CC BY
474
УДК 615.074
РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОМПОНЕНТОВ НОВЫХ КОМБИНИРОВАННЫХ АНАЛЬГЕТИКОВ
М.Ю. НОВИКОВА Д.И. ПИСАРЕВ О.О. НОВИКОВ Разработана методика идентификации и п п жшпппии ппппп , „ количественно-го определения в смеси таких
ДА фОДНМ Н.Н. ПОПОВ Белгородский мнений, как. ибупртфен, кетопрофен,
государственный национальный ¿II ^
парацетамол, дротаверина гидрохлорид и кофе-исследовательский университет е-таг1: ' г г г г т
mnovikova@bsu.edu.ru ин ПРеДлагаемая методика позволяет
определять каждый из компонентов смеси.
Ключевые слова: комбинированные лекарственные сред-ства, ибупрофен, кетопрофен, парацетамол, дротаверина гидрохлорид, кофеин, УФ-спектрофотометрия. Комбинированные нестероидные противовоспалительные препараты (в сочета-нии с другими лекарственными средствами) широко применяются в медицинской практике при головной боли, невралгиях, артралгиях, мигрени, простудных заболева-ниях и других патологических процессах, сопровождающихся болевым синдромом. В настоящее время продолжают разрабатывать новые, близкие по действию комбиниро-ванные препараты, которые широко рекламируются фармацевтическими фирмами и пользуются большим спросом у населения [1, 2]. В этой же связи, целесообразно создание не содержащего фенобарбитал комби-нированного лекарственного средства с включением в его состав эффективного несте-роидного противовоспалительного компонента, а также спазмолитика - дротаверина гидрохлорида. Для достижения поставленной цели необходимо разработать методики иденти-фикации компонентов вновь разрабатываемых составов таблетированных лекарствен-ных форм при совместном присутствии с помощью УФ-спектрофотометрии как одного из наиболее широко применяемых методов. Для идентификации исследуемых веществ в смеси методом УФ-спектроскопии оп-ределяли максимумы поглощения индивидуальных компонентов. Для этого готовили ряд разведений каждого компонента в разных концентрациях и фотометрировали на приборе СФ-56. В качестве растворителя выбран спирт этиловый 96%, так как является универ-сальным растворителем для всех компонентов смеси. В результате анализа выяснено, что парацетамол имеет максимум поглощения при Лтах = 248 нм (рис. 1), дротаверина гидро-хлорид имеет два максимума поглощения при Лтах = 281 и 308 нм (рис. 2), кофеин в УФ-области спектра имеет один максимум поглощения при Лтах = 273 нм (рис. 3), ибупрофен в УФ-области спектра имеет три максимума поглощения при Лтах = 259, 264 и 272 нм в спир-те этиловом 96% (рис. 4), кетопрофен в УФ-области спектра имеет один максимума поглощения при Лтах = 257 нм в спирте этиловом 96% (рис. 5).
Рис. 1. Спектр поглощения
парацетамола
Рис. 2. Спектр поглощения
дротаверина гидрохлорида
Рис. 3. Спектр поглощения
кофеина
1.0 -
0.8
(1. 6
0 . 4
0.2
(I . (I -
Длина волны, нн
"1—1—|—1—Г 220 240
ибупрофена т>
1.0 -0.8 (1. 6
"1-г"
"1-г-
260
280
Рис. 4. Спектр поглощения
0 . 4
0.2
(I . (I -
Длина волны, нн
Т
220
240
260
280
Рис. 5. Спектр поглощения кетопрофена
УФ-спектроскопия парацетамола. Построен калибровочный график (рис. 6) в координатах (А-С), отражающий строгость подчинения основному закону светопогло- щения Бугера - Ламберта -Бера. По результатам эксперимента вычисляли константу - удельный показатель по- глощения по формуле: . (1) Из однородных результатов, используя статистическую обработку, определяли среднее арифметическое значение удельного показателя поглощения Е1%1см спиртового раствора парацетамола, которое составило Еш™ = 952.1 С А Е ст 0 0 % 11
УФ-спектроскопия дротаверина гидрохлорида. Построен калибровочный гра- фик (рис. 7) в координатах (А-С), отражающий строгость подчинения основному зако- ну светопоглощения Бугера - Ламберта - Бера.
