Summary
A selective and sensitive method was developed for the determination of the anti-
convulsants vigabatrin (I) (CAS 60643-86-9) and gabapentin (II) (CAS 60142-96-3).
The method is based on the condensation of the drugs through their amino groups with
acetylacetone and formaldehyde according to Hantzsch reaction yilding the highly fluorescent
dihydropyridine derivatives. The yellowish-orange color was also measured spectrophotometrically
at 410 nm and 415 nm for I and II, respectively. The absorbance concentration plots
were rectilinear over the ranges 10–70 µg/ml and 20–140 µg/ml for I and II, respectively.
As for the fluorescence concentration plots, they were linear over the ranges 0.5-10
µg/ml and 2.5-20 µg/ml with minimum detection limits (S/N = 2) of 0.05 µg/ml (− 2.1
× 10−8 mol/l) and 0.1 µg/ml (− 5.8 × 10−7 mol/l) for I and II, respectively. The spectrophotometric method was applied to the
determination of I and II in their tablets. The percentage recoveries ± SD (n = 6)
were 99.45 ± 0.13 and 98.05 ± 0.53, respectively. The spectrofluorimetric method was
successfully applied to the determination of I and II in spiked human urine and plasma.
The % recoveries ± SD (n = 5) were 98.77 ± 0.29 and 98.39 ± 0.53 for urine and 99.32
± 0.74 and 98.90 ± 0.96 for plasma, for I and II, respectively. No interference was
encountered with the co-administered drugs: valproic acid (CAS 99-66-1), diphenylhydantoin
(CAS 57-41-0), phenobarbital (CAS 50-06-6), carbamazepine (CAS 298-46-4), clonazepam
(CAS 1622-61-3), clobazam (CAS 22316-47-8) or cimetidine (CAS 51481-61-9). A proposal
of the reaction pathway is suggested. The advantages of the proposed methods over
existing method are discussed.
Zusammenfassung
Bestimmung der Antiepileptika Vigabatrin und Gabapentin in Zubereitungen und Körperflüssigkeiten
mit Hilfe der Hantzsch-Reaktion
Es wurde eine selektive und empfindliche Methode zur Bestimmung der Antikonvulsiva
Vigabatrin (I) (CAS 60643-86-9) und Gabapentin (II) (CAS 60142-96-3) entwickelt. Das
Verfahren beruht auf der Kondensation der Aminogruppen mit Acetylaceton und Formaldehyd
im Sinneeiner-Hantzsch Reaktion, wobei intensiv fluoreszierende Dihydropyridin- Derivate
entstehen. Die gelblich-orangenfarbenen Derivate wurden spektrophotometrisch bei 410
nm (I) bzw. 415 nm (II) gemessen; die Absorptions-Konzentrations-Plots verliefen im
Bereich 10–70 µg/ml (I) und 20–140 µg/ml (II) rektilinear. Bei den Fluoreszenz-Konzentrations-Plots
wurde Linearität im Bereich 0,5-10 µg/ ml (I) und 2,5-20 µg/ml (II) beobachtet. Die
Mindestnachweisgrenzen (S/N = 2) lagen bei 0,05 µg/ml (− 2,1 × 10−8 mol/l) (I) bzw. 0,1 µg/ml (− 5,8 × x 10−7) (II). Die spektralphotometrische Methode wurde zur Bestimmung von I und II in Tabletten
eingesetzt, wobei die Wiederfindungsraten (± Standardabweichungen / n = 6) 99,45±
0,13 (I) bzw. 98,05±0,53 (II) betrugen. Mit Hilfe des spektralfluorimetrischen Verfahrens
wares möglich, I und II in aufgestocktem Humanharn und Plasma mit prozentualen Wiederfindungsraten
(± Standardabweichung / n = 5) von 98,77 ± 0,29 (I) sowie 98,39 ± 0,53 (II) in Harn
bzw. 99,32 ± 0,74 (I) und 98,90 ± 0,96 (II) in Plasma zu bestimmen. Interferenzen
durch simultan verabreichte Arzneistoffe, wie Valproinsäure (CAS 99-66-1), Diphenylhydantoin
(CAS 57-41-0), Phenobarbital (CAS 50-06-6), Carbamazepin (CAS 298-46-4), Clonazepam
(CAS 1622-61-3) oder Cimetidin (CAS 51481-61-9) traten nicht auf. Für den Ablauf der
Methode wird ein Reaktionsmechanismus vorgeschlagen, außerdem werden die Vorteile
des Verfahrens gegenüber bereits existierenden diskutiert.
Key words
CAS 60142-96-3 - CAS 60643-86-9 - Gabapentin, determination in tablets and biological
fluids, Hantzsch reaction - Vigabatrin, determination in tablets and biological fluids,
Hantzsch reaction
