УФ-спектрофотометрия

ВВЕДЕНИЕ

Современная нормативная документация предполагает широкое использование спектроскопических методов в анализе лекарственных средств. УФ-спектрофотометрия применяется для оценки качества как лекарственных веществ, так и изготовленных из них препаратов по показателям подлинность, доброкачественность и количественное содержание. Кроме того, метод широко используется при оценке качества твердых дозированных лекарственных форм по показателям «Растворение» и «Однородность дозирования».

В пособии кратко излагаются основы метода, возможности и ограничения. Приводится материал по применению методов в анализе лекарственных средств. Излагаемый материал сопровождается конкретными примерами по использованию методов в фармацевтическом анализе. В конце пособия для самоконтроля освоения материала приводятся контрольные вопросы, тестовые задания, ситуационные задачи с пояснениями. Предлагается перечень задач для самостоятельной работы студентов и эталон решения одной из них.

Пособие разработано в соответствии с рабочей программой по фармацевтической химии и предназначено для студентов, обучающихся по программе специалитета по специальности Фармация, с целью освоения ими анализа лекарственных средств методами ультрафиолетовой, видимой и инфракрасной спектроскопии.

1. Характеристика

Важнейшей характеристикой электромагнитного излучения является его спектр. Спектры поглощения в УФ -областях имеют различную природу и характеризуются как электронный и колебательный спектры соответственно.

Если органическая молекула взаимодействует с излучением в УФ-области спектра, то при определенной частоте произойдет поглощение кванта энергии, сопровождающееся переходом валентных электронов с основного на возбужденный уровень.

Поэтому физическую природу полос поглощения в УФ-области связывают с электронными переходами, то есть при поглощении молекулой электромагнитного излучения в УФ-области происходит переход между электронными уровнями молекулы.

Различные электронные переходы требуют неодинаковой энергии, поэтому полосы поглощения располагаются при разных длинах волн. Типы электронных переходов из основного состояния со связывающих σ- и π- орбиталей и с несвязывающих n-орбиталей в возбужденное состояние на разрыхляющие σ * и π * -орбитали представлены в таблице 2.

 Наличие в структуре одинарных связей С–С и изолированных хромофорных групп (СН=N, N=N, N=O и др.) обусловливает поглощение в дальней УФ-области (100–200 нм). Однако поглощение в дальней УФ-области (до 200 нм) не имеет аналитического значения, так как в этой области поглощают газы воздуха. Современные спектрофотометры предназначены для работы в области спектра от 180–200 нм. Для целей спектрофотометрического анализа используются электронные переходы сопряженных π-связей. Сопряжение вызывает расщепление π-орбиталей, что приводит к появлению подуровней, переходы электронов на которых требуют значительно меньшей энергии. При этом поглощение сдвигается в длинноволновую область спектра и обладает высокой интенсивностью. Таблица 2