4. Дорохов Р.Н. // Дети: здоровье, экология и будущее: Материалы объедин. науч.-практ. конф. Смоленск, 1994. С. 82.
5. КлиоринА.И., СергеевЮ.С. // Педиатрия. 1980. № 6. С. 6-8.
6. Дорохов Р.Н., Петрухин В.Г. // Методико-педагогические аспекты подготовки юных спортсменов. Смоленск, 1989. С. 4-14.
Ростовский государственный медицинский университет 14 сентября 2006 г.
УДК 615.28.073
АМПЕРОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ АСКОРБИНОВОЙ КИСЛОТЫ В ПЛОДАХ ШИПОВНИКА
© 2006 г. З.Д. Хаджиева, А.Ж. Хаджиева
Методика анализа аскорбиновой кислоты в плодах шиповника, включенная в ГФ XI, является основополагающей при разработке нормативных документов (НД) на отечественные препараты, содержащие плоды шиповника и извлечения из них [1, 2]. Однако эта методика имеет ряд недостатков, ограничивающих её применение при анализе водных извлечений из плодов шиповника и лекарственных форм, приготовленных на их основе.
Метод длителен по времени, требует проведения предварительного пробного титрования, многократного разведения водного извлечения из сырья. Кроме того, в окрашенных извлечениях весьма сложно уловить точку эквивалентности, которая определяется визуально по изменению окраски от желтой до бледно-розовой, при этом раствор титранта (2,6-ди-хлорфенолиндофенолят натрия) может храниться не более 7 дней при условии его выдерживания при температуре 8 °С.
Амперометрическое титрование, основанное на окислительно-восстановительных процессах, происходящих в реакционной смеси (аскорбиновая кислота - иодат калия), позволяет уловить точку эквивалентности в жидкости с любой степенью окрашенности.
Целью данного исследования являлась разработка условий проведения анализа, на основе которых предложена методика амперометрического определения аскорбиновой кислоты в плодах шиповника и в сборах, включающих данное лекарственное растительное сырьё.
Экспериментальная часть
Объектами исследования являлись плоды шиповника коричного. Исследования проводили на амперометрической установке (потенциометре) с использованием пары идентичных инертных электродов (золото, платина) при постоянном перемешивании раствора с помощью магнитной мешалки.
Учитывая окислительно-восстановительные свойства аскорбиновой кислоты, в качестве титрованного раствора нами предложен 0,01 М раствор калия иодата.
При титровании сильным окислителем калия иодатом происходит окисление аскорбиновой кислоты вследствие того, что её окислительно-восстановительный потенциал ниже такового калия иодата. После полного окисления аскорбиновой кислоты в реакцию с калия иодатом мгновенно вступает калия иодид, предварительно добавленный в титруемую смесь, при этом в растворе образуется обратимая система 12/2 I-, и в цепи возникает диффузный ток, который регистрируется микроамперметром; по резкому скачку тока определяется точка эквивалентности. Выбор оптимальных условий анализа осуществляли экспериментальным путем на этапе решения конкретных задач, связанных с разработкой методики количественного анализа.
Нами доказана целесообразность использования оптимального напряжения для биамперометрического титрования с хорошо обратимыми системами 12/2 I- в пределах 0,1-0,2 В.
Оптимальным фоном для проведения титрования оказался 2,0%-й раствор кислоты хлористоводородной, с использованием которого достигается значительный скачок диффузионного тока при значении величины напряжения 0,2 В.
Методика амперометрического титрования аскорбиновой кислоты
Пробоподготовка заключается в измельчении плодов шиповника и получении извлечения.
Аналитическую пробу сырья измельчают до размера частиц, проходящих сквозь сито с отверстиями диаметром 0,5 мм. 5,0 г измельченного сырья, взвешенного с погрешностью - 0,01 г, количественно переносят в фарфоровую ступку, где навеску тщательно растирают со стеклянным порошком (около 5,0 г), постепенно добавляя 200 мл воды и настаивают в течение 10 мин. Затем смесь размешивают и фильтруют через ватный тампон в мерную колбу вместимостью 250 мл, промывая фильтр водой три раза по 10 мл. Объем извлечения в мерной колбе доводят до метки. 10 мл полученного извлечения помещают в стаканчик для титрования (50,0 мл), прибавляют 15,0 мл 2,0%-го раствора соляной кислоты, 1-2 капли 10,0%-го раствора калия иодида и проводят амперометрическое титрование с двумя индикаторными электродами из микробюретки 0,01 н раствором калия иодата. Перемешивание титруемого раствора осуществляют с помощью магнитной мешалки. Порции титранта прибавляют по 0,1 мл, а вблизи точки эквивалентности, определяемой по начинающемуся колебательному движению стрелки амперметра, по 0,05 мл через 10 с.
