RU2771851C1 - Экспресс-способ определения цефтриаксона в плазме крови и смешанной слюне больных COVID-19 - Google Patents
Экспресс-способ определения цефтриаксона в плазме крови и смешанной слюне больных COVID-19 Download PDFInfo
- Publication number
- RU2771851C1 RU2771851C1 RU2021119890A RU2021119890A RU2771851C1 RU 2771851 C1 RU2771851 C1 RU 2771851C1 RU 2021119890 A RU2021119890 A RU 2021119890A RU 2021119890 A RU2021119890 A RU 2021119890A RU 2771851 C1 RU2771851 C1 RU 2771851C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ceftriaxone
- determination
- blood plasma
- determining
- mixed saliva
- Prior art date
Links
- 229960004755 Ceftriaxone Drugs 0.000 title claims abstract description 49
- VAAUVRVFOQPIGI-SPQHTLEESA-N (6R,7R)-7-[(2Z)-2-(2-amino-1,3-thiazol-4-yl)-2-(methoxyimino)acetamido]-3-{[(2-methyl-5,6-dioxo-1,2,5,6-tetrahydro-1,2,4-triazin-3-yl)sulfanyl]methyl}-8-oxo-5-thia-1-azabicyclo[4.2.0]oct-2-ene-2-carboxylic acid Chemical compound S([C@@H]1[C@@H](C(N1C=1C(O)=O)=O)NC(=O)\C(=N/OC)C=2N=C(N)SC=2)CC=1CSC1=NC(=O)C(=O)NN1C VAAUVRVFOQPIGI-SPQHTLEESA-N 0.000 title claims abstract description 48
- 210000003296 Saliva Anatomy 0.000 title claims abstract description 15
- 210000002381 Plasma Anatomy 0.000 title claims abstract description 9
- 200000000015 coronavirus disease 2019 Diseases 0.000 title description 3
- 230000003115 biocidal Effects 0.000 claims abstract description 33
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 14
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 claims abstract description 9
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 claims abstract description 9
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 5
- REYJJPSVUYRZGE-UHFFFAOYSA-N stearylamine Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCN REYJJPSVUYRZGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 11
- 150000001780 cephalosporins Chemical class 0.000 abstract description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 18
- 229940064005 Antibiotic throat preparations Drugs 0.000 description 16
- 229940083879 Antibiotics FOR TREATMENT OF HEMORRHOIDS AND ANAL FISSURES FOR TOPICAL USE Drugs 0.000 description 16
- 229940042052 Antibiotics for systemic use Drugs 0.000 description 16
- 229940042786 Antitubercular Antibiotics Drugs 0.000 description 16
- 229940093922 Gynecological Antibiotics Drugs 0.000 description 16
- 229940024982 Topical Antifungal Antibiotics Drugs 0.000 description 16
- 229940079866 intestinal antibiotics Drugs 0.000 description 16
- 229940005935 ophthalmologic Antibiotics Drugs 0.000 description 16
- 210000004369 Blood Anatomy 0.000 description 11
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 11
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 11
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 7
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229940079593 drugs Drugs 0.000 description 6
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 6
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 238000002798 spectrophotometry method Methods 0.000 description 6
- 210000002966 Serum Anatomy 0.000 description 5
- 229960003022 amoxicillin Drugs 0.000 description 5
- LSQZJLSUYDQPKJ-NJBDSQKTSA-N amoxicillin Chemical compound C1([C@@H](N)C(=O)N[C@H]2[C@H]3SC([C@@H](N3C2=O)C(O)=O)(C)C)=CC=C(O)C=C1 LSQZJLSUYDQPKJ-NJBDSQKTSA-N 0.000 description 5
- 150000002960 penicillins Chemical class 0.000 description 5
- 229960003669 Carbenicillin Drugs 0.000 description 4
- FPPNZSSZRUTDAP-UWFZAAFLSA-N Carbenicillin Chemical compound N([C@H]1[C@H]2SC([C@@H](N2C1=O)C(O)=O)(C)C)C(=O)C(C(O)=O)C1=CC=CC=C1 FPPNZSSZRUTDAP-UWFZAAFLSA-N 0.000 description 4
- MLYYVTUWGNIJIB-BXKDBHETSA-N Cefazolin Chemical compound S1C(C)=NN=C1SCC1=C(C(O)=O)N2C(=O)[C@@H](NC(=O)CN3N=NN=C3)[C@H]2SC1 MLYYVTUWGNIJIB-BXKDBHETSA-N 0.000 description 4
- 229960001139 Cefazolin Drugs 0.000 description 4
- 229960000723 ampicillin Drugs 0.000 description 4
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 4
- 201000009910 diseases by infectious agent Diseases 0.000 description 4
- 239000002552 dosage form Substances 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 4
- JFPVXVDWJQMJEE-IZRZKJBUSA-N (6R,7R)-3-[(carbamoyloxy)methyl]-7-[(2Z)-2-(furan-2-yl)-2-(methoxyimino)acetamido]-8-oxo-5-thia-1-azabicyclo[4.2.0]oct-2-ene-2-carboxylic acid Chemical compound N([C@@H]1C(N2C(=C(COC(N)=O)CS[C@@H]21)C(O)=O)=O)C(=O)\C(=N/OC)C1=CC=CO1 JFPVXVDWJQMJEE-IZRZKJBUSA-N 0.000 description 3
