zldmЗаводская лаборатория. Диагностика материаловIndustrial laboratory. Diagnostics of materials1028-68612588-0187ООО «Издательство «ТЕСТ-ЗЛ»10.26896/1028-6861-2022-88-3-15-22zldm-1613Research ArticleАНАЛИЗ ВЕЩЕСТВАSUBSTANCES ANALYSISМицеллярная экстракция и спектрофотометрическое определение хинолинового желтого в лекарственных препаратахMicellar extraction and spectrophotometric determination of quinoline yellow in drugsШестопаловаН. Б.ShestopalovaN. B.

Наталия Борисовна Шестопалова

410012, г. Саратов, ул. Большая Казачья, д. 112

Natalia B. Shestopalova

B. Kazachya ul., 112, Saratov, 410012

shestopalovanb@yandex.ruФоминаЮ. А.FominaI. A.

Юлия Андреевна Фомина

410012, г. Саратов, ул. Большая Казачья, д. 112

Iuliia A. Fomina

B. Kazachya ul., 112, Saratov, 410012

РешетовП. В.ReshetovP. V.

Павел Владимирович Решетов

410012, г. Саратов, ул. Большая Казачья, д. 112

Pavel V. Reshetov

B. Kazachya ul., 112, Saratov, 410012

Саратовский государственный медицинский университет имени В. И. Разумовского Министерства здравоохранения Российской ФедерацииРоссияV. I. Razumovsky Saratov State Medical UniversityRussian Federation2022250320228831522Copyright © Шестопалова Н.Б., Фомина Ю.А., Решетов П.В., 20222022Шестопалова Н.Б., Фомина Ю.А., Решетов П.В.Shestopalova N.B., Fomina I.A., Reshetov P.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.zldm.ru/jour/article/view/1613

Отличительной особенностью современных лекарственных препаратов является сложный многокомпонентный состав, включающий как лекарственные, так и вспомогательные вещества. Для корригирования цвета широко применяют синтетический пищевой краситель хинолиновый желтый (ХЖ), определение которого спектрофотометрическим методом невозможно без отделения от матрицы препарата. Для этой цели предложена мицеллярная экстракция с использованием полиоксиэтилированных алкилфенолов Тритона X-100 и ОП-10, являющаяся альтернативой твердофазной экстракции и традиционной экстракции органическими растворителями. Изучено фазовое расслоение водных и водно-солевых растворов Тритона X-100 и ОП-10 с концентрацией от 1 до 10 % в различных режимах: политермическом (при нагревании до температуры помутнения) и изотермическом (высаливание при 25 °C). В качестве высаливателей применяли сульфаты натрия и аммония, карбонат натрия. Установлено, что их высаливающая способность уменьшается в ряду: Na2CO3 > Na2SO4 > (NH4)2SO4. Изучено влияние кислотности среды и природы электролита на состояние ХЖ в водном и водно-мицеллярном растворе. Форма красителя не изменяется в диапазоне pH 1 – 8 и при добавлении Na2SO4, (NH4)2SO4. При более высоких значениях pH и в присутствии Na2CO3 происходят структурные изменения в молекуле. В присутствии мицелл ПАВ изменяются интенсивность и положение максимума в спектре поглощения ХЖ (батохромный сдвиг, Δλ = 8 нм). Исследовано распределение красителя между водной и мицеллярной фазами в различных режимах фазового расслоения. Установлено, что наилучшими экстракционными характеристиками обладают системы с добавлением сульфатов натрия и аммония в режиме высаливания (R > 97 %). Оптимальные условия максимального однократного извлечения красителя в диапазоне концентраций 1 – 10 мг/л в водном растворе: C(ПАВ) — 10 %, объем раствора — 10 мл, масса Na2SO4 — 0,84 г, температура — 25 °C, время — 30 мин. Разработана экспрессная и простая методика экстракционного концентрирования ХЖ из таблеток для рассасывания с его последующим спектрофотометрическим определением. Правильность методики подтверждена сравнением с результатами определения ХЖ методом ВЭЖХ. Погрешность результатов не превышает 5 %.

