Хромогенные и микрокристаллоскопические реакции Габапентина
Секция: Медицина и фармацевтика
II Студенческая международная научно-практическая конференция «Естественные и медицинские науки. Студенческий научный форум»
Хромогенные и микрокристаллоскопические реакции Габапентина
Введение
Габапентин – противоэпилептическое лекарственное средство, производное гамма-аминомасляной кислоты, оказывает противосудорожный и анальгетический фармакологические эффекты. Используется в качестве дополнительной терапии при парциальных припадках с вторичной генерализацией и при нейропатических болях.
В последнее десятилетие произошел резкий рост немедицинского использования габапентина, особенно среди пациентов, зависимых от опиоидов. Габапентин потенцирует действие седативных препаратов, что может привести к ухудшению состояния и вызвать риск передозировки. В литературе встречаются достаточно частые упоминания, связанные с развитием зависимости и отравлениями габапентиноидами (габапентин, прегабалин), в том числе их совместное употребление с опиатами. В общей популяции распространенность злоупотреблений составляет 1.6%, тогда когда этот показатель колеблется от 3% до 68% у опийных наркоманов. Воздействие чрезмерно высоких доз в организме все чаще выясняются в посмертных анализах токсикологии [7,8, 9].
С целью диагностики отравлений и злоупотреблений в химико-токсикологическом и судебно-химическом анализе достаточно часто используют химические и физико-химические методы исследования биологического материала. Метод микрокристаллоскопии не утратил своего значения в качестве дополняющего качественного анализа на лекарственные препараты, в извлечениях из биологических объектов, после проведения предварительной очистки извлечения.
Метод микрокристаллоскопии дает возможность получить информацию о природе токсикантов в короткий срок при минимальном объеме образца и позволяет исключить такие громоздкие операции как прокаливание и фильтрование. Также не утратили своей силы такие методы анализа, как хромогенные реакции. Данные реакции отличаются простотой, наглядностью, не требуют использования сложной и дорогостоящей аппаратуры.
Исходя из изученных литературных данных было установлено, что габапентин не был изучен хромогенными и микрокристаллоскопическими реакциями.
Наиболее широко используются в качестве хромогенных реакций в химико-токсикологическом анализе на наркотические и психотропные вещества такие реактивы как: кислоту серную концентрированную, Марки, Эрдмана, 5% раствор железа (III) хлорида, кислоту азотную концентрированную, Фреде, Бушарда(Вагнера), Майера, гексацианоферрат (II) калия, фуксинуксусная кислота.
В качестве микрокристаллоскопических реакций: Реактив Бушарда, раствор хлорцинкйода, водный раствор индигокармина, растовр индигокармина в ледяной уксусной кислоте, раствор пикриновой кислоты, раствор дихлорида ртути, раствор гексацианоферрата (II) калия, реактив Драгендорфа, реактив Стефана 1, Стефана 2, аммиачный раствор AgNO3, хромовая смесь, калия хлорид [2].
Микрокристаллоскопический анализ основан на обнаружении веществ по форме, величине и окраски кристаллов. В большинстве случаев для идентификации химических соединений с помощью микрокристаллоскопического метода определяют форму и окраску не самих веществ, а кристаллических продуктов, которые образуются при взаимодействии исследуемого вещества с соответствующими реактивами.
Ограниченное число форм кристаллов, образующихся при микрокристаллоскопических реакциях, и большое число веществ, которые определяют с помощью этих реакций, является недостатком этого метода. Понижения специфичности микрокристаллоскопических реакций служит этому причиной. Исключить возможность ошибки при оценке результатов микрокристаллоскопических реакций, можно с помощью контрольных опытов.
Целью нашей работы является исследование габапентина с помощью хромогенных и микрокристаллоскопических реакций.
Для выполнения микрокристаллоскопических реакций использовали реактивы, представляющие собой кислоты, соли, роданидные и йодидные комплексы металлов, рекомендуемые для проведения микрокристаллоскопического анализа, а также красители.
