Microsoft Word Ksi\271\277ka abstrakt\363w doc

 
 
 
 
 
 
 
XIV
h
 International Conference on Molecular Spectroscopy, Białka Tatrzańska 2017
 
 
313
T6: P–21 
A new method for spectrophotometric determination of the total 
content of sulfonamides in milk after preconcentration on magnetic 
hypercrosslinked polystyrene 
 
Veronika Tolmacheva
1
, Elena Kochuk
1
, Vladimir Apyari
1
, 
Stanislava Dmitrienko
1
, and Yury Zolotov
1
 
 
1 
Chemistry Department, Lomonosov Moscow State University, Leninskie gory, 1/3, 119991 Moscow, 
Russia, e-mail: [e-mail] 
 
 
Sulfonamides  (SAs)  are  an  important  class  of  antibacterial  drugs  used  in  medicine  and 
veterinary  practice.  The  extensive  usage  of  these  drugs  in  dairy  husbandry,  unauthorized 
prescriptions, or failure to follow label directions can result in harmful drug residues in animal-
derived  food  products  such  as  milk.  The  presence  of  sulfonamide  residues  in  milk  is  a  great 
concern because of their carcinogenic potency and possible role in the development of antibiotic 
resistance. To ensure food safety for consumers, some countries have established the maximum 
residue limit (MRL)  of  100  μg kg
–1
  for  total SAs and 25 μg kg
–1
  for  sulfamethazine in  edible 
animal  products  including  milk  (Council  Regulation  (EEC)  No.  2377/90,  1990). 
Sulfamethoxazole,  sulfamethazine  and  sulfametoxypyridazine  are  among  the  most  often 
detected SAs in milk 
 
In  most  cases,  residual  amounts  of  SAs  in  milk  are  determined  by  HPLC  after  a  complex 
sample  preparation,  which  necessarily  involves  the  step  of  deproteinization  of  a  sample, 
followed by sorption isolation and preconcentration of SAs by the solid-phase extraction. Along 
with chromatographic methods for the determination of sulfonamides in food and environmental 
objects, in some cases it may be expedient and economically more profitable to use simple and 
relatively less expensive methods to determine the total content of these compounds in order to 
solve  practical  problems.  A  combination  of  magnetic  solid-phase  extraction  and 
spectrophotometry can greatly simplify sample preparation and reduce the cost of analysis.  
 
Here we propose a new approach to estimation of the total content of sulfonamides, based on 
their sorption isolation and preconcentration on magnetic hypercrosslinked polystyrene (HCPS), 
desorption  by  acetonitrile  and  spectrophotometric  determination  in  the  acetonitrile  eluate  by 
reaction  with  p-dimethylaminocinnamaldehyde  (DMACA).  Sulfonamides  and  DMACA  form 
intensely colored products (λ = 540 nm, ε = (3.7–5.1)·10
4
) in acetonitrile media (c
DMAСA
 = 5·10
–3
 
M, с
HCl
 = 0.02 M, acetonitrile:water = 95:5). The spectral properties of these products are close 
that gives rise to easy estimation of their total content. Sample preparation of milk was carried 
out as follows. At the first stage, direct sorption of SAs from milk on the magnetic HCPS under 
static conditions was carried out, after that the sorbent was separated from milk using a magnet 
and  washed  with  water,  and  then  the  analytes  were  eluted  from  magnetic  HCPS  with 
acetonitrile. 
 
The  results  showed  that  the  recoveries  of  four  SAs  (sulfamethazine,  sulfamethoxazole, 
sulfamethoxypyridazine,  and  sulfachloropyridazine)  were  in  the  range  of  80–98%  with  the 
relative standard deviations ranging between 3% and 8%. The Lambert–Beer’s law was obeyed 
in  the  range  of  0.01–2.0  μg  mL
–1
  in  the  eluate.  The  limits  of  SAs  detection  using 
preconcentration  from  25  and  50  mL  of  milk  were  of  0.01  and  0.005–0.006  μg  mL
–1
 
respectively.  The  proposed  method  can  be  recommended  as  a  routine  screening  method  for 
quantitation of sulfonamides in milk.  
 
