zldmЗаводская лаборатория. Диагностика материаловIndustrial laboratory. Diagnostics of materials1028-68612588-0187ООО «Издательство «ТЕСТ-ЗЛ»10.26896/1028-6861-2025-91-4-22-27zldm-2458Research ArticleАНАЛИЗ ВЕЩЕСТВАSUBSTANCES ANALYSISОпределение метилметакрилата в водных вытяжках полиметилметакрилата методом мицеллярной электрокинетической хроматографииDetermination of residual methyl methacrylate in aqueous extracts of polymethyl methacrylate by micellar electrokinetic chromatographyМихайловаН. В.MikhailovaN. V.

Наталия Викторовна Михайлова,

125047, Москва, Миусская площадь, д. 9.

Natalia V. Mikhailova,

9, Miusskaya pl., Moscow, 125047.

mikhailova.n.v@muctr.ruСтахановаС. В.StakhanovaS. V.

Светлана Владленовна Стаханова, 

125047, Москва, Миусская площадь, д. 9.

Svetlana V. Stakhanova,  

9, Miusskaya pl., Moscow, 125047.

ЕрмоленкоЮ. В.ErmolenkoYu. V.

Юлия Валерьевна Ермоленко,

125047, Москва, Миусская площадь, д. 9.

Yulia V. Ermolenko,

9, Miusskaya pl., Moscow, 125047.

КобецУ. Л.KobetsU. L.

Ульяна Леонидовна Кобец,

125047, Москва, Миусская площадь, д. 9.

Ulyana L. Kobets,

9, Miusskaya pl., Moscow, 125047.

ВинокуровЕ. Г.Vinokurov,E. G.

Евгений Геннадьевич Винокуров,

125047, Москва, Миусская площадь, д. 9.

Evgeny G. Vinokurov, 

9, Miusskaya pl., Moscow, 125047.

СеменоваИ. Н.SemenovaI. N.

Ирина Николаевна Семенова,

125047, Москва, Миусская площадь, д. 9.

Irina N. Semenova,

9, Miusskaya pl., Moscow, 125047.

ХарахЯ. Н.KharakhYa. N.

Ясер Насерович Харах,

127006, Москва, ул. Долгоруковская, д. 4.

Yaser N. Kharakh,

4, Dolgorukovskaya ul., Moscow, 127006.

Российский химико-технологический университет им. Д. И. МенделееваРоссияMendeleev University of Chemical TechnologyRussian FederationРоссийский университет медицины Минздрава РоссииРоссияRussian University of MedicineRussian Federation2025250420259142227Copyright © Михайлова Н.В., Стаханова С.В., Ермоленко Ю.В., Кобец У.Л., Винокуров Е.Г., Семенова И.Н., Харах Я.Н., 20252025Михайлова Н.В., Стаханова С.В., Ермоленко Ю.В., Кобец У.Л., Винокуров Е.Г., Семенова И.Н., Харах Я.Н.Mikhailova N.V., Stakhanova S.V., Ermolenko Y.V., Kobets U.L., Vinokurov, E.G., Semenova I.N., Kharakh Y.N.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/2458

Разработка доступной методики определения метилметакрилата (ММА) в водных средах представляет собой актуальную задачу, поскольку в стоматологической практике необходимо контролировать содержание остаточного мономера, высвобождающегося из материала зубных протезов — полиметилметакрилата (ПММА) — в ротовую полость. Предложенная методика электрофоретического определения ММА характеризуется высокой точностью результатов, небольшим временем анализа и минимальной пробоподготовкой. Найдены оптимальные условия анализа: концентрация ПАВ (додецилсульфата натрия) — 80 ммоль/л, напряжение, прикладываемое к капилляру, — 25 кВ, температура — 25 °C. Разработанная методика апробирована при анализе реальных объектов из стоматологической практики — базисных материалов, предназначенных для изготовления и перебазировки ортопедических конструкций. Мониторинг высвобождения ММА из образцов ПММА позволил оценить содержание остаточного мономера в деионизованной воде и имитирующей слюну жидкости: после 48 ч концентрация ММА в модельном растворе на 35 % меньше, чем в воде. При прямом спектрофотометрическом детектировании (λ = 215 нм) предел обнаружения ММА в деионизированной воде и имитирующей слюну жидкости составляет 0,015 и 0,020 мкг/мл соответственно.