A distinctive feature of modern drugs is a complex multicomponent composition, including both medicinal and auxiliary substances. The synthetic food dye Quinoline yellow (QY) is widely used for color correction, however, the determination of QY by the spectrophotometric method is impossible without separating the preparation from the matrix. Micellar extraction with polyoxyethylated alkylphenols Triton X-100 and OP-10 is proposed as an alternative to solid-phase extraction and traditional extraction with organic solvents. The phase separation of aqueous and aqueous-salt solutions of Triton X-100 and OP-10 with a con-

centration of 1 to 10% is studied in various modes: polythermal (when heated to cloud point) and isothermal (salting out at 25°C). Sodium and ammonium sulfates and sodium carbonate are used as salting-out agents. Their salting-out ability decreases in the series Na2CO3 > Na2SO4 > (NH4)2SO4. The effect of the acidity of the medium and the nature of the electrolyte on the state of the QY in aqueous and aqueous micellar solutions is also studied. The form of the dye does not change within the pH range 1 – 8 and with the addition of Na2SO4, (NH4)2SO4. At higher pH values and in the presence of Na2CO3, structural changes occur in the molecule. The intensity and position of the maximum in the absorption spectrum change in the presence of surfactant micelles (bathochromic shift, Δλ = 8 nm). The dye distribution between the aqueous and micellar phases is studied in different modes of phase separation. It is shown that the systems with the addition of sodium and ammonium sulfates in the salting-out mode (R > 97%) have the best extraction characteristics. Optimal conditions for the maximum single extraction of the dye in the concentration range of 1 – 10 mg/liter in the aqueous solution C(surfactant) — 10%, solution volume — 10 ml, Na2SO4 — 0.84 g, temperature — 25°C, time — 30 min. A rapid and easy to use method of QY extraction concentration from orodispersible tablets (lozenges) is developed. The error of the method does not exceed 5%. The verification of the correctness of the method, carried out by HPLC, proved the absence of a systematic error.

