РЕКУРРЕНТНАЯ АППРОКСИМАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ УДЕРЖИВАНИЯ КАК СПОСОБ ПОДТВЕРЖДЕНИЯ ОБРАЗОВАНИЯ ГИДРАТОВ N-ЗАМЕЩЕННЫХ СУЛЬФОНАМИДОВ В УСЛОВИЯХ ОБРАЩЕННО-ФАЗОВОЙ ВЭЖХ
Аннотация
Подтверждение соответствия детектируемых форм аналитов приписываемым им молекулярным структурам – одна из важнейших задач аналитической химии. Ранее в результате анализа серии лекарственных препаратов методом обращенно-фазовой ВЭЖХ было установлено, что закономерности удерживания сложных полифункциональных органических соединений, содержащих сульфонамидные группы -SO2-N< , отличаются от остальных, что обусловлено обратимым образованием их гидратных форм. Для проверки этого предположения специально синтезированы три модельных аналита класса N-замещенных арилсульфонамидов: N,N-диэтил- (I), N-аллил- (II) и N-фенил- (III). Рассмотрение зависимостей абсолютных времен удерживания (tR) этих аналитов в обращенно-фазовой ВЭЖХ от содержания органического растворителя (метанола) в элюенте (C) не позволяет выявить какие-либо закономерности или аномалии из-за нелинейности таких зависимостей. Однако такие возможности дает использование рекуррентной аппроксимации времен удерживания tR(C + DC) = atR(C ) + b (*), где DC = const – постоянный «шаг» изменения концентрации метанола (в нашем случае 5 % объемн., а и b – коэффициенты, вычисляемые методом наименьших квадратов. Если в некотором интервале Смин < С < Смакс химическая природа аналитов на выходе из хроматографической колонки неизменна, то зависимости (*) обычно линейны с коэффициентами корреляции R > 0.999. Если же наблюдаются дополнительные химические превращения аналитов, обусловленные вариациями содержания воды в элюенте, в том числе – обратимое образование гидратов (или изменение их состава), то это проявляется в отклонениях рекуррентных зависимостей (*) от линейности. Их особенности неодинаковы для трех охарактеризованных сульфонамидов: нелинейность во всем диапазоне Смин < С < Смакс (I), наличие двух линейных участков вместо одного (II) и линейность во всем диапазоне концентраций органического растворителя (III). Первые два случая соответствуют взаимным превращениям гидратированных и негидратированных форм аналитов или (менее вероятно) гидратов разного состава, а последний – существованию аналита в условиях ВЭЖХ анализа только в одной форме (предположительно, гидратной). Тем самым подтверждено, что структурной предпосылкой образования гидратов является именно присутствие полярной функциональной группы -SO2-N< в молекуле.
Ключевые слова: Высокоэффективная жидкостная хроматография, соответствие детектируемых форм аналитов их молекулярным структурам, N-замещенные п-толуолсульфониламиды, параметры удерживания, рекуррентная аппроксимация, выявление образования гидратов.
DOI: http://dx.doi.org/10.15826/analitika.2020.24.4.006Полный текст:
PDFЛитература
REFERENCES
Nakayama H., Tahara M. Hydrates of organic compounds. I. Solid-liquid phase equi¬lib¬ria in the water + 1,4-dioxane system and some properties of 1,4-dioxane hydrate. Bull. Chem. Soc. Japan, 1973, vol. 46, pp. 2965-2868. doi: 19.1246/bcsj. 46.2965.
Wilson G.J., Davidson D.W. Dielectric evidence for acetone hydrate. Can. J. Chem., 1963, vol. 41, no. 2, pp. 264-273. doi: 19.1138/v63-041.
Gough S.R., Ripmeester J.A., Davidson D.W. 1,4-Dioxane hydrate: dielectric ab-sorp¬tion by a nondipolar enclathrated molecule. Can. J. Chem., 1975, vol. 53, no. 15, pp. 2216-2222. doi: 10.1139/v75-311.
