Таблица 2 Значения показателей Rf тропикамида и алкалоидов опия в частных хроматографических системах
|
№ |
Система растворителей |
Значение Rf |
||
|
|
|
тропикамид |
морфин |
кодеин |
|
1 |
Этилацетат - метанол - 25% раствор аммиака (17:2:1) |
0,740±0 |
0,33±0,011 |
0,47±0,012 |
|
2 |
Бензол-этанол-диэтиламин (9:1:1) |
0,67±0,009 |
0,39±0,022 |
0,53±0,021 |
СФМ исследование: Для исследования использовали спиртовые растворы тропикамида с концентрацией действующего вещества 10 мкг/мл. СФМ исследование проводили на спектрофотометре «Varian - Carry» в автоматическом режиме в диапазоне от 200 до 400 нм. Спектральные характеристики снимали в нейтральной, кислой и щелочной средах, добавляя к спиртовому раствору тропикамида 6н. соляной кислоты или 10% спиртового раствора гидроксида натрия.
Тропикамид имеет максимумы поглощения при длинах волн 210 нм, 255-258 нм. В спектрах поглощения тропикамида в нейтральной, кислой и щелочной средах наблюдали незначительные изменения: сдвиг в длинноволновую область (212, 258 нм) - в щелочной среде и незначительный гипсохромный сдвиг в кислой среде - 204, 254 нм. Удельный показатель поглощения тропикамида в 0,1н. соляной кислоте Е 1% в 1 см=180.
Определение тропикамида методом ГЖХ проводили с использованием газового хроматографа «Angilent Technologies 6890N Network GC System» с масс-селективным детектором модели «5973» в режиме ионизации электронным ударом (70 эВ), c автоматическим жидкостным дозатором модели «7683 В Series», при следующих условиях: колонка - кварцевая капиллярная «НР-5MS (30м х 0,252 мм», (толщина пленки фазы - 0,25 мкм); температура инжектора - 280°C; температура интерфейса детектора - 310°С; температура термостата колонки от 100°С до 280°С; увеличение температуры со скоростью 10 град/мин; газ-носитель - гелий; объем вводимой пробы - 1 мкл; деление потока 1:40.
Для полученных хроматограмм рассчитывали индексы
удерживания компонентов анализируемых веществ и регистрировали их масс-спектры.
Регистрацию масс-спектров компонентов хроматограмм проводили в режиме по
полному ионному току. Полученные масс-спектры сравнивали с библиотечными
масс-спектрами. Анализировали идентифицированные пики веществ с процентом
вероятности не менее 80%. Как видно из представленной хроматограммы, тропикамид
имеет время удерживания 11,7 мин. Основные характеристические ионы тропикамида
- 92, 254,65,163, 121m/z (рис. 1 и 2) [13].
Рис. 1. Идентификация тропикамида методом ГЖХ с
МС детектором
Рис. 2. Масс-спектр тропикамида при исследовании
методом ГЖХ - МС
ВЭЖХ исследование: Раствор тропикамида с концентрацией 100 мкг\мл исследовали на жидкостном хроматографе марки «Миллхром - А-02» на колонке размером 2х75 мм, с обращенной фазой «Prontosil 120-5-С18), зернением 5 мкм. Детектирование проводили при 200, 220, 250, 300 нм. В качестве подвижной фазы использовали: элюент «А» - раствор кислоты трифторуксусной (ТФУ) 0,1%, элюент «Б» - ацетонитрил 100%. Градиент от 5 до 50% при скорости потока 150 мкл/мин и температуре колонки 35 °С. В этих условиях тропикамид выходит из колонки через 7,2 минут, о чем свидетельствует пик на хроматограмме и характерный для данного вещества спектр (рис. 3).
Количественное определение тропикамида
проводилось методом ВЭЖХ по калибровочному графику, построенному с
использованием спиртовых растворов тропикамида концентраций 50, 100, 200
мкг/мл.
