Спектрофотометрическое определение витаминов В1, В6, В12 в лекарственных препаратах
Автор: Кулешова Н.В., Джек Д.В.Р., Ковалева Ю.Н., Нипрук О.В., Князев А.В.
Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Химия @vestnik-susu-chemistry
Рубрика: Органическая химия
Статья в выпуске: 3 т.17, 2025 года.
Бесплатный доступ
Предложена методика спектрофотометрического определения витаминов В1, В6 и В12 в лекарственных препаратах. Методика не требует сложной пробоподготовки и может быть использована для экспрессанализа твердых и жидких лекарственных препаратов. Она позволяет одновременно определять содержание каждого из указанных витаминов при совместном присутствии без предварительного разделения в широком интервале концентраций (выше 2∙10–5 моль/л) с погрешностью менее 10 %. Сущность методики заключается в переводе определяемых компонентов в 0,1 моль/л HCl и обработке спектров поглощения полученных растворов методом множественной линейной регрессии. Для определения низких содержаний В12 предложено использовать предварительное гомофазное концентрирование. Методика использована для определения витаминов В1, В6 и В12 в препаратах Мильгамма, Комбилипен и Пентовит.
Cпектрофотометрический анализ, определение витаминов, множественная линейная регрессия, гомофазное концентрирование
Короткий адрес: https://sciup.org/147251993
IDR: 147251993 | УДК: 547.853+577.164.11+543.421+543.424+577.164.1 | DOI: 10.14529/chem250317
Spectrophotometric determination of vitamins B1, B6, and B12 in pharmaceutical products
A spectrophotometric method has been proposed for determination of vitamins B1, B6, and B12 in pharmaceutical formulations. The method does not require complex sample preparation and can be used for rapid analysis of both solid and liquid pharmaceutical preparations. It allows for the simultaneous determination of each of these vitamins simultaneously without prior separation over a wide concentration range (2∙10⁻5 mol/L and higher) with an error of no more than 10 %. The essence of the method lies in the dissolution of the determined components in 0.1 mol/L HCl and processing the absorption spectra of the resulting solutions using the multiple linear regression method. To determine low levels of B12, it is proposed to use preliminary homophase concentration. The method has been applied for determination of vitamins B1, B6, and B12 in the preparations Milgamma, Combibipen, and Pentovit.
Текст научной статьи Спектрофотометрическое определение витаминов В1, В6, В12 в лекарственных препаратах
Витамины являются биологически активными соединениями и относятся к числу жизненно необходимых веществ [1]. Они делятся на две группы: жирорастворимые и водорастворимые. Поскольку витамины не синтезируются организмом человека их содержание необходимо пополнять через пищу. Для компенсации недостаточного поступления витаминов с пищей в последние годы все чаще используются поливитаминные комплексы и пищевые добавки.
Значительную долю в многообразии витаминов занимают представители группы B. В эту группу входят 8 витаминов и 3 витаминоподобных вещества: В 1 – тиамин, В 2 – рибофлавин, В 3 – ниацин или никотиновая кислота, В5 – пантотеновая кислота, В6 – пиридоксин, В7 – биотин, В9 – фолиевая кислота, В 12 – цианокобаламин и B 4 - холин, B 8 - инозит, B 10 - парааминобензойная кислота. Иногда в этот перечень дополнительно включают B13 – оротовую и В15 – пангамовую кислоты. Все эти вещества хорошо растворимы в воде и играют важную роль в обеспечении здоровья нервной системы, кожи, глаз, печени и других органов. Водорастворимые витамины группы В необходимы для нормального углеводного и белкового обмена [2]. Среди витаминов группы В особого внимания заслуживают В1, В6 и В12. Каждый из них играет важную роль в жизнедеятельности организма человека.
Витамин В1 (тиамин) содержит пиримидиновое кольцо (2,5-диметил 1,6-аминопиримидин) и тиазолиевое кольцо (4 метил-5-гидроксиэтилтиазол) (рис. 1). В1 участвует в росте и производстве энергии АТФ, а также способствует передаче нервных импульсов (нейромедиатор). Установлено, что В 1 является составной частью минимум пяти ферментов, участвующих в промежуточном обмене веществ [1]. Витамин В1 содержится в дрожжах, хлебе из муки грубого помола, сое, фасоли, горохе, меньше в картофеле, моркови, капусте, из животных продуктов – в субпродуктах. Недостаток тиамина влияет на многие системы органов, включая сердечно-сосудистую, опорнодвигательную, боли в животе, неприятное вздутие живота и нарушения в нервной системе [3].
