The study of the effect of ethyl alcohol concentrations on the antioxidant activity of ascorbic acid solutions

Abstract

Aim. To determine the contribution of different concentrations of ethanol to the level of the antioxidant activity (AOA) of ascorbic acid solutions by the potentiometric method. Results and discussion. The different ethanol content in the solution had the following percent of the contribution to the value of AOA of ascorbic acid solutions – 1.85, 3.56, 4.89, 6.76, 7.63 % for 20, 40, 60, 80, 96 % ethanol, respectively. The linearity of the procedure was proven in the range from 0.039 to 0.31 mmol/L. Experimental part. The object of the study was solutions of ascorbic acid prepared using ethanol of different concentrations – 20, 40, 60, 80, 96 %. Potentiometric measurements were conducted by a Hanna 2550 pH meter (Germany) with an EZDO 5010 combined platinum electrode. Weighing was carried out using an АN100 digital analytical balance (AXIS, Ukraine) with d = 0.0001 g. Ascorbic acid was purchased from Sigma Aldrich (≥ 99.0 %), K3 [Fe(CN)6 ], K4 [Fe(CN)6 ], NaHPO4 , KH2 PO4 were of analytical grade. Conclusions. It has been found that ethyl alcohol affects the change of the potential in the electrochemical cell and the level of AOA of ascorbic acid solutions. The percentage of the contribution of different concentrations of ethyl alcohol to the AOA value ranges from 1.85 to 7.63 %. The approach and the formula for calculation that take into account the effect of ethyl alcohol on the final AOA result of the test sample of ascorbic acid in a water-alcohol solutions have been proposed. The results of this study can be used in the pharmaceutical and food industries to determine, assess and control the AOA level of dietary supplements, liquid extracts, tinctures, medicines, and alcoholic beverages

Мета. За допомогою потенціометричного методу визначити залежність рівня антиоксидантної активності (АОА) розчинів аскорбінової кислоти від концентрації етанолу. Результати та їх обговорення. Різний вміст етанолу в розчині мав такий відсоток внеску в значення антиоксидантної активності розчинів аскорбінової кислоти – 1,85, 3,56, 4,89, 6,76, 7,63 % для 20, 40, 60, 80 96 % етанолу відповідно. Доведено лінійність методики в діапазоні від 0,039 до 0,31 ммоль/л. Експериментальна частина. Об’єктом дослідження були розчини аскорбінової кислоти, приготовлені з використанням етанолу різної концентрації – 20, 40, 60, 80, 96 %. Потенціометричні вимірювання проводили на pH-метрі Hanna 2550 (Німеччина) з комбінованим платиновим електродом EZDO 5010. Зважування проводили за допомогою цифрових аналітичних ваг АN100 (AXIS, Україна) з d = 0,0001 г. Аскорбінова кислота виробництва Sigma Aldrich (≥ 99,0 %); K3 [Fe(CN)6 ], K4 [Fe(CN)6 ], NaHPO4 , KH2 PO4 кваліфікації «хімічно чистий». Висновки. З’ясовано, що етиловий спирт впливає на зміну потенціалу електрохімічної комірки й рівень АОА розчинів аскорбінової кислоти. Відсоток внеску етилового спирту різних концентрацій в значення АОА перебуває в діапазоні від 1,85 до 7,63 %. Запропоновано підхід і формулу обчислення, що враховує вплив етилового спирту на кінцевий результат АОА досліджуваного зразка аскорбінової кислоти у водно-спиртовому розчині. Результати цього дослідження можуть бути використані у фармацевтичній і харчовій промисловості для визначення, оцінювання та контролю рівня АОА дієтичних добавок, рідких екстрактів, настоянок, лікарських препаратів, алкогольних напоїв.