Проекты

Идентификация и количественное определение 6-аминокапроновой кислоты в препаратах для инъекций

Работа призёра открытой городской научно-практической конференции «Курчатовский проект — от знаний к практике, от практики к результату» в секции «Поиск » среди работ учащихся 10−11 классов

Направление работы: Фармакологическая химия (прикладная химия)
Авторы работы: ГБОУ Школа № 1449
Предметы: Биология, Химия
Классы: 11 класс
Мероприятия: Открытая городская научно-практическая конференция «Курчатовский проект – от знаний к практике, от практики к результату» 2020 года

Актуальность

Работа посвящена идентификации и количественному определению содержания 6-аминокапроновой кислоты в препаратах для инъекций различными способами и сравнительному анализу этих способов. Актуальность работы определяется тем, что 6 - аминокапроновая кислота    является доступным и действенным кровоостанавливающим препаратом, имеющим широкое применение. Помимо кровоостанавливающего действия, она обладает противоаллергической активностью и улучшает антитоксическую функцию печени. Поэтому людям важно понимать, насколько качественные препараты они используют. Для этого необходимо владеть точными и простыми методиками, позволяющими оценить качественный и количественный состав препарата.

Цель

Провести сравнительный анализ реакций идентификации и методов количественного определения 6-аминокапроновой кислоты в препарате для инъекций.

Задачи

  • Поставить серию экспериментов по качественному и количественному определению аминокапроновой кислоты в исследуемом препарате.
  • Провести статистическую обработку методов количественного определения аминокапроновой кислоты в исследуемом препарате.
  • Провести сравнительный анализ используемых методов.

Описание

Идентификацию аминокапроновой кислоты в лекарственном препарате авторы проводили с помощью реакции с гидроксидом меди (II), нингидриновой пробы (согласно стандартной фармакопейной методике [ФС.3.1.0001.18]) и реакции с ДМФА и аскорбиновой кислотой. В качестве вещества сравнения они использовали аминокислоту глицин. Затем определяли аминокапроновую кислоту методом тонкослойной хроматографии согласно стандартной фармакопейной методике.  В фармакопейной статье ГФ XIV (ФС.3.1.0001.18) на лекарственное.

«Аминокапроновая кислота - раствор для инфузий» предлагается методика прямого титрования 0,1M раствором гидроксида натрия в водно-ацетоновой среде с индикатором тимолфталеином. Также для количественного определения аминокапроновой кислоты в водных растворах можно использовать методику формольного титрования (по методу Серенсена), описанную в общей фармакопейной статье «Определение аминного азота методами формольного и йодометрического титрования» (ОФС.1.2.3.0022.15). Эти две методики авторы взяли для сравнения и провели их статистическую обработку м использованием критерия Стьюдента. Вся работа выполнялась непосредственно авторами работы. Проделанная работа позволила авторам оценить для каждой из методик:

  • повторяемость (сходимость) по независимым результатам, полученным в одинаковых регламентированных условиях в одной лаборатории (один и тот же исполнитель, одно и то же оборудование, один и тот же набор реактивов) в пределах короткого промежутка времени;
  • внутрилабораторную воспроизводимость в условиях работы одной лаборатории (разные исполнители, разные дни, разные бюретки, весы, цилиндры);
  • относительную ошибку.

Результат

На основании полученных результатов авторы сделали следующие выводы:

1. Гидроксид меди (II) в щелочной среде даёт сходную окраску реакционной смеси с аминокислотами независимо от положения аминогруппы в молекуле, следовательно, эта реакция не специфична в отношении 6-аминокапроновой кислоты.

2. Реакции с раствором аскорбиновой кислоты в среде ДМФА и раствором нингидрина в ацетоне позволяют отличить 6-аминокапроновую кислоту от от альфа-аминокислоты – глицина, так как результаты этих реакций с аминокапроновой кислотой и глицином различны, но необходимо проводить эксперименты и с другими кислотами.

3. Метод ТСХ позволяет идентифицировать аминокапроновую кислоту и выделить из смеси с другими аминокислотами.

4. Внутрилабораторная воспроизводимость формольного титрования по методу Серенсена с фенолфталеином лучше, чем у методики титрования в водно-ацетоновой среде с индикатором тимолфталеином, о чём свидетельствуют величины стандартных отклонений, полученные нами в ходе статистической обработки результатов анализа по каждой из методик.

5. Повторяемость (сходимость) результатов при условии выполнения титрования одним и тем же исполнителем сопоставима для обеих методик.

6. Относительная ошибка прямого алкалиметрического титрования в водно-ацетоновой среде с индикатором тимолфталеином в 6 раз больше, чем относительная ошибка формольного титрования по методу Серенсена.

Оснащение и оборудование

  • аналитические весы;
  • магнитная мешалка;
  • автоматический дозатор;
  • пластина со слоем силикагеля 60F;
  • сушильный шкаф;
  • рН-метр;
  • бюретки;
  • лабораторное оборудование и реактивы.

Особое мнение автора(-ов)

Мы проделали большой объем работы, требующей большой точности, что было непросто, но интересно, особенно на уровне получения результатов. Работа позволила нам углубить знания в области органической химии и освоить новые для нас методы химического эксперимента благодаря оборудованию школьной конвергентной Курчатовской лаборатории и взаимодействию с нашим научным руководителем и консультантом-преподавателем РНИМУ. Формат конференции в этом году тоже был новым и интересным.