он
Рис. 1. Структура витамина В 1
Витамин В 6 - это несколько сходных по химической природе веществ, также называемых пиридоксином, пиридоксалем, пиридоксамином (рис. 2). В6 участвует в образовании красных кровяных телец, регулирует уровень сахара в крови, транспортирует O 2 , участвует в синтезе ДНК, играет фундаментальную роль в психическом равновесии и настроении (допамин, серотонин и норадреналин). Недостаток витамина В 6 вызывает нарушения аминокислотного обмена в головном и спинном мозге [4]. Витамин В6 содержится в продуктах животного и растительного происхождения: хлеб, горох, фасоль, мясопродукты.
Рис. 2. Структура витамина В 6
Витамин В 12 (кобаламин) - уникальный витамин, содержащий кобальт (4,3 %) (рис. 3), который необходим организму для кроветворения, работы нервной системы. Международное общество спортивного питания рассматривает кобальт как абсолютно необходимую составную часть витамина В 12 , который не является допингом и не запрещён ВАДА. Гемоглобин, содержащийся в эритроцитах, обеспечивает правильное функционирование мозга при производстве специализированных мембран клеток, образовании ДНК и РНК. Он также участвует в метаболизме аминокислот и макроэлементов, липидов. Витамин B 12 участвует в синтезе группы органических соединений, является важным фактором нормального роста, гемопоэза и развития эпителия, необходим для метаболизма фолиевой кислоты и миелинизации. Отсутствие В12 в пище приводит к развитию гипохромной анемии, которая не лечится препаратами железа [5]. Дефицит витамина B 12 связан с нарушениями нервного развития и нейродегенерацией [6]. Витамин В 12 в основном содержится в пище животного происхождения (субпродукты, мясо, яйца и т.д.) и очень редко присутствует в растениях.
Рис. 3. Структура витамина В 12
Каждый из перечисленных витаминов группы В выполняет свою собственную функцию в организме человека. Систематический анализ биологической роли B 1 , B 6 , B 12 показал многочисленные синергетические взаимодействия этих витаминов на молекулярном уровне, включая метаболизм питательных макросов, образование нейрональных структур, синтез АТФ и т. д. [7]. Сочетание этих трех витаминов В 1 , В 6 и В 12 , которое называют «нейротропными витаминами», является более эффективным в решении проблем неврологического характера [8].
Эти три витамина по отдельности или вместе входят в состав целого ряда лекарственных средств как российского, так и иностранного производства. Для определения витаминов используется вольтамперометрия [9, 10], капиллярный электрофорез [11] и другие инструментальные методы анализа [12]. Традиционно, для молекулярного анализа многокомпонентных смесей органических веществ, применяют хроматографические методы [13-21]. Так, смеси водорастворимых витаминов анализируют методом ВЭЖХ.
Экспериментальная часть
Для проведения эксперимента использовали тиамин, пиридоксин и цианокобаламин фирмы Fluka (фармакопейной чистоты). Исходные водные растворы витаминов (С(В1) = 0,10 моль/л, С(В6) = 0,10 моль/л, С(В12) = 0,01 моль/л) готовили растворением навески субстанции в дистиллированной воде.
Взвешивание проводили на аналитических весах Shimadzu AUX220 с точностью 0,0001 г. Растворы меньших концентраций (4∙10–4–∙10–5 моль/л) получали последовательным разбавлением исходных растворов необходимым растворителем (дистиллированной водой, раствором HCl или NaOH).
Спектры поглощения растворов витаминов регистрировали на спектрофотометре Shimadzu UV-1650 pc в кварцевых кюветах (l = 1 см) в диапазоне длин волн 190-800 нм относительно растворителя.
Вычисления проводили с использованием функции Анализ данных в программном обеспечении Microsoft Excel.
