Методы определения ртути в биологических объектах

Скачать статью в PDF
DOI: https://doi.org/10.29296/25419218-2020-03-01
Номер журнала: 
3
Год издания: 
2020

Н.О. Ким, Е.А. Ивановская Новосибирский медицинский государственный университет, Российская Федерация, 630091, Новосибирск, ул. Красный проспект, д. 52

Для обеспечения качества фармацевтической субстанции, а также готовых лекарственных средств в процессе разработки, оптимизации и при смене процесса необходимо тщательно контролировать один из его важнейших показателей – примеси. Ртуть является тяжелым металлом, который может попадать в организм с морепродуктами и гидробионтами, поэтому субстанции, получаемые из продуктов морских биоценозов, могут содержать в качестве примеси ртуть. Важно проводить не только качественный анализ, но и найти эффективный количественный анализ лекарственных препаратов, содержащих ртуть, на всех стадиях производственного процесса. Целью данной работы явился литературный обзор методов определения ртути в биологических объектах. В статье представлены данные по существующим современным методам определения ртути как одного из токсических элементов, содержащихся в субстанциях органического происхождения и источниках фармацевтического производства, в том числе на основе протамина и способных к аккумулированию. Проведенный обзор литературы показал, что для определения содержания примесей ртути в источниках фармацевтического производства используются фармакопейный (экстракционно-фотоколориметрический метод с использованием дитизона), спектрофотометрические (в т.ч. атомно-абсорбционная спектрометрия с беспламенной атомизацией – метод «холодного пара»), хроматографические (преимущественно высокоэффективная жидкостная хроматография) и электрохимические (в т.ч. вольтамперометрический анализ) методы.
Ключевые слова: 
ртуть
методы определения
спектрометрия
хроматография
вольтамперометрия
протамин
Для цитирования: 
Ким Н.О., Ивановская Е.А. Методы определения ртути в биологических объектах . Фармация, 2020; 69 (3): 5-10https://doi.org/10.29296/25419218-2020-03-01
Список литературы: 
  1. Иваненко Н.Б., Соловьев Н.Д., Иваненко А.А., Москвин Л.Н. Определение химических форм микроэлементов в биологических объектах. Аналитика и контроль. 2012; 16 (2): 12–5. [Ivanenko N.B., Soloviev N.D., Ivanenko A.A., Moskvin L.N. Determination of chemical forms of microelements in biological objects. Analytics and control. 2012; 16 (2): 12–5 (in Russian)].
  2. Основы аналитической химии. Под ред. Ю.А. Золотова. 5-е изд., стер. М.: Академия, 2012; 2: 409. [Fundamentals of analytical chemistry Red. Yu.A. Zolotov. 5th ed., Sr. M.: Academy, 2012; 2: 409 (in Russian)].
  3. Barrocas P.R.G., Landing W.M., Hudson R.J.M. Assessment of mercury (II) bioavailability using a bioluminescent bacterial biosensor: Practical and theoretical challenges. J. Environ. Sci. 2010; 22: 1137–43.
  4. Woop M. Optimizing Tethered Particle Motion to Measure DNA Compaction by Protamine. Biophysical J. 2015; 108: 393a.
  5. Shuvaeva O.V., Gustaytis M.A., Anoshin G.N. Mercury speciation in environmental solid samples using thermal release technique with atomic absorption detection. Anal. Chim. Acta. 2008; 621: 148–54.
  6. Дедкова В.П., Швоева О.П., Саввин С.Б. Тест-метод определения ртути (ІІ) дитизоном на твердой фазе волокнистого анионообменника. Журн. аналит. химии. 2004; 59 (4): 429–33. [Dedkova V.P., Shvoeva O.P., Savvin S.B. Test method for determination of mercury (II) by dithizone on the solid phase of a fibrous anion exchanger. Zhurn. analyte chemistry. 2004; 59 (4): 429–33 (in Russian)].
