Средство для определения продуктов реакции перекиси водорода с пероксидазой Советский патент 1989 года по МПК G01N33/68 

Изобретение относится к индикаторам окислительно-восстановительных реакций, в частности к средству для определения продуктов реакции перекиси водорода с пероксидазой, которое можно использовать в медицинской диагностике.

Цель изобретения - повьшение стабильности хранения.

Поставленная цель достигается предлагаемьм средством для определение продуктов реакции перекиси водорода с nepoKci-щазой, содержащим производное имидазола общей формулы.

2

Е

)г1

АБ,

н

,где R - водород, метил, оксибутил, тетрагидрофуранил,

тохля еокой

таледолы.

(I)

л,

Кд, R - одинаковы или различны и означают кшолидин, тетра- гидрохинолин, замещенный метилом или бензилом, или остаток

где К - гидроксил, аминогруппа, диметиламиногруппа, амино-(ди)-уксусная кислота, амино-этансульфокис- лота, амино-этанфосфоновая кислота, R и R одинаковы или различны и означают водород, метоксил, трет-буТШ1,

причем R и R одновременно не могут означать юлолидин или тетрагидро- хинолин, замещенный метилом или бензилом, и по меньшей мере один радикал R означает гидроксил, или его

4

СО Oi

о 4

4;:

О

гидрохлорид и добавку из числа твердых и жидких носителей при следующем соотношении компонентов,мае. Производное имидазола общей формулы (I) или его гидрохлорид 0,01-1 Добавка из числа твердых и жидких носителей Остальное Предлагаемое средство приготовляют простым смешиванием ингредиентов Производные имидазола общей формулы (I), содержащиеся в предлагаемом средстве, являются нов.ыми соединениями. Их получают известными методами, например, тем, что

а)oi-дикетон общей формулы

00

БП-С-С-Н

(И),

в которой R- и R имеют указанное значение, подвергают конденсации с альдегидом общей формулы

О CH-R

(III).

в которой R имеет указанное значение и с аммиаком в кислом растворе, или

б) oi -кетоксим общей формулы

В,-с-с-в

П II JHOH о

(IV).

в которой R« и R имеют указанное значение,

подвергают взаимодействию с альдегидом формулы (II-I) и аммиаком и получаемое при этом соединение формулы

Rz-N

ЛЧ

t О

(V)

подвергают восстановлению, или в) ацилбромид общей формулы

R,

СО - CHRBr

(VI)

в которой R и R имеют указанное значение, подвергают взаимодействию с амидином общей формулы

.и

(VII)

в которой R, имеет указанное значение, в щелочной среде.

Целевой продукт выделяют в свободном виде или в виде соли.

В примерах используют следующие производные имидазола Nr I - XXXI:

Iгидрохлорид 2-(3,5-диметокси- -4-оксифенил)-4-(5)-(4-диметиламино- -фенил)-5-(4)-метил-(1Н)-имидазола,

0 .т.пл. 215-219 С (разложение) ,94 . 680 нм ( 25,500);

IIгидрохлорид 2-(4-оксифенил)-4- -(5)-(4-диметиламинофенил)-5-(4)-метил- (1Н)-имид азола, т.пл. 242°С (раз5 .лоАение), Л;,лакс 412 нм (,1,860)

IIIгидрохлорид 2-(3,5-ди-трет- -бутил-4-оксифенш1)-4-(5)-(4-диметил- аминофенил)-5-(4)-метил-(1Н)-имидазола, т.пл. 255°С (разложение),

0 нм ( 41,830);

IVгидрохлорид 2-(4-оксифенил)- -4-(5)-(3,5-димет ок си-4-оксифенил)- -5-(4)-метил-(1Н)-имидазола, т.пл. 326°С (разложение) ,А д,акс 533 нм

5 (е 6,400)

Vгидрохлорид 2-(3,5-ди-трет-бу- тил-4-оксифенил)-4-(5)-(3,5--диметок- си-4-оксифенил)-5-(4)-метил-(1Н)- -имидазола, т.пл. 296 С (разложе0 ние), Хдлакс 673 нм (6 29,800) ;

