МЕТФОРМІН-ЧУТЛИВИЙ ІОН-СЕЛЕКТИВНИЙ ЕЛЕКТРОД
DOI:
https://doi.org/10.24144/2414-0260.2022.1.70-77Анотація
Метформін у його протонованій формі як метформіну гідрохлорид використовується у всьому світі як передовий протидіабетичний препарат для діабету другого типу. Гіпер-інсулінемія та інсулінорезистентність клітин є основними причинами цього захворювання. Для пацієнтів з цукровим діабетом метформіну гідрохлорид (MET) діє, покращуючи чутливість клітин до інсуліну.
Показано, що метформін із метиловим оранжевим (МО) утворює іонний асоціат (ІА), який можна виділити у твердому вигляді, та придатний для створення пластифікованих мембранних метформін-чутливих іон-селективних.
Методом молекулярного моделювання обґрунтовано енергоефективність формування ІА. Молекулярне моделювання систем «МО- + МЕТ+» та пов’язані з ним розрахунки проводили в базисі РМ3 для різноманітних вихідних варіантів розташування протиіонів відносно один одного (процедура «single point»). Геометричну оптимізацію іонів проводили методом молекулярної механіки MM+. Стандартну ентальпію (ΔH0) утворення іонів та асоціату «МЕТ+ + МО-» визначали напівемпіричним методом PM3. Різниця в енергії утворення іонного асоціату і сум енергій утворення його компонентів дорівнює 258 кДж/моль. Отже, процес утворення ІА є термодинамічно вигідним.
Здійснено моделювання та оптимізація складу мембран. Результати дослідження впливу природи пластифікаторів на електроаналітичні властивості розроблених МЕТ-чутливих електродів, свідчать про те, що кращим пластифікатором для системи є ТКФ або ДНФ. Для цих розчинників добуток величини діелектричної проникності та полярності Роршнайдера (ε × ПР) становлять 123,5 та 175 відповідно. Для пластифікаторів, які виявилися менш ефективними (ДБФ і ДЕФ), ці величини становлять 235,6 та 326, відповідно. Для мембран з однаковим вмістом пластифікатора одного гомологічного ряду (ДЕФ, ДБФ, ДОФ, ДНФ) крутизна електродної функції зменшується із зростанням діелектричної проникності розчинника-пластифікатора. Показано, що робочий інтервал рН електрода від 2 до 11. Дрейф потенціалу не перевищує 1-3 мВ/добу. Стабільні значення електродних потенціалів установлюються за 5-15 с. Стабільність величини електроаналітичних характеристик оптимізованих мембран прослідковується не менше трьох місяців. Розроблені сенсори проявляють задовільну селективність по відношенню до цілої низки речовин та іонів. Визначенню МЕТ не заважають 300-1000 кратні кількості глюкози, крохмалю, полівінілового спирту, іонів Na+, K+, Mg2+, Ca2+, Ba2+ та ін. Це, в свою чергу, дає можливість практичного використання розроблених МЕТ-чутливих електродів у різних об’єктах.
Розроблена методика потенціометричного визначення метформіну, яка апробована при його визначенні у лікарських формах.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Ліцензування
Стаття та будь-який пов’язаний з нею опублікований матеріал поширюється за ліцензією Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
Умови цієї ліцензії не впливають на права автора чи іншого творчого виконавця захищати цілісність і право власності на свою роботу.
Авторське право на макет журналу та обкладинки повністю належить ДВНЗ "Ужгородський національний університет".
Весь контент публікується добросовісно, і думки, висловлені авторами, є тільки їхніми та не обов’язково відображають точку зору ДВНЗ "Ужгородський національний університет".
Автори надають редакційно-видавничому відділу ДВНЗ "Ужгородський національний університет" ліцензію на публікацію статті та ідентифікують себе як першовидавця.
Авторське право
Авторські права на будь-яку статтю зберігаються за автором(ами).
Публікацію статті мають схвалити всі автори та відповідальні органи інститутів, в яких виконувалося дослідження, якщо такі є.
Автори можуть уповноважити одного зі своїх співавторів діяти від їхнього імені та бути автором-кореспондентом, який відповідає за листування з редакційною командою журналу.
Автори можуть надати будь-якій третій стороні право вільно використовувати статтю за умови зазначення авторів та належного оформлення цитування.