Обсуждение результатов
Идея раздельного определения витаминов В 1 , В 6 , В 12 в лекарственных препаратах заключается в количественном переводе аналитов в водный раствор, регистрации спектра поглощения полученного раствора и его математической обработке методом множественной линейной регрессии (МЛР) [22]. Сущность обработки спектров сводится к следующему. Оптическая плотность раствора, содержащего несколько поглощающих веществ, при любой длине волны λ i в соответствии с правилом аддитивности складывается из оптических плотностей каждого вещества. Для раствора, содержащего витамины В 1 , В 6 и В 12 , правило аддитивности оптической плотности может быть записано следующим образом:
лр—ра при Aj при Aj ' МВЬ при Aj ' ^В^ при Aj .
С учетом закона Бугера – Ламберта – Бера это соотношение можно переписать в виде:
1 , (2)
р-ра при в^при^ в13при^ / где ^р—рапри Я[ – оптическая плотность анализируемого раствора при длине волны Л, ; ^BL при Aj , £ВЬ при А; , ^Вхз при Aj – молярный коэффициент поглощения соответствующего витамина при длине волны Л;; l – толщина поглощающего слоя; Св^ ^в^ ^в12 – концентрация соответственно В1, В6, В12 в анализируемом растворе, моль/л.
Записывая это выражение для различных длин волн в интервале от λ 1 до λ n с шагом в 0,1 нм с учетом l =1 см получаем серию уравнений:
^р—ра при Ag £BL при Aj ^"В^ + £В& при Aj ^В6 + £В^ при Ag ^BL2 , ^р—ра при А3 £Bl при А3 ^BL + £В6 при А3 ^В6 + £BL2 при А3 ^Вц , ^р—ра при Ag £Bl при Ag C-BL "I" £В6 при Ag ^В6 + £BL2 при Ag ^BL2 ,
^p—pa при Aj £Bl при Aj ^BL + £Bb при Aj ^Bb + £BL2 при A; ^BL2 ,
^p—pa при An “Bl при Ап ^В^ + ^Вь при An ^B6 ”*" £В13 при An ^Bis .
Каждое из уравнений этой серии включает экспериментально определяемое значение оптической плотности ^p—pa при Л( анализируемого раствора при соответствующей длине волны λ i и искомые значения концентраций витаминов ^BL> С вь’ CbL2 . При заведомом отсутствии одного или двух витаминов в анализируемом объекте их концентрации приравниваются к нулю и число слагаемых в уравнении уменьшается. Алгоритм множественной линейной регрессии позволяет по известному набору оптических плотностей ^p—pa при Af в спектре поглощения анализируемого раствора найти значения концентраций витаминов ^BL’ СBb’ CBL2 , наилучшим образом удовлетворяющие всем уравнениям. Статистически большее число уравнений обеспечивает большую точность получаемых результатов. Для реализации этого алгоритма необходимо предварительно установить набор ^В^ при Ai , SBb при Aj , ^BLn при Aj при разных λ i . Расчет этих величин можно провести с использование уравнения Бугера – Ламберта – Бера по спектрам поглощения растворов индивидуальных витаминов известной концентрации. Необходимым условием использования метода множественной линейной регрессии является постоянство значений &BL при Aj , £Bb при Aj , “B12 при Aj в широком интервале концентраций.
В этой связи на первом этапе работы были исследованы спектры поглощения водных растворов индивидуальных витаминов при различных условиях в широком концентрационном интервале. Поскольку каждый из витаминов содержит в своем составе различные кислотные и основные группы, то кислотность раствора может оказывать существенное влияние на спектр поглощения витаминов в растворе. Зависимости молярных коэффициентов поглощения водных растворов витаминов от длины волны в 0,1 моль/л HCl, дистиллированной воде, 0,1 моль/л NaOH представлены на рис. 4. Для изучения были выбраны такие концентрационные интервалы, при которых четко проявляются все максимумы поглощения, не сформированный максимум при длине волны 190 нм и менее в расчет не брали.
При выборе интервала концентраций ориентировались также на содержания витаминов в объектах анализа. Из рис. 4 видно, что в дистиллированной воде и 0,1 М NaOH формы спектров поглощения и значения £BL при Л[ , £В6 при Л, , ^£2 при Я( существенно изменяются в зависимости от концентрации поглощающего вещества. Это особенно проявляется в случае B6 и B1 и может быть связано с существованием в этих условиях различных ионных и молекулярных форм витамина. Отщепление или присоединение протона может приводить к внутримолекулярным перегруппировкам, сопровождающимся исчезновением одних хромофорных групп и появлением других. По этой причине указанные растворители не могут быть использованы для спектрофотометрического анализа смеси витаминов. В кислой среде, по всей вероятности, в растворе существуют наиболее протонированные формы и спектры поглощения витаминов остаются практически неизменными в широком интервале концентраций. Все дальнейшие исследования проводили в среде 0,1 моль/л HCl.
