Электронный научный журнал
Современные проблемы науки и образования
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,813

КАЧЕСТВЕННЫЙ И КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ АНАЛИЗ КАПСУЛ «БИОАСТИН»

Курегян А.Г. 1
1 Пятигорский медико-фармацевтический институт – филиал ГБОУ ВПО ВолгГМУ Минздрава России
Капсулы «Биоастин» – это биологически активная добавка к пище (БАД), содержащая астаксантин. Предложена спектрофотометрическая методика качественного и количественного определения астаксантина в капсулах «Биоастин». Проведен анализ двух серий БАД в соответствии с разработанной методикой. В ходе исследования в образцах капсул обеих проанализированных серий идентифицирован астаксантин. Количественное содержание действующего вещества в капсулах обеих серий находилось в пределах нормы, заявленной производителем – 4–5 мг/капсуле. Таким образом, предложенная методика позволяет проводить качественный и количественный анализ астаксантина в капсулах «Биоастин».
каротиноиды
биологически активные добавки к пище
астаксантин
спектрофотометрия
качественный и количественный анализ
1. Бриттон Г. Биохимия природных пигментов. – М.: Мир, 1986. – 422 с.
2. Курегян А.Г. Спектрофотометрия в анализе каротиноидов (Обзор) // Фундаментальные исследования. – 2015. – №2 (часть 23). – С. 5166-5172.
3. Курегян А.Г., Печинский С.В. Способ получения каротиноидов из растительного сырья // Современная медицина актуальные вопросы: материалы ХХI междунар. заоч. науч.-практ. конф. 29 июля 2013 г. – Новосибирск: Изд. «СибАК», 2013. – С. 94–99.
4. Печинский С.В., Курегян А.Г. Влияние каротиноидов на иммунитет // Хим.-фармац. журн. – 2013. – Т. 47. – № 10. – С. 3–8.
5. Печинский С.В., Курегян А.Г. Структура и биологические функции каротиноидов // Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. – 2013. – № 9. – С. 4-15.
6. Федеральный реестр БАД [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://obad.ru (дата обращения 16 апреля 2015).
7. Britton G., Liaaen-Jensen S., Pfander H. Carotenoids Handbook. Basel AG.: Springer. 2004. – 646 р.
8. Delia B. Rodriguez-Amaya, Mieko Kimura Handbook for Carotenoid Analysis Washington: Copyright HarvestPlus, 2004. – 59 р.
9. SandeshKamath B. Biotechnological production of microalgal carotenoids with reference to astaxanthin and evaluation of its biological activity // Dis. by D.Ph. – Department of Biotechnology of University of Mysore, Indian, 2007. – 208 p.

Каротиноиды являются классическими природными пигментами, представители которых содержат единый полиеновый хромофором. Наличие во всех молекулах каротиноидов ациклической структуры С40Н56 с длинной центральной цепью сопряженных двойных связей связывают с их общими основными фармакологическими свойствами, в частности, провитаминной, антиоксидантной, фотопротекторной, антиканцерогенной активностями [1, 4, 5].

Практически при повсеместном распространении каротиноидов и возникновении серьезных патологических состояний при их дефиците организм человека не способен к синтезу этих соединений. Поддержание уровня этой группы биологически активных веществ (БАВ) в пределах физиологической нормы возможно или при сбалансированном питании, или с биологически активными добавками к пище (БАД). Широкое использование БАД в практической профилактической медицине делает актуальными вопросы качества средств, повышающих качество жизни, что неразрывно связано с совершенствованием методов их анализа.

Цель исследования – качественный и количественный анализ капсул «Биоастин» методом спектрофотомерии.

Объекты и методы исследования

Объект исследования. Капсулы «Биоастин» № 30, содержащие натуральный астаксантин от 4 до 5 мг/капс., серии 23.12.13 и 25.12.13, производитель – «CyanotechCorporation», США, фасовка – ООО «В-МИН», г. Сергиев Посад, Московская обл., РФ.

Методика количественного определения астаксантина в капсулах:

Приготовление испытуемого раствора. Содержимое одной капсулы количественно переносили в мерную колбу вместимостью 200 мл, растворяли в 50 мл или гексана, или хлороформа, или ацетона и доводили объем раствора до метки тем же растворителем (раствор А).