Микрокристаллоскопические реакции проводили на чистых предметных стеклах, на которые наносили спиртовые растворы габапентина, и добавляли к ним растворы соответствующих реактивов, предметные стекла ставили во влажные камеры [1,2]. Рост кристаллов обнаруживаемых и распознаваемых проходил во влажной камере, в течение 20-40 минут, а некоторые из них в течении нескольких часов.
Всего в работе микрокристаллоскопического анализа использовали 13 реактивов: хлорцинкйод, Стефана 1, Стефана 2, йодная вода, аммиачный раствор серебра нитрата, хромовая смесь, пикриновая кислота, гексацианоферрат (II) калия, кальция хлорид и концентрированная серная кислота, 0,3% водный раствор индигокармина, хлорид ртути, индигокармин в ледяной уксусной кислоте, реактив Драгендорфа.
Исследование проводили при температуре окружающей среды 25±2°С
Методика анализа микрокристаллоскопических реакций: на предметное стекло наносили 0,1 % спиртовый раствор габапентина, после удаления органического растворителя добавляли каплю 0,1 М раствора кислоты хлористоводородной и каплю соответствующего реактива. Параллельно проводили реакции без добавления раствора кислоты хлористоводородной. Исследуемые капли на предметных стеклах соединяли стеклянной палочкой и помещали во влажные камеры для образования и роста кристаллов.
Затем под микроскопом «Levenhuk Rainbow 2L/D2L/2LPLUS Microscopes» при увеличении в 10Х раз наблюдали форму и окраску образовавшихся кристаллов. Параллельно проводили контрольный опыт (каплю реактива на предметном стекле соединяли с каплей 0,1 М раствора кислоты хлористоводородной), для подтверждения того, что образовавшиеся кристаллы являются продуктом взаимодействия исследуемого вещества с реактивом. Результаты реакций приведены в таблице 1.
Таблица 1.
Результаты микрокристаллоскопических реакций
Реактив |
Габапентин |
|
С добавлением 0,1М HCl раствора кислоты хлористоводородной |
Без добавления 0,1М раствора кислоты хлористоводородной |
|
Аммиачный раствор серебра нитрата |
- |
Характерные кристаллы |
Пикриновая кислота |
Характерные кристаллы |
Изменение формы кристаллов |
Водный раствор 0,3% индигокармина |
- |
Характерные кристаллы |
Индигокармин в смеси ледяной уксусной кислоты и воды |
- |
Характерные кристаллы |
Габапентин образовывал характерные кристаллы с соответствующими реактивами. Форма и окраска кристаллов представлена на фотографиях (рисунок 1).
Рисунок 1. Микрокристаллоскопические реакции габапентина с соответствующими реактивами:
А. с реактивом аммиачного раствора серебра нитрата. Б. с реактивом пикриновой кислоты. В. с реактивом водный раствор 0,3% индигокармина. Г. с реактивом индигокармин в смеси ледяной уксусной кислоты и воды.
Методика анализа хромогенных реакций: на фарфоровую чашку вносили 0,1% спиртовый раствора габапентина, высушивали и к сухому остатку добавляли 1 каплю соответствующего реактива, параллельно проводили контрольный опыт, для подтверждения того, что образовавшаяся окраска является продуктом взаимодействия исследуемого вещества с реактивом. Исследование проводили на фарфоровых чашках без нагревания и с нагреванием до 80˚С. Полученные данные представлены в таблице 2:
Таблица 2.
Результаты хромогенных реакций габапентина
Реактив |
Окрашивание без нагревания |
Окрашивание с нагреванием |
Марки |
- |
Коричневый |
Фуксинуксусная кислота |
Светло-розовый |
Ярко-малиновый |
Несслера |
- |
Темно-серый |
Фреде |
Голубой |
- |
Кислота азотная концентрированная |
- |
Желтый |
Кислота серная концентрированная |
- |
Коричневый |
Заключение
Предложенная нами методика качественного анализа габапентина с помощью хромогенных и микрокристаллоскопических реакций может использоваться в дополнение к химическим и физико-химическим методам исследования габапентина в контрольно-аналитических, химико-токсикологических и судебно-химических лабораториях в анализе, как самого препарата, так и при исследовании извлечений из биологических объектов после проведения их предварительной очистки.