Рис. 4. Зависимость молярного коэффициента поглощения В 1 , В 6 , В 12 от длины волны в 0,1 М HCl, Н 2 О, 0,1 М NaOH при различных концентрациях (моль/л)
Для разработки оптимального алгоритма расчета концентраций, обеспечивающего наибольшую точность результатов, проведен сравнительный анализ спектров поглощения всех витаминов в 0,1 моль/л HCl (рис. 5).
Рис. 5. Сравнение спектров поглощения водных растворов витаминов В 1 , В 6 , В 12 в 0,1 М HCl
Спектр В12 наиболее богат полосами поглощения, которые расположены как в видимой, так и в ультрафиолетовой области. Такая форма спектра поглощения хорошо согласуется со сложным строением молекулы, которое включает различные функциональные группы, кратные связи и кобальт (II). Значение молярного коэффициента поглощения наиболее интенсивного максимума достигает 25000. Спектры поглощения В 1 и В 6 содержат по одной хорошо сформированной полосе в ультрафиолетовой области и максимумы поглощения характеризуются гораздо меньшими значениями ε , находящимися в интервале 5000–10000. Обращает на себя внимание существенное поглощение В 12 в этой области, значительно превосходящее поглощение В 1 и В 6 . Таким образом, предварительный сравнительный анализ спектров поглощения витаминов В1, В6, В12 может свидетельствовать о возможных концентрационных ограничениях использования предлагаемого подхода для раздельного определения витаминов при совместном присутствии.
Для обеспечения большей точности и избирательности анализа предложен следующий алгоритм обработки спектров. Определение В 12 предлагается проводить по части спектра, при которой поглощает лишь В 12 . В этом случае для расчетов методом МЛР вместо серии уравнений (3) можно использовать серию, включающую более простые уравнения вида:
■^р—ра при Л; ^В12 при Л, ^В^ .
Вычисления целесообразно проводить, учитывая оптические плотности раствора в интервале длин волн от 380 до 600 нм, в котором наблюдается постоянство значений “512 при Л; в наиболее широком концентрационном интервале (рис. 6).
Далее с учетом известной концентрации В 12 можно определить концентрации В 1 и В 6 по серии уравнений (3). Однако при молярных концентрациях В 12 соизмеримых с концентрациями В 1 и В 6 этот подход не даст удовлетворительных результатов из-за значительно превосходящего поглощения В 12 при максимумах поглощения В 1 и В 6 . Расчетным способом можно оценить, что для удовлетворительного определения В1 и В6 методом МЛР по серии уравнений (3) величина ^12 должна быть в 50–100 раз меньше ^BL ^ £ Бь .
Поскольку в лекарственных препаратах содержание В1 и В6 на два и более порядка превышает В 12 , то в этом случае поглощение В 12 будет вносить незначительный вклад в общую оптическую плотность анализируемого раствора и для обеспечения большей точности их концентрации могут быть рассчитаны методом МЛР по серии упрощенных уравнений:
^р—ра при Л( ^BL при Л; ^В^ + &В6 при Л; ^В^ .
s, л/(моль-см)
^жх*
О 350 нм
О 370 нм
О 380 нм
Д400 нм
X 450 нм
Ж 500 нм О
600 нм
О
□
Ж
0,0001 0,0002 0,0003 0,0004 Св моль/л
Рис. 6. Зависимость молярного коэффициента поглощения В 12 в 0,1 М HCl от концентрации витамина при различных длинах волн
Наиболее точные результаты могут быть получены при использовании серии уравнений (5) в интервале длин волн 225–308 нм, в котором значения £BL при Л; и £Вь при Л, постоянны в широком диапазоне концентраций (рис. 7).
