CC BY
20Вестник фармации №3 (41) 2008
ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
А. С. Федерякина, Р. А. Родионова
РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ИДЕНТИФИКАЦИИ И КОЛИЧЕСТВЕННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЛЕКАРСТВЕННОГО СРЕДСТВА «ПАРАСКОФЕН» МЕТОДОМ ПРОИЗВОДНОЙ СПЕКТРОФОТОМЕТРИИ
Витебский государственный медицинский университет
Разработана методика идентификации лекарственного средства «Па-раскофен» методом производной спек-трофотометрии по производному спектру 3-го порядка. Определены метрологические характеристики градуировочных графиков для количественного определения каждого компонента с приведением уравнений зависимости между адсорбцией и концентрацией. Максимумы поглощения для 3-х компонентов лекарственного средства «Параскофен» - парацетамола, аспирина и кофеина - определены по производному спектру 3-го порядка.
ВВЕДЕНИЕ
Анализ многокомпонентных лекарственных средств представляет собой длительный и трудоёмкий процесс, как правило, требующий больших затрат реактивов, предварительного разделения компонентов. В настоящее время номенклатура комплексных лекарственных средств непрерывно растёт, что требует разработки универсальных и простых методов их анализа, по возможности, сочетающих несколько показателей качества.
Одним из таких комплексных лекарственных средств являются таблетки параскофена, содержащие 3 действующих вещества: парацетамол, ацетилсалициловую кислоту и кофеин. В состав таблеток входят:
- Парацетамол-200 мг
- Ацетилсалициловая кислота-200 мг
- Кофеин-40 мг
- Вспомогательные вещества-до получения таблетки массой 500 мг
На сегодняшний день качественный анализ и определение однородности содержания данной лекарственной формы, согласно действующей НД, проводят методом тонкослойной или жидкостной хроматографии, а определение примесей и количественный анализ - спектрофотометрическим методом. Таким образом, анализ данной лекарственной формы является достаточно длительным и сложным, т. к. качественный и количественный анализ проводятся раздельно.
Целью данной работы является разработка методики определения подлинности лекарственного средства «Параскофен» методом производной спектрофото-метрии, оценка параметров для определения количественного содержания действующих веществ одним спектрофотометрическим методом; оценка дальнейшей перспективы использования метода производной спектрофотометрии для экспресс-анализа многокомпонентных лекарственных средств
Спектрофотометрия широко применяется для идентификации соединений, исследования состава многокомпонентных систем и количественного определения. Этот метод анализа является точным, экспрессным и высокочувствительным. При этом дифференцирование исходного спектра
• увеличивает чувствительность определения для слабых, замаскированных полос поглощения
• повышает резкость сигналов, что особенно важно при анализе нескольких компонентов
• устраняет фоновый сигнал
• снижает абсорбцию, вызванную расе-янием света.
Таким образом, этот метод позволяет получить больше информации о составе исследуемого объекта: повышается объективность анализа лекарственных веществ в таблетках в присутствии других компо-
нентов, открывает широкие возможности для идентификации и количественного определения лекарственных веществ в смесях.
Кроме того, применение производной спектрофотометрии позволяет объединить такие показатели качества как подлинность, количественное определение, однородность содержания в однотипный метод, сделав анализ таблеток параскофе-на более простым в исполнении.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Для исследования применялись таблетки параскофена, а также субстанции парацетамола, ацетилсалициловой кислоты и кофеина.
В качестве растворителей использовали 96% этиловый спирт и 0,01 М раствор кислоты хлороводородной (см. ниже). Выбор растворителей основан на данных о растворимости парацетамола, ацетилсалициловой кислоты и кофеина.
Спектры поглощения снимали на регистрирующем спектрофотометре Бре-согё 250. Дифференцирование спектров проводили в программе 'МпАврес!. Строили производные 1-4 порядков, однако наиболее информативными оказались производные спектры 3-го порядка, которые и использовали в дальнейшем для идентификации.
Методика анализа таблеток
0,500 г порошка растёртых таблеток помещали в мерную колбу вместимостью 250 мл, прибавляли 40 мл 96% спирта, встряхивали в течении 15 минут, прибавляли 100 мл 0,01 М раствора кислоты хлороводородной, встряхивали в течении 15 минут, доводили объём раствора 0,01 М раствором кислоты хлороводородной до метки, перемешивали и фильтровали.
3 мл полученного фильтрата помещали в мерную колбу вместимостью 200 мл, доводили объём раствора в колбе 0,01 М раствором кислоты хлористоводородной до метки и перемешивали.