10 мл раствора А переносили в мерную колбу вместимостью 100 мл и доводили объем раствора до метки тем же растворителем (раствор Б).

Приготовление раствора стандартного образца (СО) астаксантина. Точную навеску СО астаксантина равную 0,01000 г помещали в мерную колбу вместимостью 100 мл, растворяли в 50 мл или гексана, или хлороформа, или ацетона доводили объем раствора до метки тем же растворителем (раствор А).

1 мл раствора А переносили в мерную колбу вместимостью 100 мл и доводили объем раствора до метки тем же растворителем (раствор Б).

Для растворов Б испытуемого образца и СО астаксантина регистрировали спектры поглощения в диапазоне длин волн от 200 до 700 нм в кювете с толщиной слоя 10 мм, в качестве раствора сравнения использовали гексан, хлороформ или ацетон соответственно.

Идентификацию образцов проводили по положению максимума оптической плотности и профилю электронных спектров в гексане, хлороформе или ацетоне.

Содержание астаксантина в образцах (Х, мг/капс.) с учетом удельного показателя поглощения рассчитывали по формуле:

где Aх – оптическая плотность испытуемого раствора;

– удельный показатель светопоглощения для раствора астаксантина в гексане и хлороформе – 2100 [6, 7], для раствора в ацетоне – 2500 [8];

N – коэффициент, учитывающий разведения, N=20000.

Содержание астаксантина в образце ( Х, мг/капс.) по СО рассчитывали по формуле:

где Aх – оптическая плотность испытуемого раствора;

Aст – оптическая плотность раствора СО астаксантина;

N – коэффициент, учитывающий разведения – 2.

Результаты и их обсуждение

В соответствии с данными литературы [2, 6, 7] спектр поглощения раствора астаксантина в гексане имеет максимум оптической плотности при 468±2нм. Для электронного спектра раствора поглощения астаксантина в хлороформе должен быть установлен максимум поглощения при 485 ±2нм. Для этих двух длин волн и растворителей табличным значением удельного показателя поглощения астаксантина является величина 2100 [6, 7]. На спектре поглощения раствора астаксантина в ацетоне должен фиксироваться максимум поглощения при 480 ±2нм, удельный показатель поглощения в этих условиях – 2550 [8].

Идентификацию астаксантина в капсулах «Биоастин» проводили по положению максимума поглощения, для повышения достоверности результата в эксперименте использовали три органических растворителя – гексан, хлороформ и ацетон [2].

Результаты анализа показали, что на спектрах поглощения растворов образцов обеих серий капсул «Биоастин» в гексане установлен максимум поглощения при 468 нм. Электронные спектры поглощения растворов образцов этих же капсул в хлороформе имели максимум оптической плотности при 483 нм. Последующие испытания показали, что на спектрах поглощения растворов капсул обеих серий в ацетоне фиксировался максимум поглощения при 479 нм.

Следует отметить, что положения максимумов оптической плотности на спектрах поглощения растворов капсул «Биоастин» в гексане, хлороформе и ацетоне соответствовали положению максимумов поглощения СО астаксантина в этих растворителях, что позволило дополнительно подтвердить подлинность капсул.

На основании полученных результатов можно констатировать, что анализ образцов капсул «Биоастин» методом спектрофотометрии с использованием трех растворителей и СО астаксантина позволил достоверно идентифицировать астаксантин и подтвердить подлинность этой БАД к пище.

На следующем этапе исследования была проведена количественная оценка содержания действующего вещества БАД – астаксантина. В качестве СО в эксперименте был использован астаксантин, выделенный из панцирей креветок методом жидкостной экстракции [3].

Результаты определения количественного содержания астаксантина в капсулах «Биоастин» (растворитель – гексан) представлены в таблице 1.

Таблица 1

Результаты количественного определения астаксантина в капсулах «Биоастин» (растворитель – гексан)

Оптическая плотность

Расчет по удельному показателю поглощения астаксантина в гексане

Расчет по СО астаксантина

количественное содержание, мг/капс.

метрологические характеристики

 

количественное содержание, мг/капс.

