линейной скорости развертки потенциала 20 мВ/с, а концентрацию препарата определяют по высоте волны в интервале потенциалов от 0,70 до 0,75 B относительно хлорсеребряного электрода.

В предлагаемом способе определения кардила проводят на фоне 0,04M буферного раствора Бриттоно-Робинсона pH 7 - 8, который ранее применялся для количественного определения веществ электрохимическими методами. Значения pH 7 - 8 подобраны экспериментально, и этот признак обладает относительной новизной.

Другим отличительным признаком являются установленные условия электрохимического накопления: Еэ равен 0,10 - 0,20B. В прототипе диапазон потенциалов электролиза - (0,90 - 0,95)B, который не позволяет накапливать кардил на индикаторном электроде. При значениях Еэ < 0,10B величина регистрируемого анодного тока значительно уменьшается, что снижает чувствительность определения, а при Еэ > 0,20B происходит частичное накопление осадка.

Важным для определения кардила методом анодной инверсионной вольтамперометрии является выбор скорости развертки потенциала. Оптимальной экспериментально установленной является 20 мВ/с. Увеличение скорости линейноменяющегося потенциала увеличивает чувствительность, но при этом растет ток заряжения (увеличивается остаточный ток и уменьшается разрешающая способность способа, затрудняется обработка полярограмм).

Время предварительного электролиза выбирают в зависимости от концентрации определяемого вещества. Максимальное значение величины тока окисления достигается при τ_э, равном 15-30 с. При τ_э = 30 c выходим на те же результаты, что и при τ_э = 15 c. В предлагаемом способе в качестве индикаторного электрода использовали стеклоуглеродный электрод (СУ) из-за хорошей воспроизводимости аналитического сигнала и низкого значения остаточного тока. Отмечалось влияние электронно-кристаллического строения графитовых электродов на электродную реакцию окисления органических веществ /3/.

Действительно, на электроде из графита, пропитанного полиэтиленом и парафином в вакууме, кардил окисляется при меньшем потенциале, чем в тех же условиях на электроде из СУ, и величина тока на нем на 10 - 20 выше. Однако из-за большого остаточного тока он менее удобен в работе, особенно для определения лекарственного вещества в биологических объектах.

Установленные условия впервые позволили определять кардил путем регистрации анодных поляризационных кривых при потенциалах 0,70 - 0,75B на фоне 0,04M буферного раствора Бриттона-Робинсона pH 7 - 8. Нижняя граница определяемых содержаний (Сн) этого соединения равна 8,5 · 10^-9 г/мл. Относительное стандартное отклонение (σ_r) для диапазона концентраций 10^-7 - 10^-5 г/мл не превышает 0,05.

Все условия определения кардила подобраны экспериментально. Приготовления фоновых и стандартных растворов органического вещества в воде являются общепринятыми.

Пример 1. Определение кардила методом инверсионной вольтамперометрии.

В кварцевый стаканчик емкостью 5 мл наливают 4 мл буферного раствора Бритто-Робинсона pH 7,4. Раствор деаэрируют азотом (или аргоном) с содержанием кислорода 0,001 в течение 30 с и, не прекращая перемешивания, проводят электролиз раствора при условии: Еэ = 0,1B, τ_э = 30 c. Отключают газ и фиксируют анодную вольтамперограмму при скорости развертки потенциала 20 мВ/с. Отсутствие пиков свидетельствует о чистоте фона.

Затем добавляют капель объемом 0,01 мл стандартного раствора кардила 5 · 10^-5 г/мл, перемешивают раствор и проводят электрохимическое концентрирование осадка при Еэ = 0,10 B и τ_э = 30 c. Аналитический сигнал для указанной концентрации кардила регистрируют в диапазоне потенциалов от 0,70 до 0,75 B при чувствительности прибора 10^-7 А/мм.

Время единичного анализа не превышает 4 мин. Установленные нами экспериментальные условия определения кардила методом анодной адсорбционной вольтамперометрии позволяет с высокой чувствительностью и экспрессностью определить лекарственный препарат в водной и биологических средах без предварительного определения их от основы в мутных и окрашенных средах.

Пример 2. Определение кардила в биологических средах методом инверсионной вольтамперометрии.

В кварцевый стаканчик емкостью 5 мл наливают 4 мл буферного раствора Бриттона-Робинсона pH 7,4. Раствор деаэрируют азотом 15 - 20 с и, не прекращая перемешивания, проводят электролиз раствора при условии: Еэ = 0,10B и τ_э = 30 c. Отключают газ и фиксируют анодную вольтамперограмму при скорости развертки потенциала 20 мВ/с. Затем добавляют n капель объемом 0,01 мл сыворотки крови, перемешивают раствор и проводят электрохимическое концентрирование осадка в тех же условиях. Съемку вольтамперной кривой начинают с потенциала 0,2 B. Измерив высоту полуволны при потенциале 0,70 B, находят содержание методом добавок. Продолжительность анализа двух параллельных проб не превышает 10 мин.

Не мешают определению щавелевая, аскорбиновая, мочевая кислоты. Определяемое предлагаемым способом на порядок выше по сравнению с прототипом. Не требует неводных сред и большого количества реактивов. Предлагаемый способ определения кардила обладает абсолютной чувствительностью (для анализа достаточно 0,05 мл пробы) и может быть использован для определения лекарственных веществ подобного типа в интерстицилярных жидкостях и биологических средах у больных сердечно-сосудистыми заболеваниями.

Источники информации 1. А. с. 3002953/18-25. Анисимова Л.С., Катюхин В.Е., Тигнибидина Л.Г., Печенкин А.Г. Инверисонно-вольтамперометрический способ определения лекарственных веществ. 1980 г.

2. Wang J., Farias P.A., Mahmoud J.// Analyst. 1986. Vol. 111. p. 837.

3. Водзинский Ю.В., Скворцов Н.Н., Коршунов И.А. //Электрохимия 1973., т. 9, 4., с. 469.

Формула изобретения

Инверсионно-вольтамперометрический способ определения кардила (cis (+) 5-(2-диметиламиноэтил)-2,3,4,5-тетрогидро-2-(4-метоксифенил)-4-оксо-1,5-бензотиацепин-3-илацетат-гидрохлорид), заключающийся в электрохимическом концентрировании вещества на поверхности электрода с последующей регистрацией анодных вольтамперных кривых, отличающийся тем, что концентрирование проводят на стеклоуглеродном электроде в течение 30 с (τ_э) при потенциале (Eэ) 0,10 - 0,20 B на фоне 0,04 М буферного раствора Бриттона-Робинсона pH 7 - 8 с последующей регистрацией анодных вольтамперных кривых при скорости развертки потенциала 20 мВ/с, а концентрацию кардила определяют по высоте полуволны в диапазоне потенциалов от 0,70 до 0,75 В относительно хлорсеребряного электрода.