Цена доставки диссертации от 500 рублей 

Поиск:

Каталог / ХИМИЧЕСКИЕ НАУКИ / Аналитическая химия

Определение антибиотиков аминогликозидного ряда электрохимическими методами с использованием реакции дериватизации

Диссертация

Автор: Костицына, Мария Владимировна

Заглавие: Определение антибиотиков аминогликозидного ряда электрохимическими методами с использованием реакции дериватизации

Справка об оригинале: Костицына, Мария Владимировна. Определение антибиотиков аминогликозидного ряда электрохимическими методами с использованием реакции дериватизации : диссертация ... кандидата химических наук : 02.00.02 / Костицына Мария Владимировна; [Место защиты: Рос. хим.-технол. ун-т им. Д.И. Менделеева] - Москва, 2009 - Количество страниц: 108 с. ил. Москва, 2009 108 c. :

Физическое описание: 108 стр.

Выходные данные: Москва, 2009




Стоимость Доставки
500 руб.


Содержание:

ВВЕДЕНИЕ
1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
11 Характеристика аминогликозидов
12 Методы определения аминогликозидных антибиотиков
121 Микробиологические методы
122 Спектрофотометрические методы
123 Электрохимические методы
124 Хроматографические, в том числе электрофоретические методы
13 Координационные свойства аминогликозидов
14 Использование приемов дериватизации для определения веществ
Резюме
15 Цели и задачи
2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
21 Реагенты и растворы
22 Аппаратура
23 Методики
231 Ионометрия
232 Спектрофотометрия в видимой и УФ-области
233 ИК спектрометрия
234 Вольтамперометрия на ГРДНРЭ
3 Результаты и их обсуждение
31 Определение гентамицина и его комплекса
311 Спектрофотометрия
312 ИК - Спектроскопия
313 Вольтамперометрия на ГРДНРЭ
314 Ионометрия
32 Определение стрептомицина и его комплекса
321 Ионометрия
33 Определение канамицина и его комплекса
331 Ионометрия
34 Определение амикацина и его комплекса
341 Ионометрия
342 Вольтамперометрия
4 Практическое применение разработанных электрохимических методов для определения аминогликозидных антибиотиков
41 Потенциометрическое определение гентамицина в ампульиых растворах
42 Потенциометрическое определение свободного гентамицина и амикацина в наносомальной лекарственной форме
43 Вольтамперометрическое определение свободного гентамицина в наносомальной лекарственной форме
ВЫВОДЫ