270 НМ
280 НМ
300 НМ
Рис. 7. Зависимость молярного коэффициента поглощения В 1 и В 6 в 0,1 М HCl от концентрации при различных длинах волн
_ 240 НМ
+ 250
НМ
300 НМ
> 310 НМ
^ХХХХ
260 нм
Х310 НМ
Вспомогательные вещества, которые содержатся в лекарственных препаратах и могут переходить в 0,1 М HCl, такие как лидокаина гидрохлорид, бензиловый спирт, полифосфат натрия, гексацианоферрат калия, хлорид натрия, в присутствующих количествах не поглощают при длине волны более 220 нм и не мешают определению витаминов по предложенной методике.
Работоспособность предложенного алгоритма проверена на модельных растворах. Поскольку расчет концентрации витаминов предложено проводить с использованием разных участков спектра, то готовили серию модельных растворов, содержащих витамин В12, и серию растворов с раз- личными концентрациями и соотношением В1 и В6. Основные результаты анализа модельных водных растворов витаминов с использованием предложенного подхода представлены в табл. 1.
Определение витамина В 12 возможно в интервале концентраций 140-5 ^ 240-4 моль/л с погрешностью не более 10 %. Присутствие витаминов В 1 и В 6 не влияет на правильность и воспроизводимость результатов анализа.
Использование предложенного подхода для определения В1 и В6 возможно при их суммарной концентрации не более 3 • 10-4 моль/л. Абсолютная концентрация каждого из витаминов и их соотношение влияют на точность полученных результатов. Определение витамина В6 не вызывает трудностей во всем исследованном интервале концентраций от 240-5 моль/л до 240-4 моль/л даже при 10-кратном избытке В 1 . Случайная погрешность определения не превышает 10 % во всем указанном диапазоне концентраций. Возможность определения В 1 существенно зависит от его соотношения с В6. Правильные результаты удается получить при молярном соотношении В 1 :В 6 не превышающем 1:4. При больших соотношениях наблюдается отрицательная систематическая погрешность. Это, по всей вероятности, обусловлено влиянием атома азота в молекуле В 6 на равновесие между катионной и молекулярной формами тиамина, которые характеризуются различными спектрами поглощения [23, 24].
Таблица 1 Результаты определения витаминов В 1 , В 6 и В 12 в модельных водных растворах 0,1 М HCl при совместном присутствии методом МЛР (Р=0,95; n=3)
|
Витамин |
Введено С, 10–5 моль/л |
Найдено С, 10–5 моль/л |
S r |
|
В 12 |
1,00 |
1,04 ± 0,07 |
0,016 |
|
В 12 |
2,00 |
2,01 ± 0,09 |
0,010 |
|
В 12 |
4,00 |
3,93 ± 0,12 |
0,007 |
|
В 12 |
6,00 |
6,12 ± 0,18 |
0,008 |
|
В 12 |
8,00 |
7,89 ± 0,21 |
0,006 |
|
В 12 |
10,00 |
10,2 ± 0,3 |
0,007 |
|
В 12 |
20,00 |
19,8 ± 0,5 |
0,006 |
|
В 1 |
2,00 |
2,10 ± 0,15 |
0,016 |
|
В 6 |
2,00 |
2,04 ± 0,13 |
0,015 |
|
В 1 |
4,00 |
4,06 ± 0,25 |
0,014 |
|
В 6 |
4,00 |
4,00 ± 0,23 |
0,013 |
|
В 1 |
6,00 |
6,09 ± 0.43 |
0,016 |
|
В 6 |
6,00 |
6,04 ± 0,38 |
0,015 |
|
В 1 |
8,00 |
8,23 ± 0,52 |
0,015 |
|
В 6 |
8,00 |
8,08 ± 0,55 |
0,015 |
|
В 1 |