Keywords: spectrophotometry; sulfonamides; milk; magnetic solid-phase extraction; 
 
 
    magnetic hypercrosslinked polystyrene 
 
Acknowledgment 
This work was financially supported by the Russian Science Foundation (grant N 14-23-00012).  

---

 
 
 
 
 
 
 
XIV
h
 International Conference on Molecular Spectroscopy, Białka Tatrzańska 2017
 
314
T6: P–22 
Experimental and theoretical investigations of the chemotherapeutic 
drug capecitabine 
 
Mihaela Chiş
1
, Alois Bonifacio
2
, Valter Sergo
2
, Călin Căinap
3
, 
Vasile Chiş
1
, and Monica Baia
1
 
 
1 
Faculty of Physics, Babeş-Bolyai University, Kogălniceanu 1, 400084 Cluj-Napoca, Romania, 
e-mail: [e-mail] 
2 
Department
 
of
 
Engineering
 
and
 
Architecture,
 
University
 
of
 
Trieste,
 
Via
 
Valerio
 
6a,
 
34127
 
Trieste,
 
Italy 
3 
The Oncology Institute "Prof. Dr. Ion Chiricuţă", Republicii 34-36, 400015 Cluj-Napoca, Romania
 
 
 
 
Capecitabine (CAP),  a  prodrug  of  the  anti-metabolites  group,  is  mainly  used  in  treating  breast, 
gastrointestinal  and  genitourinary  tracts  cancers.  Its  anti-metabolic  activity  starts  as  a  result  of  its 
conversion to 5-fluorouracil which interferes with the production of new DNA [1]. Considering the 
complexity and biological importance of this drug, it is of high interest to have a complete structural 
and vibrational characterization of the compound. Such investigations could eventually be the ground 
work for detecting and monitoring the compound in more complex systems like body fluids. 
 
CAP molecule consists of a ribofuranose ring, a pyrimidine ring, an amide group and an aliphatic 
chain (see Fig. 1). There  has been some debate  over the exact  structure of CAP [2, 3],  particularly 
over the position of H(37) that is attached  either to the N(17) in the amide group (t
1
) or to N(11) in 
the  pyrimidine  ring  (t
2
).  In  order  to  clarify  this  aspect,  in  this  study  we  investigated  both  possible 
tautomers  by  performing  geometry  calculations for all  the  minima  found  on  the  PM6  derived  PES 
both in water and gas-phase.  
 
Moreover,  Raman  and  FT-IR  spectroscopic  techniques  coupled  with  density  functional  theory 
(DFT) calculations were employed in order to obtain a structural and vibrational characterization of 
CAP.  Based  on  the  DFT  calculations  results  and  the  analysis  of  the  vibrational  FT-IR  and  Raman 
spectra,  we  were  able  to  establish  the  most  probable  conformation  of  the  molecule  and  to  obtain a 
reliable  assignment  of  the  experimental  bands.  These  results  serve  as  a  preliminary  study  for  the 
interpretation of the SERS spectra of CAP, which is crucial for attempting to detect the drug in more 
complex solutions like body fluids. 
 
Fig. 1. The B3LYP/6-311+G(2d,p) optimized molecular structures of the two possible tautomers 
of CAP in gas-phase. 
 
 
Keywords: capecitabine; Raman; IR; DFT  
 
Acknowledgment 
This work was supported by a STSM Grant from COST Action BM1401. The short-term scientific mission was 
accomplished in the Raman4Clinics workgroup from University of Trieste, Italy. 
 
References  
[1]  C.M. Walko, C. Lindley, Clin. Ther. 7 (2005) 23. 
[2]  J. Rohlicek, M. Husak, A. Gavenda, A. Jegrov, B. Kratochvil, A. Fitch, Acta. Cryst. 65 (2009) 1325. 
[3]  M.  Malinska,  P.  Krzeczynski,  E.  Czerniec-Michalik,  K.  Trzcinska,  P.  Cmoch,  A.  Kutner,  K.  Wozniak,  J. 
Pharm. Sci. 103 (2014) 587. 

---