Введение:
Актуальность темы. Аналитическая химия биологически активных соединений (БАС) является приоритетной областью развития современной аналитической химии. К БАС относится ряд классов органических соединений, среди которых выделяются антибиотики - это группа природных или полусинтетических органических веществ, способных разрушать микробы или подавлять их размножение. С развитием фармацевтической науки ежегодно появляются 30-40 новых лекарственных препаратов. В настоящее время в мире зарегистрировано более 10000 лекарственных веществ (JIB) и свыше 100000 лекарственных форм. В связи со все возрастающим количеством новых ЛВ актуальна проблема их идентификации и определения как в отдельных пробах (in vitro) , так и в живых организмах (in vivo) [1]. Определение антибиотиков -важная задача в медицине, фармацевтической и пищевой промышленности.
Аминогликозиды являются группой антибиотиков широкого спектра действия; они обладают специфической ото- и нефротоксичностью, а также способностью угнетать дыхание вплоть до развития мышечной блокады. И тем не менее, в настоящее время они занимают ведущее место в лечении тяжелых инфекционно-воспалительных заболеваний. Однако успешное применение этих препаратов из-за низкого терапевтического индекса возможно лишь при строгом контроле их концентраций в крови, поэтому в большинстве случаев необходим терапевтический лекарственный мониторинг [2].
Подавляющее большинство методов определения антибиотиков основано на использовании высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ). Эти методы достаточно дороги и не всегда доступны. В то же время существует потребность в разработке более простых и доступных методов определения антибиотиков, например, электрохимических — ионометрических и вольтамперометрических. Простота и доступность аппаратуры, экспрессность анализа, а также возможность определения активности ионов способствуют внедрению этих методов в различные области химии, медицины, биологии. При помощи ионселективных электродов (ИСЭ) определяют различные 5 биологически активные органические вещества и лекарственные препараты. При этом в качестве электродноактивного соединения (ЭАС) обычно применяют сложные биомолекулы (ферменты) или простые ион-парные реагенты. Первые часто неустойчивы и дороги, хотя обеспечивают высокую селективность; со вторыми ситуация в точности обратная. Для разработки селективных и чувствительных потенциометрических и амперометрических ИСЭ весьма перспективным может оказаться подход, основанный на дериватизации определяемого антибиотика, благодаря переведению антибиотика в комплекс с металлом и последующем использовании ионного ассоциата (ИА) (комплекса с гидрофобным противоионом) в качестве ЭАС.
Кроме того, представляет интерес изучение процессов, протекающих на границе раздела жидкость / жидкость. С одной стороны, это возможность моделирования процессов, протекающих в ионселективных электродах с жидкостными мембранами. С другой стороны, информация об этих процессах позволяет конструировать новое поколение электрохимических сенсоров. Для изучения реакций переноса в двухфазных гетерогенных системах используют метод вольтамперометрии на границе раздела двух несмешивающихся растворов электролитов (ГРДНРЭ). Этот метод широко применяют для изучения процессов комплексообразования.
Таким образом, разработка электрохимических методов анализа для определения антибиотиков, в частности аминогликозидов, является актуальной задачей.
Цель работы — изучение возможности применения приема дериватизации аминогликозидных антибиотиков медью(П) для потенциометрического и вольтамперометрического определения JIB; выявление закономерностей потенциометрического отклика мембран в зависимости от природы ИА, используемого в качестве ЭАС, и условий эксперимента. Постановка задачи подразумевала необходимость исследования комплексообразования аминогликозидов с медью(П) методом спектрофотометрии и подтверждения наличия комплекса в полимерной матрице мембраны методом ИК-Фурье спектроскопии.
Практическая цель — разработка экспрессных и доступных (простых) электрохимических методов определения аминогликозидных антибиотиков в реальных объектах.
Научная новизна.
• Предложено использовать реакцию комплексообразования аминогликозидов с медью(П) в качестве реакции дериватизации для последующего определения антибиотика методами ионометрии и вольтамперометрии на ГРДНРЭ.
• Методом спектрофотометрии установлено, что стехиометрия комплекса гентамицина (ГНМЦ) с медью(П) состава 1:1, Наличие комплекса в мембране ИСЭ подтверждено методом ИК-Фурье спектроскопии.
• Методом вольтамперометрии на ГРДНРЭ изучен перенос ГНМЦ и его комплекса с медыо(И).
• Исследованы потенциометрические свойства мембран, где в качестве ЭАС использовали ИА, образованные комплексом меди(П) с аминогликозидом и различными гидрофобными противоионами; проведено сравнение с ИСЭ на основе ИА с немодифицированным антибиотиком. Установлено что при дериватизации антибиотика медью(П) наклон электродной функции соответствует теоретическому нернстовскому для положительной двухзарядной частицы, расширяется диапазон определяемых концентраций по сравнению с немодифицированным антибиотиком, снижается предел обнаружения.
• Разработаны ИСЭ и методики для потенциометрического определения свободного ГНМЦ и амикацина (АМКЦ) в наносомальной лекарственной форме, ГНМЦ в ампульных лекарственных растворах.
• Показана возможность вольтамперометрического определения ГНМЦ в виде его комплекса с медью(П).
Практическая значимость работы.
Разработаны ИСЭ и предложен оптимальный состав мембранной композиции для определения аминогликозидных антибиотиков. Разработанные датчики применены для экспрессного определения JTB в реальных объектах.
Показана возможность и выбраны условия использования метода вольтамперометрии на ГРДНРЭ как метода определения антибиотиков.
На защиту выносятся:
• результаты исследования комплексообразования ГНМЦ с медью(Н) методами спектрофотометрии и ИК спектроскопии;
• результаты изучения переноса ГНМЦ и его комплекса с медью(И) через границу раздела вода / о-нитрофенилоктиловый эфир (о-НФОЭ);
• результаты изучения потенциометрического поведения электродов на основе ИА ГНМЦ, стрептомицина (СТРЦ), канамицина (КНМЦ) и АМКЦ как с тетрафенилборатом натрия (ТФБ), так и его галогенопроизводными тетра-я-хлорфенилборатом калия (ТХФБ) и тетра-я-фторфенилборатом калия (ТФФБ);
• результаты изучения потенциометрического поведения электродов на основе ИА, образованных комплексами ГНМЦ, СТРЦ, КНМЦ, АМКЦ с медью(И) и гидрофобными противоионами: ТФБ, ТХФБ, ТФФБ;
• практическое аналитическое применение ИСЭ для определения ГНМЦ и АМКЦ (ГНМЦ в ампульном лекарственном растворе, а также ГНМЦ и АМКЦ в наносомальной лекарственной форме).
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 4 разделов литературного обзора, 6 разделов экспериментальной части, выводов и перечня цитируемой литературы (110 наименований). Работа изложена на 108 страницах машинописного текста, содержит 27 рисунков, 23 таблицы.