Зависимость интенсивности сигнала от скорости потока носителя проходит через максимум с плато в области 1,0-1,9 мл/мин (табл. 5.5). При меньших значениях скорости потока наблюдалось уменьшение регистрируемого сигнала. Это связано с влиянием конкурирующей реакции гидролитического превращения БФЗ [173], а также процессов диффузионного размывания зоны определяемого вещества. При более высоких скоростях на регистрируемый сигнал влияет уменьшение степени завершения аналитической реакции в системе ПИА.
Проточно-инжекционные определения 3-(2-метил-5-метоксииндолил)-уксусной кислоты в потоке носителя ацетонитрил-буферный раствор с рН 6,7 (15:85, % об., скорость потока 1,3 мл/мин, концентрация БФЗ 10"2моль/л, X = 480 нм) обеспечивало линейную зависимость аналитического сигнала в интервале содержаний определяемого лекарственного вещества 0,07 - 0,19 мкг/мл. Градуировочная зависимость описывается уравнением:
А (е.о.п.)=0,261 Сх (мкг/мл) + 0,006 (л=9, г=0,9996).
Производительность определений составляет 27 проб в час, предел обнаружения индолилуксусной кислоты при этом достигает 0,06 мкг/мл.
Изучено влияние ряда органических веществ, являющихся потенциальными компонентами лекарственной формы индометацина, на интенсивность сигнала. Оказалось, что на определение вещества не оказывают влияния, ди-мексид, полиэтиленоксид, нипагин и триэтаноламин (табл. 5.6).
1
2
3
4
5
Полиэтилен-оксид 400
5,9
5,8
5,5 ± 0,4
0,05
Полиэтилен-оксид 1500
5,9
5,8
5,7 ±0,1
0,05
Нипагин
7,0
П,4
11,8 ±0,4
0,06
Триэтаноламин
0,5
1,3
1,35 ±0,11
0,04
Возможность ПИ определения 3-(2-метил-5-метоксииндолил)уксусной кислоты в анализируемом объекте проверена на примере анализа готовой лекарственной формы. В результате фармацевтического анализа установлено, что использование 4-хлор-5,7-динитробензофуразана для получения производного позволяет проводить экспрессные и производительные проточно-инжекционные определения 3-(2-метил-5-метоксииндолил)уксусной кислоты в виде производного в лекарственных смесях синтеза препарата индометацин.
5.3. Избирательное проточно-инжекционное определение гидразина при химико-фармацевтическом синтезе серотонина
Серотонин как лекарственное средство нашел широкое применение в качестве антигеморрагического средства. Для применения в медицинской практике серотонин получают синтетическим путем. На одной из ступеней синтеза используется высокотоксичное вещество - гидразин. Поэтому в связи с высокой токсичностью гидразина его содержание требует оперативного контроля как в синтетических смесях при проведении технологического процесса, так и в готовых лекарственных формах.
Электрохимические методы детектирования серотонина, широко используются в высокоэфективной жидкостной хроматографии и проточно-инжекционном анализе [186-192], затруднены из-за высокого перенапряжения электродных процессов, а также неизбирательны в присутствии других аминосоединений. Спектрофотометрическое детектирование гидразина в ви
де производных салицилового альдегида, 4-диметиламинобензальдегида и других реагентов также не решает проблемы избирательности его определения [191,193].
Перспективно избирательное спектрофотометрическое определение гидразина в виде 5,7-динитробензофуразанового производного в присутствии ПИНД и других органических и неорганических веществ.
Взаимодействие гидразин сульфата с БФЗ в неводных и смешанных средах приводит к образованию интенсивно окрашенного (е = 3,2 104 л моль"1 см"1 при X = 635 нм в 30% об. водном этаноле) и устойчивого продукта аналитической реакции:
При определениях гидразина в кислых и нейтральных средах светопо-глощение реагента и его гидролизованной формы незначительно. При работе с растворами носителя со значениями рН > 7 необходимо учитывать поглощение исходного реагента.
При оптимизации условий ПИ определения гидразина обнаружено сложное влияние природы растворителя как на интенсивность аналитического сигнала, так и на дрейф нулевой линии, что иллюстрирует материал табл. 5.7. Как видно, в воде, а также в неводных средах наблюдается меньшая, чем в смешанных водно-органических средах, высота пиков. При этом характер изменения интенсивности ПИА сигнала в указанном ряду растворителей не согласуется с изменением их диэлектрической проницаемости или дипольных моментов.
В ряду спиртов и их смесей с водой интенсивность сигнала проходит через максимум, приходящийся на этанол и водно-этанольные смеси. Это интересно, поскольку при проточно-инжекционном определении замещенных гидразина в виде их 5,7-динитробензофуразановых производных, в работе [194] было показано, что диметилсульфоксид и его смеси с водой обеспечивают большую интенсивность сигнала по сравнению с другими растворителями. По-видимому, отличающееся влияние ДМСО и смесей ДМСО-вода на интенсивность сигнала при определении гидразина по сравнению с его замещенными можно объяснить уменьшением основных свойств аминогруппы гидразина в ходе образования бмс-продукта реакции (см. схему реакции) из-за более электроноакцепторного характера динитробензофуразанового фрагмента по сравнению с ароматическими замещенными гидразина [164].