The development of an accessible procedure for determining methyl methacrylate (MMA) in aqueous media is of great interest, since monitoring the content of the residual monomer released from the denture material — polymethyl methacrylate (PMMA) — into the oral cavity in neccesary prostheses. The proposed technique of electrophoretic determination of MMA is characterized by high precision, short analysis time, and minimal sample preparation. Optimal analysis conditions have been found: the concentration of surfactant (sodium dodecyl sulfate) — 80 mmol/liter, capillary voltage — 25 kV, temperature — 25°C. The developed procedure was tested in the analysis of real samples from dental practice: base materials intended for the fabrication and relocation of orthopedic constructions. Monitoring of MMA releasing from PMMA samples allowed to evaluate the residual monomer content in deionized water and artificial saliva: after 48 hours, MMA concentration in model solution is 35% lower than in water. With direct spectrophotometric detection (λ = 215 nm), the limit of detection of MMA in deionized water and artificial saliva is 0.015 and 0.020 μg/ml, respectively.

метилметакрилатполиметилметакрилатзубной протезкапиллярный электрофорезмицеллярная электрокинетическая хроматографияmethyl methacrylatepolymethyl methacrylatedenturescapillary electrophoresismicellar electrokinetic chromatographyReferencesNascimento G. G., Alves-Costa S., Romandini M. Burden of severe periodontitis and edentulism in 2021, with projections up to 2050: The Global Burden of Disease 2021 study / J. Periodontal Res. 2024. No. 5. P. 823 – 867. DOI: 10.1111/jre.13337Nascimento G. G., Alves-Costa S., Romandini M. Burden of severe periodontitis and edentulism in 2021, with projections up to 2050: The Global Burden of Disease 2021 study / J. Periodontal Res. 2024. No. 5. P. 823 – 867. DOI: 10.1111/jre.13337Горошко Н. В., Емельянова Е. К., Пацала С. В. Ожидаемая продолжительность здоровой жизни в России в контексте глобальной проблемы старения населения / Вестник ПНИПУ. Социально-экономические науки. 2021. № 4. С. 78 – 99. DOI: 10.15593/2224-9354/2021.4.5Goroshko N. V., Emelyanova E. K., Patsala S. V. Healthy Life Expectancy in Russia in the Context of the Global Aging Problem / Vestn. PNRPU. Sots.-Ékon. Nauki. 2021. No. 4. P. 78 – 99 [in Russian]. DOI: 10.15593/2224-9354/2021.4.5Фролова Е. В., Турушева А. В., Трезубов В. Н. и др. Здоровое старение и состояние полости рта / Российский семейный врач. 2023. № 1. С. 5 – 14. DOI: 10.17816/RFD312945Frolova E. V., Turusheva A. V., Trezubov V. N., et al. Healthy Aging and Oral Health Status / Russian Family Doctor. 2023. No. 1. P. 5 – 14 [in Russian]. DOI: 10.17816/RFD312945Roberto L. L., Crespo T. S., Monteiro-Junior R. S., et al. Sociodemographic determinants of edentulism in the elderly population: A systematic review and meta-analysis / Gerodontology. 2019. No. 4. P. 325 – 337. DOI: 10.1111/ger.12430Roberto L. L., Crespo T. S., Monteiro-Junior R. S., et al. Sociodemographic determinants of edentulism in the elderly population: A systematic review and meta-analysis / Gerodontology. 2019. No. 4. P. 325 – 337. DOI: 10.1111/ger.12430Grachev D. I., Martynenko A. V., Perekhodov S. N., et al. New Assessment Model of Financing Treatment of Patients with Complete Tooth Loss / Emerging Sci. J. 2024. No. 5. P. 1898 – 1916. DOI: 10.28991/ESJ-2024-08-05-014Grachev D. I., Martynenko A. V., Perekhodov S. N., et al. New Assessment Model of Financing Treatment of Patients with Complete Tooth Loss / Emerging Sci. J. 2024. No. 5. P. 1898 – 1916. DOI: 10.28991/ESJ-2024-08-05-014Zafar M. S. Prosthodontic Applications of Polymethyl Methacrylate (PMMA): An Update / Polymers. 