Разработка методик количественного определения металлов в спрее антимикробного действия

АННОТАЦИЯ

Для создания фармацевтических препаратов научный интерес представляют соединения металлов, в частности серебра и меди. Применение фармацевтических препаратов в форме спрея обладает рядом преимуществ, среди которых высокая точность дозирования, быстрый терапевтический эффект. Проведена разработка методик количественного определения активных фармацевтических ингредиентов: цитрата серебра и меди, в составе антимикробного спрея для наружного применения, с целью создания соответствующих разделов проекта методик контроля качества на препарат. Предложены аналитические методы определения ионов серебра и меди в лекарственной форме.

Ключевые слова: цитрат серебра, цитрат меди, количественное определение, спрей для наружного применения

Для создания фармацевтических препаратов научный интерес представляют соединения металлов, в частности серебра и меди. Гидратированные частицы металлов - это аналоги комплексных соединений, состоящие из комплексообразователя, которым является одна или несколько частиц, имеющих поверхностный электрический заряд, и лиганд, в качестве которых используются молекулы воды. При этом количество лиганд - молекул воды является координационным числом, которое определяется количеством пар электронов, находящихся на поверхности частицы металла. Хелатирование частицы молекулами воды позволяет аквахелату легко проникать через мембраны клеток, а частице металла легко «раскрываться», что создает условия для его высокой активности. В качестве действуещих веществ перспективными для биологических целей считаем гидратированные и карбоксилированные частицы серебра и меди, содержащие в качестве лигандов молекулы воды и молекулы биологически совместимых пищевых карбоновых кислот, в первую очередь, лимонной кислоты, которая принимает участие в цикле Кребса. Возможность придавать координационному числу больших значений (больше 12), недосягаемых в случае традиционных комплексообразователей, является основной отличительной особенностью новых синтезированных материалов. При этом хелатирование частиц молекулами воды за счет водородных связей молекул воды с электрически заряженной поверхностью частиц металлов приводит к образованию стойких хелатных комплексов без добавления других лиганд [2].

Ученые доказали высокую перспективность применения растворов серебра и меди в качестве бактерицидных средств. Одной из перспективных лекарственных форм при лечении и профилактике заболеваний кожных покровов и слизистых оболочек является пленкообразующие спреи. Применение фармацевтических препаратов в форме спрея обладает рядом преимуществ, среди которых высокая точность дозирования, быстрый терапевтический эффект.

Фармацевтическая разработка (ФР) — это комплексные экспериментальные исследования, направленные на научное обоснование состава лекарственного препарата в данной лекарственной форме, производственного процесса и его контроля, выбора упаковочных материалов, а также на изучение физико-химических, биологических и микробиологических свойств; эти исследования следует осуществлять в течение жизненного цикла продукции с целью создания качественного препарата, его регистрации и обеспечения качества при серийном производстве [3]. Необходимым этапом ФР является стандартизация лекарственного препарата.

Целью исследования является разработка методик количественного определения активных фармацевтических ингредиентов цитрата серебра и меди в составе антимикробного спрея для наружного применения для создания соответствующих разделов проекта методик контроля качества на препарат.

Материалы и методы. В работе были использованы аналитические и статистические методы. Исследования проведены на базе Национального университета биоресурсов и природопользования Украины под руководством директора НИИ естественных и гуманитарных наук, д.х.н., профессора Максина В.И.

Результаты и обсуждение. Определен алгоритм определения ионов Ag+ и Cu+. Первоначально был приготовлен раствор титранта: рабочий раствор титранта 0,01М раствор роданида аммония (NH4SCN) розведением стандартного 0,1М раствора NH4SCN в 10 раз непосредственно перед проведением титрования. Для этого отбирали 10 мл стандартного 0,1М раствора NH4SCN пипеткой Мора, вносили в мерную колбу объемом 100 мл и доводили объем колбы до метки водой.

