Применение комплексных методов в анализе лекарственных препаратов

Главные особенности фармацевтического анализа. Общие требования к методам количественного определения. Область применения адсорбционной и ионообменной хроматографии. Сущность электрофореза и флуориметрии. Установление подлинности лекарственных препаратов.

Рубрика Химия
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 01.12.2020
Размер файла 1,2 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://allbest.ru

Размещено на http://allbest.ru

ТашФарМИ

КУРСОВАЯ РАБОТА

Применение комплексных методов в анализе лекарственных препаратов

по фармацевтической химии

выполнила: студентка факультета пром. фармакологии

Юсупова Нурсулу

Содержание

Введение

1. Литературный обзор

1.1 Теоритические основы комплексных методов анализа лекарственных препаратов

1.2 Методика исследования методом УФ и видимой спетрофотометрии при количественном анализе

1.3 Хроматографические методы анализа: адсорбционная и ионообменная хроматография

1.4 Сущность методов электрофорез и ГЖХ

1.5 Метод ВЭЖХ при количественном анализе

1.6 Электрохимические методы

1.7 Методы разделения

1.8 Применение комплексных методов в фармацевтическом анализе

2. Экспериментальная часть

2.1 Качественный анализ лекарственного вещества

2.2 Количественное определение лекарственного вещества

2.3 Фармакопейный анализ препаратов, содержащих сердечные гликозиды

2.3.1 Анализ раствора Коргликона 0,06% для инъекций (Solutio Corglyconi 0,06% pro injectionibus)

2.3.2 Анализ таблеток Дигоксин (Digoxinum)

Выводы

Список использованной литературы

Ведение

Фармацевтический анализ -- это наука о химической характеристике и измерении биологически активных веществ на всех этапах производства: от контроля сырья до оценки качества полученного лекарственного вещества, изучения его стабильности, установления сроков годности и стандартизации готовой лекарственной формы.

Фармацевтический анализ имеет свои специфические особенности, отличающие его от других видов анализа. Эти особенности заключаются в том, что анализу подвергают вещества различной химической природы: неорганические, элементорганические, радиоактивные, органические соединения от простых алифатических до сложных природных биологически активных веществ.

Чрезвычайно широк диапазон концентраций анализируемых веществ. Объектами фармацевтического анализа являются не только индивидуальные лекарственные вещества, но и смеси, содержащие различное число компонентов. Количество лекарственных средств с каждым годом увеличивается. Это вызывает необходимость разработки новых способов анализа.

Способы фармацевтического анализа нуждаются в систематическом совершенствовании в связи с непрерывным повышением требований к качеству лекарственных средств, причем растут требования как к степени чистоты лекарственных веществ, так и к количественному содержанию. Поэтому необходимо широкое использование не только химических, но и более чувствительных физико-химических методов для оценки качества лекарств.

К фармацевтическому анализу предъявляют высокие требования. Он должен быть достаточно специфичен и чувствителен, точен по отношению к нормативам, обусловленным ГФ XI, ВФС, ФС и другой НТД, выполняться в короткие промежутки времени с использованием минимальных количеств испытуемых лекарственных препаратов и реактивов.

Фармацевтический анализ в зависимости от поставленных задач включает различные формы контроля качества лекарств: фармакопейный анализ, постадийный контроль производства лекарственных средств, анализ лекарственных форм индивидуального изготовления, экспресс-анализ в условиях аптеки и биофармацевтический анализ.

Составной частью фармацевтического анализа является фармакопейный анализ. Он представляет собой совокупность способов исследования лекарственных препаратов и лекарственных форм, изложенных в Государственной фармакопее или другой нормативно-технической документации (ВФС, ФС). На основании результатов, полученных при выполнении фармакопейного анализа, делается заключение о соответствии лекарственного средства требованиям ГФ или другой нормативно-технической документации. При отклонении от этих требований лекарство к применению не допускают.