По результатам эксперимента устанавливали константу - удельный показатель поглощения. Из однородных результатов, используя статистическую обработку, опре- деляли среднее арифметическое значение удельного показателя поглощения спирто- вого раствора дротаверина гидрохлорида, которое составило Е1%1см = 223.
По результатам эксперимента вычисляли удельный показатель поглощения. Из однородных результатов, используя статистическую обработку, определяли среднее арифметическое значение удельного показателя поглощения спиртового раствора ко- феина, которое составило Е1%1см = 463,67. УФ-спектроскопия ибупрофена. Построен калибровочный график (рис. 9) в ко- ординатах (А-С), отражающий строгость подчинения основному закону светопоглоще- ния Бугера - Ламберта - Бера.
Рис. 10. Калибровочный график зависимости оптической плотности от концентрации спиртового
раствора кетопрофена
По результатам эксперимента вычисляли удельный показатель поглощения. Из однородных результатов, используя статистическую обработку, определяли среднее арифметическое значение удельного показателя поглощения спиртового раствора ибупрофена, которое составило для максимума поглощения Лтах — 257 нм, Е1%1см — 20. Количественное определение компонентов исследуемъх модельнъх смесей Разделение компонентов смесей. Первоначально нужно выбрать селективный растворитель. Для этого необходимо учитывать растворимость всех компонентов смеси и их свойства. Было установлено, что селективным растворителем для парацетамола, кетопрофена и ибупрофена является раствор гидроксида натрия, так как только они растворяются в нем (за счет кислотных свойств). Для кофеина и дротаверина гидро-хлорида селективным растворителем является хлористоводородная кислота, так как оба они являются основаниями. Методика разделения компонентов состоит в следующем: 0,1 г состава модельной смеси заливали 0,1М раствором гидроксида натрия, рас-творяли и фильтровали через складчатый бумажный фильтр в мерную колбу вмести-мостью 100 мл. Полученный раствор доводили до метки 0,1М раствором гидроксида натрия - смесь № 1, содержащая парацетамол и ибупрофен (или кетопрофен). Оставшийся осадок на фильтре обрабатывали 0,1Н раствором хлористоводородной кислоты и помещали в мерную колбу вместимостью 100 мл. Полученный рас-твор доводили до метки - смесь № 2, содержащая кофеин и дротаверина гидрохлорид. Далее определяли количественное содержание компонентов смесей. Определение количественного содержания дротаверина гидрохлорида. 0,1 г со-става растворяли в 0,1Н растворе кислоты хлористоводородной и фильтровали в мер-ную колбу вместимостью 100 мл. Полученный раствор
доводили до метки 0,1Н раство-ром кислоты хлористоводородной, брали аликвоту 6,5 мл, помещали в мерную колбу вместимостью 25 мл и доводили до метки 0,1Н раствором кислоты хлористоводород-ной. Полученный раствор спектрофотометрировали в области 220-400 нм. Раствор сравнения - 0,1Н раствор кислоты хлористоводородной. Дротаверина гидрохлорид имеет характерный максимум поглощения при 351 нм. Оптическая плотность (А) ис-следуемого раствора при длине волны (Л) 250 нм равна 0,9709; при Л=303 нм равна 0,8004; при Л=351 нм равна 0,9071 (рис. 11).
1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0.0
<D>
| I | | |
220 240
Длина волны, нм
I 1 | 1 I 1 | 1 I 1 | 1 I 1 | 1 I 1 | 1 I 1 | 1 I 1 | 1 I 1 |
260
280
300
320
340
360
380
400.
Рис. 11. УФ-
спектр поглощения дротаверина гидрохлорида в 0,1Н растворе HCl Количественное содержание дротаверина гидрохлорида определяли по формуле:
v . . АйВЯЭК
ил лак Л ™:шоэо(
1эк ^мимк ^^оаг^^маг
1(1)
где: Аисл - оптическая плотность исследуемого раствора; Аст - оптическая плотность стандартного образца дротаверина; тст - масса стандартного образца дротаверина; т иссл - масса исследуемого раствора; Wиссл , Ш1иссл - разведение исследуемого раствора; Wст, Ш1ст - разведение стандартного образца дротаверина; Vиссл - объем аликвоты исследуемого раствора; Vст, Vlст - объем аликвоты стандартного образца дротаверина.