10,00 |
10,5 ± 0,6 |
0,013 |
|
В 6 |
10,00 |
10,2 ± 0,5 |
0,011 |
|
В 1 |
20,00 |
20,5 ± 0,9 |
0,010 |
|
В 6 |
20,00 |
20,4 ± 0,8 |
0,009 |
|
В 1 |
20,00 |
20,3 ± 0,8 |
0,009 |
|
В 6 |
2,00 |
1,98 ± 0,11 |
0,013 |
|
В 1 |
20,00 |
20,1 ± 0,8 |
0,009 |
|
В 6 |
4,00 |
4,03 ± 0,23 |
0,013 |
|
В 1 |
20,00 |
19,9 ± 0,9 |
0,011 |
|
В 6 |
6,00 |
5,95 ± 0,35 |
0,014 |
|
В 1 |
20,00 |
20,2 ± 0,8 |
0,009 |
|
В 6 |
8,00 |
8,25 ± 0,52 |
0,015 |
|
В 1 |
20,00 |
20,0 ± 0,8 |
0,009 |
|
В 6 |
10,00 |
9,8 ± 0,5 |
0,012 |
|
В 1 |
2,00 |
2,05 ± 0,13 |
0,015 |
|
В 6 |
4,00 |
4,04 ± 0,22 |
0,013 |
|
В 1 |
2,00 |
2,00 ± 0,15 |
0,017 |
|
В 6 |
6,00 |
6,14 ± 0,23 |
0,009 |
|
В 1 |
2,00 |
1,95 ± 0,13 |
0,016 |
|
В 6 |
8,00 |
8,25 ± 0,32 |
0,009 |
Окончание табл. 1
|
Витамин |
Введено С, 10–5 моль/л |
Найдено С, 10–5 моль/л |
S r |
|
В 1 |
2,00 |
1,82 ± 0,11 |
0,014 |
|
В 6 |
10,00 |
9,88 ± 0,42 |
0,010 |
|
В 1 |
2,00 |
1,46 ± 0,09 |
0,014 |
|
В 6 |
20,00 |
20,3 ± 0,9 |
0,010 |
|
В 1 |
4,00 |
3,42 ± 0,23 |
0,0016 |
|
В 6 |
20,00 |
20,2 ± 0,8 |
0,009 |
|
В 1 |
6,00 |
5,92 ± 0,28 |
0,011 |
|
В 6 |
20,00 |
20,2 ± 0,9 |
0,010 |
|
В 1 |
8,00 |
8,12 ± 0,42 |
0,012 |
|
В 6 |
20,00 |
19,9 ± 0,8 |
0,009 |
|
В 1 |
10,00 |
9,25 ± 0,44 |
0,011 |
|
В 6 |
10,00 |
9,56 ± 0,38 |
0,009 |
|
В 12 |
1,00 |
1,02 ± 0,07 |
0,016 |
Предложенный метод может быть использован также для анализа трехкомпонентного раствора, однако, правильные результаты можно получить лишь при условии, что молярные соотношения В 12 :В 1 и В 12 :В 6 более 1:100. При меньших соотношениях значительное поглощение В 12 в аналитическом интервале длин волн (225–308 нм) существенно искажает результаты определения В 1 и В 6 .
Предложенная методика применена для определения содержания витаминов В1, В6, В12 в препаратах Мильгамма и Комбилипен в ампулах. Содержимое ампулы (2 мл) количественно переносили в мерную колбу объемом 25 мл и доводили объем раствора до метки 0,1 М HCl. Регистрировали спектр поглощения раствора и рассчитывали содержание витамина В 12 с использованием системы уравнений (4) в интервале длин волн 380-600 нм. Затем разбавляли последовательно раствор препарата в 103 раз 0,1 М раствором соляной кислоты и регистрировали спектр поглощения от 225 до 308 нм с шагом 0,1 нм. Рассчитывали концентрации витаминов В 1 , В 6 пользуясь системой уравнений (5) и пересчитывали на содержание витаминов в ампуле препаратов. Результаты приведены в табл. 2.
Таблица 2
Результаты определения витаминов В 1 , В 6 и В 12 в препаратах Мильгамма и Комбилипен (Р=0,95; n=3)
|
Препарат |
Витамины |
Введено, мг |
Определено, мг |
S r |
|
Мильгамма |
B 1 |
100 |
106±7 |
0,06 |
|
B 6 |
100 |
97±5 |
0,05 |
|
|
B 12 |
1 |
0,91±0.12 |
0,11 |
|
|
Комбилипен |
B 1 |
100 |
104±7 |
0,07 |
|
B 6 |
100 |
98±4 |
0,05 |
|
|
B 12 |
1 |
1,09±0.11 |
0,10 |
Определенное содержание витаминов В 1 , В 6 , В 12 препаратах методом спектрофотометрии соответствует заявленному.
