Реакции сульфаниламидов с некоторыми азореагентами и их применение для контроля качества лекарственных средств

Бойко М.Я.,¹ Коркуна О.Я.²

¹Львовский национальный университет имени Ивана Франко,

Львов, Украина.

Аспирант 3г.

[email protected]

²Львовский национальный университет имени Ивана Франко, Львов, Украина. Молодой учёный.

Научный руководитель: Врублевская Т.Я.

Сульфаниламиды (СА) в сочетании с антибиотиками характеризируются высокой антибактериальной активностью, медленно развивающейся устойчивостью к ним различных штаммов бактерий, низким процентом осложнений. Поэтому комбинированные препараты регулярно назначаются при различных инфекционных заболеваниях в медицинской и ветеринарной практике. В связи с этим возникает необходимость разработки простых, надежных методов контроля содержания СА в присутствии нескольких биологически активных веществ.

Нами исследовано взаимодействие азореагентов: тропеолина О,
4-(2-пиридилазо) резорцина и 4-(2-тиазолилазо) резорцина (табл. 1) с десятью СА. Имеется во много раз больше научной информации о широком использовании азореагентов в анализе неорганических веществ, чем об их применении для определения органических соединений.

Таблица 1. Графические формули исследованных азореагентов

Тропеолин О С.І. 14270, CAS 547-57-9	4-(2-пиридилазо) резорцин CAS 1141-59-9	4-(2-тиазолилазо) резорцин CAS 2246-46-0
λ=415 нм (рН 10,5)	λ=400 нм (рН 11,0)	λ=500 нм (рН 9,5)

Как показали результаты испытаний, СА не взаимодействуют с исследуемыми азореагентами непосредственно. Однако, использованые азореагенты в своей структуре содержат резорциновую группировку, которая взаимодействует с диазотированной аминогруппой СА, образуя при этом дисазокраситель, обладающий максимумами светопоглощения, характерными как для самих азореагентов (табл. 1), так и новый максимум светопоглощения при λ_max=590-600 нм. Диазотированные СА являются сравнительно слабыми электрофилами. Они взаимодействуют с азореагентами в щелочний среде при рН от 9,0 до 11,5, в зависимости от структуры реагента. В этой среде азореагенты находятся в форме однократно диссоциированного иона (вследствие диссоциации ОН-группы), который может пребывать в азо- или хинонгидразо-форме. Ионы в азо-форме значительно превышают количество ионов в хинонгидразо-форме [1, 2]. С диазотированными СА способна реагировать только азо-форма реагента, поскольку только в этой форме существования ионов азореагентов происходит согласованная ориентация заместителей азосоставляющей (азореагента) с диазосоставляющей (диазотированным СА) в реакции азосочетания [2].

Нами предложена гипотетическая схема взаимодействия СА с азореагентами (рис. 1).

Рисунок 1. Гипотетическая схема взаимодействия СА с азореагентами.

Влияние различных факторов на процес образования солей диазония СА и их азосочетание с Тр О подробно описано нами в работе [3]. Изучение влияния этих факторов на взаимодействие СА с ПАР и ТАР показало, что в зависимости от природы радикалов R и R' меняется интенсивность светопоглощения конечного продукта при аналитической длине волны, что влияет на чувствительность определения СА с тем или иным реагентом. Установлено, что наличие гетероцикла в молекуле реагента приводит к гипохромному эффекту, при этом присутствие тиазолил-радикала приводит к большему снижению аналитического сигнала, нежели наличие пиридил-радикала.

Существует также закономерное влияние заместителей в молекулах СА на молярный коэффициент светопоглощения дисазокрасителей (рис. 2).

Рисунок 2. Ряд изменения (уменьшения) чувствительности определения СА с азореагентами в зависимости от заместителей в молекулах исследуемых СА.

Так, установлено что чувствительность определения выше для тех СА, которые в своей структуре содержат гетероцикл, при чем имеет значение как природа гетероатома, так и их количество в гетероцикле. Наличие бензольного ядра с большим количеством заместителей также повышает светопоглощение. Наименьшим светопоглощением владеет сам стрептоцид, молекула которого не содержит заместителя в первичной аминогруппе [3].

Установлено, что реакции взаимодействия изученных азореагентов с СА селективны в присутствии антибиотиков, что дало возможность использовать их для анализа многокомпонентных препаратов [3].

Литература:

[1] Степанов Б.И. Введение в химию и технологию органических красителей. – М.: Химия, 1977, 592 с.

[2] Иванов В.М. Гетероциклические азотсодержащие азосоединения. М.: Наука, 1982, 230 с.

[3] Boiko M., Vrublevska T., Korkuna O., Teslyar G. Spectrochimica Acta. A. 79A, 325-331 (2011).