- AVKUERGKIZMTKX-NJBDSQKTSA-N Ampicillin Chemical compound C1([C@@H](N)C(=O)N[C@H]2[C@H]3SC([C@@H](N3C2=O)C(O)=O)(C)C)=CC=CC=C1 AVKUERGKIZMTKX-NJBDSQKTSA-N 0.000 description 3
- 229960001668 Cefuroxime Drugs 0.000 description 3
- 238000004164 analytical calibration Methods 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 238000011088 calibration curve Methods 0.000 description 3
- ITZXULOAYIAYNU-UHFFFAOYSA-N cerium(4+) Chemical compound [Ce+4] ITZXULOAYIAYNU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 230000000275 pharmacokinetic Effects 0.000 description 3
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 3
- -1 tetraalkylammonium cations Chemical class 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KEJCWVGMRLCZQQ-DJMWJSSGSA-N 1-acetyloxyethyl (6R,7R)-3-(carbamoyloxymethyl)-7-[[(2E)-2-(furan-2-yl)-2-methoxyiminoacetyl]amino]-8-oxo-5-thia-1-azabicyclo[4.2.0]oct-2-ene-2-carboxylate Chemical compound N([C@@H]1C(N2C(=C(COC(N)=O)CS[C@@H]21)C(=O)OC(C)OC(C)=O)=O)C(=O)/C(=N/OC)C1=CC=CO1 KEJCWVGMRLCZQQ-DJMWJSSGSA-N 0.000 description 2
- YCIMNLLNPGFGHC-UHFFFAOYSA-N Catechol Chemical compound OC1=CC=CC=C1O YCIMNLLNPGFGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NBFNMSULHIODTC-CYJZLJNKSA-N Cefadroxil Chemical class O.C1([C@@H](N)C(=O)N[C@H]2[C@@H]3N(C2=O)C(=C(CS3)C)C(O)=O)=CC=C(O)C=C1 NBFNMSULHIODTC-CYJZLJNKSA-N 0.000 description 2
- 229960001065 Cefadroxil monohydrate Drugs 0.000 description 2
- 210000000214 Mouth Anatomy 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 238000000862 absorption spectrum Methods 0.000 description 2
- 239000012491 analyte Substances 0.000 description 2
- AZZMGZXNTDTSME-JUZDKLSSSA-M cefotaxime sodium Chemical class [Na+].N([C@@H]1C(N2C(=C(COC(C)=O)CS[C@@H]21)C([O-])=O)=O)C(=O)\C(=N/OC)C1=CSC(N)=N1 AZZMGZXNTDTSME-JUZDKLSSSA-M 0.000 description 2
- 229960002620 cefuroxime axetil Drugs 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000001809 detectable Effects 0.000 description 2
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000825 pharmaceutical preparation Substances 0.000 description 2
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012088 reference solution Substances 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 2
- 239000012085 test solution Substances 0.000 description 2
- 210000001519 tissues Anatomy 0.000 description 2
- JETQIUPBHQNHNZ-NJBDSQKTSA-N (2S,5R,6R)-3,3-dimethyl-7-oxo-6-[[(2R)-2-phenyl-2-sulfoacetyl]amino]-4-thia-1-azabicyclo[3.2.0]heptane-2-carboxylic acid Chemical compound C1([C@H](C(=O)N[C@H]2[C@H]3SC([C@@H](N3C2=O)C(O)=O)(C)C)S(O)(=O)=O)=CC=CC=C1 JETQIUPBHQNHNZ-NJBDSQKTSA-N 0.000 description 1
- NSPMIYGKQJPBQR-UHFFFAOYSA-N 1H-1,2,4-triazole Chemical compound C=1N=CNN=1 NSPMIYGKQJPBQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960002699 Bacampicillin Drugs 0.000 description 1
- 229960004261 Cefotaxime Drugs 0.000 description 1
- 229960002727 Cefotaxime Sodium Drugs 0.000 description 1
- LQOLIRLGBULYKD-JKIFEVAISA-N Cloxacillin Chemical compound N([C@@H]1C(N2[C@H](C(C)(C)S[C@@H]21)C(O)=O)=O)C(=O)C1=C(C)ON=C1C1=CC=CC=C1Cl LQOLIRLGBULYKD-JKIFEVAISA-N 0.000 description 1
- 230000037094 Cmin Effects 0.000 description 1
- 230000036499 Half live Effects 0.000 description 1
- 206010022114 Injury Diseases 0.000 description 1
- 108010089351 KM 8 Proteins 0.000 description 1
- 210000004185 Liver Anatomy 0.000 description 1
- 210000004072 Lung Anatomy 0.000 description 1
- OKIBNKKYNPBDRS-UHFFFAOYSA-N Mefluidide Chemical compound CC(=O)NC1=CC(NS(=O)(=O)C(F)(F)F)=C(C)C=C1C OKIBNKKYNPBDRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940049954 Penicillin Drugs 0.000 description 1
- JGSARLDLIJGVTE-MBNYWOFBSA-N Penicillin G Chemical group N([C@H]1[C@H]2SC([C@@H](N2C1=O)C(O)=O)(C)C)C(=O)CC1=CC=CC=C1 JGSARLDLIJGVTE-MBNYWOFBSA-N 0.000 description 1
- IVBHGBMCVLDMKU-GXNBUGAJSA-N Piperacillin Chemical compound O=C1C(=O)N(CC)CCN1C(=O)N[C@H](C=1C=CC=CC=1)C(=O)N[C@@H]1C(=O)N2[C@@H](C(O)=O)C(C)(C)S[C@@H]21 IVBHGBMCVLDMKU-GXNBUGAJSA-N 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene (PE) Substances 0.000 description 1
- 210000003491 Skin Anatomy 0.000 description 1
- OPYGFNJSCUDTBT-PMLPCWDUSA-N Sultamicillin Chemical compound C1([C@@H](N)C(=O)N[C@H]2[C@H]3SC([C@@H](N3C2=O)C(=O)OCOC(=O)[C@H]2C(S(=O)(=O)[C@H]3N2C(C3)=O)(C)C)(C)C)=CC=CC=C1 OPYGFNJSCUDTBT-PMLPCWDUSA-N 0.000 description 1
- 229960004659 Ticarcillin Drugs 0.000 description 1