Снимали спектр поглощения полученного раствора на регистрирующем спектрофотометре в диапазоне 200-350 нм.
В качестве раствора сравнения использовали 0,01 М раствор кислоты хлористоводородной. По полученному спектру строили производный спектр 3-го порядка.
Параллельно получили спектр поглощения стандартного раствора и построили его производную 3-го порядка.
Приготовление стандартного раствора
0,2000 г ацетилсалициловой кислоты, 0,2000 г парацетамола помещали в мерную колбу вместимостью 250 мл, прибавляли 40 мл 96% спирта, встряхивали в течении 15 минут, затем в ту же колбу помещали 0,0400 г кофеина, прибавляли 100 мл 0,01 М раствора кислоты хлористоводородной, встряхивали до полного растворения, доводили объём раствора 0,01 М раствором кислоты хлористоводородной до метки и перемешивали.
3 мл полученного фильтрата помещали в мерную колбу вместимостью 200 мл, доводили объём раствора 0,01 М раствором кислоты хлористоводородной до метки и перемешивали.
Для построения градуировочного графика для количественного определения готовили разведения исходного раствора по 2,5-7,5 мл через 0,5 мл, доводя каждый до объёма 200 мл.
Количественное определение
Согласно литературным данным, относительная ошибка минимальна в диапазоне оптических плотностей 0,2-0,8. Поэтому разведения фильтрата подбирались с учётом этих данных.
Спектр поглощения для каждого разведения снимали трижды. Статистическая обработка полученных данных проводилась методом наименьших квадратов. Так определены зависимость между оптической плотностью А и концентрацией действующего вещества С (мкг/мл), а также рассчитан коэффициент регрессии.
РЕЗУЛЬТАТЫИ ОБСУЖДЕНИЕ
В ходе эксперимента сопоставлены исходные спектры поглощения и их производные 3 порядка раствора таблеток пара-
скофена и стандартного раствора, содер- 1.Раствор таблеток параскофена и стан-
жащего парацетамол, ацетилсалициловую дартный раствор имеют максимум погло-
кислоту и кофеин в эквивалентных пара- щения при 233 нм.
цетамолу соотношениях. При оценке результатов установлено следующее:
Рисунок 2. Спектр поглощения извлечения из таблеток.
Таким образом, для идентификации таблеток можно использовать сравнение спектра со стандартом.
При дифференцировании спектров по 1-4 порядкам получены следующие результаты:
Рис. 3. Производный спектр 1-го порядка раствора стандарта (регистрируется 1 максимум)
Рис. 4. Производный спектр 2-го порядка раствора стандарта (регистрируется 2 максимума)
Рис. 5. Производный спектр 3-го порядка раствора стандарта (регистрируется 3 максимума)
А 0,00003 - 227
0,000025 -
0,00002 -
0,000015 -
0,00001 -0,000005 -0 1 \ 282
Д /\/ V / ^ X, нм
5 0 0 0 0 ,0 0, 1 '0 24^/260 280 ^00 320
-0,00001 250
Рис. 6. Производный спектр 4-го порядка раствора стандарта (регистрируется 2 максимума)
Следует отметить, что по свойствам производных максимумы 1 и 3 производных проходят через 0, а 2-й - являются минимумами.
По представленным результатам видно, что наиболее информативным для идентификации является спектр 3-го по-
рядка, который показал наличие максимумов поглощения при длинах волн 233, 252 и при 282 нм, что ориентировочно сопоставимо, соответственно, со значениями максимумов поглощения для субстанций ацетилсалициловой кислоты, парацетамола и кофеина.
Рис. 7. Спектр поглощения раствора ацетилсалициловой кислоты (растворитель тот же, максимум при 229 нм)
X, нм
Рис. 8. Спектр поглощения раствора кофеина (максимум при 274 нм)
Рис. 9. Спектр поглощения раствора парацетамола (максимум при 244 нм)
Однако, с учётом использования других растворителей (отличных от литературных данных) и сочетания в смеси веществ с различными кислотными и основными свойствами, эти максимумы незначительно отклоняются от литературных данных.
Исходный спектр не даёт максимумов поглощения для всех 3-х компонентов,
поскольку присутствует взаимное влияние составляющих смеси и, кроме того, соотношение компонентов в таблетке отличается: так содержание кофеина в 5 раз меньше количества парацетамола и аспирина.
Ниже приведены сопоставления производных спектров 3 порядка раствора стандарта и извлечения из таблеток.
