Диссертация (1150273), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Антипирин –лекарственное средство, анальгетик и антипиретик из группы пиразолонов:48Антипирин, благодаря его низкой токсичности, применяют в качестветест-препаратадлянеивазивнойоценкиактивностиокислительногометаболизма человека [127].Для определения антипирина в слюне в данной работе использовалиизвестнуюреакциюобразованияокрашенногопроизводного4-нитрозоантипирина (Рисунок 27, λmax = 345 нм) в кислой среде в присутствиинитрит-ионов [128]:Оптическая плотность1.41.210.80.60.40.20310320330340350360370380390400Длина волны, нмРисунок 27. Спектр поглощения 4-нитрозоантипирина (200 мкМ растворантипирина, 0,2 М раствор H2SO4, 6 мМ раствор NaNO2).Выбранная реакция раньше не использовалась в проточном анализе.Необходимо было оптимизировать условия дериватизации в ЦИА.
Для этого49было изучено влияние концентраций растворов NaNO2 и H2SO4 на образование4-нитрозоантипирина.Для изучения влияния концентрации раствора NaNO2 на скоростьпротекания реакции и величину аналитического сигнала в смесительнуюкамеру (4) (Рисунок 25) подавали 1 мл 200 мкМ раствора антипирина (а), 1 мл0,2 М раствора H2SO4 (б), и 1 мл NaNO2 (в), концентрацию котороговарьировали в диапазоне от 5 мМ до 12 мМ. Растворы в смесительной ячейкеперемешивали потоком азота при комнатной температуре от 30 секунд до 10минут.
Затем оптическую плотность образовавшегося 4-нитрозоантипиринаизмеряли непосредственно в смесительной камере при 345 нм. На следующемэтапе, раствор из смесительной камеры (4) с помощью перистальтическогонасоса (2) направляли на сброс. После этого коммуникации системы промывалидистиллированной водой. И проводили измерение сигнала холостой пробы призаполнении кюветы проточного детектора дистиллированной водой.Согласнополученнымданным(Рисунокпри28),увеличенииконцентрации нитрит-ионов до 6 мМ увеличивается скорость хромогеннойреакции.1.2Оптическая плотность10.812 мМ6 мМ3 мМ1,5 мМ0.60.40.20Рисунок0228.нитрозоантипирина4Зависимостьотвремени6Время, миноптической810плотностиперемешивания12растворареакционнойсмеси4всмесительной камере при различной концентрации NaNO2 (200 мкМ растворантипирина, 0,2 М раствор H2SO4).50Далее было изучено влияние концентрации H2SO4 на скорость протеканияреакции и величину оптической плотности при аналогичных условиях, ноконцентрация NaNO2 оставалась постоянной – 6 мМ, а концентрация H2SO4варьировалась в диапазоне от 0,1 – 2 М.Было установлено (Рисунок 29), что при концентрации H2SO4 больше 0,5М наблюдается уменьшение значения оптической плотности, обусловленное,вероятно, восстановлением нитрит-ионов в кислой среде до оксидов азота.Дериватизация завершается при перемешивании реакционной смеси всмесительной камере при нормальных условиях через 3 мин.Рисунок29.нитрозоантипиринаЗависимостьотвремениоптическойплотностиперемешиваниярастворареакционнойсмеси4всмесительной камере при различной концентрации H2SO4 (200 мкМ растворантипирина, 6 мМ раствор NaNO2).Дляоптимизацииусловийспектрофотометрическогоопределенияантипирина было изучено влияние температуры в смесительной камере навеличину оптической плотности в интервале температур от 20 ⁰С до 60 ⁰С(Рисунок 30).
В этом случае в качестве смесительной камеры использовалистеклянную трубку, помещенную в термостат.51Оптическая плотность1.210.80.60.40.20152535T, ̊C455565Рисунок 30. Влияние температуры на величину оптической плотности(200 мкМ раствор антипирина, 0,2 М раствор H2SO4, 6 мМ раствор NaNO2).Было установлено, что при увеличении температуры оптическаяплотность существенно уменьшается, что связано также с восстановлениемнитрит-ионов в кислой среде. Таким образом, увеличение температуры в случаеданнойреакциинецелесообразно,поэтомудальнейшиеэкспериментыпроводились при температуре 20-25 °С.Особое внимание в работе было уделено изучению условий проведениямикроэкстракции антипирина в органическую фазу после его дериватизации.Необходимо было выбрать экстрагент, диспергатор и соотношение междуними.Длявыборанаиболееэффективногоэкстрагентаврастворобразовавшегося 4-нитрозоантипирина (Рисунок 25) в смесительную камеру спомощью шприцевого насоса со скоростью 5 мл/мин вводили 1,25 млэкстракционной смеси (е), содержащей один из возможных диспергирующихрастворителей (метанол, этанол, ацетон и ацетонитрил) и один из возможныхэкстрагентов (хлороформ, хлористый метилен, четыреххлористый углерод ихлорметан) в соотношении 1:1.