Winkelman L.G.M., Voorwinde O.K., Ottens M., Beenackers A.A.C.M., Janssen L.P.B.M. Kinetics and chemical equilibrium of the hydration of formaldehyde. Chem. Eng. Sci., 2002, vol. 57, pp. 4067-4076. doi: 10.1016/S0009-2509(02)00358-5
Du J., Liang D.-O., Li D.-L., Li X.-J. Phase equilibrium data of binary hydrate in the sys¬tem hydrogen plus acetone plus water. J. Chem. Eng. Data, 2010, vol. 55, no. 10, pp. 4532-4535. doi: 10.1021/je100589u
Zenkevich I.G., Nikitina D.A. [Revealing the reversible formation of drug hydrates by recurrent approximation of their retention parameters in reversed-phase HPLC]. Tez. dokladov IV Vseros. konf. molodych uchenykh “Mediko-biologicheskie aspekty khinmicheskoi bezopasnosti” SPb: 18-20 Sept. 2020 g.сскоязычное название латиницей [Abstr. IV Conf.erence of young scientists “Medico-biological aspects of chemical safety. St. Petersburg: Sept. 18-20, 2020], MED¬LINE.RU, t11, 5 p. (In Russian).
Zenkevich I.G., Nikitina D.A. Fea¬tures of recurrent approximation of retention parameters of polyfunctional compounds in reversed phase HPLC. J. Phys. Chem. A., 2021, vol. 95, no. 2, pp. 000-000. doi: 10.31857/S004445372102028X.
Zenkevich I.G. Application of recur¬rent relations in chromatography. J. Phys. Chem. A., 2008, vol. 82, no. 6, pp. 886. doi: 10.1134/S0036024408060022.
Zenkevich I.G. Application of recurrent relationships in chromatography. J. Che-mo¬met¬rics, 2009, vol. 23, pp. 179-187. doi: 10.1002/cem.1214.
Zenkevich I.G. Recurrent relationships in separation science. Ch. 24 in “Che¬mo¬-met¬rics in Chromatography” / Eds. L. Komsta, Y.V. Heyden, J. Sherma. Lon¬don: CRC Press, 2018, pp. 449-468.
Guo M.-L. 4-Acetamido-N-(4-methylpiperazinyl)benzenesulfonamide monohyd-ra¬te. Crystallogr. Commun., 2004, vol. 60, part 4, pp. 574-575. doi: 10.1107/S1600536804005446.
Suchetan S.F., Foro S., Gowda B.T., Prakash M.S. 4-Chloro-N-(3-methylbenzoyl)benzenesulfonamide monohydrate. Acta Crystallogr., Sect. E Struct. Rep. Online, 2012, vol. E68, no 1, p. o46. doi: 10.1107/S1600536811051932.
Kompella A., Kasa S., Balina V.S., Kusumba S., Adibhatla B.R.K., Muddasani P.R. Large scale process to prepare highly pure Bosentan monohydrate. Science J. Chem., 2014, vol. 2, no.6-1, pp. 9-15. doi: 10.11648/j.sjc.s.2014020601.12
Jatczak M., Sidoryk K., Kossykowska M., Luniewski W., Zagrodzka J., Lipiec-Abramska E. Development and validation of a UHPLC UV method for the in-process control of bosental monohydrate synthesis. Chromatographia, 2016, vol. 79, pp. 1131-1141. doi: 10.1007/s10337-016-3124y.
Tan S.L., Tiekink E.R.T. N,N-Bis(pyridine-3-ylmethyl)ethanediamide mono¬hyd-rate: crystal structure, Hirshfield surface analysis and computational study. Acta Crystallogr., 2020, vol. E76, pp. 25-31. doi: 10.1107/S2056989019016153.
DOI: https://doi.org/10.15826/analitika.2020.24.4.006
Ссылки
- На текущий момент ссылки отсутствуют.