Рис. 3. Определение тропикамида методом ВЭЖХ
(хроматограмма)
Влияние рН среды на степень извлечения тропикамида органическими растворителями. Для изучения влияния рН среды на степень извлечения тропикамида использовали буферные растворы со значением рН от 2 до 11,2. Буферные растворы готовили из универсальной буферной смеси, содержащей кислоту борную - 2,47г, кислоту о-фосфорную - 2,4 мл, кислоту уксусную - 2,27мл в 1 литре воды очищенной. Для получения буфера с определенным значением рН к 100 мл этой смеси добавляли различный объем раствора 0,2н гидроксида натрия. В результате проведенных экспериментов сделали вывод, что максимальное извлечение тропикамида достигается при рН водной фазы 7,9, что теоретически вполне обосновано (рКа-5,2) .
Выбор экстрагента: Для проведения исследования
по выбору оптимального экстрагента использовали диэтиловый эфир, н-гексан и
хлороформ (табл.3).
Таблица 3 Зависимость выхода тропикамида от характера экстрагента
|
Экстранент |
Оптическая плотность |
|||||
|
|
Х1 |
Х2 |
X±ΔХ |
SX |
E |
|
|
Диэтиловый эфир |
0,448 |
0,442 |
0,446 |
0,445±0,007 |
0,002 |
1,7 |
|
Хлороформ |
0,589 |
0,606 |
0,603 |
0,602±0,010 |
0,002 |
1,67 |
|
Гексан |
0,016 |
0,022 |
0,015 |
0,018±0,009 |
0,002 |
53,2 |
Из таблицы следует, что лучшим органическим растворителем для извлечения тропикамида методом жидкость-жидкостной экстракции является хлороформ. Удовлетворительные результаты были получены и при использовании диэтилового эфира. Использование гексана нецелесообразно, ввиду его низкой экстракционной способности.
Изолирование: На модельном эксперименте сделан выбор оптимального метода изолирования тропикамида из биологического материала. Отравления тропикамидом зачастую происходят в сочетании с другими веществами (в том числе с алкалоидами опия), поэтому мы использовали методы изолирования, наиболее часто применяемые в судебно-химической практике. Выход тропикамида при изолировании подкисленной водой в среднем составил 26,4%, изолирование нейтральным ацетоном до 60% и методом кислотного гидролиза, применяемого для изолирования алкалоидов опия, лишь 18%. Однако, этот метод дает возможность использования его в случае комбинированных отравлений с алкалоидами опия.
Оптимальным элюентом при ТСХ для тропикамида является 0,1 н. раствор соляной кислоты и спирт этиловый 96%. Использование этих растворителей позволяет элюировать тропикамид до 69,8 и 86,8% соответственно.
Разработанный нами химико-токсикологический метод был апробирован на лабораторных животных. Белым крысам вводили по 5мл 1% раствора тропикамида внутрибрюшинно. У животных брали на анализ органы: стенку желудка, печень и почки, мочу. У первой крысы органы исследовали спустя 2 часа после инъекции, а у второй - спустя сутки.
Изолирование тропикамида и его метаболитов из
тканей внутренних органов проводили ацетоновым методом по В.А. Карташову.
Выделение тропикамида из мочи производили методом жидкость-жидкостной экстракции
при рН=8 и методом кислотного гидролиза по методике для определения опиатов
[11]. При исследовании извлечений методом ТСХ тропикамид был обнаружен во всех
внутренних органах крыс, кроме почек второго животного, и моче. Возможные
метаболиты были обнаружены только в стенке желудка второго животного и в моче
после кислотного гидролиза. Исследование методом ВЭЖХ подтвердило наличие
тропикамида в органах лабораторных животных (кроме почки крысы №2). Результаты
ВЭЖХ исследования представлены на рис. 4.
Рис. 4 Исследование тропикамида методом ВЭЖХ
(стенка желудка первой крысы)
Количественное содержание тропикамида в
различных органах устанавливали методом ВЭЖХ по методике, описанной ранее.
Результаты представлены в табл. 4.