Содержание дротаверина гидрохлорида в модельной смеси составляет 0,039 г (табл. 1).
Таблица 1 Результаты количественного определения дротаверина гидрохлорида
X(%) iXX 2 (iXX ) Метрологические характеристики
0,039 -0,0004 0,0000002 0,0386 0,0000078 0,00043 0,001 1 = 2,73% X 2) [XX □ I с I 111 ][ 2 П П X X
0,0378 0,0008 0,00000064
0,038 0,0006 0,0000004
0,039 -0,0004 0,0000002
0,0383 0,0003 0,00000009 Б1Х1 □ □ IХХ18Х
0,039 -0,0004 0,0000002
0,0391 -0,0005 0,0000003
Х = 0,0386 X - = 2 (ХХ)=0,0000078
Определение количественного содержания парацетамола (на примере модель- ной смеси № 1). 0,1 г состава помещали в мерную колбу, добавляли 20 мл 0,1М раство- ра №ОН, взбалтывали и фильтровали через бумажный фильтр в мерную колбу емко- стью 100 мл. Остатки состава вымывали из колбы тем же растворителем и фильтрова- ли через тот же фильтр в мерную колбу с фильтратом. Раствор доводили до метки 0,1М раствором NaOH (раствор А). 0,1 мл раствора А переносили в мерную колбу вместимо- стью 50 мл, добавляли 2,5 мл свежеприготовленной соли диазония и доводили до мет- ки 0,1М раствором NaOH. Параллельно в тех же условиях готовили раствор стандартного образца параце- тамола. Для этого 0,029 г стандартного образца парацетамола растворяли в 0,1М рас- творе №ОН в колбе емкостью 100 мл. Из колбы отбирали 0,1 мл раствора и переноси- ли в мерную колбу емкостью 50 мл, добавляли 2,5 мл соли диазония и доводили до метки 0,1М раствором №ОН. Полученные растворы спектрофотометрировали относи- тельно 0,1М раствора №ОН. Оптическая плотность исследуемого раствора при длине волны (Л) 436 нм равна 0,7417 (спектрофотометрия проводится в течение 10-15 минут, так как идет разрушение образовавшегося соединения) (рис. 12). Оптическая плотность стандартного раствора равна 0,7372, при длине волны 436 нм.
1.0 -
0.8
(1. 6
0.4
и . 2
0.0 -
I 1 1 1
350
1 I 1
450
Длина волны, нм
1—|—г~
500
1 1 1 I
550
400
спектр парацетамола с солью диазония
Содержание парацетамола в исследуемой смеси рассчитывали по формуле:
V . . Аяляя
Рис. 12. Дифференциальный
ил 5) эк Л*мгЛ*мг
1ЭК Л*виэга( Л»"'(1агЛ1ГР:нл1эг
где: Аисл - оптическая плотность исследуемого раствора; Аст - оптическая плотность стандартного образца парацетамола; тст - масса стандартного образца парацетамола; т иссл - масса исследуемого раствора; Миссл , Ш1иссл - разведение исследуемого раствора; Мст, Ш1ст - разведение стандартного образца парацетамола; Vиссл - объем аликвоты исследуемого раствора; Vст, Vlст -объем аликвоты стандартного образца парацетамола. Содержание парацетамола в исследуемой смеси составляет 0,2 г. Результаты оп- ределения приведеныв табл. 2.
Таблица 2 Результаты количественного определения парацетамола
Х(%) 1 X X 2 (1ХХ ) Метрологические характеристики
0,2 -0,001 0,000001 X = 0,199 X - = 2 (XX) 0,00024 ( 1)( )2П П XX 81 X 0,0024 Д = .=х X X 8 X 0,0059 г = 2,дв%
0,198 0,001 0,000001
0,21 -0,011 0,000121
0,2 -0,001 0,000001
0,19 0,009 0,000081
0,2 -0,001 0,000001
0,193 -0,006 0,000036
Х= о,199 X - 2 (XX) =0,00024
Определение количественного содержания кофеина. 0,1 г состава растворяли в 0,1Н растворе кислоты хлористоводородной и фильтровали в мерную колбу вместимо- стью 100 мл. Полученный раствор доводили до метки 0,1Н раствором кислоты хлори- стоводородной, брали аликвоту 3,5 мл, помещали в мерную колбу вместимостью 25 мл и доводили до метки 0,1Н раствором кислоты хлористоводородной. Полученный рас- твор спектрофотометрировали в области 220-400 нм. Раствор сравнения - стандарт- ный раствор кофеина. Оптическая плотность исследуемого раствора, при длине волны (Л) 271 нм равна 0,2590 (рис. 12).
