Оптимизация условий определения фолиевой кислоты спектрофотометрическим, флуориметрическим и хроматографическим методами анализа

Цель исследования – оценка возможности применения лекарственного препарата фолиевой кислоты в качестве стандартного образца и выбор условий определения фолиевой кислоты спектрофотометрическим, флуориметрическим и хроматографическим методами анализа с наилучшими метрологическими показателями.

Методы. Для спектрофотометрических измерений использовали двухлучевой сканирующий спектрофотометр UV-1800 Shimadzu (Япония), для оценки флуоресценции – анализатор жидкости «Флюорат-02-Панорама» (Россия), для хроматографических исследований – жидкостной хроматограф LC-20AD фирмы Shimadzu (Япония), оснащенный спектрофотометрическим детектором SPD-M20A и колонкой Nucleosil С18 (октадецил), размером 25 x 4,6 мм, фирмы Supelcosil. Методика спектрофотометрического определения фолиевой кислоты основана на реакции получения азокрасителя с устойчивой фиолетовой окраской, интенсивность которой пропорциональна содержанию аналита. Методика флуориметрического определения фолиевой кислоты базируется на окислении аналита перманганатом калия, в результате чего образуются продукты реакции, обладающие флуоресценцией. В основу хроматографического анализа положена прямопропорциональная зависимость площади пика и концентрации фолиевой кислоты.

Результаты. В работе изучено влияние природы и рН четырех буферных растворов на степень извлечения фолиевой кислоты из лекарственных форм. Наиболее полное извлечение аналита (R = 96,83%) зафиксировано в случае применения фосфатного буферного раствора с рН 6,8. Предложен флуориметрический способ определения фолиевой кислоты с большей в сравнении с гостированными методиками чувствительностью, предел обнаружения составил 0,02 мкг/мл. За счет разрыва концентрационного диапазона аналита чувствительность колориметрического метода увеличена и предел обнаружения снижен до  0,13 мкг/мл. Разработана хроматографическая методика определения фолиевой кислоты с линейным диапазоном 0,1–10 мкг/мл и пределом обнаружения 0,1 мкг/мл.

Заключение. Предложенные методики определения фолиевой кислоты апробированы при анализе образцов коровьего молока и белой фасоли. Использование теста Фишера и модифицированного теста Стьюдента показало отсутствие систематической ошибки.

1. Suvorov N. V., Mironov A. F., Green M. A. Folic acid and its derivatives for targeted photodynamic therapy of cancer // Russ. Chem. Bull. 2017. Vol. 66. С. 1982–2008. https://doi.org/10.1007/s11172-017-1973-7

2. Анализ фолиевой кислоты в поливитаминных препаратах методом обращеннофазовой ВЭЖХ / А. С. Алексеева, М. В. Гаврилин, Т. Б. Шемерянкина, М. С. Смирнова, Е. П. Федорова, Т. М. Каргина, О. О. Новиков, С. А. Ковалева, Н. Н. Бойко // Ведомости Научного центра экспертизы средств медицинского применения. 2021. Т. 11, № 3. С. 185–192. https://doi.org/10.30895/1991-2919-2021-11-2-185-192

3. Наноструктурированная фолиевая кислота и ее применение для получения функциональных продуктов питания для женщин 20–35 лет / А. А. Кролевец, С. Г. Глотова, Е. М. Мамаева, К. В. Голубкова // Товаровед продовольственных товаров. 2020. № 10. С. 60–65. https://doi.org/10.33920/igt-01-2010-08

4. Кушнир А. А., Суханов П. Т., Сизо К. О. Определение ноотропов в лекарственных средствах, биологических объектах и пищевых добавках (обзор) // Вестник Воронежского государственного университета. Серия: Химия. Биология. Фармация. 2021. № 1. С. 5–19.

5. Nagaraja P., Vasantha R., Yathirajan H. Spectrophotometric determination of folic acid in pharmaceutical preparations by coupling reactions with iminodibenzyl or 3-aminophenol or sodium molybdate-pyrocatechol // Anal Biochem. A. 2002. Vol. 307(2). P. 316–321. https://doi.org/10.1016/S0003-2697(02)00038-6

6. Jasim N. New approach for the on-line spectrophotometric determination of folic acid in pure and pharmaceutical preparation via oxidation by cerium (IV) sulphate using ayah 3Sx3-3D-Solar Cell CFI spectrophotometer analyzer // Iraqi Journal of Science А. 2014. Vol. 55(3). P. 1153–1163.