Таблица 4 Содержание тропикамида в органах лабораторных животных
|
Орган |
Содержание тропикамида, мг% |
|
Стенка желудка крысы №1 |
94,3 |
|
Стенка желудка крысы №2 |
3,3 |
|
Печень крысы №1 |
16,9 |
|
Печень крысы №2 |
0,73 |
|
Почка крысы №1 |
21,9 |
|
Почка крысы №2 |
- |
Проведенные эксперименты с лабораторными
животными подтверждают эффективность предложенной нами схемы
химико-токсикологического анализа, и эти данные могут быть использованы в
практике химических отделений бюро СМЭ.
ГЛАВА 3. Результаты
анализа лекарственных веществ методом ТСХ
Для анализа методом ТСХ использовались препараты:
· Тропикамид
· Атропин
· Цикломед
Основной целью данного анализа являлся подбор лучшей системы для выполнения дальнейшего разделения препаратов методом ВЭЖХ. Анализ проводился на пластинках Sorbfil ПТСХ-АФ-А-УФ (10х10; с УФ индикатором).
В качестве пробных систем были выбраны:
1. Эфир
2. Диоксан
. Пропанол -2
. Ацетон/Гексан (7:3)
. Ацетон/Гексан (7:4)
. Пропанол - 2/Диоксан (6:4)
. Пропанол -2/Диоксан (7:3)
. Пропанол -2/Диоксан (8:2)
. Пропанол - 2/Гексан (5:5)
. Пропанол - 2/Гексан (8:2)
. Пропанол - 2/Гексан (9:1)
. Пропанол - 2/Гексан (9,5:0,5)
. Диоксан/Гексан (5:5)
. Диоксан/Гексан (6:4)
. Диоксан/Гексан (6:5)
. Диоксан/Гексан (8:2)
. Гексан/Диоксан/ Пропанол - 2 (5:5:1)
. Гексан/Диоксан/ Пропанол - 2 (5:5:2)
. Гексан/Диоксан/ Пропанол - 2 (7,5:5:1)
. Гексан/Диоксан/ Пропанол - 2 (10:5:1)
. Гексан/Диоксан/ Пропанол - 2 (12,5:5:1)
. Гексан/Хлороформ/Пропанол - 2(5:5:1)
. Гексан/Хлороформ/Пропанол - 2(6:5:1)
. Гексан/Хлороформ/Пропанол - 2(7,5:5:1)
. Гексан/Хлороформ/Пропанол - 2(10:5:1)
. Гексан/Диоксан/4-х хлористый углерод (1:1:1)
. Гексан/Диоксан/4-х хлористый углерод (1:2:1)
. Гексан/Диоксан/4-х хлористый углерод (1:2:2)
Методика:
1. Подготовка пластинок. Обозначение линии старта, линии финиша;
2. Нанесение образцов на линию старта ручным способом: на пластинке карандашом отмечали точки, лежащие на отрезке, параллельном нижнему краю пластинки, и отстоящем от него на такое расстояние, чтобы точки не погружались в элюент (15 мм). Число точек было равно числу анализируемых образцов. Затем на отмеченные точки при помощи микрокапилляров наносили раствор анализируемых образцов, объём которых обычно был ограничен 5 мкл (объёмы растворов наносили несколькими касаниями, высушивая между ними пластинку от растворителя). На пластинку вещества наносились в следующем порядке: Атропин, Цикломед, Тропикамид.
. Элюирование (использовалась восходящая тонкослойная хроматография): после нанесения растворов исследуемых веществ пластинку помещали в хроматографическую камеру, в которой на дне налит слой элюента. Камеру герметизировали для избежания испарения летучего элюента с поверхности пластинки в процессе хроматографирования. После того, как линия фронта достигала достаточной для анализа высоты, пластинку извлекали и высушивали.
. Детекция: вещество поглощает в ультрафиолетовой области, поэтому детекцию осуществляли на пластинке с флуоресцентным индикатором под ультрафиолетовым излучением.