- OHKOGUYZJXTSFX-KZFFXBSXSA-N Ticarcillin Chemical compound C=1([C@@H](C(O)=O)C(=O)N[C@H]2[C@H]3SC([C@@H](N3C2=O)C(O)=O)(C)C)C=CSC=1 OHKOGUYZJXTSFX-KZFFXBSXSA-N 0.000 description 1
- 210000003462 Veins Anatomy 0.000 description 1
- NWONKYPBYAMBJT-UHFFFAOYSA-L Zinc sulfate Chemical compound [Zn+2].[O-]S([O-])(=O)=O NWONKYPBYAMBJT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- PFOLLRNADZZWEX-FFGRCDKISA-N bacampicillin Chemical compound C1([C@@H](N)C(=O)N[C@H]2[C@@H]3N(C2=O)[C@H](C(S3)(C)C)C(=O)OC(C)OC(=O)OCC)=CC=CC=C1 PFOLLRNADZZWEX-FFGRCDKISA-N 0.000 description 1
- 229960000626 benzylpenicillin Drugs 0.000 description 1
- 239000003782 beta lactam antibiotic agent Substances 0.000 description 1
- 238000004166 bioassay Methods 0.000 description 1
- 238000009534 blood test Methods 0.000 description 1
- 230000037396 body weight Effects 0.000 description 1
- 238000009924 canning Methods 0.000 description 1
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- XQTIWNLDFPPCIU-UHFFFAOYSA-N cerium(3+) Chemical compound [Ce+3] XQTIWNLDFPPCIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229960003326 cloxacillin Drugs 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 238000003260 fluorescence intensity Methods 0.000 description 1
- 239000010794 food waste Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 229910001410 inorganic ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000007918 intramuscular administration Methods 0.000 description 1
- 238000004255 ion exchange chromatography Methods 0.000 description 1
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 235000012054 meals Nutrition 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002906 microbiologic Effects 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000006011 modification reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002414 normal-phase solid-phase extraction Methods 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005220 pharmaceutical analysis Methods 0.000 description 1
- 239000008194 pharmaceutical composition Substances 0.000 description 1
- 230000036231 pharmacokinetics Effects 0.000 description 1
- 230000000079 pharmacotherapeutic Effects 0.000 description 1
- 239000002504 physiological saline solution Substances 0.000 description 1
- 229960002292 piperacillin Drugs 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 235000004252 protein component Nutrition 0.000 description 1
- 238000004445 quantitative analysis Methods 0.000 description 1
- 238000004007 reversed phase HPLC Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 1
- 235000021055 solid food Nutrition 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 238000003950 stripping voltammetry Methods 0.000 description 1
- 229960004932 sulbenicillin Drugs 0.000 description 1
- 229960001326 sultamicillin Drugs 0.000 description 1
- 230000002588 toxic Effects 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 238000004642 transportation engineering Methods 0.000 description 1
- 230000002792 vascular Effects 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
- 239000012224 working solution Substances 0.000 description 1
- 229960001763 zinc sulfate Drugs 0.000 description 1
- 229910000368 zinc sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002132 β-lactam antibiotic Substances 0.000 description 1
Images
Abstract
Изобретение относится к медицине, а именно к аналитической химии, ионометрии, и может быть использовано для определения цефтриаксона в смешанной слюне и плазме крови. Осуществляют осаждение, удаление белков и форменных элементов, построение и определение концентраций антибиотика по градуировочному графику ЭДС, мВ. 2 мл биологической жидкости помещают в емкость размером 25 мл, доводят рН до 7-8, опускают в раствор цефтриаксон-селективный электрод с мембраной на основе электродноактивного компонента в виде ионного ассоциата цефтриаксона и октадециламина, и электрод сравнения. В течение одной минуты определяют содержание цефтриаксона в исследуемой среде. Способ обеспечивает возможность сокращения времени определения цефтриаксона, повышения интервала обнаружения цефтриаксона и оптимизации метрологических характеристик способа (увеличение точности, снижение погрешности определения результатов) за счет ионометрического количественного определения содержания цефалоспоринового антибиотика - цефтриаксона с помощью цефтриаксон-селективного электрода в смешанной слюне и плазме крови пациента в течение одной минуты. 1 ил., 3 табл., 2 пр.