  7. Спирова С.Н. Исследование содержания примесных элементов (кадмий, свинец, ртуть) в лекарственных средствах и сырье природного происхождения: автореферат дис. ... кандидата фармацевтических наук: 15.00.02. М., 1995; 24. [Spirova S.N. Investigation of the content of impurity elements (cadmium, lead, mercury) in medicines and raw materials of natural origin: abstract of thesis. ... Candidate of Pharmaceutical Sciences: 15.00.02. M., 1995; 24 (in Russian)].
  8. Castillo A., Roig-Navarro A.F., Pozo O.J. Method optimization for the determination of four mercury species by micro-liquid chromatography – inductively coupled plasma mass spectrometry coupling in environmental water samples. Anal. Chim. Acta. 2006; 577: 18–25.
  9. Башилов А. Определение тяжелых металлов в БАДах, лекарственных растениях, биологических жидкостях методами ААС, ИСП-ОЭС, ИСП-МС после микроволновой пробоподготовки. Химический анализ и медицина: сб. тез. I Всерос. конф. с междунар. участием (Москва, 9–12 ноября 2015 г.). М.: КАСКОН, 2015; 6–12. [Bashilov A. Determination of heavy metals in dietary supplements, medicinal plants, biological fluids by AAS, ICP-OES, ICP-MS methods after microwave sample preparation. Chemical analysis and medicine: collection of articles. mes. I Vseros. conf. from Intern. participation (Moscow, November 9–12, 2015). M.: KASKON, 2015; 6–12 (in Russian)].
  10. Алемасова А.С., Рокун А.Н., Шевчук И.А. Аналитическая атомноабсорбционная спектроскопия. Донецк, 2003; 327. [Alemasova A.S., Rokun A.N., Shevchuk I.A. Analytical atomic absorption spectroscopy. Donetsk, 2003; 327 (in Russian)].
  11. Белокаменская А.М., Ребезов М.Б., Мазаев А.Н., Ребезов Я.М., Максимюк Н.Н., Асенова Б.К. Исследование пищевых продуктов и продовольственного сырья на содержание ртути атомно-абсорбционным методом. Молодой ученый. 2013; 10: 98–101. URL https://moluch.ru/archive/57/7967/ (дата обращения: 24.12.2018). [Belokamenskaya A.M., Rebezov M.B., Mazaev A.N., Rebezov Ya.M., Maksimyuk N.N., Asenova B.K. Study of food products and food raw materials for mercury content by the atomic absorption method. Young Scientist. 2013; 10: 98–101. URL https://moluch.ru/archive/57/7967/ (appeal date: 12/24/2018) (in Russian)].
  12. Атомно-абсорбционное определение ртути в объектах окружающей среды и биологических материалах: Сборник методических указаний. М.: Федеральный центр госсанэпиднадзора Минздрава России, 2004; 59. [Atomic absorption determination of mercury in environmental objects and biological materials: Collection of guidelines. M.: Federal center of state sanitary and epidemiological supervision of the Ministry of Health of Russia, 2004; 59 (in Russian)].
  13. Elzinga E.J., Cirmo A. Application of sequential extractions and X-ray absorption spectroscopy to determine the speciation of chromium in Northern New Jersey marsh soils developed in chromite ore processing residue (COPR). J. Hazard. Mater. 2010; 183: 145–54.
  14. Pesavento M., Alberti G., Biesuz R. Analytical methods for determination of free metal ion concentration, labile species fraction and metal complexation capacity of environmental waters: A review. Anal. Chim. Acta. 2009; 631: 129–41.
  15. Макаренко Н.П., Ганебных Е.В. Пробоподготовка биологического материала для атомно-абсорбционного анализа. Гигиена и санитария. 2007; 3: 71–2. [Makarenko N.P., Ganebnykh E.V. Sample preparation of biological material for atomic absorption analysis. Hygiene and Sanitation. 2007; 3: 71–2 (in Russian)].
  16. Zheng J., Shibata Y., Furuta N. Determination of selenoamino acids using two-dimensional ionpair reversed phase chromatography with on-line detection by inductively coupled plasma mass spectrometry. Talanta. 2003; 59: 27–36.
