Экспериментальное изучение кинетических закономерностей окислительного превращения различных органических азотсодержащих лекарственных веществ привело к созданию системы, которая позволяет разрабатывать новые методики анализа таких веществ.

Скорость окисления анализируемых лекарственных веществ и образования продуктов их окисления зависит от природы, состава и структурных особенностей анализируемых веществ, а также состояния реакционного азотсодержащего центра.

На основе различия скоростей окисления исследуемых лекарственных веществ можно идентифицировать и количественно определять родственные и близкие по химической структуре соединения как в субстанциях, так и смесях в присутствии сопутствующих компонентов.

Типичным примером могут служить теофиллин (I) и кофеин (II) в идентичных реакционных средах. Эти вещества являются очень близкими структурными аналогами. Они различаются только метильным радикалом при атоме азота в имидазольном кольце. Скорость окисления теофиллина и образование продукта его реакции на два порядка выше, чем скорость окисления кофеина. Константы скорости соответственно равны: k(I)=2,65, k(II)=0,023 л/(моль·с). Такое различие позволяет количественно определять данные вещества в разных смесях без предварительного разделения, что особенно важно в экспресс-методиках автоматизированных фармацевтических анализов.

Особый интерес представляет использование в качестве окислителя гипохлорита натрия в связи с тем, что в последнее время у этого вещества обнаружены уникальные химико-биологические свойства. Оказалось, что гипохлорит-ионы образуются в крови человека при участии фермента миелопероксидазы в присутствии хлорид-ионов и пероксида водорода и являются основным защитным компонентом иммунной системы против бактерий и вирусов.

Признание особой роли гипохлорита натрия в медицине и фармации отмечено включением его в ведущие фармакопеи мира (США, Европы, России, Японии, Республики Беларусь и др.) не только в качестве реактива, но и лекарственного средства (например, 0,06% раствор натрия гипохлорита для инъекций - ФС 42-3925-00), что определяет важность изучения закономерностей и механизмов процессов, протекающих с его участием.

В рамках данной работы впервые проведены химико-кинетические исследования, посвященные изучению окислительного превращения кофеина, теофиллина, пентоксифиллина, ацикловира под действием гипохлорита натрия при различных физико-химических условиях. Получены новые кинетические результаты (уравнения скорости и константы скорости реакций, энтальпии и энтропии активации, энергии Гиббса), которые использованы для создания новых более совершенных способов и методик фотометрического определения данных веществ в лекарственных средствах.

Разработаны и предложены новые, не описанные ранее в литературе, цветные реакции на пентоксифиллин, ацикловир, бутаминофен и натрия диклофенак с применением гипохлорита натрия, положенные в основу простых, доступных, экспрессных, высокочувствительных методик их идентификации в лекарственных средствах без отделения сопутствующих компонентов.

Разработаны простые, экономичные, высокочувствительные и доступные в выполнении фотометрические методики идентификации и количественного определения пентоксифиллина, кофеина, теофиллина и ацикловира, апробированные в анализе субстанций и 42 лекарственных средств (порошков, таблеток, капсул, мазей, сиропов, растворов) в присутствии сопутствующих веществ, и позволяющие упростить процесс анализа без предварительного выделения определяемых веществ и сократить время и процедуру проведения анализа, и в ряде случаев ограничить расход дорогостоящих, труднодоступных и токсичных реактивов.

Данное исследование расширяет возможности применения гипохлорита как реактива в фармацевтическом анализе, в т.ч. впервые предлагается его использование в качестве реагента-проявителя в тонкослойной хроматографии.

Полученные результаты показывают перспективы и возможности использования кинетического подхода с применением гипохлорита в решении прикладных задач фармацевтического анализа.

Вид патентной защиты (3 патента): патент № 16284 «Способ определения теофиллина и кофеина в смеси без предварительного разделения»; срок действия: 30.12.2011-09.04.2013; патент № 18704 «Способ определения 3,7-дигидро-3,7-диметил-1-(5-оксогексил)-1Н-пурин-2,6-диона»; срок действия: 30.12.2012-30.12.2022; патент № 18773 «Cпособ экспресс-определения подлинности натрия 2-[(2,6-дихлорфенил)-амино]-фенилацетата и 3,7-дигидро-3,7-диметил-1-(5-оксогексил)-1н-пурин-2,6-диона в смеси без предварительного разделения»; срок действия: 30.04.2013-30.04.2023 (патентообладатель: УО «Витебский государственный медицинский университет»).