Description
Изобретение относится к области аналитической химии, точнее к ионометрии, способу количественного определения одного из цефалоспориновых антибиотиков цефтриаксона (Ceftr) в жидкости ротовой полости (ЖРП) и в цельной крови больных ковидом. Изобретение также может использоваться в медицине для токсического и технического анализа лекарственных средств, в биосистемах (сыворотке крови, слюне и т.д.) а также для фармакокинетических исследований с целью регулирования введения оптимальных доз антибиотика при лечении различных инфекционных заболеваний.
Антибиотики применяются в медицине, ветеринарии, пищевой промышленности при консервировании, для обработки пищевых продуктов при их транспортировке. В связи с этим требуется контроль содержания Ceftr в лекарственных формах, в биологических жидкостях организма человека и животных, продуктов питания, сточных водах фармацевтических предприятий и других объектов.
Аналоги
Из уровня техники известны различные способы количественного определения антибиотиков: микробиологические, спектрофотометрические, флуориметрические, хемилюминесцентные, различные варианты хроматографических методов, в т.ч. высокоэффективная жидкостная хроматография (ВЭЖХ), хроматомасспектрометрия, инверсионная вольтамперометрия, электроаналитическое определение с модифицированными электродами.
Для определения β-лактамных антибиотиков применяют спектроскопические способы, основанные на использовании определенных свойств антибиотиков: собственное поглощение, цветные реакции, появление или исчезновение характерных полос в УФ, видимой или ИК-областях спектра под воздействием различных реагентов.
Известен спектрофотометрический способ определения антибиотиков пеницилленовой группы - ампициллина, амоксициллина, клоксациллина, сулбенициллина, карбенициллина, тикарциллина в готовых лекарственных формах (Amin A.S. Pyrocatechol violet in pharmaceutical analysis. Part I. A spectrophotometric method for the determination of some pMactam antibiotics in pure and in pharmaceutical dosage forms // Farmaco. - 2001. - V. 56, №3. - P. 211-218), основанный на измерении поглощения (λ=323-346 нм) продуктом реакции пенициллинов с раствором 1,2,4-триазола, содержащим хлорид ртути (II). Данный способ применим преимущественно для определения вещества в лекарственных формах, составляющих его основу.
Известны спектрофотометрический и спектрофлуориметрический способы определения 4 пенициллинов (амоксициллина, бакампициллина, пиперациллина и сультамициллина) и 10 цефалоспориновых антибиотиков в фармацевтических препаратах, которые основаны на окислении антибиотиков церием (IV) в среде ОДМ H2SO4 при 100°С. Способы включают операцию измерения уменьшения светопоглощения церия (IV) при λ=317 нм или интенсивности флуоресценции образовавшегося церия (III) при длинах волн возбуждения и испускания 256 и 356 нм.
Belal S. Use of cerium (IV) in the spectrophotometric and spectrofluorimetric determinations of penicillins and cephalosporins in their pharmaceutical preparations // Spectrosc Lett, 2000. - Vol. 33. - №6. - P. 931-948).
Известен спектрофотометрический способ определения ампициллина, амоксициллина и карбенициллина с применением фенольного реактива Фолина-Чокальтеу (Ахмад А.С., Рахман Н., Ислам Ф. Спектрофотометрическое определение ампициллина, амоксициллина и карбенициллина с применением фенольного реактива Фолина-Чокальтеу // Журн. аналит. химии, 2004. - Т. 12. - №2. - С. 138-142). Смесь определяемых пенициллинов с реактивом при рН 2,25 нагревают в термостатируемой водяной бане при 95±2°С и возникающую синюю окраску образующихся гетерополисоединений измеряют спектрофотометрически при λ=750 нм для ампициллина и карбенициллина и при λ=770 нм для амоксициллина.
Известен способ определения натриевых солей цефотаксима и моногидрата цефадроксила в двух составляющих смесях методом производной спектрофотометрии (Morelli В. Derivative spectrophotometry in the analysis of mixtures of cefotaxime sodium and cefadroxil monohydrate // J Pharm and Biomed Anal., 2003. - Vol. 32. - №2. - P. 257-267). Способ заключается в снятии спектров поглощения антибиотиков и оценке первой и второй производных спектров поглощения. Пределы чувствительности от 0,28 до 0,51 мг/мл.
Разработаны потенциометрические сенсоры на основе ионных ассоциатов цефуроксима с катионами тетраалкиламмония. Сенсоры обеспечивают широкий диапозон определяемных содержаний антибиотиков 1⋅10-4-1⋅10-2 М; предел обнаружения антибиотиков составляет 8⋅10-6М. (О.И. Кулапина, М.С. Михайлова, Е.Г. Кулапина Ионометрическое определение цефуроксима и цефуроксим аксетила в биологических и лекарственных средах // Известия Саратовского ун-та. Сер. Химия. Экология. 2013. Т. 15. вып. 3. С. 40-45).