метрологические характеристики

 

серия 23.12.13

0,460

4,38

=4,32

S =2,83·10-5

DХ=7,28·10-5

ε%=1,68

 

4,47

 

=4,41

S =2,94·10-5

DХ=7,56·10-5

ε%=1,72

0,448

4,27

4,35

0,444

4,23

4,31

0,463

4,41

4,49

0,450

4,29

4,37

0,457

4,35

4,44

серия 25.12.13

0,460

4,38

=4,30

S =3,58·10-5

DХ=9,21·10-5

ε%=2,14

 

4,47

 

=4,39

S =3,79·10-5

DХ=9,74·10-5

ε%=2,22

0,449

4,28

4,36

0,444

4,23

4,31

0,462

4,40

4,49

0,439

4,18

4,26

0,457

4,35

4,44

Как следует из данных, представленных в таблице 1, содержание астаксантина в капсулах «Биоастин» при проведении расчетов обоими способами соответствовало заявленной норме – 4-5 мг/капс. [6].

При расчете по удельному показателю поглощения для серии 23.12.13 минимальное содержание астаксантина составило 4,23 мг/капс., максимальное – 4,41 мг/капс. Относительная погрешность определения не превысила 1,7 %. Количественное содержание астаксантина для серии 25.12.13 колебалось от 4,18 до 4,40 мг/капс. с относительной погрешностью результата – 2,1 %.

Результаты расчета содержания астаксантина в капсулах по СО свидетельствуют, что интервал содержания действующего вещества для серии 23.12.13 составляет от 4,31 до 4,49 мг/капс., для серии 25.12.13 – от 4,26 до 4,49 мг/капс.

Как показали результаты эксперимента, при расчете содержания астаксантина по удельному показателю поглощения для обеих серий содержание астаксантина в среднем составило 4,3 мг/капс., аналогичный показатель при анализе с использованием СО астаксантина оказался равным 4,4мг/капс.

Далее было проведено количественное определение астаксантина в образцах капсул «Биоастин» серий 23.12.13 и 25.12.13 с использованием в качестве растворителя хлороформа. Результаты этих испытаний представлены в таблице 2.

Таблица 2

Результаты количественного определения астаксантина в капсулах «Биоастин» (растворитель – хлороформ)

Оптическая плотность

Расчет по удельному показателю поглощения астаксантина в хлороформе

Расчет по СО астаксантина

количественное содержание, мг/капс.

метрологические характеристики

 

количественное содержание, мг/капс.

метрологические характеристики

 

серия 23.12.13

0,433

4,13

=4,18

S =3,68·10-5

DХ=9,46· 10-5

ε%=2,26

 

4,20

 

=4,28

S =4,26·10-5

DХ=0,000109

ε%=2,56

0,426

4,06

4,14

0,438

4,17

4,36

0,449

4,28

4,36

0,452

4,29

4,39

0,435

4,14

4,22

серия 25.12.13

0,428

4,08

=4,20

S =4,19·10-5

DХ=0,000108

ε%=2,56

 

4,16

 

=4,28

S =4,37·10-5

DХ=0,000112

ε%=2,65

0,440

4,19

4,27

0,439

4,18

4,26

0,451

4,30

4,38

0,456

4,34

4,43

0,431

4,11

4,18

Анализ результатов, представленных в таблице 2, позволяет сделать вывод о том, что содержание астаксантина в капсулах «Биоастин» при использовании в качестве растворителя хлороформа соответствовало норме и находилось в интервале 4–5 мг/капс. [6]. Причем, если в расчетах был использован удельный показатель поглощения, то для серии 23.12.13 минимальное содержание оказалось равным 4,06 мг/капс., а максимальное составило 4,29 мг/капс. Для серии 25.12.13 значение количественного содержания астаксантина составило от 4,18 до 4,34 мг/капс.

Расчеты содержания астаксантина в капсулах по СО показали, что диапазон содержания действующего вещества для серии 23.12.13 – это от 4,20 до 4,39 мг/капс. и для серии 25.12.13 – от 4,16 до 4,43 мг/капс. Относительная погрешность определения для обоих способов расчета не превысила 2,7 %.

