розділ 2.2.).
Як реагенти при розробці скринінгу із застосуванням кислотних
сульфофталеїнових барвників нами були використовані індикатори: бромтимоловий
синій (БТС), бромфеноловий синій (БФС), бромкрезоловий пурпуровий (БКП),
крезоловий червоний (КЧ), пірокатехиновий фіолетовий (ПКФ), ксиленоловий
оранжевий (КО) та тимоловий синій (ТС).
Загальна формула сульфофталеїнових барвників (розташування замісників в
молекулах індикаторів наведено в таблиці 5.3.) [274]:
Таблиця 5.3.
Наявність та розташування замісників в молекулах індикаторів
Замісники
БТС
БФС
БКП
КК
КО
ПКФ
ТС
-С3Н7
-Вr
-Вr
-СН3
-СН3
-Вr
-Вr
-СН3
-СН2- N(СН2СООН)2
-ОН
-СН3
-СН3
-СН3
Для вивчення впливу ряду факторів на утворення іонних асоціатів речовин
основного характеру нами були застосовані 0,01% водні розчини отрут (кодеїну
фосфату, морфіну гідрохлориду, фентанілу цитрату, атропіну сульфату,
скополаміну гідроброміду, кокаїну гідрохлориду, хініну гідрохлориду, ефедрину
гідрохлориду, анабазину гідрохлориду, пахікарпіну гідройодиду, хлорпромазину
гідрохлориду, прокаїну гідрохлориду), 0,04% розчини барвників, універсальні
буферні розчини Брітона-Робінсона з рН 2,0-12,0 [240].
Значення рН буферних сумішей контролювали за допомогою рН-метру. Як екстрагент
іонних асоціатів застосовували хлороформ.
Нами було встановлено, що забарвлення хлороформних розчинів іонних асоціатів
стійке в умовах експерименту протягом 1-2 год.
Дослідження проводили за наступною методикою [267,268]: в ділильні лійки
послідовно вносили по 5 мл буферного розчину з рН 2,0-12,0; 1 мл 0,01% водного
розчину речовини (в 1 мл розчину – 25,0-100,0 мкг речовини); 1 мл 0,04% розчину
сульфофталеїнового індикатору та 5 мл хлороформу.
Суміш струшували на механічному струшувачі АВУ-6с, частота 120 стр/хв протягом
2-3 хв, залишали на 3-5 хв для розділення фаз та відокремлювали хлороформний
шар.
Оптичну густину отриманого хлороформного екстракту вимірювали на
фотоелектроколориметрі КФК-2 в області 400-440 нм, в кюветі з товщиною
шару рідини 5 мм. Як розчин порівняння застосовували холостий дослід.
Перед дослідженням екстрагованності іонних асоціатів отрут нами була вивчена
залежність екстрагованності обраних індикаторів від рН буферних розчинів. Для
чого проводили холостий дослід, в якому замість 1 мл розчину відповідної
речовини застосовували 1 мл води, розчин порівняння – хлороформ.
Встановлено, що при рН 2,0-3,0 спостерігається незначна екстракція БКП, БТС, КО
та ТС хлороформом (значення оптичної густини досліджуваних розчинів не
перевищувало 0,05 од. опт. густини), що свідчить про необхідність використання
холостого досліду (рис.5.8.,5.9.).
Встановлено, що усі хлороформні екстракти незалежно від природи основи мають
жовте забарвлення та максимум поглинання при 405-520 нм, що відповідає
поглинанню однозарядно-аніонної форми барвників, дисоційованих за сульфогрупою.
Згідно з даними літератури отримані іонні асоціати сольватовані 2-5 молекулами
хлороформу [274].
За результатами дослідження встановлено, що індикатори БТС, БФС та БКП
характеризуються «нівелюючими» властивостями, тому що здібні до взаємодії з
різними органічними іонами у широкому діапазоні значень рН. Наприклад, БТС –
при рН 3,0-9,0 утворює іонні асоціати з усіма досліджуваними речовинами, при
цьому хлороформні розчини інтенсивно забарвлені (А см1% = 35-52).
Індикатори КО, ПКФ в умовах аналізу не утворювали іонні асоціати з
досліджуваними речовинами. Встановлено, що індикатори ТС та КЧ відрізнялись
підвищеною вибірковістю, тому що утворювали іонні асоціати у вузькому інтервалі
значень рН 3,0-6,0, при цьому світлопоглинання забарвлених хлороформних
екстрактів було нижче відносно БТС (А см1% = 12-23) (рис.5.8.,5.9.).
Рис.5.8. Залежність оптичної густини забарвлених розчинів, які містили
іонні асоціати хлорпромазину із сульфофталеїновими індикаторами,
від рН середовища:
1 – БФС, 2 – БКП,
3 – ТС, 4 – БТС, 5 – КК.
Враховуючи, що кислотно-основні властивості речовини обумовлені величиною
константи іонізації, була вивчена залежність екстрагованності іонних асоціатів
речовин від значень рКа. Встановлено, що екстрагованність різко послаблюється
при підвищенні рН до значення, близького до (14-рК) основи речовини, тобто при
переході іонізованої форми в неіонізовану.
Наприклад, екстракція іонного асоціату атропіну (рКа = 4,35) з БТС
послаблюється при рН = 14-4,35 = 9,65 (рис.5.9.). Незначне зміщення значення рН
обумовлено низькою розчинністю у воді іонних асоціатів.
Рис.5.9. Залежність оптичної густини забарвлених розчинів, які містили
іонні асоціати атропіну із сульфофталеїновими індикаторами,
від рН середовища:
1 – БТС, 2 – БКП,
3 – БФС, 4 – ТС.
Таким чином, рН – це фактор, який має найбільший вплив на екстрагованність
іонних асоціатів азотвміщуючих речовин з кислотними сульфофталеїновими
барвниками та підвищує вибірковість досліджень.
Екстрагованність іонних асоціатів залежить від їх гідрофобності, яка
визначається гідрофобністю катіону та аніону[267,268,274]. Гідрофобність або
гідрофільність індикаторів та речовин залежить від наявності та просторового
розташування замісників в молекулах.
Введення гідрофобних груп - вуглеводних радикалів (-СН3, -С3Н7) та радикалів,
які мають малу густину заряду, а також значну поверхню контакту з водою (-Сl,
-Вr, -J)- приводить до зростання екстракції аналізованих речовин. Гідрофільний
характер в молекулах отрут обумовлює присутність фенольного гідроксилу,
сульфогрупи та інших полярних груп (-ОН, -СООН