Сенсоры для определения цефуроксима и цефуроксим аксетила позволяет определять в биологический средах (ротовой жидкости) для корректировки и оптимизации курса лечения, а также для определения основного вещества в лекарственных препаратах. Известен также способ определения цефазолина в биологических средах с применением ионселективных электродов (О.И. Кулапина, В.В. Барагузина, Н.В. Скобликова. Определение цефазолина в биологических средах с применением ионселективных электродов // Химико-фармацевтический журнал. 2008. Т. 42, №8. С. 41-44).Оценено соотношение компонентов в ионном ассоциате, растворимость, термическая устойчивость до 70 градусов. Показано, что зависимость ЭДС от концентрации цефазолина выполняется в интервале 1⋅10-1-1⋅10-5 моль; угловой коэффициент электродных функций составляет 56±2 мВ/рС. Ксел.к некоторым неорганическим ионам (CI-, Br-, НСО3 -, НРО4 2-, SO4 2-) позволяет использовать данные электроды для определения цефазолина в биологических жидкостях.
Критика аналогов
Однако фармакокинетические исследования, проводимые на биологических средах, требуют определения низких концентраций антибиотиков Cmin<10 мкг/мл, а следовательно, для данных целей необходим более чувствительный и экспрессный метод.
Известные способы предназначены для определения антибиотиков в лекарственных средах и в силу недостаточной чувствительности и длительности не могут быть использованы для анализа биологических сред на содержание антибиотиков.
Однако обычно применяемые наполнители фармацевтических композиций (например, сахар) влияют на результат определения, поэтому такие наполнители должны быть удалены из анализируемых материалов перед определением пенициллинов в капсулах и таблетках. Метод предложен для определения антибиотиков в модельных растворах. Данный способ характеризуется также длительностью процесса, требует операции нагрева, которая отрицательно сказывается на состоянии антибиотика и, следовательно, на метрологических параметрах методики определения. В последних аналогах отсутствует интервал кислотности при которых должен функционировать разработанные электроды. Интервал определяемых концентраций варьируется в двух порядках. Не изучена селективность к антибиотикам бета-цифолоспаринового ряда.
Прототип
Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является определение цефтриаксона в крови и тканях методом ионообменной хроматографии (В.В. Хасанов, Е.Г. Соколович, К.А. Дычко // Химико-фармацевтический журнал. Том 40. №2, 2006), который выбран в качестве прототипа.
Прототип заключается в следующем.
Процедура определения включает предварительную твердофазную экстракцию на концентрирующем патроне из небольшого объема крови (200 мкл) с последующей обращенно-фазовой ВЭЖХ с ион-парным модифицированием. Механизм разделения комплексный с участием электростатических взаимодействий анионов цефтриаксона с положительно заряженной аминогруппой. Предел обнаружения цефтриаксона составил 0,4 мкг/мл в плазме крови и 0,03 мг/л в слюне (табл. 1.). Рабочий раствор устойчив при хранении в темноте при 4° в течение 10 час.
Образцы печени, легких в крови были взяты у здоровых Kpbic (Vistar, Maccoft тела 250-280 г) спустя различное время после внутримышечного введения цефтриаксона в дозе 25 мг/кг веса. Образец ткани взвешивался, замораживался в жидком азоте, после заливали физиологическим раствором, тщательно гомогенизировали и центрифугировали 5 мин. при 6000 мин-1. Надосадочную жидкость отбирали и смешивали ацетонитрилом в соотношении 1:3, фильтровали через мембрану 0.45 мкм и вводили в колонку. Образцы крови смешивали с ацетонитрилом (1:3), тщательно перемешивали и центрифугировали, супернатант далее обрабатывали, как указано выше. Подготовленные образцы загружались в колонку с использованием петли для ввода образца постоянного объема 100 или 500 мкл. Калибровочный график оказался линейным в диапазоне цефтриаксона 10-400 нг в колонке с коэффициентом корреляции 0,999.
Критика прототипа
Так как цефтриаксон - высокополярное соединение, он трудно экстрагируется из биологических жидкостей. Пробоподготовка обычно содержит депротенизацию этанолом, ацетонитрилом или метанолом, а раствор цефтриаксона неустойчив в спирте, поэтому анализ необходим проводить в течение 2-х часов. При увеличении концентрации противоионов, а также защелачивании среды возможно повреждение наполнителя колонки.
Таким образом применение прототипа для определения цефтриаксона очень длителен, требует дорогостоящей аппаратуры, многостадийная подготовка пробы, интервал определяемых концентраций узок (табл. 1).
Цель изобретения
Целью изобретения является разработка экспресс способа ионометрического определения цефтриаксона для регулирования введения оптимальных доз антибиотика при лечении различных инфекционных заболеваний, в том числе у больных ковидом, а также при исследовании фармакокинетики.
Задачей предлагаемого изобретения является создание экспрессного, доступного, недорогого количественного способа определения цефалоспоринового антибиотика, в частности цефтриаксона цефтриаксон-селективным электродом (Ceftr-СЭ) в биологических средах в т.ч. жидкости ротовой полости, плазме крови и др.