При расчете содержания астаксантина с использованием удельного показателя поглощения для обеих серий среднее содержание астаксантина составило 4,2 мг/капс., этот же показатель при анализе по СО астаксантина находился около 4,3 мг/капс.

На следующем этапе исследования было проведено количественное содержание астаксантина в капсулах «Биоастин», в котором в качестве растворителя был использован ацетон. Для этих условий определения был применен удельный показатель поглощения равный 2550 [8].

Результаты определения количественного содержания астаксантина в капсулах «Биоастин» (растворитель – ацетон) представлены в таблице 3.

Таблица 3

Результаты количественного определения астаксантина в капсулах «Биоастин» (растворитель – ацетон)

Оптическая плотность

Расчет по удельному показателю поглощения астаксантина в ацетоне

Расчет по СО астаксантина

количественное содержание, мг/капс.

метрологические характеристики

 

количественное содержание, мг/капс.

метрологические характеристики

 

серия 23.12.13

0,516

4,13

=4,09

S =2,12·10-5

DХ=5,45·10-5

ε%=1,33

 

5,01

 

=4,96

S =2,66·10-5

DХ=6,83·10-5

ε%=1,38

0,501

4,01

4,86

0,509

4,07

4,94

0,510

4,08

4,95

0,520

4,16

5,05

0,510

4,08

4,95

серия 25.12.13

0,523

4,18

=4,18

S =2,70·10-5

DХ=6,95·10-5

ε%=1,66

 

5,08

 

=5,07

S =3,13·10-5

DХ=8,06·10-5

ε%=1,59

0,532

4,26

5,16

0,530

4,24

5,14

0,518

4,14

5,03

0,520

4,16

5,05

0,510

4,08

4,95

Как следует из данных, представленных в таблице 3, количественное содержание астаксантина в капсулах «Биоастин» (растворитель – ацетон) соответствовало норме, заявленной производителем – 4–5 мг/капс. [6].

При этом в случае расчета по удельному показателю поглощения для серии 23.12.13 интервал содержания астаксантина соответствовал 4,01–4,08 мг/капс., а для серии 25.12.13 – 4,08-4,26 мг/капс.

Результаты расчета содержания астаксантина в капсулах по СО показали, что минимальное содержание действующего вещества для серии 23.12.13 равно 4,86 мг/капс., для серии 25.12.13 – 4,95 мг/капс. Верхний предел содержания астаксантина в капсулах составил 5,05 и 5,16 мг/капс. для серий 23.12.13 и 25.12.13 соответственно. Относительная погрешность определения для обоих способов расчета не превышала 2,0 %.

Среднее содержание астаксантина в капсулах серий 23.12.13 и 25.12.13 составляет около 4,1 мг/капс. (метод расчета по удельному показателю поглощения) и около 5,0 мг/капс. (расчет по СО астаксантина).

Выводы

1. Предложенная спектрофотометрическая методика идентификации астаксантина в капсулах «Биоастин» с использованием трех растворителей и СО астаксантина позволила достоверно идентифицировать этот каротиноид.

2. Разработанная спектрофотометрическая методика количественного определения астаксантина была апробирована в ходе определения содержания астаксантина в образцах капсул «Биоастин».

3. Капсулы «Биоастин» по содержанию действующего вещества соответствовали норме, заявленной производителем, – количество астаксантина в одной капсуле 4–5 мг.

4. Использование в эксперименте трех растворителей и двух способов расчета количественного содержания астаксантина в капсулах показали сопоставимые результаты анализа.

Рецензенты:

Степанова Э.Ф., д.фарм.н., профессор, профессор кафедры технологии лекарств Пятигорского медико-фармацевтического института – филиала ГБОУ ВПО ВолгГМУ Минздрава России, г. Пятигорск;

Кайшева Н.Ш., д.фарм.н., профессор кафедры фармацевтической и токсикологической химии Пятигорского медико-фармацевтического института – филиала ГБОУ ВПО ВолгГМУ Минздрава России, г. Пятигорск.


Библиографическая ссылка

Курегян А.Г. КАЧЕСТВЕННЫЙ И КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ АНАЛИЗ КАПСУЛ «БИОАСТИН» // Современные проблемы науки и образования. – 2015. – № 2-2.;
URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=21685 (дата обращения: 27.02.2020).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074