Заключение о качестве лекарственного средства можно сделать только на основании анализа пробы (выборки). Порядок ее отбора указан либо в частной статье, либо в общей статье ГФ XI (вып. 2). Отбор пробы производят только из неповрежденных укупоренных и упакованных в соответствии с требованиями НТД упаковочных единиц. При этом должны строго соблюдаться требования к мерам предосторожности работы с ядовитыми и наркотическими лекарственными средствами, а также к токсичности, огнеопасности, взрывоопасности, гигроскопичности и другим свойствам лекарств.

Для испытания на соответствие требованиям НТД проводят многоступенчатый отбор проб. Число ступеней определяется видом упаковки. На последней ступени (после контроля по внешнему виду) берут пробу в количестве, необходимом для четырех полных физико-химических анализов (если проба отбирается для контролирующих организаций, то на шесть таких анализов). Из расфасовки "ангро" берут точечные пробы, взятые в равных количествах из верхнего, среднего и нижнего слоев каждой упаковочной единицы. После установления однородности все эти пробы смешивают. Сыпучие и вязкие лекарственные средства отбирают пробоотборником, изготовленным из инертного материала. Жидкие лекарственные средства перед отбором проб тщательно перемешивают. Если это делать затруднительно, то отбирают точечные пробы из разных слоев. Отбор выборок готовых лекарственных средств осуществляют в соответствии с требованиями частных статей или инструкций по контролю, утвержденных МЗ РФ.

Выполнение фармакопейного анализа позволяет установить подлинность лекарственного средства, его чистоту, определить количественное содержание фармакологически активного вещества или ингредиентов, входящих в состав лекарственной формы.

Несмотря на то, что каждый из этих этапов имеет свою конкретную цель, их нельзя сматривать изолированно. Они взаимосвязаны и взаимно дополняют друг друга.

Так, например, температура плавления, растворимость, рН среды водного раствора и т.д. являются критериями как подлинности, так и чистоты лекарственного вещества.

1.Литературный обзор

1.1 Теоритические основы комплексных методов анализа лекарственных препаратов

Общие требования к методам количественного определения:

· Высокая чувствительность и специфичность основной реакции.

· Простота и доступность методики.

· Доступность в практике применяемых реактивов.

· Быстрота выполнения.

· Взаимодействие анализируемого вещества с титрантом должно протекать стехиометрически, до конца.

· Возможность фиксации точки эквивалентности.

· Минимальный расход реактивов и образца.

· Точность метода.

Отсутствие влияния примесей, наполнителей, растворителей при анализе.

Количественное определение основывается на физико-химических и биологических свойствах лекарственных средств.

Атомно-абсорбционная спектрофотометрия основана на использовании ультрафиолетового или видимого излучения резонансной частоты. Поглощение связано с переходом электронов внешней оболочки на возбужденный уровень, что характеризуется для каждого конкретного атома или молекулы определенной частотой. Объектами, поглощающими излучение являются атомы в газообразном состоянии (реже молекулы).

Сущность метода заключается в пропускании света через облако, содержащее атомы или ионы испытуемого вещества. Это облако создается или путем введения раствора вещества в пламя горелки с высокотемпературным пламенем (ацетилен с кислородом, закись азота с водородом и т.д.), либо через специальное устройство, переводящее раствор в парообразное состояние. Фотометрическим методом измеряют уменьшение интенсивности полосы резонансного поглощения данного вещества. Расчет количества осуществляется по формуле, отражающей зависимость от ослабления интенсивности излучения источника света за счет дины поглощающего слоя, коэффициента поглощения и т.д. метод отличается высокой чувствительностью и точностью, предел обнаружения составляет 0.001-0,0001 мкг/мл. чаще всего метод используют для количественного определения элементосодержащих лекарственных веществ и для количественного определения мышьяка в качестве контролируемой примеси.

1.2 Методика исследования методом УФ и видимой спетрофотометрии при количественном анализе

Ультрафиолетовая и видимая спектрофотометрия. Наиболее простой и широко применяемый в фармации метод анализа. Его используют на всех этапах фармацевтического анализа (испытания чистоты, подлинности, количественного определения), однако наиболее достоверные данные получаются при использовании метода для количественного определения лекарственных веществ.