VIгидрохлорид 2-(3,5-диметокси- -4-оксифен-ил)-4-(5)-(4-оксифенил)- -5(4)-метил-(1Н)-имидазола, т. пл. 197-199 с (разложение), А мдКС

5 533 нм (g 6,400)i

VIIгидрохлорид 2,4-(5)-ди-(3,5- -диметокси-4-оксифенил)-5-(4)-метил- -(1Н)-имидазола, т.пл. 158°С (разложение) , „ц кс 590 нм (6 17,900) ;

0 VIII гидрохлорид 2-(4-д1шетИЛ- аминофенил)-4-(5)-(4-оксифенил)-5- -(4)-метил-(1Н)-имидазола, т. пл. 225-230° С (разложение), А „дкс 510 нм (6 to,500)5 IX гидрохлорид 2-(4-диметиламино- фенил)-4-(5)-(3,5-диметокси-4-окси- фенил) -5-(4)-метил-(1Н) -имидазола, т.пл. 182-200 с (разложение) ,71 д,аКС 670 нм (б 10,800);

Xгидрохлорид 2-(6-метил-1,2,3,4- -тетрагидрохинолино)-4-(5)-(3,5-ди- метокси-4-оксифенш1)-5-(4)-метил- -(1Н)-имидазола, т.пл. 190 С (разложение) ,7 «а не 700 нм (,400);

XIгидрохлорид 2-(9-юлолидино)-4- ) -(3,5-диметокси-4-оксифенш1) -(4)-метш1-(1Н)-имидазола, т. пл. 201°С (разложение), X а 690 нм (в 25,399)i

0

5

XIIгидрохлорид 2-(4-оксн-3-меток- сифенил)-4-(5)-(4-оксифен1- л)-5-(4)- -метил-(1Н)-имидазола, т.пл. 270°С (разложение) , , 502 нм (

3,730)i

XIII2-(3,5-ди-трет-бутил-4-окси- фенил)-4-(5)-(4-оксифенил)-5-(4)- -метил-( 1Н)-имидазо л, т.п. 200-202 с (разложение), Л 486 нм (,

6,700)i

XIV2-(3,5-диметокси-4-оксифенил)- -5-(4)-метил-(1Н)-имидазолил-4-(5)- -фенил-4-амино-Н-этансульфокислота), т. пл. 260 С (разложение) , Д дgКС

615 нм (5 27,500)-,

XV2-(3,5-диметокси-4-оксифенил)- -5-(4)-метил-(1Н)-имидазолил-4-(5)- -(фенил-4-амино-Ы-этанфосфоновая кислота) , т.пл. 250°С (разложение), Лмакс 624 нм ( 25,600),

XVI2-(3,5-диметокси-4-оксифе- нил)-5(4)-метил-( ИО-имидазолил- -4-(5)-(фенил-4-аминоуксусная кислота) , т.пл. 124 С (разложение), Амякс 620 нм (е 18,800);

XVII2-(3,5-ди-трет-бутил-4-окси- фенил-)-4-(5)-(4-аминофенил)-5-(4)- -метил-(1Н)-имидазол, т. пл. 228- 230°С, 576 нм (5 31,200);

XVIII2-(3,5-ди-трет-бутил-4-окси- фенил)-5-(4)-метил-(1Н)-имидазолил- -4-(5)-фениламиноуксусная кислота, аморфная, Х дда к с - 614 нм (39,900),

XIX2-(3,5-ди-трет-бутил-4-окси- фенил)-5-(4)-метил-(1Н)-имидазолил- -4-(5)-фениламино-диуксусная кислота) , т. пл. 225 С (разложение), Амакс 580 нм ( 31,700);

XX2-(1-бензил-1,2,3,4-тетрагид- рохинолино)-4-(5)-(3,5-диметокси-4- -оксифенил)-5-(4)-метил-(1Н)-имида- зол, т.пл. 190°С (разложение) , Х акс 705 нм. (б 31,500);

XXIгидрохлорид 2-(3,5-диметокси- -4-оксифенил)-4-(5)-(4-аминофенил)- -5-(4)-метил-(1Н)-имидазола, т.пл.