2020. No. 10. 2299. DOI: 10.3390/polym12102299Zafar M. S. Prosthodontic Applications of Polymethyl Methacrylate (PMMA): An Update / Polymers. 2020. No. 10. 2299. DOI: 10.3390/polym12102299Burgers R., Schubert A., Muller J., et al. Cytotoxicity of 3D-printed, milled, and conventional oral splint resins to L929 cells and human gingival fibroblasts / Clin. Exp. Dental Res. 2022. Vol. 8. No. 3. P. 650 – 657. DOI: 10.1002/cre2.592Burgers R., Schubert A., Muller J., et al. Cytotoxicity of 3D-printed, milled, and conventional oral splint resins to L929 cells and human gingival fibroblasts / Clin. Exp. Dental Res. 2022. Vol. 8. No. 3. P. 650 – 657. DOI: 10.1002/cre2.592Leggat P. A., Kedjarune U. Toxicity of methyl methacrylate in dentistry / Int. Dent. J. 2003. Vol. 53. No. 3. P. 126 – 131. DOI: 10.1111/j.1875-595x.2003.tb00736.xLeggat P. A., Kedjarune U. Toxicity of methyl methacrylate in dentistry / Int. Dent. J. 2003. Vol. 53. No. 3. P. 126 – 131. DOI: 10.1111/j.1875-595x.2003.tb00736.xЧижов Ю. В., Маскадынов Л. Е., Рубайло А. Л. и др. Изучение мономеров базисных акриловых пластмасс методом спектрофотометрии / Институт стоматологии. 2018. № 1. С. 108 – 109.Chizhov Yu. V., Maskadynov L. E., Rubailo A. I., et al. Studying of monomers of basic acrylic plastic by spectrophotometric method / Institute of Dentistry. 2018. No. 1. P. 108 – 109 [in Russian].Keul C., Seidl J., Güth J. F., et al. Impact of fabrication procedures on residual monomer elution of conventional polymethyl methacrylate (PMMA) — a measurement approach by UV/Vis spectrophotometry / Clin. Oral Invest. 2020. Vol. 24. No. 12. P. 4519 – 4530. DOI: 10.1007/s00784-020-03317-1Keul C., Seidl J., Güth J. F., et al. Impact of fabrication procedures on residual monomer elution of conventional polymethyl methacrylate (PMMA) — a measurement approach by UV/Vis spectrophotometry / Clin. Oral Invest. 2020. Vol. 24. No. 12. P. 4519 – 4530. DOI: 10.1007/s00784-020-03317-1Urban V. M., Cass Q. B., Oliveira R. V., et al. Development and application of methods for determination of residual monomer in dental acrylic resins using high performance liquid chromatography / Biomed. Chromatogr. 2006. Vol. 20. No. 4. P. 369 – 376. DOI: 10.1002/bmc.575Urban V. M., Cass Q. B., Oliveira R. V., et al. Development and application of methods for determination of residual monomer in dental acrylic resins using high performance liquid chromatography / Biomed. Chromatogr. 2006. Vol. 20. No. 4. P. 369 – 376. DOI: 10.1002/bmc.575Iça R. B., Öztürk F., Ates B., et al. Level of residual monomer released from orthodontic acrylic materials / Angle Orthod. 2014. Vol. 84. No. 5. P. 862 – 867. DOI: 10.2319/060713-435.1Iça R. B., Öztürk F., Ates B., et al. Level of residual monomer released from orthodontic acrylic materials / Angle Orthod. 2014. Vol. 84. No. 5. P. 862 – 867. DOI: 10.2319/060713-435.1Tuna E. B., Rohlig B. G., Sancakli E., et al. Influence of acrylic resin polymerization methods on residual monomer release / J. Contemp. Dent. Pract. 2013. Vol. 14. No. 2. P. 259 – 264. DOI: 10.5005/jp-journals-10024-1310Tuna E. B., Rohlig B. G., Sancakli E., et al. Influence of acrylic resin polymerization methods on residual monomer release / J. Contemp. Dent. Pract. 2013. Vol. 14. No. 2. P. 259 – 264. DOI: 10.5005/jp-journals-10024-1310Гордон Д. А., Эстрина Г. А., Большаков А. И., Михайлов А. И. Олигомеризация метилакрилата и метилметакрилата, инициированная радикалами, образующимися при низкотемпературном действии молекулярного хлора / Химия высоких энергий. 