1.0 0.3 0.6 0.4 -0.2 -0.0 --0.2 --0.4 --0.6 -0.3 -1.0
и
Длина волны, нм
| 1 I 1 | 1 I 1 | 1 I 1 | 1 I 1 | 1 I 1 | 1 I 1 | 1 I 1 | 1 I 1 | 1 I 1 |
220 240 260 280 300 320 340 360 380 400. спектр поглощения кофеина в 0,1Н растворе НС
Содержание кофеина в исследуемой смеси определяем по формуле:
Рис. 12. УФ-
1эк ^'"«лзэ»:
где: Аисл - оптическая плотность исследуемого раствора; Аст - оптическая плотность стандартного образца кофеина; тст - масса стандартного образца кофеина; тиссл — масса исследуемого раствора;
Шиссл , Ш1иссл - разведение исследуемого раствора; Мст, Ш1ст - разведение стандартного образца кофеина; Vиссл - объем аликвоты исследуемого раствора; Vст, Vlсг - объем аликвоты стандартного образца кофеина. Содержание кофеина в исследуемой смеси составило 0,05 г (табл. 3).
Таблица 3 Результаты количественного определения кофеина
Х(%) 1 X X 2 (1ХХ ) Метрологические
характеристики
0,05 -0,0007 0,0000005 X = 0,0493
0,048 0,0013 0,0000017 - - 2 (XX) 0,00002
0,51 -0,0017 0,0000029
0,47 -0,0023 0,0000053 =
0,48 0,0013 0,0000017 -
0,52 -0,0027 0,0000073 -
0,049 -0,0003 0,00000009 = ^
Х = 0,0493 X - 2 (XX) =0,00002 ( 1) ( )2 п п XX Б i X о,00069 0,0017 е = 3,45%
Определение количественного содержания ибупрофена. 0,1 г состава растворя- ли в 0,1М
растворе гидроксида натрия и фильтровали в мерную колбу вместимостью 100 мл. Полученный раствор доводили до метки 0,1М раствором гидроксида натрия, брали аликвоту 0,3 мл, помещали в мерную колбу вместимостью 25 мл и доводили до метки 0,1М раствором гидроксида натрия. Полученный раствор спектрофотометриро- вали в области 250-350 нм. Раствор сравнения -стандартный раствор ибупрофена. Оп- тическая плотность исследуемого раствора, при длине волны (Л) 262 нм, равна 0,2555 (рис. 13).
1.0 -0.9 -0.3 -0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 -0.1 -0.0 -
Длина волны, нм
1 I 1 | 1 I 1 | 1 I 1 | 1 I 1 | 1 I 1 | 1 I 1 | 1 I 1 | 1 I 1 | 1 I 1 |
340
360
220 240 260 280 300 320 спектр поглощения ибупрофена в 0,1М растворе №ОН
Содержание ибупрофена в исследуемой смеси определяем по формуле:
Ааиак
380
400
Рис. 13. УФ-
ил лак Л 1ПГ)ми[
1ЭК ^^оаг^^ллэг
где: Аисл - оптическая плотность исследуемого раствора; Аст - оптическая плотность стандартного образца ибупрофена; тст - масса стандартного образца ибупрофена; тиссл — масса исследуемого раствора; Миссл , Ш1иссл - разведение исследуемого раствора; Мст, Ш1ст - разведение стандартного образца ибупрофена; Vиссл - объем аликвоты исследуемого раствора; Vст, Vlст - объем аликвоты стандартного образца ибупрофена. Содержание ибупрофена в исследуемой смеси составляет 0,4 г (табл. 4).