Сущность изобретения
Предлагается экспресс способ количественного определения цефтриаксона, включающий отбор проб реальных объектов, содержащих Ceftr у больных ковидом, пробоподготовка и измерение разности потенциала (ЭДС) электрода сравнения и индикаторного электрода с мембраной на основе электродноактивного компонента (ЭАК) в виде ионного ассоциата цефтриаксона и октадециламина(ОДА). Ионометрическое определение Ceftr проводят по градуировочному графику, построенному по эталонным растворам, в диапозоне рН 7-8, при этом градировочный график строят по измеренным значениям электродного потенциала от концентраций Ceftr в эталонных растворах; а при использовании в качестве пробы цельной крови предварительно осаждают белок по ГОСТу и удаляют форменные элементы. Вышеописанный способ позволяет в течение 1 мин определить содержания Ceftr, при этом отпадает применение дорогостоящихся приборов, органических растворителей, отсутствует многостадийность процесса, уменьшается время и погрешность обнаружения, повышается точность определения.
Поставленная задача решается тем, что способ количественного определения цефалоспоринового антибиотика в биологических средах проводят отбор пробы биологической среды, содержащей цефтриаксон, ее пробоподготовки, включающей удаление твердых элементов с последующим осаждением и удалением белков, измерения равновесного потенциала (ЭДС) и определения концентрации антибиотика по градуировочному графику (фиг. 1), построенному по эталонной среде, в качестве которой используют биологическую среду без содержания цефтриаксима, прошедшую аналогичную пробоподготовку, с последующим введением в подготовленную пробу раствора определяемого антибиотика в различных концентрациях, при этом градуировочный график строят по измеренным значениям потенциала цефтриаксон-селективного электрода относительно электрода сравнения в зависимости от содержания цефтриаксона в исследуемом растворе. Для удаления твердых элементов из пробы биологической среды без содержания антибиотика и с содержанием антибиотика, пробу предварительно центрифугируют 10-20 мин при 2000-3500 об/мин, а осаждение белков проводят сульфатом цинка в среде гидроксида натрия, удаление белков осуществляют центрифугированием в течение 10-20 мин при 2000-3500 об/мин. В качестве биологической среды может быть использована жидкость ротовой полости и плазма крови или цельная кровь, при этом в процессе пробоподготовки из жидкости ротовой полости удаляют твердые остатки пищи, а из цельной крови - форменные элементы.
Предлагаемый способ заключается в следующем: сначала готовят раствор цефтриаксона с концентрацией 0,1 М, растворением рассчитанного количества в дистиллированной воде, затем последовательным разбавлением готовят растворы меньших концентраций 1⋅10-2; 1⋅10-3; 1⋅10-4; 1⋅10-5 М. Далее помещают различные количества препарата в стакан, емкостью 25 мл и до 2-3 мл добавляют биологической среды, например смешанной слюны (жидкости ротовой полости - ЖРП) или сыворотки крови практически здорового человека (не принимающего в течение 7-10 дней цефтриаксона). Объем исследуемого раствора задается объемом мерной колбы на 25 мл, в которой осуществляют перемешивание компонентов. Затем готовят пробы больных ковидом, проводивших лечение цефтриоксоном, центрифугируют и осаждают белки при аналогичных режимах, измеряют равновесный потенциал относительно биопробы без антибиотика и по градуировочному графику. На фиг. 1 отражен градуировочный график для определения содержания цефтриаксона с содержанием Ceftr 10 и 50 ммоль/л в мембране. По фиг. 1 рассчитывают содержание цефтриаксона в исследуемой среде.
Примеры конкретного выполнения способа
Пример 1.
Для проведения экспресс способа определения цефтриаксона в смешанной слюне больных ковидом-19, проводили отбор проб смешанной слюны у больного ковид-19 путем забора ротовой жидкости в сухие полиэтиленовые пробирки. Пробу отбирали спустя 1-2 часа после приема пищи, перед сбором ротовую полость ополаскивали водой. Пробу ЖРП центрифугировали в течение 15 минут при 3500 об/мин. Затем добавляли в пробу 1 мл NaOH (с=0,12 моль/л) и 4 мл ZnSO4 (с=5,4 г/л) и нагревали на водяной бане. После осаждения белков отбирали надосадочную жидкость и снова центрифугировали 15 минут при 3500 об/мин.
Концентрацию цефтриаксона в смешанной слюне определяли способом градуировочного графика. Для приготовления серии водных растворов цефтриаксона навеску порошка 1,4439 г, растворяли в мерной колбе вместимостью 25 мл и до метки доводили дистиллированной водой (концентрации исходного раствора 1⋅10-1 М, разбавляя на порядок получали растворы нужной концентраций). Отбирали 2,5 мл исходного раствора Ceftr в мерную колбу вместимостью 25 мл, получали раствор с концентрацией 1⋅10-2 М. и т.д.
Минимально определяемое содержание антибиотика составило 0,05 мкг/мл.
Потенциометрические исследования проводили с помошью 8-Канальной компьютеризованной системы сбора потенциометрических данных на базе ПК, Экотест-120 и коммутатора КМ-8 (НПП «ЭКОНИКС», Москва, Россия); Для отделения белковых компонентов из смешанной слюны использовали центрифугу Wirowka MPW-6. Результаты определения цефтриаксона в смешанной слюне больного М. приведены в таблице 1.
В таблице 1 представлена зависимость концентрации цефтриаксона в смешанной слюне больного М. от времени забора пробы. Показано, что максимальная концентрация Ceftr в ЖРП достигается к 18-19 часам после приема в 8 часов утра 20 мг препарата, затем происходит уменьшение концентрации до начальных значений. После вечернего приема 20 мг Ceftr концентрация препарата в ЖРП снова повышается.
