Применение методов обращённо-фазовой хроматографии для определения ди-трет-бутилфенолов в биологических жидкостях

Анна Павловна  Чернова; Владимир Камбулатович  Шорманов; Елена Паатовна  Цацуа; Оксана Игоревна  Пугачёва; Ольга Валерьевна  Тарасова

doi:10.17308/sorpchrom.2023.23/11146

Анна Павловна Чернова Национальный исследовательский Томский политехнический университет, Томск, Россия
Владимир Камбулатович Шорманов Курский государственный медицинский университет», Курск, Россия,
Елена Паатовна Цацуа Курский государственный медицинский университет, Курск, Россия
Оксана Игоревна Пугачёва Курский государственный медицинский университет, Курск, Россия
Ольга Валерьевна Тарасова Курский государственный медицинский университет, Курск, Россия

DOI: https://doi.org/10.17308/sorpchrom.2023.23/11146

Ключевые слова: биологически активные ди-трет-бутилфенолы, ТСХ, колоночная хроматография, ВЭЖХ, кровь и плазма

Аннотация

Объектами исследования явились биологически активные полиалкилфенолы с ди-трет-бутильными радикалами в положениях «2» и «4» (2,4-ди-трет-бутилфенол (2,4-ДТБФ), 2,6-ди-трет-бутилфенол (2,6-ДТБФ) и 2,6-ди-трет-бутил-4-метилфенол (2,6-ДТБ-4-МФ)), обладающие токсическими свойствами для человека. В качестве методов анализа применялись ТСХ (тонкий слой силикагеля CTX-1A, модифицированного углеводородами с длиной цепи C14-C15), жидкостная колоночная хроматография обычного давления (колонка сорбента «Силасорб С-18 150×10 мм) и ВЭЖХ (колонка 250×4.6 мм Discovery® C18 с предколонкой 20×4.0 мм).

Исследовались особенности хроматографической активности выбранного класса полиалкилфенолов в тонком слое и колонках обращённых фаз при использовании полярных элюентов, включающих различные (5-100 об.%) доли органического составляющего, которым мог являться ацетон или ацетонитрил. Как критерии идентификации ди-трет-бутилфенолов рассмотренной группой методов были рассчитаны основные параметры хроматографической подвижности аналитов. Было показано, что наиболее приемлемые условия разделения соединений рассматриваемой группы обеспечиваются в результате применения подвижных фаз вода – ацетонитрил (40:60) и буферный раствор (рН 5.5) – ацетонитрил (30:70) (ТСХ), вода – ацетонитрил (20:80) (колоночная хроматография обычного давления), ацетатный буферный раствор (рН 5.5) – ацетонитрил (30:70) (ВЭЖХ). Хроматографическая подвижность анализируемых соединений в предлагаемых условиях зависит от числа и взаимного расположения алкильных радикалов в их молекулах и увеличивается в соответствии с ростом их гидрофильности в ряду 2,4-ДТБ-4-МФ˂2,6-ДТБФ ˂2,4-ДТБФ.

На основе комплекса выполненных экспериментов разработаны методики определения веществ-объектов исследования в жидких биоматрицах (крови и плазме). Эти методики по основным валидационным критериям соответствуют требованиям, существующим в практике биологического и химико-токсикологического анализа. Предельные минимальные количества ди-трет-бутилфенолов, обнаруживаемые разработанными методиками в 1 г крови, составляют (1.8-8.0)·10^-6 г (для ТСХ) и (1.0-5.0)·10^-6 г (для ВЭЖХ), в 1 г плазмы – (1.6-5.0)·10^-6 г (для ТСХ) и (1.0-3.0)·10^-6 г (для ВЭЖХ).

Возможно использование разработанных по результатам исследований и прошедших валидационную оценку методик в практике химико-токсикологического анализа ди-трет-бутилпроизводных фенола для объективного доказательства фактов отравления этими биологически активными веществами.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Биографии авторов

Анна Павловна Чернова, Национальный исследовательский Томский политехнический университет, Томск, Россия

к.х.н., доцент отделения химической инженерии Инженерной школы природных ресурсов Национального исследовательского Томского политехнического университета, Томск, Россия

Владимир Камбулатович Шорманов, Курский государственный медицинский университет», Курск, Россия,

д.ф.н., профессор кафедры фармацевтической, токсикологической и аналитической химии Курского государственного медицинского университета, Курск, Россия

