Intermolecular Interactions of Cefotaxime with Sodium Alginate Biopolymer in Aqueous Solutions

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The complexation of cefotaxime with an anionic polysaccharide, sodium alginate, in aqueous solutions with different pH values was studied by conductometry and by UV and IR spectroscopy. The compositions and stability constants of the complexes were determined. At pH 2.0, 5.6, and 7.2, the composition of the complex of cefotaxime with alginate corresponds to the [cefotaxime] : [alginate] molar ratio of 4.0 : 1.0, 2.3 : 1.0, and 1.0 : 1.0, respectively. The cefotaxime–alginate complex is most stable in strongly acidic media.

About the authors

G. M. Mirgaleev

Kazan National Research University of Technology

Email: acjournal.nauka.nw@yandex.ru

S. V. Shilova

Kazan National Research University of Technology

Email: acjournal.nauka.nw@yandex.ru

V. P. Barabanov

Kazan National Research University of Technology

Author for correspondence.
Email: acjournal.nauka.nw@yandex.ru
Kazan, 420015, Tatarstan, Russia

References

  1. Яковлев В. П., Яковлев С. В. Рациональная антимикробная фармакотерапия. М.: ЛитТерра, 2007. 784 с.
  2. Ling S. S. N., Magosso E., Khan N. A. C., Yuen K. H., Barker S. A. Enhanced oral bioavailability and intestinal lymphatic transport of a hydrophilic drug using liposomes // Drug. Dev. Ind. Pharm. 2006. V. 32. N 3. P. 335-345. https://doi.org/10.1080/03639040500519102
  3. Pat. 11938638 USA (publ. 2007). Oral dosage form of ceftriaxone and methods of use.
  4. Golocorbin-Kon S., Mikov M., Arafat M., Lepojevic Z., Mikov I., Sahman-Zaimovic M., Tomic Z. Cefotaxime pharmacokinetics after oral application in the form of 3α,7α-dihydroxy-12-keto-5β-cholanate microvesicles in rat // Eur. J. Drug Metabol. Pharmacokinet. 2009. V. 34. P. 31-36. https://doi.org/10.1007/BF03191381
  5. Pat. 6248360B1 USA (publ. 2000).Complexes to improve oral absorption of poorly absorbable antibiotics.
  6. Patel N., Lalwani D., Gollmer S., Injeti E., Sari Y., Nessamony J. Development and evaluation of a calcium alginate based oral ceftriaxone sodium formulation // Prog. Biomater. 2016. V. 5. N 2. P. 117-133. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27525203
  7. Dyab A. K., Mohamed M. A., Meligi N. M., Mohamed S. K. Encapsulation of erythromycin and bacitracin antibiotics into natural sporopollenin microcapsules: Antibacterial, cytotoxicity, in vitro and in vivo release studies for enhanced bioavailability // RSC Аdvances. 2018. V. 8. N 58. P. 33432-33444. https://doi.org/10.1039/C8RA05499A
  8. Patra J. K., Das G., Fraceto L. F., Campos E. V. R., Rodriguez-Torres M. D. P., Acosta-Torres L. S., Shin H. S. Nano based drug delivery systems: Recent developments and future prospects //j. Nanobiotechnology. 2018. V. 16. N 1. P. 1-33. https://doi.org/10.1186/s12951-018-0392-8
  9. Kajjari P. B., Manjeshwar L. S., Aminabhavi T. M. Novel pH- and temperature-responsive blend hydrogel microspheres of sodium alginate and PNIPAAm-g-GG for controlled release of isoniazid // AAPS PharmSciTech. 2012. V. 13. N 4. P. 1147-1157. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22956057
  10. Григорьев Д., Мусабеков К. Б., Мусабеков Н. К., Кусаинова Ж. Ж. Иммобилизация противоопухолевого препарата циклофосфамида в альгинате кальция // Высокомолекуляр. соединения. 2017. Т. 59А. № 4. С. 341-349.
  11. Teng K., An Q., Chen Y., Zhang Y., Zhao Y. Recent development of alginate-based materials and their versatile functions in biomedicine, flexible electronics, and environmental uses // ACS Biomater. Sci. Eng. 2021. V. 7. N 4. P. 1302-1337. https://doi.org/10.1021/acsbiomaterials.1c00116
  12. Шилова С. В., Миргалеев Г. М., Барабанов В. П. Микросферы альгината кальция, модифицированные хитозаном, для иммобилизации цефотаксима // ЖПХ. 2022. Т. 95. № 3. С. 353-359. https://www.elibrary.ru/dfcixe
  13. Zhou N., He C. X. An improved method of isomolar series by dual-wavelength spectrophotometry // Microchimica Acta. 1993. V. 111. N 4. P. 183-191. https://doi.org/10.1007/BF01245305
  14. Алексеев В. Г., Воробьев Н. В., Якубович Ю. Я. Кислотно-основные равновесия в растворах цефотаксима и цефтриаксона // ЖФХ. 2006. Т. 80. № 9. С. 1615-1619. https://www.elibrary.ru/hvkcnv
  15. Савицкая Т. А., Шахно Е. А., Гриншпан Д. Д., Ивашкевич О. А. Растворимые полимерные комплексы цефтриаксона и цефотаксима с солевыми формами сульфата ацетата целлюлозы и их адсорбция на угольных сорбентах // Высокомолекуляр. соединения. 2019. Т. 61А. № 3. С. 209-221. https://doi.org/10.1134/S230811201903012X
  16. Мударисова Р. Х., Кулиш Е. И., Зинатуллин Р. М., Таминдарова Н. Э., Колесов С. В., Хунафин С. Н., Монакова Ю. Б. Исследование взаимодействия хитозана с цефотаксимом // ЖПХ. 2006. Т. 79. № 7. С. 1220-1222. https://www.elibrary.ru/huzsdv
  17. Li Z., Wang X., Zhang X., Yang Y., Duan J. A high-efficiency and plane-enhanced chitosan film for cefotaxime adsorption compared with chitosan particles in water // Chem. Eng. J. 2021. V. 413. ID 127494. https://doi.org/10.1016/j.cej.2020.127494

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2023 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».