2015. Т. 49. № 3. С. 164 – 168. DOI: 10.7868/S0023119315030080Gordon D. A., Estrina G. A., Bolshakov A. I., et al. Methyl acrylate and methyl methacrylate oligomerization initiated by radicals generated via low-temperature treatment with molecular chlorine / High Energy Chem. 2015. Vol. 49. No. 3. P. 138 – 142. DOI: 10.1134/S001814391503008XАликина Е. Н., Погорельцев Э. В. Определение ароматических аминов в сточных водах методом капиллярного электрофореза / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2019. Т. 85. № 7. С. 22 – 27. DOI: 10.26896/1028-6861-2019-85-7-22-27Alikina E. N., Pogoreltsev E. V. Determination of aromatic amines in wastewater by capillary electrophoresis / Industr. Lab. Mater. Diagn. 2019. Vol. 85. No. 7. P. 22 – 27 [in Russian]. DOI: 10.26896/1028-6861-2019-85-7-22-27Родин И. А., Ставрианиди А. Н., Браун А. В. и др. Определение хлорвиниларсонистой и хлорвиниларсоновой кислот в водных объектах методом капиллярного электрофореза с прямым спектрофотометрическим детектированием / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2015. Т. 81. № 3. С. 11 – 16.Rodin I. A., Stavrianidi A. N., Braun A. V., et al. Determination of chlorovinylarsinic and chlorovinylarsonic acids in water bodies by capillary electrophoresis method with direct spectrophotometric detection / Industr. Lab. Mater. Diagn. 2015. Vol. 81. No. 3. P. 11 – 16 [in Russian].Terabe S. Capillary separation: micellar electrokinetic chromatography / Annu. Rev. Anal. Chem. 2009. Vol. 2. P. 99 – 120. DOI: 10.1146/annurev.anchem.1.031207.113005Terabe S. Capillary separation: micellar electrokinetic chromatography / Annu. Rev. Anal. Chem. 2009. Vol. 2. P. 99 – 120. DOI: 10.1146/annurev.anchem.1.031207.113005Silva M. Micellar electrokinetic chromatography: A review of methodological and instrumental innovations focusing on practical aspects / Electrophoresis. 2013. Vol. 34. No. 1. P. 141 – 158. DOI: 10.1002/elps.201200349.Silva M. Micellar electrokinetic chromatography: A review of methodological and instrumental innovations focusing on practical aspects / Electrophoresis. 2013. Vol. 34. No. 1. P. 141 – 158. DOI: 10.1002/elps.201200349.Гущаева К. С., Цюпко Т. Г., Воронова О. Б. и др. Определение кофеина, катехинов и галловой кислоты в черном чае различного происхождения / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2021. Т. 87. № 9. С. 12 – 19. DOI: 10.26896/1028-6861-2021-87-9-12-19Gushchaeva K. S., Tsyupko T. G., Voronova O. B., et al. Determination of caffeine, catechins and gallic acid in black tea of different geographical origin / Industr. Lab. Mater. Diagn. 2021. Vol. 87. No. 9. P. 12 – 19 [in Russian]. DOI: 10.26896/1028-6861-2021-87-9-12-19Fusayama T., Katayori T., Nomoto S. Corrosion of gold and amalgam placed in contact with each other / J. Dent. Res. 1963. Vol. 42. P. 1183 – 1197. DOI: 10.1177/00220345630420051301Fusayama T., Katayori T., Nomoto S. Corrosion of gold and amalgam placed in contact with each other / J. Dent. Res. 1963. Vol. 42. P. 1183 – 1197. DOI: 10.1177/00220345630420051301Mukaeda L. E., Taguchi S. P., Robin A., et al. Degradation of Y2O3-stabilized ZrO2 ceramics in artificial saliva: ICP analysis of dissolved Y3+ and Zr4+ ions / Mater. Sci. Forum. 2012. Vol. 727 – 728. P. 1136 – 1141. DOI: 10.4028/www.scientific.net/MSF.727-728.1136Mukaeda L. E., Taguchi S. P., Robin A., et al. Degradation of Y2O3-stabilized ZrO2 ceramics in artificial saliva: ICP analysis of dissolved Y3+ and Zr4+ ions / Mater. Sci. Forum. 2012. Vol. 727 – 728. P. 1136 – 1141. DOI: 10.4028/www.scientific.net/MSF.727-728.1136

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