Изучение спектров тримекаина гидрохлорида в ультрафиолетовой области спектра и расчет оптических констант

Характер спектров поглощения в ультрафиолетовой области зависит от pH среды растворов. Особое влияние оказывает рН среды на π→π* электронные переходы, так как происходит протонизация ионизированных групп. Поэтому исследования спектра поглощения тримекаина гидрохлорида в УФ-области проводили при различных значениях pH среды с целью получения ионизированной и молекулярной формы препарата. Поглощение света в сильнокислой среде (pH = 1) соответствует спектру поглощения ионизированной формы (катиона), в щелочной среде (pH = 13) – молекулярной формы лекарственного препарата.

Для создания pH среды использовали 0,1 моль/л растворы хлористоводородной кислоты и гидроксида натрия.

Ультрафиолетовые спектры поглощения изучали с помощью отечественного спектрофотометра СФ – 2000 в пределах длин волн от 190 до 280 нм. Оптическую плотность растворов лекарственного препарата измеряли в кювете с толщиной рабочего слоя 10мм через 5 нм, а вблизи максимумов и минимумов светопоглощения – через 1 нм.

Рис. 3.1. УФ – спектры поглощения тримекаина гидрохлорида

1.- ионизированная форма (С = 4,0 ∙ 10^-5 моль/л)

2.- молекулярная форма (С = 6,0 ∙ 10^-5 моль/л)

3.- спектр поглощения в этаноле (С = 4,0 ∙ 10^-5 моль/л)

УФ-спектр поглощения лекарственного препарата в 0,1 моль/л растворе хлористоводородной кислоты (катионная форма) имеет одну высокоинтенсивную полосу с максимумом поглощения при длине волны λ = 201 нм (e = 47250) и минимум поглощения при длине волны λ = 260 нм (e = 1625). Спектр поглощения артикаина гидрохлорида при рН = 1 приведен на рисунке 3.1 (кривая 1). УФ-спектр поглощения препарата при pH = 13 имеет один максимум светопоглощения при длине волны λ = 216 нм (e = 13500) и минимум - при λ = 260 нм (e = 833,3). Полоса светопоглощения молекулярной формы лекарственного препарата смещена батохромно на 15 нм по сравнению максимумом светопоглощения катионной формы и наблюдается гипохромный эффект (кривая 2, рис 3.1). УФ-спектр поглощения тримекаина гидрохлорида в этаноле имеет одну полосу поглощения с максимумом при λ = 204 нм (e = 29500) и минимумом поглощения при 260 нм (e = 500) (рис. 3.1, кривая 3).

Анализируя данные рисунка 3.1 и таблицы 3.1 можно сделать вывод, что растворы лекарственного препарата в кислой среде и этаноле имеют максимумы поглощения в дальней УФ – области. Это создает трудности при спектрофотометрическом анализе тримекаина гидрохлорида, так как не все отечественные и зарубежные спектрофотометры пригодны для данных исследований. Молекулярная форма лекарственного препарата (щелочной раствор) поглощает свет при длине волны 216 нм. Однако при приготовлении и хранении растворов может выпадать основание тримекаина.

Для спектрофотометрического анализа рационально использовать минимумы светопоглощения (l = 260нм) растворов лекарственного препарата в кислой и спиртовых средах. Наличие постоянства оптических плотностей (см. рис. 3.1) в пределах l = 260-280нм дает предпосылки исследования лекарственного препарата при данных длинах волн.

При анализе тримекаина гидрохлорида в мазе с гелем «Тизоль» необходимо использовать спиртовые растворы и отделять основу, так как гель практически не растворим в этаноле.

Полученные УФ-спектры поглощения тримекаина гидрохлорида использовали для расчета оптических характеристик (молярные коэффициенты светопоглощения при максимумах и минимумах, отношения их и удельные показатели поглощения) с целью идентификации и количественного спектрофотометрического анализа лекарственного препарата в мази. Оптические характеристики лекарственного препарата в 0,1 моль/л растворе гидроксида натрия и хлороводородной кислоты приведены в таблице 3.1.

Таблица 3.1

Оптические характеристики катионной и молекулярной формы тримекаина гидрохлорида в УФ – области спектра

0,1 моль/л раствор HCl	0,1 моль/л раствор NaOH
Константы	Цифровые значения	Константы	Цифровые значения
emax(201)	47250,0	emax(216)	13500,0
e min (260)	1625,0	e min (260)	833,3
emax(201) / emin(260)	29,08	emax(216) / emin(260)	16,20
lgemax(201)	4,67	lgemax(216)	4,13
lgemin(260)	3,21	lgemin(260)	2,92
lgemax(201) / lgemin(260)	1,45	lgemax(216) / lgemin(260)	1,41
Е1%1см(201)	1658,88	Е1%1см(216)	473,97
Е1%1см(260)	57,05	Е1%1см(260)	29,26

Таким образом, оптические характеристики катионной и молекулярной

форм лекарственного препарата, приведенные в таблице 3.1 заметно отличаются друг от друга. Данные исследования позволяют использовать оптические характеристики для дополнительной идентификации лекарственного препарата. Они используются в фармацевтическом анализе для идентификации лекарственных препаратов спектрофотометрическим методом в отечественных и зарубежных фармакопеях.

3.4.2. Изучение спектров поглощения геля «Тизоль» в УФ- области

Согласно фармакопейной статьи предприятия (ФСП42 – 3157 – 06) гель «Тизоль» мало растворим или почти нерастворим в органических растворителях и воде. Он образует мутные растворы с водой в отношении от 1: 1 до 1: 10 и этанолом (от 1: 1 до 1: 3). Нами установлено, что гель легко растворим в растворах оснований, растворим в кислотах и частично переходит в этанол. Поэтому и изучены УФ-спектры поглощения спиртовой вытяжки из геля «Тизоль», а также (Рис.3.2) геля при различных значениях рН среды и показано, что его растворы интенсивно поглощают свет.

Рис 3.2 Уф-спектры поглощения геля «Тизоль»

1.– рН = 2, С = 0,05%; 2. – рН = 4, С = 0,05%; 3. – рН = 10, С = 0,025%;

4.– рН = 13, С = 0,025; 5. – этанольный раствор, С = 0,05%

Оптическая плотность уменьшается от l = 220 нм до l = 340 нм в этаноле и с изменением концентрации ионов водорода. Исходя из этого, при разработке классических способов анализа тримекаина гидрохлорида в мази необходимо лекарственный препарат отделять от основы или растворять мазь в подходящем растворителе и учитывать физико-химические свойства геля «Тизоль». Кроме того, в спектрофотометрическом определении лекарственного препарата плотность растворов необходимо измерять по отношению к этанольной вытяжке геля «Тизоль», полученной в аналогичных условиях.