При этом происходило образование эмульсии,которая для разделения фаз перемешивалась потоком азота при комнатной52температуре от 1 до 10 минут. После разделения фаз измеряли оптическуюплотность органической фазы в смесительной камере при 345 нм, затем растворнаправляли на сброс. После этого коммуникации системы промывали этанолом.Измерение сигнала холостой пробы проводили при заполнении смесительнойкамеры хлористым метиленом.Было установлено, что наиболее эффективным экстрагентом являетсяхлористый метилен (Рисунок 31А), который обеспечивает максимальноеизвлечение 4-нитрозоантипирина и минимальную оптическую плотностьхолостой пробы.На основании литературных данных [129] для исследования были выбранытакие диспергаторы – полярные растворители, как метанол, этанол, ацетон иацетонитрил, которые потенциально обеспечивают возможность разделенияфазбезцентрифугирования.Критериямивыборадиспергирующегорастворителя были способность хорошо смешиваться и с водной фазой, и сэкстрагентом, а также обеспечивать максимальное различие в значенияхоптической плотности пробы и холостой пробы.
Кроме того, в присутствиидиспергатора не должно наблюдаться образования устойчивых эмульсий. Былоустановлено, что наилучшим диспергирующим растворителем являетсяацетонитрил(Рисунок31Б),которыйобеспечиваетэффективноедиспергирование хлористого метилена в водной фазе с последующимразделением водной и органической фаз в смесительной камере безцентрифугирования.Для выбора оптимального состава органической фазы варьировалисоотношение в ней экстрагента и диспергирующего растворителя в диапазонеот 1:1 до 1:3. В качестве критерия выбора использовали максимальное значениеоптической плотности экстракта и минимальное значение сигнала холостойпробы.
Оптимальный состав органической фазы наблюдается при соотношениихлористого метилена и ацетонитрила 1:1,5 (Рисунок 31В).53Рисунок 31. Влияние различных экстрагентов (А), диспергирующихрастворителей (Б) (экстрагент – хлористый метилен) и соотношения в смеси(хлористый метилен – ацетонитрил) (В) на величину оптической плотностиэкстрактов.54Была изучена возможность инжекции экстракционной смеси черезбоковой и нижний каналы ячейки (Рисунок 26). Эффективность извлечениябыла одинаковая. Для дальнейших исследований был выбран вариант подачи иотбора органической фазы через общий нижний канал, в противном случаепотребовалось бы включение в схему дополнительного шприцевого насоса.Выбранные оптимальные условия легли в основу методики проточногоопределения антипирина в слюне, согласно которой в смесительную камеруподавали 1 мл пробы слюны (а), 1 мл 0,2 М раствора H2SO4 (б) и 1 мл 6 мМNaNO2 (в).
Растворы в смесительной камере перемешивали потоком азота прикомнатной температуре 3 минуты. Затем в смесительную камеру с помощьюшприцевого насоса со скоростью 5 мл/мин вводили 1,25 мл смеси (е),содержащей диспергирующий растворитель (ацетонитрил) и экстрагент(хлористый метилен) в соотношении 1,5:1.
При этом происходило образованиеэмульсии, которая для быстрого разделения фаз перемешивалась потоком азота2 минуты со скоростью 1,5 мл/мин. После разделения фаз в экстракционнойкамере значение оптической плотности нижней органической фазы измеряли спомощью спектрометра (λ = 345 нм, An), подключенного к смесительной камеречерез оптоволоконный кабель. Раствор направляли на сброс, после этогокоммуникации системы промывали этанолом. Измерение сигнала холостойпробы проводили при заполнении экстракционной камеры хлористымметиленом (A0).
Значение аналитического сигнала соответствовало разницемежду значениями Аn и А0.При проведении анализа для построения градуировочного графика повышеописанной схеме вместо пробы слюны подавали стандартные растворыантипирина с концентрациями 3 – 200 мкМ. Полученный градуировочныйграфик (Рисунок 32) линеен в диапазоне от 3 до 200 мМ антипирина. Пределобнаружения (ПО), вычисленный по критерию 3σ – 1 мкM антипирина. Пределобнаружения антипирина значительно ниже его концентраций в реальныхпробах слюны. Воспроизводимость результатов анализа, вычисленная как55среднеквадратичное отклонение результатов анализа, установленная длякрайних значений диапазона определяемых концентраций (3 и 200 мкM)составила 4,0 % и 5,0 % соответственно.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