Витамин В12 в лекарственных препаратах содержится в количествах значительно меньших, чем В1 и В6. Для определения содержания витамина В12 в поливитаминном комплексе Пентовит, содержащем В1 (10 мг), В3 (20 мг), В6 (5 мг), В9 (0,4 мг) и В12 (0,05 мг) предложено гомогенное экстракционное концентрирование витамина В12 [25]. Для этого 10 таблеток препарата растирали до однородности в фарфоровой ступке, переносили в мерную колбу и растворяли в воде до 50 мл. Содержимое фильтровали сначала через ватный диск, затем через бумажный фильтр. 5 мл фильтрата переносили в пробирку, добавляли 5 мл воды и 2 мл изопропанола. После перемешивания прибавляли сульфат аммония до выделения экстрагента. По значениям оптических плотностей в интервале 380-600 нм с использованием системы уравнений (4) рассчитали содержание витамина В12. Погрешность определения составила ∼10 %. Для определения витаминов В1 и В6 фильтрат разбавляли в 100 раз 0,1 М раствором соляной кислоты. Определение проводили методом МЛР. Присутствии витаминов В3 и В9 не мешает определению, так ка В3 не поглощает УФ излучение в данной области, а содержание В9 находится ниже предела его определения. Результаты представлены в табл. 3.
Таблица 3
Результаты определения витаминов В 1 , В 6 и В 12 в препарате Пентовит (Р=0,95; n=3)
|
Витамины |
Заявлено, мг |
Определено, мг |
∆, % |
|
B 1 |
10 |
9,6±0,5 |
4 |
|
B 6 |
5 |
5,3±0,4 |
6 |
|
B 12 |
0,05 |
0,046±0,003 |
10 |
Определенное содержание витаминов В1, В6, В12 препаратах методом спектрофотометрии соответствует заявленному.
Выводы
-
1. Предложена методика спектрофотометрического определения витаминов В 1 , В 6 и В 12 в лекарственных препаратах, основанная на переводе определяемых компонентов в водный раствор и обработке спектров поглощения полученных растворов методом множественной линейной регрессии. Методика не требует дорогостоящего оборудования и может быть реализована в любой аналитической лаборатории.
-
2. Исследованы спектры поглощения витаминов В 1 , В 6 и В 12 в 0,1 М HCl, дистиллированной воде, 0,1 М NaOH и показано, что постоянство значений молярных коэффициентов поглощения при одинаковых длинах волн, необходимое для реализации метода МЛР, наблюдается только в 0,1 М HCl. В нейтральных и щелочных растворах спектр поглощения изменяется в зависимости от концентрации из-за равновесия между различными ионно-молекулярными формами витаминов.
-
3. Проведен сравнительный анализ спектров поглощения витаминов В 1 , В 6 и В 12 в 0,1 М HCl и предложены оптимальные условия определения концентрации витаминов в водных растворах при совместном присутствии методом множественной линейной регрессии. Для определения В 12 следует использовать аналитический интервал длин волн 380-600 нм, для определения В 1 и В 6 – 225–308 нм.
-
4. Изучены возможности применения предложенной методики для анализа водных растворов без предварительного разбавления и показано, что определение витамина В 12 возможно в интервале концентраций 1 - 10 5 ^ 2 - 10 4 моль/л независимо от концентраций В 1 и В 6 . Определение В 1 и В 6 возможно при их суммарной концентрации не более 3 - 10-4 моль/л и при концентрации В12 менее 2 - 10-6 моль/л. Присутствие В 1 даже при 10-кратном избытке не влияет на определение витамина В6 в интервале концентраций от 2 - 10-5 моль/л до 2 - 10-4 моль/л. Правильные результаты определения В 1 можно получить при С(В 1 ):С(В6) < 1:4. Случайные погрешности определения витаминов в указанных условиях не превышают 10 %.
-
5. Предложено использовать гомогенное концентрирование для определения витамина В12, поскольку его содержание в лекарственных препаратах на несколько порядков меньше содержания других витаминов и находится ниже уровня определяемых концентраций.
-
6. Предложенная методика использована для определения витаминов В 1 , В 6 и В 12 в препаратах Мильгамма, Комбилипен для инъекций и таблетках Пентовит. Совпадение определенного содержания витаминов В 1 , В 6 , В 12 препаратах методом спектрофотометрии с заявленным свидетельствует о правильности разработанной методики и качестве лекарственных препаратов.