-Лактамные антибиотики благодаря высокой клинической эффективности и низкой токсичности, доступности и невысокой стоимости составляют на современном этапе основу антимикробной химиотерапии, занимая одно из ведущих мест при лечении большинства инфекций.
Качество -лактамных антибиотиков обеспечивается комплексом аналитических методов, позволяющих подтвердить их подлинность, определить доброкачественность и количественное содержание действующего вещества. Несмотря на широкое применение спектральных и хроматографических методов в анализе антибиотиков, изучение цветных химических реакций является актуальной задачей. Учитывая возрастающую проблему фальсификации, применяемые для этих целей методики нуждаются в постоянном совершенствовании.
В Европейской [1] и Международной фармакопее [2] для идентификации некоторых -лактамных антибиотиков используются реакции с раствором формальдегида в концентрированной серной кислоте (реактивом Марки), в более ранних изданиях в качестве реактива применяется хромотроповая кислота в присутствии серной кислоты. Эти реактивы позволяют дифференцировать -лактамные антибиотики по окраске продуктов реакции, которая изменяется во времени. По данным [3] в реакцию с соответствующими реактивами вступают продукты гидролитического расщепления.
Цель работы – экспериментально обосновать возможности использования цветных реакций с ванилином и п-диметиламинобензальдегидом (п-ДМАБА) в присутствии серной кислоты для идентификации -лактамных антибиотиков в составе лекарственных форм.
Материалы и методы исследования. В исследования включены лекарственные формы (ЛФ) -лактамных антибиотиков, приобретенные в аптечной сети: таблетки «Ампициллина тригидрат» 250 мг (РУП «Белмедпрепараты»); таблетки «Амоксициллина тригидрат» 500 мг (ООО «Барнаульский завод медицинских препаратов»); таблетки «Феноксиметилпенициллин» 100 мг (ОАО «Синтез»); «Оксациллина натриевая соль» (порошок для приготовления раствора для инъекций по 500 мг; ОАО «Биохим»); «Цефосин» (цефотаксим) (порошок для приготовления раствора для инъекций; ОАО «Синтез»); «Бензилпенициллина натриевая соль» (порошок для приготовления раствора для инъекций 1000000 ЕД; ОАО «Красфарма»); «Цефазолина натриевая соль» (порошок для приготовления раствора для инъекций; ОАО «Биосинтез»); «Бициллин-3» (порошок для приготовления раствора для инъекций 600000 ЕД; ОАО «Синтез»; «Амоксиклав» (порошок для приготовления раствора для в/в 1000мг+200мг; «Lek»). Все реактивы, используемые в работе, соответствовали квалификации «хч» и «чда».
Реакции проводили по следующей методике: к 0,005-0,01г ЛФ добавляют реактивы:
2 мл свежеприготовленного реактива Марки (2 капли раствора формальдегида в 2 мл концентрированной серной кислоты);
2 мг натриевой соли хромотроповой кислоты и 2 мл концентрированной серной кислоты;
1-2 мг п-диметиламинобензальдегида и осторожно по стенкам пробирки приливают 2 мл концентрированной серной кислоты;
1-2 мг ванилина и осторожно по стенкам пробирки приливают 2 мл концентрированной серной кислоты
Отмечают окраску раствора. Нагревают на кипящей водяной бане, пробирку встряхивают каждые 30 с и фиксируют изменение окраски.
Результаты и их обсуждение. В нашей работе мы воспроизвели фармакопейные методики определения -лактамных антибиотиков с реактивами Марки и хромотроповой кислотой в присутствии серной кислоты, добавив лекарственные препараты по которым не удалось найти информацию об окраске продуктов реакции – амоксициллин, амоксиклав, цефалоспориновые антибиотики – цефазолин и цефатоксим. Для большей наглядности окраску продуктов реакций лекарственных форм -лактамных антибиотиков с данными реактивами свели в цветные таблицы 1 и 2. Черный или серый цвет свидетельствует об обугливании препарата.
Таблица 1
Окраска продуктов реакции -лактамных антибиотиков с хромотроповой кислотой
Таблица 2
Окраска продуктов реакции -лактамных антибиотиков с реактивом Марки
Продукты реакции -лактамных антибиотиков с п-ДМАБА (таблица 3) являются более специфическими и позволяют отличить амоксициллин от других препаратов по красному окрашиванию. При нагревании наблюдается усиление интенсивности окраски – переход в красно-коричневую. Другие препараты не образуют окрашенных продуктов при комнатной температуре, а при нагревании на водяной бане приобретают желтое (бензилпенициллин, цефазолин), темно-желтое (ампициллин, цефотаксим), желто-коричневое (феноксиметилпенициллин) и красно-коричневое окрашивание (амоксиклав). Оксациллина натриевая соль и бициллин-3 не образуют продуктов с характерной окраской.
Таблица 3
Окраска продуктов реакции -лактамных антибиотиков с п-диметиламинобензальдегидом
Продукты реакции с ванилином в присутствии серной кислоты менее специфичны (табл. 4). При комнатной температуре все препараты -лактамных антибиотиков, кроме амоксиклава, образуют продукты, окрашенные в желтый цвет. При нагревании окраска изменяется, так амоксициллин и амоксиклав образуют продукты красного цвета, при дальнейшем нагревании окраска углубляется в красно-коричневую. Другие препараты при нагревании на водяной бане приобретают коричневое (ампициллин, оксациллина натриевая соль), желто-коричневое (феноксиметилпенициллин) и красно-коричневое окрашивание (бензилпенициллин, цефотаксим, цефазолин, бициллин-3).
Таблица 4
Окраска продуктов реакции -лактамных антибиотиков с ванилином
Выводы. В результате проведенного исследования были впервые получены данные об окраске продуктов реакции -лактамных антибиотиков с ванилином и п-диметиламинобензальдегидом в концентрированной серной кислоте. Значительно расширен спектр препаратов в реакциях с хромотроповой кислотой и реактивом Марки. Различие окрасок продуктов реакции пенициллинов и цефалоспоринов с изученными реактивами является достоверным и данные реакции могут использоваться в фармацевтическом экспресс-анализе лекарственных форм -лактамных антибиотиков.
Результаты работы используются в учебном процессе на кафедре фармацевтической химии ГБОУ ВПО КемГМА при изучении раздела «Антибиотики».