хинолиновый желтыймицеллярная экстракцияТритон X-100ОП-10спектрофотометриялекарственные препаратыquinoline yellowmicellar extractionTriton X-100OP-10spectrophotometrydrugsReferencesМеньшутина Н. В., Мишина Ю. В., Алвес С. В. Инновационные технологии и оборудование фармацевтического производства. Т. 1. — М.: Бином, 2016. — 328 с.Men’shutina N. V., Mishina Yu. V., Alves S. V. Innovative technologies and equipment for pharmaceutical production. Vol. 1. — Moscow: Binom, 2016. — 328 p. [in Russian].СанПиН 2.3.2.1293–03. Гигиенические требования по применению пищевых добавок. — М.: Минздрав России, 2003. — 416 с.SanPiN 2.3.2.1293–03. Hygienic requirements for the use of food additives. — Moscow: Minzdrav Rossii, 2003. — 416 p. [in Russian].Смирнов Е. В. Пищевые красители: справочник. — СПб.: Профессия, 2009. — 352 с.Smirnov E. V. Food colorings: Reference book. — St. Petersburg: Professiya, 2009. — 352 p. [in Russian].«Об использовании красителей в лекарственных средствах». Приказ Минздрава РФ от 19.03.1998 № 80.«On the use of dyes in medicines». Order of the Ministry of Health of RF of 19.03.1998 N 80 [in Russian].«О признании утратившим силу приказа Министерства здравоохранения Российской Федерации от 19 марта 1998 года № 80 «Об использовании красителей в лекарственных средствах». Приказ Минздрава РФ от 16.09.2016 № 712.«On invalidation of the Order of the Ministry of Health of the Russian Federation N 80 of March 19, 1998 ‘On the use of dyes in medicines’». Order of the Ministry of Health of Health of RF of 16.09.2016 N 712 [in Russian].Государственная фармакопея Российской Федерации (в 4 т.). — XIV изд. https://femb.ru/record/pharmacopea14 (дата обращения 25.12.2021).State Pharmacopoeia of the Russian Federation. XIV Ed. [in Russian]. https://femb.ru/record/pharmacopea14 (accessed December 25, 2021).ГОСТ Р 52671–2006. Продукты пищевые. Методы идентификации и определение массовой доли синтетических красителей в карамели. — М.: Стандартинформ, 2007. — 24 с.State Standard GOST R 52671–2006. Food products. Methods for identification and determination of artificial colors mass fraction in caramel. — Moscow: Standartinform, 2007. — 24 p. [in Russian].ГОСТ Р 52470–2005. Продукты пищевые. Методы идентификации и определения массовой доли синтетических красителей в алкогольной продукции. — М.: Стандартинформ, 2006. — 22 с.State Standard GOST R 52470–2005. Food products. Methods for the identification and determination of artificial colors mass fraction in alcoholic production. — Moscow: Standartinform, 2006. — 22 p. [in Russian].Руководство Р.4.1.1672–03 по методам контроля качества и безопасности биологически активных добавок к пище. — М.: Федеральный центр госсанэпиднадзора Минздрава России, 2004. — 240 с.Manual R.4.1.1672–03 guidelines for quality control and safety of dietary supplements. — Moscow: Minzdrav Rossii, 2004. — 240 p. [in Russian].Yazdi A. S. Surfactant-based extraction methods / Trends Anal. Chem. 2011. Vol. 30. N 6. P. 918 – 929. DOI: 10.1016/j.trac.2011.02.010Yazdi A. S. Surfactant-based extraction methods / Trends Anal. Chem. 2011. Vol. 30. N 6. P. 918 – 929. DOI: 10.1016/j.trac.2011.02.010Hatti-Kaul R. Aqueous Two-Phase Systems / Mol. Biotechnol. 2001. Vol. 19. P. 269 – 277. DOI: 10.1385/MB:19:3:269Hatti-Kaul R. Aqueous Two-Phase Systems / Mol. Biotechnol. 2001. Vol. 19. P. 269 – 277. DOI: 10.1385/MB:19:3:269Петров Б. И., Леснов А. Е. Современное состояние экстракционного метода: уч. пособие. — СПб.: Лань, 2018. — 356 с.Petrov B. I., Lesnov A. E. The current state of the extraction method: a textbook. — St. Petersburg: Lan’, 2018. — 356 p. [in Russian].Pourreza N., Rastegarzadeh S., Larki A. Determination of Allura red in food samples after cloud point extraction using mixed micelles / Food Chem. 2011. Vol. 126. P. 1465 – 1469. DOI: 10.1016/j.foodchem.2010.11.158Pourreza N., Rastegarzadeh S., Larki A. Determination of Allura red in food samples after cloud point extraction using mixed micelles / Food Chem. 2011. Vol. 126. P. 1465 – 1469. DOI: 10.1016/j.foodchem.2010.11.158Pourreza N., Ghomi M. Simultaneous cloud point extraction and spectrophotometric determination of carmoisine and brilliant blue FCF in food samples / Talanta. 2011. Vol. 84. P. 240 – 243. DOI: 10.1016/j.talanta.2010.12.043Pourreza N., Ghomi M. Simultaneous cloud point extraction and spectrophotometric determination of carmoisine and brilliant blue FCF in food samples / Talanta. 2011. Vol. 84. P. 240 – 243. DOI: 10.1016/j.talanta.2010.12.043El-Shahawi M. S., Hamza A., Al-Sibaai A. A., et al. A new method for analysis of sunset yellow in food samples based on cloud point extraction prior to spectrophotometric determination / J. Ind. Eng. Chem. (Seoul, Repub. Korea). 2013. Vol. 19. N 2. P. 529 – 535. DOI: 10.1016/j.jiec.2012.09.008El-Shahawi M. S., Hamza A., Al-Sibaai A. A., et al. A new method for analysis of sunset yellow in food samples based on cloud point extraction prior to spectrophotometric determination / J. Ind. Eng. Chem. (Seoul, Repub. Korea). 2013. Vol. 19. N 2. P. 529 – 535. DOI: 10.1016/j.jiec.2012.09.008Чернова Р. К., Шестопалова Н. Б., Козлова Л. М. Фазовое разделение в системе (ОП-10) – H2O и «cloudpoint» экстракция некоторых красителей / Изв. Саратовского ун-та. Серия Химия. Биология. Экология. 2012. Т. 12. № 3. С. 32 – 38. DOI: 10.18500/1816-9775-2012-12-3-32-38Chernova R. K., Shestopalova N. B., Kozlova L. M. Phase separation in the (OP-10) – H2O system and «cloudpoint» extraction of some dyes / Izv. Saratov. Univ. Khim. Biol. Ékol. 2012. Vol. 12. N 3. P. 32 – 38 [in Russian]. DOI: 10.18500/1816-9775-2012-12-3-32-38Шестопалова Н. Б., Чернова Р. К. Влияние солей натрия на фазовое разделение в системе (ОП-10) – H2O / Вест. Тамбовского гос. техн. ун-та. 2014. Т. 20. № 2. С. 322 – 328.Shestopalova N. B., Chernova R. K. Influence of sodium salts on phase separation in the system (OP-10) – H2O / Vestn. Tambov. Gos. Tekhn. Univ. 2014. Vol. 20. N 2. P. 322 – 328 [in Russian].

The authors declare that there are no conflicts of interest present.