При реакции гидразина с БФЗ в равновесных условиях в бензоле, ацетонитриле стадийность образования аналитического продукта проявляется в том, что после смешения реагирующих веществ в растворе фиксируется только производное гидразина, имеющее полосу поглощения Х^ - 520 нм. Интенсивность ее уменьшается во времени вследствие образования соединения с максимумом поглощения при X, = 635 нм. Интенсивность этой полосы поглощения возрастает вплоть до завершения реакции образования бис-производного гидразина. В полярных средах (этанол-водные смеси) эта реакция заканчивается за 15 мин. Замедленность второй стадии реакции влияет на степень завершения аналитической реакции в условиях ПИА за счет гидролитических процессов. По-видимому, это происходит из-за инактивации реагента при взаимодействии с нуклеофильным ДМСО [163]. На эту возможность указывает быстрое уменьшение электрофильных свойств БФЗ по отношению к различным аминосоединениям при приготовлении растворов реагента в ДМСО.
Для объяснения влияния природы других растворителей на интенсивность сигнала при ПИ определениях гидразина в потоках различного состава могут быть привлечены эмпирические параметры их полярности (ExN) и основ
ности (р) [163]. Из приведенных в табл. 5.7 данных следует, что в полярной, но относительно малоосновной воде (е = 78,3; ETN = 1,0; Р = 0,18) высота лишь немного больше, чем в менее полярных, но более основных метаноле (? = 32,6; ETN= 0,762; р = 0,62), этаноле (е = 24,3; ETN = 0,654; р = 0,77) и про-паноле-2 (Е = 20; ETN = 0,546; р = 0,95).
В смешанных средах интенсивность сигнала резко возрастает: высота пика зависит как от природы используемого неводного компонента, так и от его содержания. Это наиболее заметно в случае этанола. Повышение его содержания в смеси вызывает практически трехкратное увеличение высоты пика, которая остается постоянной после достижения объемного соотношения 30 : 70. Из представленных данных видно, что на интенсивность сигнала главным образом влияет, по-видимому, основность используемых растворителей. Это указывает на возможность проявления основного катализа растворителем. Аналогичное влияние растворителей было обнаружено и для реакций галогензамещенных нитробензола с рядом аминосоединений [195,196].
В рассматриваемом ряду растворителей нестандартно поведение ацето-нитрила и его водных смесей, в которых регистрируются малоинтенсивные сигналы. При этом экспериментальные данные не коррелируют как с полярными, так и с основными свойствами этих растворителей. Причиной этого, вероятно, является характерное для смесей ацетонитрил-вода явление микрогетерогенности [197,198]. Уменьшение скорости взаимодействия реагента с гидразином в этих средах, по-видимому, связано с избирательной сольватацией БФЗ и его производного органическим компонентом. Следует отметить, что рассматриваемые данные, характеризующие зависимость интенсивности сигнала от состава потока в системе ПИА, согласуются с результатами кинетического исследования реакции БФЗ с нуклеофильными реагентами в обезвоженных ацетонитриле и спиртах, а также в их смесях водой [165,184].
Для наилучшей чувствительности определения гидразина в качестве потока носителя использовали этанол-водную смесь с объемными соотношениями компонентов 30:70. Установлено, что возрастание значений рН
водно-этанольных смесей увеличивает интенсивность сигнала детектора. В области растворов со значениями рН 6,5-7 наблюдается плато, которое затем сменяется на уменьшение сигнала. Следует отметить, что в фосфатных и бо-ратных буферных смесях, также как и в равновесных условиях, в целом достигается большая степень завершенности аналитической реакции в проточной системе. В связи с этим проточно-инжекционные определения гидразина изучали, в основном в этанольно-буферных смесях с рН 6,84. Вариация концентрации буфера в интервале 0,05-0,005 М не приводила к изменению интенсивности сигнала.
Исследование природы растворителей на устойчивость растворов реагента показало, что обезвоженные 1,4-диоксан, тетрагидрофуран, этилаце-тат, метанол, этанол, пропанол-1, пропанол-2 и ДМСО непригодны для работы. Причина этого состояла в быстром снижении концентрации БФЗ вследствие гидролитических реакций со следовыми количествами воды, содержащимися в растворителе, а также других процессах, приводящих к инактивации электрофильных свойств реагента. Оптимальным по указанным выше причинам растворителем оказался ацетонитрил, в котором растворы БФЗ сохраняли свои свойства в течение дня.
Оптимальная концентрация БФЗ в инжектируемом растворе составляла (2-3) 10" М. При концентрациях, меньших чем 8 10" М, воспроизводимость ухудшалась, при концентрациях больших, чем 4 10'2 М, становился заметным дрейф нулевой линии.
Зависимость интенсивности сигнала от скорости потока носителя также проходит через максимум с плато в области 1,4-2,2 мл/мин. При меньших скоростях потока наблюдалось уменьшение сигнала, очевидно, связанное с проявлением конкурирующей реакции гидролиза БФЗ. При более высоких скоростях понижалась еще и степень завершенности аналитической реакции в системе ПИА. Оптимум соответствовал 1,5-1,9 мл/мин.
