استخدام مركبات الازو في التقدير الطيفي للأدوية

1. قياس الطيف الضوئي

قياس الطيف الضوئي هو طريقة لقياس مدى امتصاص مادة كيميائية للضوء عن طريق قياس شدة الضوء المرسل عندما يمر شعاع من الضوء عبر محلول العينة. المبدأ الأساسي هو أن كل مركب يمتص أو يرسل الضوء على مدى معين من الطول الموجي. يمكن أيضًا استخدام هذا القياس لقياس كمية مادة كيميائية معروفة. يعد قياس الطيف الضوئي أحد أكثر الطرق المفيدة للتحليل الكمي في مختلف المجالات مثل الكيمياء والفيزياء والكيمياء الحيوية وهندسة المواد والتطبيقات السريرية.

كل مركب كيميائي يمتص (absorbs) أو يرسل (transmits) أو يعكس (reflects) الضوء (الإشعاع الكهرومغناطيسي) (electromagnetic radiation) على مدى معين من الطول الموجي.

في الكيمياء الحيوية، على سبيل المثال، يتم استخدامه لتحديد التفاعلات المحفزة بالإنزيم. في التطبيقات السريرية، يتم استخدامه لفحص الدم أو الأنسجة للتشخيص السريري.

هناك أيضًا العديد من التقنيات الاخرى في القياس الطيفي مثل مطيافية الامتصاص الذري ومطيافية الانبعاث الذري.

2. مقياس الطيف الضوئي spectrophotometer) )

مقياس الطيف الضوئي هو أداة تقيس كمية الفوتونات (شدة الضوء) الممتصة بعد مرورها عبر محلول العينة. باستخدام مقياس الطيف الضوئي، يمكن أيضًا تحديد كمية مادة كيميائية معروفة (تركيزات) عن طريق قياس شدة الضوء المكتشف.

3. الاشتقاق الكيميائي

نظرًا لأن العديد من المركبات تظهر إما ضعيفة جدًا أو لا تمتص في الأشعة فوق البنفسجية أو المناطق المرئية، فقد تم تطوير عدد من الطرق باستخدام الاشتقاق الكيميائي. تتضمن هذه الطرق عادة إضافة كاشف عضوي، والذي يشكل معقدًا بامتصاصية قوية. المرحلة النهائية من القياس تشبه إلى حد كبير تلك الخاصة بالطرق المباشرة. باستخدام هذه التقنية، يمكن أن يؤدي اختيار الكاشف المناسب إلى تعزيز الحساسية والانتقائية بشكل كبير. من هذه المشتقات هي مركبات الازو.

4. مركبات آلازو

        مركب Azo هو مركب عضوي - نيتروجيني ذو اصره مزدوجة مزدوج N = N- -. يحتوي مركب Azo على صيغة R-N = N-R^-)) حيث قد تكون R^- وR هي نفسها أو مجموعات مختلفة.  مجموعة Azo group (-N = N-  )  هي مجموعة جسريه تربط شقين كل منهما على جانب الجسر.

1.4 أملاح الديازونيوم

       عادةً ما ينتج حامض النتروز HONO نوعًا مختلفًا من المنتجات عن طريق التفاعل مع الأمينات. تتشكل أملاح الديازونيوم عندما يخضع حامض النيتروز للتفاعل مع الأمينات العطرية الأولية. يمكن أيضًا أن تتشكل أيونات ديازونيوم الأليفاتية عندما تتفاعل الأمينات الأولية الأليفاتية مع حمض النتروز، ولكنها غير مستقرة، حتى في المحلول. أملاح الديازونيوم العطرية أكثر ثباتًا من أملاح الديازونيوم الأليفاتية.

2.4 تحضير أملاح الديازونيوم

         يتم تحضير أملاح الديازونيوم عند معالجة حمض النيتروز HON = O)) مع الأمين عند درجة حرارة 0 مئوية تقريبًا.

الشكل 1. مخطط ميكانيكية تفاعل الازو

3.4 الشكل 2. مخطط ميكانيكية تفاعل تتفاعل أملاح الديازونيوم مع المركبات العطرية

 تفاعلات أملاح الديازونيوم

يمكن أن تتفاعل أملاح الديازونيوم مع المركبات العطرية الأخرى لتكوين منتجات كثيفة الألوان تسمى أصباغ الآزو. يمكن أن تكون أصباغ Azo صفراء أو برتقالية أو حمراء أو خضراء. بعض أنواع الآزو يتغير لونها في الظروف الحامضية والقاعدية ويمكن استخدامها كدلائل مثل الميثيل البرتقالي. (45)

الشكل 2. مخطط ميكانيكية تفاعل تتفاعل أملاح الديازونيوم مع المركبات العطرية

أملاح الديازونيوم هي الكتروفيل ضعيف، لذلك فهي تتفاعل فقط مع النظام العطري. تعتبر مجموعات الهيدروكسيل والأمينو أكثر المجموعات التي تطلق الإلكترونات بشكل شائع، وبالتالي عندما تكون موجودة في النظام العطري، فإنها ستصنع نظامًا عطريًا يتم تنشيطه بشكل كبير للهجوم الإلكترو فيلي.

