CC BY
50
УДК 543.4:544.2
Л. М. Юсупова, Р. Ш. Мархабуллина, С. Ю. Гармонов
ИССЛЕДОВАНИЕ КИСЛОТНО-ОСНОВНЫХ СВОЙСТВ СУБСТАНЦИИ
5,7-БИС-(МЕТАНИТРОФЕНИЛАМИНО)-4,6-ДИНИТРОБЕНЗОФУРОКСАНА
Ключевые слова: 5,7-бис-(метанитрофениламино)-4,6-динитробензофуроксан,кислотно-основные свойства,
спектрофотометрический метод анализа.
Исследованы электронные спектры поглощения растворов 5,7-бис-(метанитрофениламино)-4,6-динитробензофуроксана в смеси вода - ацетонитрил в широком интервале pH. Обнаружено, что с уменшением pH среды наблюдается гипсохромный сдвиг и уменьшение значения светопоглощения 5,7-бис-(метанитрофениламино)-4,6-динитробензофуроксана в водно-органической смеси. Анализ экспериментальных данных позволил установить наличие у субстанции 5,7-бис-(метанитрофениламино)-4,6-
динитробензофуроксан слабовыраженных кислотных свойств.
Keywords: 5,7-bis-metanitrophenylamino-4,6-dinitrobenzofuroxan, optical density, spectrophotometric analysis.
The electronic spectra of 5,7-bis-metanitrophenylamino-4,6-dinitrobenzofuroxan solutions in a mixture of water-acetonitrile at a wide pH interval has been investigated. It was revealed that decreasing of pH of 5,7-bis-metanitrophenylamino-4,6-dinitrobenzofuroxan solutions in a mixture of water-acetonitrile decreases it optical density. Two isobestic points are observed. The analysis of experimental data has allowed to establish that the sample of 5,7-bis-metanitrophenylamino-4,6-dinitrobenzofuroxan has a weak acid properties.
Введение
Среди производных бензофуроксанов, обладающих широким спектром биологической активности синтезирован 5,7-бис-(метанитро-фениламино)-4,6-динитробензофуроксан, проявляющий высокую антигельминтную активность [1,2].
5,7-Бис-(м-нитрофениламино)-4,6-динитро-бензофуроксан - компонент, генерирующий NO in vivo и вызывающий спастические судороги нематод и в итоге парализующий их мышечную ткань, что подтверждается высокой клинической
эффективностью. Композиция, включающая три компонента - н-гексадецилтрифенилфосфоний бромид, 5,7-бис-(м-нитроанилино)-4,6-динитро-
бензофуроксан в определенном массовом соотношении и глюкозу, обладает высокой эффективностью при дегельминтизации зараженных животных в низких лечебных дозах [3].
В результате получения новой эффективной лекарственной композиции на основе 5,7-бис-(метанитрофениламино)-4,6-динитробензофурокса-на весьма актуальной задачей является разработка методик контроля качества субстанции 5,7-бис-(метанитрофениламино)-4,6-динитробензофурокса-на, выступающей в качестве эталонного образца [4]. Применение физико-химических методов анализа связано со сравнительными измерениями испытуемого объекта по отношению к специальным веществам - эталонам. Химический состав и физические свойства эталонов должны отличаться высоким постоянством, быть определены с необходимой точностью и удостоверены сертификатами. Такие вещества называют стандартными образцами, или стандартами [5]. Для разработки стандартного образца лекарственной субстанции необходимо изучить его физические свойства, разработать показатели и нормы качества
согласно современным подходам фармацевтического анализа.
Целью работы является исследование кислотно-основных свойств субстанции 5,7-бис -(метанитрофениламино)-4,6-динитробензофурокса-
на.
Экспериментальная часть
Для исследования кислотно-основных
свойств субстанции 5,7-бис-(метанитрофенил-амино)-4,6-динитробензофуроксана использованы его растворы в смеси вода - ацетонитрил (50 - 50, об.) с концентрацией 10 мкг/мл. Далее были сняты спектры поглощения 5,7-бис-(метанитро-
фениламино)-4,6-динитробензофуроксана в смеси вода - ацетонитрил. Регистрация спектров поглощения проводилась на спектрометре СФ-56. Режим измерения выбран прецензионный с шагом дискретизации 1 нм.
На спектре поглощения раствора 5,7 бис-(метанитрофениламино)-4,6- динитробензофурокса-на с концентрацией 10 мкг/мл в смеси вода -ацетонитрил (рис. 1) наблюдаются три максимума при 228±2 нм, 279±2 нм, 431±2 нм. Параллельно проводилось измерение pH исследуемых растворов. Значение pH 5,7-бис-(метанитрофениламино)-4,6-динитробензофуроксана с концентрацией 10 мкг/мл в смеси вода - ацетонитрил составляет 4,70, а pH смеси вода - ацетонитрил составляет 6,57.
Далее изучено влияние pH среды растворителя на спектр поглощения 5,7-бис-(метанитрофениламино)-4,6-динитробензофурокса-на. Для этого к 20 мл раствора 5,7-бис-(метанитрофениламино)-4,6-динитробензофурокса-на в смеси вода - ацетонитрил с концентрацией 10 мкг/мл добавили 1 мл 0,02 М раствора едкого натра, pH смеси составило 11,58.