С учетом сложности анализируемых объектов и самого определяемого вещества достоверность полученных результатов при реализации способа оценивалась методом «введено-найдено». Погрешность определения не превышала 4%.
Полученные данные свидетельствуют о возможности ионометрического определения цефтриаксона в жидкости ротовой полости больных ковидом при фармакокинетических исследованиях.
Пример 2.
Для ионометрического определения цефтриаксона в сыворотке крови больного ковидом способ был опробован на сыворотке крови здорового человека с внесенными добавками цефтриаксона. Кровь (4-5 мл), отобранную из локтевой вены, выдерживали в течение 30 минут без стабилизатора при комнатной температуре, затем центрифугировали для отделения форменных элементов. Осаждение белков, измерения ЭДС, построение градуировочных графиков проводили по технологиям, представленным в примере 1. Результаты потенциометрического поведения цефтриаксима в сыворотке крови характеризовались параметрами, аналогичными Примеру 1. Правильность результатов определения цефтриаксона контролировали с применением методом добавок по формуле:
Результаты определения цефтриаксона в пламе крови больного ковидом М. методом «введено найдено» приведены в таблице 2.
Технический результат, полученный от применения предлагаемого способа
Техническим результатом заявляемого способа является сокращение времени определения цефтриоксима, повышение интервала обнаружения цефтриаксона и оптимизации метрологических характеристик способа (увеличение точности, снижение погрешности определения результатов) (табл. 1).
Кроме того, одним из преимуществ заявляемого способа является возможность использования в качестве биологической среды смешанной слюны, что, по сравнению с анализом крови, характеризуется безболезненностью взятия пробы, простотой, удобством, отсутствием риска внесения инфекции, невозможностью травмы кожи и стенки сосудов, адекватностью концентрации вещества фармакотерапевтическому эффекту в полости рта.
Таким образом, заявляемый способ расширяет функциональные возможности экспрессного определения цефтриаксона в биологических жидкостях за счет расширения спектра используемых объектов цефалоспоринового антибиотика. Способ отличается высокой экспрессностью, возможностью определения активной концентрации антибиотика в широком концентрационном интервале, простотой, доступностью и дешевизной.
Диапазон определяемых концентраций 0,05-55,4 мкг/мл дает возможность определения Ceftr в смешанной слюне и крови больных при инфекционных заболеваниях, например у больных ковидом. Сравнительная характеристика хроматографического и ионометрического способов определения цефтриаксона дана в таблице 3. Таким образом, способ отличается высокой экспрессностью, дешевизной и широким диапазоном определяемых содержаний.
Полученные данные свидетельствуют о возможности экспрессного определения цефтриаксона в плазме крови с применением цефтриаксон-селективного электрода. В отличие от других цефалоспоринов цефтриаксон характеризуется большим периодом полураспада (7-8 ч.), из-за чего рекомендуется ежедневный контроль при употреблении этого препарата. Спустя сутки концентрация антибиотика в плазме крови достигает в пределах 10 мкг/мл (табл. 2).
Claims (1)
- Экспресс-способ определения цефтриаксона в смешанной слюне и плазме крови, включающей осаждение, удаление белков и форменных элементов, построение и определение концентраций антибиотика по градуировочному графику ЭДС, мВ, отличающийся тем, что 2 мл биологической жидкости помещают в емкость размером 25 мл, доводят рН до 7-8, опускают в раствор цефтриаксон-селективный электрод с мембраной на основе электродноактивного компонента в виде ионного ассоциата цефтриаксона и октадециламина, и электрод сравнения, и в течение одной минуты определяют содержание цефтриаксона в исследуемой среде.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021119890A RU2771851C1 (ru) | 2021-07-06 | Экспресс-способ определения цефтриаксона в плазме крови и смешанной слюне больных COVID-19 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021119890A RU2771851C1 (ru) | 2021-07-06 | Экспресс-способ определения цефтриаксона в плазме крови и смешанной слюне больных COVID-19 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2021119890A RU2021119890A (ru) | 2021-10-27 |
| RU2021119890A3 RU2021119890A3 (ru) | 2021-12-03 |
| RU2771851C1 true RU2771851C1 (ru) | 2022-05-12 |
Family
ID=
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU987503A1 (ru) * | 1981-07-23 | 1983-01-07 | Ленинградский Ордена Ленина И Ордена Трудового Красного Знамени Государственный Университет Им.А.А.Жданова | Электрохимический способ определени концентрации эритромицина |
| RU2180748C1 (ru) * | 2000-12-14 | 2002-03-20 | Томский политехнический университет | Способ количественного определения левомицетина в пищевых продуктах и фармпрепаратах |
| RU2235995C1 (ru) * | 2003-03-14 | 2004-09-10 | Кулапина Елена Григорьевна | Способ количественного определения аминогликозитных антибиотиков в лекарственных и биологических средах |
| RU2469304C1 (ru) * | 2011-05-20 | 2012-12-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского" | Мембрана ионоселективного электрода для определения цефалоспориновых антибиотиков в лекарственных и биологических средах |