Елена Паатовна Цацуа, Курский государственный медицинский университет, Курск, Россия

аспирант кафедры фармацевтической, токсикологической и аналитической химии Курского государственного медицинского университета, Курск, Россия

Оксана Игоревна Пугачёва, Курский государственный медицинский университет, Курск, Россия

заочный аспирант кафедры фармацевтической, токсикологической и аналитической химии Курского государственного медицинского университета, Курск, Россия

Ольга Валерьевна Тарасова, Курский государственный медицинский университет, Курск, Россия

к.ф.н., доцент кафедры фармацевтической, токсикологической и аналитической химии Курского государственного медицинского университета, Курск, Россия

Литература

Chuah T.S., Norhafizah M.Z., Ismail B.S. Evaluation of the biochemical and physiological activity of the natural com-pound, 2,4-ditert-butylphenol on weeds. Crop and Pasture Science. 2015; 66(2): 214-223. https://doi.org/10.1071/CP13386

Butylated hydroxytoluene. PubChem. Open chemistry database. Available at: https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Butylated-hydroxytoluene (аccessed 30 January 2022).

Yehye W.A, Rahman N.A., Ariffin A., Abd Hamid S.B., Alhadi A.A., Kadir F.A., Yaeghoobi M. Understanding the chemistry behind the antioxidant activities of butylated hydroxytoluene (BHT): A re-view. European Journal of Medicinal Chemistry. 2015; 101: 295-312. https://doi.org/10.1016/j.ejmech.2015.06.026

Zhou Z., Wu J., Liu K., Tao W., Liu Y., Yang M. Electrochemical Behavior of the Antioxidant 2,6-Di-tert-butyl-4-methylphenol in an Electrolyte Containing Transformer Oils. CSJ Journals. 2017; 46(3): 323-326. https://doi.org/10.1246/cl.161003

Farajzadeh M.A., Goushjuii L., Ranji A., Feyz E. Spectrophotometric determina-tion of Irgafos 168 in polymers after differ-ent sample preparation procedures. Micro-chim Acta. 2007; 159(3): 263-268. https://doi.org/10.1007/s00604-006-0721-8

Camacho W., Karlsson S. Quantifica-tion of antioxidants in polyethylene by near infrared (NIR) analysis and partial least squares (PLS) regression. Inter. J. Polym. Anal. Character. 2002; 7(1-2): 41-51. https://doi.org/10.1080/10236660214597

Krushevska A.P., Klimash J., Smith J.F., Williams E.A., McCloskeya P.J., Ravikumara V. Determination of phospho-rus in polymeric systems using an ashing procedure and inductively coupled plasma atomic emission spectrometry. J. Anal. At Spectrom. 2004; 19(9): 1186-1191. https://doi.org/10.1039/B402000F

Belghit S., Driche E.H., Bijani C., Zitouni A., Sabaou N., Badji B., Mathieu F. Activity of 2,4-Di-tert-butylphenol pro-duced by a strain of Streptomyces mutabi-lis isolated from a Saharan soil against Candida albicans and other pathogenic fungi. J. Mycol. Med. 2016; 26(2): 160-169. https://doi.org/10.1016/j.mycmed.2016.03.001

Hirata-Koizumi M., Hamamura M., Furukawa H., Fukuda N., Ito Y., Wako Y., Yamashita K., Takahashi M., Kamata E., Ema M., Hasegawa R. Elevated suscepti-bility of newborn as compared with young rats to 2-tert-butylphenol and 2,4-di-tert-butylphenol toxicity. Congenit Anom. 2005; 45(4): 146-153. https://doi.org/10.1111/j.1741-4520.2005.00084.x

Shormanov V.K., Astashkina A.P., Ostanin M.A., Grishechko O.I., Tsatsua E.P. The specific features of the distribu-tion of 4-metoxyhydroxybenzene in the organism of the warm-blooded animals suf-fering lethal intoxication. Sudebno-Meditsinskaya Ekspertisa. 2016; 59(4): 48-53. https://doi.org/10.17116/sudmed201659448-53 (In Russ.).

Shormanov V.K., Pugacheva O.I., Astashkina A.P., Tsatsua E.P. The specific features of the distribution of 2,6-di-tret-buthyl-4-methlhydroxybenzole in the or-ganism of the warm-blooded animals. Sudebno-Meditsinskaya Ekspertisa. 2016; 59(1): 29-34. https://doi.org/10.17116/sudmed201659129-34(In Russ.).