250°С (разложение), д,д1. 580 нм (6 18,900);

XXIIгидрохлорид 2-(3,5-димeтoк- cи-4-oкcифeнил)-4-(5)-(4-aминo-3- -мeтoкcифeнил) -5-(4)-метил-(1Н)-ими- дазола, т. пл. 2l8°C (разложение), Амакс 02 нм (6 15,400)j

XXIIIгидрохлорид 2-(4-аминофе- нил)-4-(5)-(3,5-диметокси-4-оксифе- нил)-(1Н)-имидазола, т. пл. 285 - 290°СДддд Р 560 нм ( 24,500),

. XXIV гидрохлорид 2-(4-диметш1- аминофенил)-4-(5)-(3,5 диметокси-4149

1496644

-оксифенил)-( 1Н)-им1Щс гзола, т. пл. 295-298 с,,(, 626 нм (4,770); XXV гидрохлор од 2,4-(5)-бис-(4- -диметл-шаминофенил) -(1 Н) -имидазола.

т. пл. 233-235 С,А

КС

764 нм (g

9800);

XXVIгидрохлорид 2-(3,5-диметок- си-4-оксифенил)-4-(5)-(4-диметштами- но-фенил)-5-(4)-(2-тетрагидрофурил)- -(1Н)-имидазола, т. пл. 98/110 С (разложение) (нет четкой точки плавления) Rf 0,36 (силикагель, элю- ент: хлороформ/метанол в соотношени 5 :1) , 9v акс 680 нм ,(6 16,700);

XXVIIгидрохлорид 2-(3,5-диметок- си-4-оксифенил)-4-(5)-(4-димeтилaми- нoфeнил)-5-(4i-(4-oкcибyтил)-( 1Н)0 -ишщазола, т.пл. 210-212°С (раз- ложение), 7 макс 640 нм (,000);

XXVIIIгидрохлорид 2-(3,5-диме- токси-4-оксифенил)-4-(5)-(4-диметил- аминофенил)-4-(5)-метил-(1Н)-имида5 зола, т. пл. 218-219°С (разложение), / Л макс 680 нм (6 25,500),

XXIXгидрохлорид 2-(3,5-диметокси- -4-оксифенил)-4-(5)-(4-диметиламино- -3-метоксифеш1п)-5-(4)-метил-(1Н). -имидазола, т. пл. 211 С (разложение) , X Mo.kc 417 нм ( 28,300);

XXX2-(3,5-диметокси-4-оксифенил)- -5-(4)-метил-(1Н)-имидазолил-4-(5)- -(фенил-4-амино-Н-моноэтан-2-сульфо- кислота) Rf 0,44 (силикагель, элюент: изопропанол/простой н-бутило- вый эфир/вода в соотношении 5:3:2), о, 620 нм ( 29,100);

XXXI2-(3,5-диметокси-4-оксифе- нил)-5-(4)-метил-(1Н)-им1адазолил-4- -(5)-(фенил-4-амино-Н-бис-этан-2- -сульфокислота), Rf 0,28 (силикагель, элюент: изопропанол/простой н-бутиловый эфир/вода в соотношении 5:3:2),акс 610 нм (8 28,400).

Взятые в скобки в названии соединений Nr I-XXXI цифры 4, и 5 соответственно означают соответствующее положение заместителя таутомерной формы.

Пример 1. Фильтровальную бумагу пропитывают водным или метаноль- ным раствором, содержащим 0,01, 0,1 или 1,0 мас.% производного имидазола, сушат и разрезают на куски, одну часть которых используют для определения продуктов реакции перекиси во- дорода с пероксидазой сразу же, вторую часть - после хранения при температуре 35 С и относительной влаж-

5

0

5

0

5

ности воздуха 50% в течение 3 дн, а третью часть - после хранения в указанных условиях в течение 10 дн. Для осуществления опыта пропитанную раствором производного имидазола бумагу увлажняют раствором 0,5 г перекиси водорода и 0,1 г пероксидазыв 100 мп воды и по истечении 5 мин при помощи фотометра определяют окраску бумаги в % отражения при 550 нм по сравнению с контрольной бумагой (т.е бумагой, не увлажненной водным раствором перекиси водорода и пероксидазы) .