| RU151112U1 (ru) * | 2014-04-30 | 2015-03-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тверской государственный университет" | Твердоконтактный сенсор для экспресс-анализа бета-лактамных антибиотиков |
| RU2687742C1 (ru) * | 2017-12-29 | 2019-05-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Липецкий государственный технический университет" | Способ определения тетрациклинов с помощью пьезоэлектрического сенсора |
| RU2019129941A (ru) * | 2019-09-24 | 2021-03-24 | Марина Николаевна Чистякова | Способ количественного определения антибиотика тетрациклина |
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU987503A1 (ru) * | 1981-07-23 | 1983-01-07 | Ленинградский Ордена Ленина И Ордена Трудового Красного Знамени Государственный Университет Им.А.А.Жданова | Электрохимический способ определени концентрации эритромицина |
| RU2180748C1 (ru) * | 2000-12-14 | 2002-03-20 | Томский политехнический университет | Способ количественного определения левомицетина в пищевых продуктах и фармпрепаратах |
| RU2235995C1 (ru) * | 2003-03-14 | 2004-09-10 | Кулапина Елена Григорьевна | Способ количественного определения аминогликозитных антибиотиков в лекарственных и биологических средах |
| RU2469304C1 (ru) * | 2011-05-20 | 2012-12-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского" | Мембрана ионоселективного электрода для определения цефалоспориновых антибиотиков в лекарственных и биологических средах |
| RU151112U1 (ru) * | 2014-04-30 | 2015-03-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тверской государственный университет" | Твердоконтактный сенсор для экспресс-анализа бета-лактамных антибиотиков |
| RU2687742C1 (ru) * | 2017-12-29 | 2019-05-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Липецкий государственный технический университет" | Способ определения тетрациклинов с помощью пьезоэлектрического сенсора |
| RU2019129941A (ru) * | 2019-09-24 | 2021-03-24 | Марина Николаевна Чистякова | Способ количественного определения антибиотика тетрациклина |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| TUTUNATU B. et al. Ceftriaxone Degradation in the Presence of Sodium Halides Investigated by Electrochemical Methods Assisted by UV-Vis Spectrophotometry. Appl. Sci. 2021, 11, 1376, https://doi.org/10.3390/app11041376. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Wang et al. | Competitive supramolecular interaction of carbachol and berberine with cucurbit [7] uril and its analytical application | |
| Samanidou et al. | Development of a validated HPLC method for the determination of four penicillin antibiotics in pharmaceuticals and human biological fluids | |
| RU2771851C1 (ru) | Экспресс-способ определения цефтриаксона в плазме крови и смешанной слюне больных COVID-19 | |
| Kormosh et al. | Determination of diclofenac in pharmaceuticals and urine samples using a membrane sensor based on the ion associate of diclofenac with Rhodamine B | |
| Othman et al. | Spectrophotometric determination of amoxicillin in pharmaceutical preparations | |
| Kormosh et al. | Potentiometric determination of diclofenac in pharmaceutical formulation by membrane electrode based on ion associate with base dye | |
| Li et al. | Analysis of CoQ10 in rat serum by ultra-performance liquid chromatography mass spectrometry after oral administration | |
| Bialecka et al. | Determination of active substances in multicomponent veterinary preparations of antiparasitic action by HPLC method | |
| Mayee et al. | Development and Validation of HPLC Method for Determination of Diclofenac Sodium by Tape Stripping Method. | |
| RU2445624C2 (ru) | Способ количественного определения цефалоспориновых антибиотиков в биосредах | |
| RU2224997C1 (ru) | Вольтамперометрический способ определения суммарной активности антиоксидантов | |
| Lenik et al. | Ketoprofen ion-selective electrode and its application to pharmaceutical analysis | |
| Mironyak et al. | Development of a potentiometric sensor sensitive to polysorbate 20 | |
| Dąbrowska et al. | Simultaneous identification and quantitative analysis of eight cephalosporins in pharmaceutical formulations by TLC-densitometry | |
| RU2655775C1 (ru) | Способ количественного определения ацикловира | |
| Aswani Kumar et al. | Determination and validation of cefadroxil, ceftriaxone and cefotaxime by using n-bromosuccinamide in human plasma and pharmaceutical dosage form | |
| Antakli et al. | Determination of Amoxicillin Trihydrate by Analytical Spectrophotometry | |
| RU2643312C1 (ru) | Способ количественного определения таурина и аллантоина при совместном присутствии методом вэжх | |
| Raut et al. | Spectrophotometric method for the simultaneous estimation of Cefotaxime Sodium and Sulbactum in Parentral dosage forms | |
| Cruz et al. | Development of a method for the determination of amoxicillin in capsules by potentiometric titration | |
| Shpigun et al. | Spectrophotometric determination of purine alkaloids by flow injection and sequential injection analysis | |
| Rani | Spectrophotometric determination of cefadroxil with 2, 3-dichloro-5, 6 dicyano-1, 4-benzoquinone | |
| Tompe et al. | Validated HPTLC method for determination of dicloxacillin in simulated urine | |
| Abdine et al. | Spectrophotometric determination of hydrochlorothiazide and reserpine in combination | |
| Leonov et al. | Simultaneous Determination of Succinic Acid and Water-Soluble Vitamins by Ion-Pair High-Performance Liquid Chromatography |