Таблица 4 Результаты количественного определения ибупрофена
Х(%) 1 X X 2 (1ХХ ) Метрологические характеристики
0,4 0 0 X = 0,4 X - = 2 (XX) 0,0008 ( 1)( )2 п пХ X 8, X 0,0044 А = • = ххх$ г 0,011 8 = 2,75%Д = • = ххХБ t 0,0017 б = 3,45%
0,39 0,01 0,0001
0,4 0 0
0,41 -0,01 0,0001
0,39 0,01 0,0001
0,42 -0,02 0,0004
0,39 0,01 0,0001
X = 0,4 X - 2 (XX) =0,0008
Определение количественного содержания кетопрофена. 0,1 г состава растворя- ли в 0,1М растворе гидроксида натрия и фильтровали в мерную колбу вместимостью 100 мл. Полученный раствор доводили до метки 0,1М раствором гидроксида натрия, брали аликвоту 0,3 мл, помещали в мерную колбу вместимостью 25 мл и доводили до метки 0,1М раствором гидроксида натрия. Полученный раствор спектрофотометриро- вали в области 250-350 нм. Раствор сравнения -стандартный раствор кетопрофена. Оптическая плотность исследуемого раствора, при длине волны (Л) 257 нм, равна 0,1895 (рис. 14).
1.0 -0.9 -0.8 -0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 -0.1 -0.0 -
Длина волны, нм
280
290
220 230 240 250 260 270 спектр поглощения кетопрофена в 0,1М растворе №ОН
Содержание кетопрофена в исследуемой смеси определяем по формуле:
Аалла*
300
Рис. 14. УФ-
шлак Л ™ шяж Л*оагЛ*мг
1эк "^юма* ^^лаг'^маг
где: Аисл - оптическая плотность исследуемого раствора; Аст - оптическая плотность стандартного образца кетопрофена; тст - масса стандартного образца кетопрофена; тиссл - масса исследуемого раствора; Wиссл , Ш1иссл - разведение исследуемого раствора; Мст, Ш1ст - разведение стандартного образца кетопрофена; Vиссл - объем аликвоты исследуемого раствора; Vст, Vlст - объем аликвоты стандартного образца кетопрофена. Содержание кетопрофена в исследуемой смеси составляет 0,25 г (табл. 5).
Таблица 5 Результаты количественного определения кетопрофена
X(%) iXX 2 (iXX ) Метрологические характеристики
0,25 0 0 X = 0,25 2 - = 2 (XX) 0,0001 ( 1) ( )2П n XX S i x 0,0012 Д=.=Х x X S t 0,001 s = 1,9596
0,24 0,01 0,0001
0,26 -0,01 0,0001
0,25 0 0
0,26 -0,01 0,0001
0,25 0 0
0,24 0,01 0,0001
X = 0,25 X - 2 (XX) =0,0001
Таким образом, разработанные УФ-спектрофотометрические методики пригод- ны для анализа определяемых соединений в смеси и могут быть использованы для анализа многокомпонентных лекарственных форм. Работа выполнена в рамках реализации Федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 гг., Государственный контракт № П1342 от 11 июня 2010 г., тема «Разработка отечественных многокомпо- нентных составов лекарственных форм анальгетиков». Литература
1. Кукес, В.Г. Клиническая фармакология / В.Г. Кукес. - М., 1991.
2. Машковский, М.Д. Комбинированные анальгетики - жаропонижающие и противовоспалительные препараты / М.Д. Машковский // Хим.- фармац. журн. - 1995. - № 5. - С. 46-53-
DEVELOPMENT OF NEW METHODS FOR DETERMINING THE COMPONENTS OF
COMBINED ANALGESICS
M.Yu. NOVIKOVA D.I. PISAREV, O.O. NOVIKOV D.A. FADEEVA, N.N. POPOV Belgorod National Research
University e-mail: mnovikova@bsu.edu.ru
A method for identification and quantification in a mixture of compounds such as ibuprofen, ketoprofen, paatsetamol, drotaverine hydrochloride and caffeine was elaborated. The proposed method allows to determine each component of the mixture. Key words: drug combinations, ibuprofen, ketoprofen, paatse-tamol, drotaverine hydrochloride, caffeine, UV-spectrophotometry