Результаты опыта сведены в табл.1

Сравнение данных табл. 1 свидетельствует о том, что предлагаемое средство проявляет лучшую стабильность хранения, выражающуюся в меньших потерях отражения.

Пример 2. Реактивная пленка для обнаружения перекиси водорода.

К сьфой массе реактивной пленки (около 99,5 мас.%), состоящей из 18 г дисперсии пластмассы сополимера из винилацетата и винилпропионата, 1,38 г альгината, 69 г буфера трис- цитрата с рН 7,5 (0,45 моль/л), 0,025 г 1-(3-хлорфенил)-полукарба- цида, 0,025 г MgK эдту 21ЦО, 0,05 г тритона X 100, 0,6 г гексанола и 200 медно-аммиачной пероксидазы, добавляется 0,47 г (около 0,5 мас.%) 2-(3-диметокси-4-гидроксифенил)-4- -(5)-(4-диметиламинофенш1)-5-(4)- -метил-(1Н)-имидазол-гидрохлорида (соединение формулы I).

Этот состав для покрытий наносится толщиной мокрой пленки 200 |Ц m на прозрачную пленку и высушивается. На этот получеиньй таким образом слой наносится второй слой в качестве оптически белого фона состава с толщиной слоя 200 щта и высушивается: 52 мл 0,1 м буфера трисцитрата с рН 7,0, 5,5 г двуокиси титана, :2,7 г диатомовой земли, 0,4 г альгината, 1,4 г дисперсии пластмассы добавки сополимера из винилацетата и винилпропионата, а также 0,2 г тритона X 100.

Полученная таким образом набухающая и всасывакядая реактивная пленка обрабатывается для испытания. Для обнаружения перекиси водорода на зону Дозирования наносится 30 |М 1 опытного раствора. Через 1 мин реак0

5

0

5

тивньй клапан прижимается, а еще через 2 мин полученный цвет измеряется фотометром диффуэного отражения. С установленной ранее эталонной кривой считываются данные концентрации перекисиводорода.

В табл. 2 приводятся данные для эталонной кривой

Формула изобретения

Средство для определения продуктов реакции перекиси водорода с пе- роксидазой, содержащее производное имидазола и добавку из числа твердых и жидких носителей, отличающееся тем, что, с целью повышения стабильности хранения, в качестве производного имидазола оно содержит соединение общей формулы (I)

2N--N

. .XlН

где R - водород, метил, оксибутил, тетрагидрофуранил,

В

R

И R одинаковы или различны

и означают юлолидин, тетрагидрохино- лин, замещенный метилом или бензилом, или остаток

0

0

5

где RA - гидроксил, аминогруппа, ди- метиламиногруппа, амино- -(ди)-уксусная кислота, амино-этансульфокислота, амино-этанфосфоновая кислота, R и R е- - одинаковы или различны и

означают водород, метоксил, трет-бутил,

причем R, и R одновременно не могут означать юлолидин или тетрагид- рохинолин, замещенный метилом или бензилом, и по меньшей мере один радикал R означает гидроксил, или его гидрохлорид при следующем соотношении компонентов, мас.%: Соединение формулы (I) или его гидрохлорид 0,01-1,0 Твердый или жидкий носитель Остальное

причем в качестве твердого носителя применяют фильтровальную бумагу или набухаемую, соответственно всасывающую реактивную пленку, а в качестве жидкого - воду или-метанол.

Таблица 1

Изобретение относится к индикаторам окислительно-восстановительных реакций и может быть использовано в медицинской диагностике. Цель изобретения - повышение стабильности хранения средства. Средство содержит производное имидазола, которое наносят на носитель. Стабильность средства до 10 дней (прототипа - 3 дня).

А - известное соединение 2,4-ди-(4-диметиламино-3,5-диметоксифенил)-5- -(4-оксифенил)-имидазол

Б - гидрохлорид известного соединения Aj - отражение нельзя измерить из-за сильной собственной окраски.

п

Концентрация перекиси водорода, мг/л

4,2

7,3

12,4

18,4

Таблица

Л 2

Диффузное отражение , %

53,0 40,3 35,0 19,8