Рис. 1 - Спектр поглощения 5,7-бис-
(метанитрофениламино)-4,6-динитробензофурок-сана (с=10 мкг/мл) в смеси вода - ацетонитрил
А
200 300 400 500 X, НМ
Рис. 2 - Спектр поглощения 5,7-бис-
(метанитрофениламино)-4,6-динитробензофурок-сана в смеси вода - ацетонитрил при рН=11,58
На рис. 2 наблюдается увеличение
интенсивности светопоглощения полосы с длиной волны 432 нм. Максимальное значение оптической плотности 5,7-бис-(метанитрофениламино)-4,6-
динитробензофуроксана при рН=11,58 составило
0,4806. ’
Рис. 3 - Спектр поглощения 5,7-бис-
(метанитрофениламино)-4,6-динитробензофурок-сана в смеси вода - ацетонитрил при рН=2,60
Далее добавляли к 20 мл раствора 5,7-бис-(метанитрофениламино)-4,6-динитробензофурокса-на в смеси вода - ацетонитрил 1 мл 0,02 М раствора HCl (рис. 3). При этом интенсивность
светопоглощения полосы с длиной волны 432 нм уменьшается. Максимальное значение оптической плотности раствора при рН=2,60 составило 0,4130. На рисунке 4 представлены спектры поглощения
5,7-бис-(метанитрофениламино)-4,6-динитробензо-фуроксана в смеси вода - ацетонитрил при pH от 3,43 до 11.
Рис. 4 - Общий график спектров поглощения 5,7-бис-(метанитрофениламино)-4,6-динитробен-зофуроксана в смеси вода - ацетонитрил при рН=3,43-11
Таблица 1 - Кислотно-основные свойства 5,7-бис-(метанитрофениламино)-4,6-динитробензофу-роксана
№ рН X, нм А ■^отн £, л/моль-см
1 2,60 399,0 0,4130 41,30
2 3,05 402,0 0,4152 41,52
3 3,43 408,0 0,4154 41,54
4 3,76 427,0 0,4280 42,80
5 4,70 432,0 0,4522 45,22
6 6,47 432,0 0,4795 47,95
7 7,93 432,0 0,4790 47,90
8 8,35 432,0 0,4743 47,43
9 10,65 432,0 0,4759 47,59
10 11,58 432,0 0,4806 48,06
Обсуждение результатов
Для изучения кислотно-основных свойств субстанции 5,7-бис-(метанитрофениламино)-4,6-
динитробензофуроксана в качестве растворителя подобрана смесь вода - ацетонитрил (50 - 50, об.), так как ацетонитрил обеспечивает хорошую растворимость определяемого вещества [6]. Для доказательства наличия кислых свойств у 5,7-бис-(метанитрофениламино)-4,6-динитробензофурокса-на проведено исследование его взаимодействия с
едким натром, в качестве среды использовали смесь вода - ацетонитрил. Идентификацию проводили методом спектрофотометрии в видимой области спектра.
На общем графике спектров поглощения
5,7-бис-(метанитрофениламино)-4,6-динитробензо-фуроксана в смеси вода - ацетонитрил (рис. 4) при pH от 2,60 до 11,58 представлены две изобестические точки, расположенные при длинах волны 342±2 нм и 416±2 нм.
Из таблицы 1 и рис. 4 видно, что спектры поглощения 5,7-бис-(метанитрофениламино)-4,6-динитробензофуроксана при pH менее 4,70 сдвинуты в ближневолновую область, наблюдается гипсохромный сдвиг, следовательно субстанция 5,7-бис-(метанитрофениламино)-4,6-динитробензо-фуроксана обладает слабо выраженными кислотными свойствами.
Таким образом, проведенные исследования доказали наличие у субстанции 5,7-бис-(метанитрофениламино)-4,6-динитробензофуроксаа слабо кислотных свойств.
Литература
1. Л.М. Юсупова, С.Ю. Гармонов, И.М. Захаров, А.Р. Быков, Т.В. Гарипов, И.Ф. Фаляхов. Средства биологической защиты многоцелевого назначения на основе хлорпроизводных нитробензофуроксан // Вестн. Казан. технол. ун-та. №1, с. 103-111, 2004.
2. Л.В. Спатлова, Л.М. Юсупова. Кинетика
взаимодействия 5,7-дихлоро-4,6-динитро-
бензофуроксана с 3,5 дихлороанилином // Вестн. Казан. технол. ун-та. №19, с. 29-34, 2011.
3. Пат. 2009112924/15(017596) от 5. 05.2010 г.
Антигельминтная композиция на основе соли четвертичного фосфония и замещенного динитробензофуроксана. И.В. Галкина, С.Н. Егорова, Л.М. Юсупова, Р.Ф. Мавлиханов, Н.А. Лутфуллина, Н.В. Воробъева, Е.В. Тудрий, Л.В. Спатлова, Ю.Г.Штырлин, В.И. Галкин, М.Х. Лутфуллин.
4. В.Ф. Сопин, Е.В. Триймак, В.А. Севодин, Р.Р. Шакирова. Формирование интегративной системы менеджмента на предприятиях фармацевтической отрасли // Вестн. Казан. технол. ун-та. №1, с. 416-421, 2004.
5. А.П. Арзамасцев, П.Л. Сенов. Стандартные образцы лекарственных веществ. М.: Медицина, 1978. С. 247.
6. М.И. Евгеньев, С.Ю. Гармонов, А.С. Брысаев, П.А. Гуревич, И.Н. Насыбуллин, Е.В. Дегтерев, Хим.-фарм. журн., 37, 7, 52-55 (2003).
© Л. М. Юсупова - д-р хим. наук, проф. каф. ХТОСА КНИТУ; Р. Ш. Мархабуллина - асп. той же кафедры; С. Ю. Гармонов - д-р хим. наук, проф. каф. аналитической химии, сертификации и менеджмента качества КНИТУ, serggar@mail.ru.
