Вольтамперометрическое и последовательное инжекционное амперометрическое определение витаминов группы B на электродах, модифицированных бинарными системами на основе оксидов марганца, висмута и золота

Abstract

Определили, что электролитические осадки оксидов марганца (MnOx), висмута (ВiOx), золота (AuOx) и бинарных систем ВiOx-MnOx и MnOx-AuOx каталитически активны при электроокислении тиамина, рибофлавина, пиридоксина, цианокобаламина в кислой среде. Иммобилизация бинарных систем на поверхность рабочего электрода планарных углеродных электродов (ПЭ) позволила добиться совместного селективного вольтамперометрического определения в двухкомпонентных системах рассматриваемых витаминов: рибофлавина и пиридоксина – на ПЭ с ВiOx-MnOx (ВiOx-MnOx-ПЭ) и MnOx-AuOx (MnOx-AuOx-ПЭ), а рибофлавина и тиамина или рибофлавина и цианокобаламина на MnOx-AuOx-ПЭ. Градуировочные зависимости, полученные для рассматриваемых витаминов в условиях вольтамерометрии на электродах ВiOx-MnOx-ПЭ и MnOx-AuOx-ПЭ, наблюдали от 1×10-6 до 1×10-3 М. По сравнению со статическими условиями в последовательной инжекционной системе (ПослИ-системе) добились снижения предела обнаружения на один порядок для тиамина, пиридоксина и цианокобаламина. Для реализации двух- и трехкомпонентного анализа биологически активных добавок (БАД) и лекарственных средств в ПослИ-системе поверхность рабочего электрода с бинарной системой MnOx-AuOx покрывали полимерными пленками из поли-2-винилпиридина (ПВП) или нафиона (НФ). При двухкомпонентном анализе БАД использовали ПЭ с двумя рабочими электродами (ДПЭ) с MnOx-AuOx и нанесеннойпленкой из ПВП на один из рабочих электродов для определения тиамина и пленкой из НФ на другой – для определения пиридоксина. Сочетание ПЭ и ДПЭ с полимерными композитами, содержащими бинарную систему MnOx-AuOx и ПВП или НФ, в двухдетекторной ПослИ-системе позволило реализовать трехкомпонетный анализ лекарственных средств, содержащих тиамин, пиридоксин и цианокобаламин. Вспомогательные компоненты, содержащиеся в них, не оказывали мешающего влияния на результаты определения. Использование предложенной схемы ПослИ-системы повысило селективность, экспрессность и производительность анализа до 540 определений/час.

It was found that oxides of manganese (MnOx), bismuth (ВiOx), gold (AuOx), and ВiOx–MnOx and MnOx–AuOx binary systems electrodeposited on the surface of planar carbon electrodes (SPE) exhibited catalytic activity during electrooxidation of thiamine, riboflavin, pyridoxine and cyanocobalamin in acidic media. Immobilization of the binary systems on the surface of the SPE working electrode allowed to achieve a joint selective voltammetric determination of two-component systems of the vitamins considered: riboflavin and pyridoxine on SPE with BiOx–MnOx (ВiOx–MnOx–SPE) and MnOx–AuOx (MnOx–AuOx–SPE); and riboflavin and thiamine or riboflavin and cyanocobalamin on MnOx–AuOx–SPE. The calibration dependences obtained for the considered vitamins using voltammetry on BiOx–MnOx–SPE and MnOx–AuOx–SPE electrodes were observed in the range from 1×10–6 to 1×10–3 M. Detection limit of thiamine, pyridoxine and cyanocobalamin was decreased by an order of magnitude compare to static conditions in a sequential injection system (SI-system). To implement two- and three-component analysis of biologically active additives (BAA) and drugs in the SI-system, the surface of the working electrode modified with MnOx–AuOx binary system was covered with poly-2-vinylpyridine (PVP) or Nafion (Nf) polymer films. SPE with two working electrodes (DSPE) modifies with MnOx–AuOx were used in the two-component analysis of BAA samples. PVP film was deposited on the electrode for thiamine determination and Nf film was deposited on the electrode for pyridoxine determination. Combination of SPE and DSPE with polymer composites containing MnOx–AuOx binary system and PVP or Nf in a two-detector SI-system made it possible to implement a three-component analysis of drugs containing thiamine, pyridoxine and cyanocobalamin. Excipients present in them did not interfere with the results of the determination. Application of the proposed SI-system scheme increased selectivity, speed and productivity of the analysis to 540 determinations per hour.