Следующим этапом готовили модельный раствор: в мерную колбу объемом 100 мл вносили навеску соли аргентума нитрата (AgNO3) массой, которая соответствует колличеству серебра в препарате, а также соли кристалогидрата меди сульфата CuSO4.5H2O, навеска которого соответствует колличеству меди в препарате, добавляли расчитанное количество лимонной кислоты и растворяли в 50 мл воды дистиллированной. После растворения солей доводили объем раствора водой до метки.

Для определения ионов серебра проводили титрование. В коническую колбу пипеткой Мора вносили 25 мл модельного раствора, добавляли 5,0 мл раствора нитратной кислоты (16%) и 2,0 мл раствора железо-аммонийных квасцов. Титровали смесь 0,01М раствором NH4SCN до появления розово-оранжевого окрашивания. Перед точкой эквивалентности наблюдается коагуляция осадка, который оседает и раствор над осадком из мутного становится прозрачным. Точно также проводили титрование исследуемого раствора. В качестве холостого раствора использовали 25 мл 0,5% раствора лимонной кислоты, который титровали также как и модельный и исследуемый растворы.

Содержание серебра в препарате рассчитывали по формуле:

Сх = K*(Vx - Vo)*ms*0,6412*1000/(Vs-Vo) мг/л, где

К - константа стандартного 0,1М раствора роданида аммония; Vx - объем 0,1М раствора NH4SCN, потраченный на титрование исследуемого раствора; Vo - объем 0,1М раствора NH4SCN, потраченный на титрование холостого раствора; Vs - объем 0,1М раствора NH4SCN, потраченный на титрование модельного раствора; ms - масса навески соли серебра в модельном растворе, мг; 0,6412 - содержание серебра в соли AgNO3.

Определение содержания ионов меди определяли с помощью фотоэлектрокалориметра. В две мерные колбы объемом 25 мл вносили в первую 22 мл исследуемого раствора, во вторую 22 мл модельного раствора и доводили содержание обеих колб до метки концентрированным раствором (25%) аммиака. Растворы окрашиваются в синий цвет. Измеряли светопоглощение обоих растворов в сравнении с холостым при 615 нм в кювете 1 см. Холостой раствор готовили розведением 3 мл концентрированного раствора аммиака водой в мерной колбе объемом 25 мл.

Содержание меди в препарате определяли методом сравнения по формуле:

Сх = Ex*ms*0,256*1000/Es*V, где Ех - оптическая плотность исследуемого раствора; Es - оптическая плотность модельного раствора; ms -масса навески соли в меди в модельном растворе, мг; V - объем аликвоты исследуемого препарата; 0,256 - содержание меди в кристаллогидрате соли купрум сульфата.

Также концентрацию серебра и меди в исследуемом фармацевтическом препарате можно определить с помощью следующих инструментальных методов анализа: методом иверсионной вольтамперометрии; методом атомной абсорбции [1], а также методом атомно-эмиссионной спектрометрии согласно ДСТУ ISO 11885.

Выводы. В результате проведеного эксперимента разработаны методики количественного определения активных фармацевтических ингредиентов цитрата серебра и меди в составе антимикробного спрея для наружного применения для создания соответствующих разделов проекта методик контроля качества на препарат.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Державна Фармакопея Украіни. Доповнення II. - Х.: Державне підприемство «Науково- експертний фармакопейний центр», 2008.- 620 с.
  2. Настанова 42-3.1:2004. Настанови з якості. Лікарські засоби. Фармацевтична розробка. - Киів, 2011. - 15 с.
  3. Патент Украіни на корисну модель № 56188. Спосіб отримання карбоксилатів харчових кислот з використанням нанотехнологіі // Косінов М. В., Каплуненко В. Г. / МПК (2011): C07C 51/41. Опубл. 10.01.2011, бюл. № 1/2011.
Год: 2015
Город: Шымкент
Категория: Медицина