Точку эквивалентности находят по значительному увеличению проходящего через ячейку тока, продолжающемуся не менее 30 с после добавления последней порции реагента. Накладываемое на электроды напряжение составляет 0,2 В. Силу тока, протекающего в амперометрической цепи, измеряют микроамперметром с чувствительностью 10 мкА.
1 мл 0,01 н раствора калия иодата соответствует 0,0008806 г аскорбиновой кислоты.
Содержание аскорбиновой кислоты (Х) в процентах в пересчете на абсолютно сухое сырье вычисляют по формуле
^ _ V ■ 0,0008806 • 250 -100 -100
X _-,
5 ■ 10(100 - W)
где V - объем 0,01 н раствора калия иодата, пошедший на титрование, мл; W - потеря в массе при высушивании сырья, %.
Определение аскорбиновой кислоты в высушенных плодах шиповника проводится на амперометрической установке любого типа, потенциометре или полярографе с использованием пары идентичных инертных электродов (золото, платина) при условии энергичного перемешивания раствора с помощью магнитной мешалки. При этом через ячейку протекает ток, так как в реакционной смеси имеется обратимая окислительно-восстановительная пара I2/2 I-, концентрации компонентов которой достаточны для реализации как катодного, так и анодного процессов:
ox + e red (на катоде);
red - е ox (на аноде).
Точку эквивалентности можно определить не только по амперометри-ческой установке, но и рассчитать графически методом касательных, как показано на рисунке.
2 к ¡2
х К, мл
Кривая титрования аскорбиновой кислоты: V] — эквивалентный объем титранта; на оси ординат — показания амперметра; на оси абсцисс — объем титранта
С целью доказательства отсутствия систематической ошибки предлагаемой методики нами использован метод добавок. Аскорбиновую кислоту добавляли к водному извлечению непосредственно перед титрованием, определение проводили на 6 образцах в соответствии с методом ГФ XI и предлагаемой методикой амперометрического титрования (таблица).
Из данных таблицы видно, что ошибки определения в опытах с добавками не превышают единичного определения предлагаемой методики, что свидетельствует об отсутствии систематической ошибки.
Полученные результаты имеют сходимые значения с результатами анализа по методике, принятой в действующей НД, и позволяют заключить о том, что предложенная методика с достаточно высокой степенью точности может оценить качество плодов шиповника и водных извлечений из лекарственного растительного сырья, содержащего аскорбиновую кислоту.
Результаты анализа аскорбиновой кислоты (АК) в плодах шиповника с использованием добавки
Содержание АК в плодах, г Добавка АК, г Ожидаемый результат АК, г Получено АК
по ГФ XI по амперометрической методике
г % г %
0,00343 0,0005 0,00393 0,00404 102,8 0,00396 100,8
0,00343 0,0010 0,00443 0,00430 97,1 0,00446 100,6
0,00198 0,0005 0,00248 0,00242 97,6 0,00245 98,8
0,00198 0,0010 0,00298 0,00308 103,4 0,00301 101,0
0,00312 0,0005 0,00362 0,00351 96,9 0,00364 100,6
0,00312 0,0010 0,00412 0,00424 102,9 0,00408 99,5
Метрологическая харак- X = 100,1 X = 100,2 теристика методов коли- s~ = 13 S~ = 0 4 чественного определения g ^ 337 g 091 АК Л = 3,4 % Д = 0 ,9 %
Таким образом, результаты работы позволили предложить методику амперометрического определения аскорбиновой кислоты в плодах и водных извлечениях шиповника коричного. Методом добавок доказано, что методика не отягощена системной ошибкой, отличается высокой точно -стью.
Литература
1. Государственная фармакопея СССР. 11-е изд. М., 1987. Вып. 1. С. 333.
2. Государственная фармакопея СССР. 11-е изд. М., 1987. Вып. 2. С. 397.
Пятигорская государственная фармацевтическая академия 19 июля 2006 г.