Спектрофотометрия в УФ- и видимой областях -- один из наиболее широко используемых физико-химических методов в фармацевтическом анализе (ОФС 42-0042-07 ГФ РФ XII). Анализируемые ЛВ должны иметь в структуре молекулы хромофорные группы (сопряженные связи, ароматическое ядро и др.), обусловливающие различные электронные переходы в молекулах и поглощение электромагнитного излучения. Идентификацию ЛВ можно провести по характеру спектров поглощения в различных растворителях, положению максимумов и минимумов поглощения или по их отношению (при различных длинах волн). Спектр поглощения вещества является его специфической характеристикой и представляет собой кривую зависимости интенсивности поглощения (оптической плотности) от длины волны (l, нм). Для количественного спектрофотометрического анализа важен выбор аналитической полосы поглощения. Последняя должна быть свободна от наложения полос поглощения других компонентов смеси и иметь достаточно высокий удельный показатель поглощения анализируемого вещества.

Спектроскопия в ИК-области (ОФС 42-0043-07 ГФ РФ XII). Природа полос поглощения в ИК-области связана с колебательными переходами и изменением колебательных состояний ядер, входящих в молекулу поглощающего вещества. Поэтому поглощением в ИК-области обладают молекулы, дипольные моменты которых изменяются при возбуждении колебательных движений ядер.

Область применения ИК-спектроскопии аналогична, но более широка, чем УФ-метода. ИК-спектр однозначно характеризует всю структуру молекулы, включая незначительные ее изменения. Важные преимущества данного метода -- высокая специфичность, объективность полученных результатов, возможность анализа веществ в кристаллическом состоянии. Для измерения ИК-спектров используют взвеси веществ в вазелиновом масле или помещают анализируемое вещество между пластинами из бромида калия. Каждый ИК-спектр представляет собой серию полос поглощения, максимумы которых определяются волновым числом n (см?1) и определенной интенсивностью I.

Для анализа ЛВ обычно используют спектральную область от 4000 до 400 см?1. ГФ XI рекомендует два способа установления подлинности ЛВ по ИК-спектрам. Первый способ основан на сравнении зарегистрированных в идентичных условиях ИК-спектров испытуемого ЛВ и его стандартного образца. Второй способ заключается в сравнении ИК-спектра испытуемого ЛВ, зарегистрированного в соответствии с указанными в ФС требованиями, с его стандартным спектром, приведенным также в ФС для данного ЛВ. 14 Для измерения оптической плотности и регистрации спектров поглощения применяют спектрофотометры -- приборы, позволяющие проводить анализ как окрашенных, так и бесцветных соединений по избирательному поглощению монохроматического излучения в видимой, УФ- и ИК-области спектра. Сегодня на рынке имеется большое разнообразие спектрофотометров различных производителей. Сконструированы спектрофотометры, работающие в различных областях спектра, например, только в УФ- или только в ИК-области, в УФ- и видимом диапазоне. Существуют приборы, работающие во всех диапазонах, что позволяет на одном и том же оборудовании проводить различные исследования. Современная аппаратура дает возможность измерять УФ_спектры в области от 190 до 380 нм, видимые спектры -- от 380 до 780 нм, ИК_спектры -- от 780 до 40000 нм (40 мкм).

Новые возможности в области идентификации и количественного определения открывает использование производной УФ-спектрофотометрии. Метод основан на выделении математическими методами индивидуальных полос из УФ-спектра, представляющего собой сумму налагающихся полос поглощения или полос, не имеющих четко выраженного максимума. Основано это на том факте, что в идеальном случае кривая поглощения представляет собой кривую Гаусса - вероятностного распределения и при наличии нескольких максимумов поглощения на общей кривой будут образовываться плечи, которые дают во второй и четвертой производных четкие максимумы, позволяющие выделить каждую из этих полос. Точность такого метода, правда, существенно ниже, но он позволяет без больших затрат и сложных экстракций производить анализ смесей. Правда, сейчас, при наличии хроматографии значимость такого метода снижается и метод производной УФ-спектрофотометрии почти не используется на практике.