7. Рязанова А. П. Флуориметрическое определение фолиевой кислоты в лекарственных препаратах // Бюллетень медицинских интернет‐конференций 2019. Т. 9, № 2. С. 81.

8. Таубэ A. A., Саканян Е. И. Флуориметрическая методика оценки количественного содержания кислоты фолиевой в составе препарата «Компливит» // Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции: сборник научных трудов. Пятигорск: Пятигорск. гос. фармацевтическая акад., 2008, Вып. 63. С. 342–343.

9. Стромцова С. А., Карцова А. А. Метод ВЭЖХ при оценке содержания водо- и жирорастворимых витаминов в пищевых продуктах // Тезисы VIII Всероссийской конференции с международным участием молодых ученых по химии «Менделеев-2014». СПб.: Изд-во МВА, 2014. С. 208–209.

10. Определение водорастворимых витаминов в витаминных премиксах, биологически активных добавках и фармацевтических препаратах методов ВЭЖХ с градиентным элюированием / А. А. Бендрышев, Е. Б. Пашкова, А. В. Пирогов, О. А. Шпигун // Вестник Московского университета. Серия 2: Химия. 2010. Т. 51, № 4. С. 315–324.

11. Chaudhary A., Wang J., Prabhu S. Development and validation of a high performance liquid chromatography method for the simultaneous determination of aspirin and folic acid from nano-particulate systems // Biomed Chromatogr. А. 2010. Vol. 24(9). Р. 919–925. https://doi.org/10.1002/bmc.1386

12. Определение водорастворимых витаминов в пищевых продуктах методом ВЭЖХ с масс-селективным детектированием / А. А. Бендрышев, А. В. Пирогов, В. А. Колесов, Е. Б. Пашкова, А. В. Пирогов, О. А. Шпигун // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2010. Т. 76, № 8. С. 15–20.

13. Mohammad A., Zehra A. Anionic-nonionic surfactants coupled micellar thin-layer chromatography: synergistic effect on simultaneous separation of hydrophilic vitamins // J. Chromatogr Scince. 2010. Vol. 48, no. 2. P. 145–149. https://doi.org/10.1093/chromsci/48.2.145

14. Sreeram V. A., Basaveswara Rao M.V. Validated and stability indicating ultra high pressure liquid chromatographic method for folic acid in pharmaceutical preparation // International Journal of Chemical Studies A. 2013. Vol. 1. P. 17–27.

15. Pourjabbar Z., Pasandideh Y., Khorrami A. R. Solid-phase extraction and high performance liquid chromatographic determination of folic acid in fortified foodstuffs: a recommended process utilizing a new strong anion exchange sorbent // Journal of Analytical Che- mistry. 2022. Vol. 77. P. 1027–1035. https://doi.org/10.1134/S1061934822080196

16. Определение фолиевой кислоты методом УВЭЖХ Polar RP. URL: https://www.welch-us.com/determination-of-folic-acid-by-uhplc-polar-rp/ (дата обращения: 20.05.2022).

17. Phillips K., Ruggio D., Holden J. Folic acid content of ready-to-eat cereals determined by liquid chromatography-mass spectrometry: comparison to product label and to values determined by microbiological assay // Chemistry Cereal Chemistry. 2010. Vol. 87(1). P. 42–49. https://doi.org/10.1094/CCHEM-87-1-0042

18. Справочник биохимика: пер. с англ. / Р. Досон, Д. Эллиот, У. Эллиот, К. Джонс. М.: Мир, 1991. 543 c.

19. Экстракционное извлечение фолиевой кислоты водорастворимыми полимерами / О. В. Ерина, В. Ф. Селеменев, В. Ю. Хохлов, Г. В. Шаталов // Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология. 2009. Т. 52, № 9. С. 36–38.

20. Инихов Г. С., Брио Н. П. Методы анализа молока и молочных продуктов. М.: Пищевая промышленность, 1971. 423 c.