       هناك العديد من الطرق التي تقدر فيها الأدوية (التي تحتوي على مجموعة أمينية أو مجموعة نترو بعد ان يتم اختزلها إلى مجموعة أمينية) تستخدم تفاعل اقتران الازو للأدوية مع كاشف مناسب. توضح الأمثلة التأليه بعض من تلك الادوية.

1. قام Husam S. Khalaf واخرون بتطوير طرق طيفية بسيطة وحساسة ودقيقة وغير مكلفة لتحديد سلفاميثوكسازول (SMZ)) في شكل جرعة نقية. تعتمد هذه الطريقة على تحويل مجموعة الأمين الأولية من السلفاميثوكسازول باستعمال نتريت الصوديوم وحامض الهيدروكلوريك الى ملح الديزانيوم متبوعًا بالاقتران مع ثنائي فينيل أمين في الوسط الحامضي للحصول على صبغة زرقاء مستقرة اظهرت أقصى امتصاص (λ_max) عند 530 نانومتر. تلك الطريقة خضعت لقانون بير عند تراكيز 0.5-12.0 ميكروغرام/ ملليتر.

2. قام   Kasim M.H. Al-Abbasi باقتراح طريقة طيفية لتحديد التتراسايكلين في محلول مائي. تعتمد هذه الطريقة على اقتران التتراسيكلين مع كاشف بارا-نايترو انلين في الوسيط القاعدي لتشكيل صبغة بنفسجية قابلة للذوبان، مستقرة وتُظهر أقصى قدر من الامتصاص عند 569 نانومتر. الطريقة تطيع قانون بير على نطاق من التركيز بين 2-400 ميكروغرام/ ملليتر.

3. قام Luma T. Daood بتطوير طريقة طيفية لتحديد كميات من dapsone. استندت هذه الطريقة إلى ازوتة dapsone مع phloroglucinol ككاشف اقتران في الوسط القاعدي، لتشكيل صبغة صفراء قابلة للذوبان في الماء ومستقرة والتي أظهرت أقصى امتصاص عند 435 نانومتر. الطريقة تطيع قانون بير على نطاق تركيز بين 10-250 ميكروغرام/25 مل.

4. اقتراح Khawla Salman Abd-Alrassol طريقة طيفية سريعة ودقيقة ومضبوطة لتقدير دواء Nitrofurantoin. تعتمد الطريقة على اختزال الدواء بواسطة مسحوق الزنك في وسط حامض من حامض الهيدروكلوريك تليها ازوتة الدواء المختزل ثم اقترانه مع 8- هيدروكسي الكينولين لإعطاء ناتج ملون مستقر، قابل للذوبان في الماء وله أقصى امتصاص عند 365 نانومتر الطريقة تطاوع قانون بير بمدى تركيز بين 0.5-25 ميكروغرام / مل

5. قام    Ali I. Abdullah وSumayha M. Abass باقتراح طريقة بسيطة ودقيقة لتحديد الفيوروسيميد بناءً على تحويل الأمين الثانوي إلى أمين أولي بواسطة التحلل الحامضي ثم ازوتته واقترانه مع resorcino كعامل اقتران في الوسط المائي عند درجة الحموضة 13. اعطى التفاعل ناتج ذا لون برتقالي فاتح اظهر أقصى امتصاص عند 430 نانومتر الطريقة طاوعت قانون بير بتركيز بين (0.25-2.5) ميكروغرام / مل.         

6.  اقتراح Khawla Salman Abd-Alrassol واخرون طريقة طيفية سريعة وحساسة لتحديد الدواء المضاد للصرع Gabapentin في المستحضرات الصيدلانية. تعتمد الطريقة على تفاعل الاقتران بين Gabapentin مع 8-hydroxy quinoline لتكوين صبغة ازو ذات لون زيتوني والتي أعطت أقصى امتصاص عند 365 نانومتر.

م. د. ضياء يحيى عزيز
رئيس قسم تقنيات التخدير