The quantitative determination of glutathione by the effect of the chemiluminescence inhibition in the catalytic oxidation reaction of luminol with hydrogen peroxide in the presence of hemoglobin

Abstract

Aim. To develop a method for the quantitative determination of reduced glutathione in a lyophilized powder for the preparation of “Hepaval®” solution for intravenous and intramuscular administration by the effect of inhibiting chemiluminescence in the luminol (H2L)–Н2О2–hemoglobin (Hb) system. Materials and methods. The study object was the reduced glutathione substance and lyophilized powder for the preparation of “Hepaval®” solution for injection, ampoules of 4 mL No. 10 manufactured by “Valartin pharma” (Italy). The glutathione content in powder was determined using the chemiluminescence method by the effect of inhibiting the luminol oxidation reaction with hydrogen peroxide in the presence of Hb as a catalyst. The analysis was performed by the standard addition method. Results and discussion. As a result of the studies, it has been found that under optimal conditions glutathione shows a noticeable inhibitory effect on chemiluminescence in the H2L–H2O2–Hb system. This phenomenon was used to develop a new procedure for the quantitative determination of glutathione in the substance and lyophilized powder for the preparation of “Hepaval®” aqueous solution for injection. The linear dependence of the integral chemiluminescence intencity (S) on the molar concentration of glutathione was maintained in the concentration range of (2 – 20)× 10–7 mol L-1. The graph equation was S = (–1.6 ± 0.2) × 107 × c + (198.9 ± 2.0), (r = 0.999). The relative standard deviation (RSD) was ±1.82 % (n = 7, P = 0.95). Conclusions. The method has been developed, and the possibility of the quantitative determination of glutathione in powder for the preparation of “Hepaval®” solution for injection by the method of the chemiluminescence inhibition of the H2L– Н 2О2–Нb system has been shown. The content of glutathione in powder calculated with reference to dried substance was 91.49 % (against 90.8 % by the certificate). The accuracy was +0.76 %.

Мета. Розробити методику кількісного визначення відновленого глутатіону в ліофілізованому порошку для приготування розчину для внутрішньовенного та внутрішньом’язового введення «Гепавал®» за ефектом інгібування хемілюмінесценції системи люмінол (H2L)–Н2О2–гемоглобін (Hb). Матеріали та методи. Об’єктом дослідження були відновлений глутатіон та ліофілізований порошок для приготування розчину для ін’єкцій «Гепавал®», ампули по 4 мл № 10 виробництва «Валартин фарма» (Італія). Визначення вмісту глутатіону в порошку здійснювали методом хемілюмінесценції за ефектом інгібування реакції окиснення люмінолу гідроген пероксидом у присутності Hb як каталізатора процесу. Аналіз проводили методом стандартних добавок. Результати та їх обговорення. У результаті дослідження з’ясовано, що в оптимальних умовах глутатіон виявляє помітну інгібувальну дію на хемілюмінесценцію в системі H2L–H2O2–Hb. Це явище було використано для опрацювання нової методики кількісного визначення глутатіону в субстанції та ліофілізованому порошку для приготування водного розчину для ін’єкцій «Гепавал®». Лінійна залежність сумарного світіння (S) від молярної концентрації глутатіону зберігалася в інтервалі концентрацій (2 – 20) × 10–7 моль л–1. Рівняння графіка має вигляд S = (–1,6 ± 0,2) × 107c + (198,9 ± 2,0), (r = 0,999). Відносне стандартне відхилення (RSD) становило ±1,82 % (n = 7, P = 0,95). Висновки. Розроблено методику та продемонстровано можливість кількісного визначення глутатіону в порошку для приготування розчину для ін’єкцій «Гепавал®» методом інгібування хемілюмінесценції системи H2L – Н2О2 – Нb. Вміст глутатіону в порошку в перерахунку на суху речовину становив 91,49 % (проти 90,8 % за сертифікатом). Правильність становила +0,76 %.