Рис. 10. Производный спектр 3-го порядка раствора стандарта
А 0,0002 0,0001 0
-0,000122 -0,0002 -0,0003 -0,0004 -0,0005 -0,0006 -0,0007
Рис. 11. Производный спектр 3-го порядка извлечения из таблеток
Таким образом, 3-я производная используется для идентификации. Кроме того, градуировочные графики для количественного определения строились для данных длин волн.
При этом уравнение зависимости А от С для определения аспирина (при 233 нм) имеет вид
А = - 0,0338+0,0246С Я2 = 0,9993 Я=0,9996
В свою очередь уравнение зависимости А от С для определения парацетамола (адсорбция при 252 нм)
А = - 0,0296+0,0143С
Я2 = 0,9989 Я=0,9994
Для определения кофеина (адсорбция при 282 нм).
А = - 0,0062+0,0303С Я2 = 0,9985 Я=0,9992
Коэффициент корреляции Я для всех веществ оказался близким к единице, что свидетельствует о соблюдении закона Бера в данном интервале концентраций.
ВЫВОДЫ
В ходе исследования:
1.Определено наилучшее разведение таблеток для регистрации всех трёх максимумов при дифференцировании спектра. Выбранные растворители и их соотношение обеспечивают достаточную воспроизводимость результатов анализа.
2.Разработана методика качественного анализа таблеток параскофена при помощи производной спектрофотометрии, а именно—производной исходного спектра 3-го порядка.
3.Определены параметры количественного определения действующих веществ. Данные результаты служат перспективой для разработки методики количественного определения, сопряжённого с идентификацией, что позволяет упростить анализ таблеток параскофена и сократить время для анализа.
Таким образом, доказана эффективность использования производных спектров различных порядков для качественного мультикомпонентного анализа сложных лекарственных форм.
Созданы предпосылки для разработки методик идентификации и количественного анализа других многокомпонентных лекарственных средств методом производной спектрофотометрии.
SUMMARY
A.S. Federyakina, R.A. Rodionova THE DEVELOPMENT OF THE METHOD OF IDENTIFICATION AND QUANTITATIVE DEFINITION OF DRUG "PARASCOFEN" BY DERIVATIVE SPECTROFOTOMETRY VITEBSK STATE MEDICAL UNIVERSITY The method of identification of drug “Parascofen” by derivative spectrophotometry using the 3-th order derivative has worked out. The metrological characteristics of graduated spectrum for quantitative definition of each compound with the presentation of equations of the independence between ab-sorbtion and concentration has been carried out. The maximums for constituents of drug -paracetamol, aspirin and caffeine - have been
defined using the 3-th order derivative spectrum.
ЛИТЕРАТУРА
1. Clarke's Isolation and Identifications of Drugs, Second Edition, London, The Pharmaceutical Press, 1986. - 1684 p.
2. Hollas M.J. Modern Spectroscopy, 4-th Edition, Canada Ltd., 2004. - 482 p.
3. Fawzi A. El-Yazbi, Hassan H. Hammud. Derivative-ratio spectrophotometric method for the determination of ternary mixture of aspirin, paracetamol and salicylic acid. Spectrochimica Acta P. A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy. V. 68, I. 2, Oct. 2007, P. 275-278
4. Talsky G. Derivative Spectrophotometry. Low and higher order. VCH. 1991. - 238 p.
5. Watson D. G. Pharmaceutical Analysis. A textbook for Pharmacy Students and Pharmaceutical Chemists. Churchill livingstone. 1999. - 338p.
6. Бернштейн И.Я. Спектрофотометрический анализ в органической химии / И.Я. Бернштейн, Ю.Л. Каминский. - 2-е изд. -Л.: Химия, 1986. - 199 с.
7. Государственная фармакопея Республики Беларусь. Т. 1. Общие методы контроля качества лекарственных средств / Центр экспертиз и испытаний в здравоохранении; под общ. ред. Г.В. Годовальни-кова. - Минск: Минский государственный ПТК полиграфии, 2006. - 656 с.
8. ФС РБ № 0348-07
9. Браун Д., Флойд А., Сейнзбери М. Спектроскопия органических веществ. Пер. с англ. Кирюшкина А. А. М.: Мир, 1992. - 305 c.
10. Булатов М.И., Калинкин И.П., Практическое руководство по фотометрическим методам анализа, 5-е издание, Л.: Химия, 1986. - 432 с.
Поступила 29.09.2008 г.