Разновидностью спектрофотометрии является фотоколориметрия - метод количественного определения веществ в видимой области. Метод основан на исследовании или окрашенных соединений или анализе производных, например, комплексов в которые переводится испытуемое соединение. Метод до сих пор используют для количественного определения (фурацилин, фурадонин), используют его и для определения веществ в лекарственных формах.

Инфракрасная (ИК) спектроскопия. Сущность метода заключается в поглощении излучения в ИК области (от 200 до 4000 см-1) молекулой вещества. ИК спектры возникают в результате переходов между колебательными уровнями основного электронного состояния изучаемой системы. В зависимости от этого имеются деформационные, валентные колебания. Область деформационных колебаний называют область отпечатков пальцев именно по ней идентифицируются вещества. ИК спектроскопию используют почти исключительно для качественного анализа и идентификации подлинности веществ. Связано это с тем, что как правило, спектры ИК снимают для веществ находящихся в кристаллическом состоянии или в виде взвеси в перфторвазелиновом масле или в таблетке с КВr. ИК спектроскопия в растворе ограничена несколькими растворителями и используется крайне редко. На современном этапе начала достаточно успешно применяться ИК спектроскопия с Фурье преобразованием, позволяющая практически без пробоподготовки определять ряд параметров, в том числе концентрацию воды, содержание основного вещества, а при наличии стандартного образца и определять концентрации примесей. Этот метод является одним из наиболее перспективных методов неразрушающего контроля. В современных фармакопеях. В том числе отечественной ИК метод используется для контроля подлинности почти всех субстанций лекарственных препаратов. А на некоторых предприятиях и для количественного определения субстанций и воды в ней.

Данные для УФ-спектрометрии лекарственных препаратов с целью установления их подлинности (ГФ РФ XII)

Фармпрепарат (ФС)

Состав испытуемого раствора

Интервал длин волн для снятия спектра, нм

Длины волн максимумов поглощения, л, нм

Длины волн минимумов поглощения, л, нм

Анальгин (ФС 42-0215-07)

0,002 % субстанции в 0,1 М HCl

245-280

258

--

Арбидол (ФС 42-0216-07)

0,001 % субстанции в смеси 96 % спирта этилового и 0,1 М HCl (9 : 1)

210-400

225

255

316

244

284

Ацетилсалициловая кислота (ФС 42-0220-07)

0,007 % субстанции в хлороформе

260-350

278

--

0,001 % субстанции в 0,1 М H2SO4

260-350

228

276

257

Дротаверина гидрохлорид (ФС 42-0235-07)

0,0015 % субстанции в 0,1 М НCl

210-440

241

302

353

223

262

322

Папаверина гидрохлорид (ФС 42-0267-07)

0,0005 % субстанции в 0,1 М HCl

230-270

285

309

--

Преимущества использования спектрофотомерии в фармацевтическом анализе: * высокая чувствительность (многие современные лекарственные средства крайне трудно проанализировать химическими методами из-за малых содержаний действующего вещества);

* воспроизводимость; 17

* возможность анализа ЛВ, не дающих химические реакции в стехиометрическом соотношении (например, рутин);

* возможность анализа многокомпонентных ЛФ, для которых нет методик количественного определения химическими методами (например, комплексные витаминные препараты, содержащие пиродоксин, рибофлавин и никотинамид); * возможность сочетания с другими методами, например, с высокоэффективной жидкостной хроматографией (ВЭЖХ), где спектрофотометр используется как детектор (такое сочетание методов позволяет проводить качественный и количественный анализ с высокой точностью при наличии большого количества веществ в смеси с близкими физико-химическими свойствами).