. Оценка результатов: осуществляли выбор наиболее удачных систем, дающих возможность в последующем использовать их в методе ВЭЖХ для разделения веществ (приложение 1). Результаты были занесены в протокол.
Таким образом, в ходе данной исследовательской работы, были отобраны следующие системы:
1. Эфир
2. Пропанол-2
. Пропанол-2/Диоксан (6:4)
. Пропанол-2/Диоксан (8:2)
. Пропанол-2/Гексан (9,5:0,5)
. Диоксан/Гексан (5:5)
. Гексан/Диоксан/Пропанол-2 (10:5:1)
. Гексан/Диоксан/Пропанол-2 (12,5:5:1)
. Гексан/Хлороформ/Пропанол-2 (6:5:1)
. Гексан/Хлороформ/Пропанол-2 (7,5:5:1)
. Гексан/Хлороформ/Пропанол-2 (10:5:1)
. Гексан/Диоксан/4-х хлористый углерод (1:1:1)
. Гексан/Диоксан/4-х хлористый углерод (1:2:1)
токсикологический атропин
лекарственный тропикамид
Заключение
В ходе данной работы были рассмотрены основные характеристики препаратов, которые чаще всего используются для наркотизации, токсичность, механизм действия, а также были изучены современные методы анализа препаратов. Также была дана характеристика тонкослойной хроматографии, как методу анализа препаратов данной группы; была описана методика проведения анализа методом ТСХ и проанализированы полученные результаты.
В результате исследовательской работы были выбраны наиболее оптимальный системы для ВЭЖХ.
В наше время часто используются лекарственные
средства с целью наркотизации, так как данный вид «наркотиков» относительно
дешев и доступен. Так как последствия данного сомнительного удовольствия
проявляются все чаще, необходимо разрабатывать новые методики обнаружения
веществ.
Список литературы
1. Аляутдин Р.Н. и др. /Фармакология / - М.: Издательство: ГЭОТАР-Медиа, 2007. - 592с.
. Ананченко В. Г. Внутренние болезни: руководство к практическим занятиям по госпитальной терапии: учеб. пособие / В. Г. Ананченко Ананченко В. Г., под ред. профессора Л. И. Дворецкого. // М.: ГЭОТАР-Медиа, 2010. - 456 с.
. Вергейчик, Т.Х. Токсикологическая химия / под ред. E.H. Вергейчика. М. : МЕДпресс-информ, 2009. - 400 с. : ил.
. Веселовская, Н.В. Анализ опиатов в моче: руководство для химико-токсикологических и судебно-химических лабораторий / Н.В. Веселовская, Б.Н. Изотов. М. : ММА им. И.М.Сеченова, 2000. - 120 с.
. Гейсс, Ф. Основы тонкослойной хроматографии (планарная хроматография) = Fundamentals of thin layer chromatography (planar chromatography) / пер. с англ. M.A. Кошевник, Б.П. Лапин. -М. : Мир, 1988. -1025 с.
. Государственная фармакопея Российской Федерации XII: официальное издание. Ч. 1. М. : Издательство «Научный центр экспертизы средств медицинского применения», 2008. - 704 с. : ил.
. Государственный реестр лекарственных средств : официальное издание. В 2 т. Т. 2 : Типовые клинико-фармакологические статьи / под ред. Н.В. Юргеля и др. М., 2008. - 1028 с.
. Граник, В.Г. Лекарства. Фармакологический, биохимический и химический аспекты. М. : Вузовская книга, 2001. - 408 с.
. Данилин, А.Г. LSD. Галлюциногены, психоделия и феномен зависимости. -М. : Центрполиграф, 2001. 521 с.
. Дегтерев, E.B. Применение ТСХ в анализе наркотических и сильнодействующих веществ / Е.В. Дегтерев, A.B. Гаевский, Е.А. Зенкова // Химико-фармацевтический журнал. 1998. - №8. - С. 48-54.
| 05_Холера |
| 1 |
| 10.4. Исследование регистров |
| 1112 |
| 12 |
| 1285 |
| 1560 |
| 1568 |
| 1604248853606027 |
| 1673 |