  17. Santos J.S. et al. Determination of organic and inorganic mercury species in water and sediment samples by HPLC on-line coupled with ICP-MS. Talanta. 2009; 80: 207–11.
  18. Vidler D.S. et al. The determination of methylmercury in biological samples by HPLC coupled to ICP-MS detection. Appl. Organometal. Chem. 2007; 21: 303–10.
  19. Кузубова Л.И., Шуваева О.В., Аношин Г.Н. Метилртуть в окружающей среде (распространение, образование в природе, методы определения). Новосибирск: ГПНТБ СО РАН, 2000; 82. [Kuzubova L.I., Shuvaeva O.V., Anoshin G.N. Methyl mercury in the environment (distribution, education in nature, methods of determination). Novosibirsk: GPNTB SB RAS, 2000; 82 (in Russian)].
  20. Геворгян А.М., Куницына Ю.А., Пак Э.В., Артыков А.Т. Определение ртути и висмута в водах инверсионной вольтамперометрией. 17 Менделеевский съезд по общ. и прикл. химии, Казань, 21–26 сент. 2003. Т. 1. Пленар. докл. Достиж. и перспект. хим. науки: Тез. докл. Казань, 2003; 222. [Gevorgyan A.M., Kunitsyna Yu.A., Pak E.V., Artykov A.T. Determination of mercury and bismuth in waters by inversion voltammetry. 17 Mendeleev Congress on total. and applied Chemistry, Kazan, 21–26 Sep. 2003. T. 1. Plenar. report Achieve and perspective. chemical Science: Tez. Report. Kazan, 2003; 222 (in Russian)].
  21. Мирошникова Е.Г., Малахова Н.А., Брайнина Х.З., Легоньков В.В., Максимов Ю.Г., Волконский А.Е. Системы для внелабораторного инверсионно-вольтамперометрического анализа. Всеросс. научн. конф. с международным участием «Электроаналитика-2005», Екатеринбург, 23–27 мая 2005: Тез. докл. Екатеринбург, 2005; 105. [Miroshnikova EG, Malakhov NA, Brainin Kh.Z., Legonkov VV, Maksimov Yu.G., Volkonsky A.E. Systems for off-laboratory inversion-voltammetric analysis. Vseoss. scientific conf. with international participation «Electroanalytics-2005», Ekaterinburg, May 23–27, 2005: Proc. Report. Ekaterinburg, 2005; 105 (in Russian)].
  22. Матвейко Н.П., Брайкова А.М., Бушило К.А., Садовский В.В. Инверсионно-вольтамперометрический контроль содержания тяжелых металлов в лекарственном растительном сырье и препаратах на его основе. Вестник витебского государственного технологического университета. 2016; 1 (30): 82–5 [Matveyko N.P., Braykova A.M., Bushilo K.A., Sadovsky V.V. Inversion-voltammetric control of the content of heavy metals in medicinal plant materials and preparations based on it. Bulletin of the Vitebsk State Technological University. 2016; 1 (30): 82–5 (in Russian)].
  23. Слепченко Г.Б., Мартынюк О.А., Постников П.С., Трусова М.Е., Бондарев А.А., Смирнов И.В., Быстрицкий Е.Л. Новые возможности вольтамперометрического определения фармацевтических препаратов на органомодифицированных электродах. Сибирский медицинский журнал №2`2009; 21–4. [Slepchenko G.B., Martynyuk O.A., Postnikov P.S., Trusova M.E., Bondarev A.A., Smirnov I.V., Bystritsky E.L. New features of voltammetric determination of pharmaceutical preparations on organomodified electrodes. Siberian medical journal № 2`200; 21–4 (in Russian)].
  24. Галимова В. Электрохимический контроль микроколичеств ртути в воде. Вестник Львовского университета. Серия химическая. 2016; 57 (2): 588–92 [Galimov V. Electrochemical control of trace amounts of mercury in water. Bulletin of Lviv University. Chemical series. 2016; 57 (2): 588–92 (in Russian)].