1.3 Хроматографические методы анализа: адсорбционная и ионообменная хроматография

Адсорбционная хроматография -- вид хроматографии, основанный на способности твёрдого вещества -- неподвижной фазы -- сорбировать примеси, находящиеся в подвижной фазе. В адсорбционной хроматографии вещества разделяются благодаря различию их констант адсорбции в системах газ-твёрдый адсорбент или жидкость-твёрдый адсорбент

По агрегатному состоянию элюента адсорбционную хроматографию классифицируют на:

· Газовую. Ее методы исследования используются для дифференцирования газов на монокомпоненты, определения примесей в воздухе, жидкости, почве, продуктах промышленности. Хроматографический анализ данного типа активно применяется для определения состава лекарственных препаратов и выхлопных газов, а также в сфере криминалистики.

· Жидкостную. Ее методы эффективны при анализе, очистке и разделении синтетических полимеров, медикаментов, гормонов, белков и прочих биологически важных веществ. Благодаря высокочувствительным детекторам этот способ позволяет работать с малым объемом сложных веществ, что чрезвычайно важно при проведении биологических исследований.

Газовая хроматография -- это вид хроматографического анализа, где в качестве элюента выступает газообразное вещество или пар. На сегодняшний день выделяют следующие категории:

o Газоадсорбционная. В этом случае в качестве неподвижной фазы выступает твердое вещество.

o Газожидкостная. В роли неподвижной фазы выступает жидкость.

Хроматографический анализ проводится при помощи газового хроматографа. Поступление газа-носителя осуществляется из баллона повышенного давления в блок носителя (здесь же происходит дополнительная очистка газа). От исследуемой смеси отбирают пробу, которая при повышенной температуре вводится в газовый поток через резиновую мембрану.

Введение пробы возможно также и посредством автоматических систем ввода -- самплеров. Далее происходит испарение жидкой пробы и перенесение ее в колонку хроматографа потоком газа. Разделение осуществляется при температуре 200-400 градусов, но в ряде случаев возможно дифференцирование при более низких температурных показателях. Разделенные в потоке газа компоненты поступают в дифференциальные детекторы, регистратор фиксирует изменения во времени, и на основании полученных данных, вырисовывается хроматограмма. Если в исследовании одновременно задействовано несколько детекторов, то можно говорить о возможности комплексного анализа хроматографических зон с двумя и более соединениями.

Жидкостно_жидкостный хроматографический метод. По технологии выполнения жидкостно_жидкостный хроматографический метод анализа похож на газожидкостную хроматографию. На твердый носитель наносится жидкая среда, выступающая в роли неподвижной фазы. Для подготовки пробы используется не инертный газ, а раствор.

Изучаемый реагент вместе с потоком жидкого растворителя движется через сорбент, на поверхности которого происходит разделение компонентов.

Чаще всего неподвижной фазой заполняют колонку хроматографа, но для некоторых исследований прибегают к методу тонкослойной хроматографии, при котором адсорбентом смачивают специальную бумагу. Разделение осуществляется за счет распределения веществ между несмешивающимися растворами. То есть, концентрация одного и того же вещества в подвижной и неподвижной фазах будет различаться и зависеть от коэффициента распределения.

Значения коэффициента устанавливаются эмпирически для каждого компонента, в результате чего жидкостно_жидкостные хроматографические методы анализа позволяют с высокой точностью идентифицировать отдельные элементы в сложном составе.

Для успешной реализации метода необходимо правильно выбрать несмешивающиеся фазы. Обычно они подбираются исходя из опыта прошлых анализов.

Чаще всего применяются так называемые «тройные системы», в которые включены два несмешивающихся друг с другом растворителя и третья жидкость, растворимая в обеих фазах. Например, это может быть система из несмешивающихся гептанов и воды, в которую вводится хорошо растворимый в обеих средах этанол.

При выборе составов для подвижной и неподвижной фаз, следует учитывать, что их нерастворимость друг в друге относительна, и при проведении исследования вещества будут вступать во взаимодействие (пусть и в незначительном объеме), что сказывается на значениях, которые показывают хроматографические методы анализа.

Для минимизации погрешности используется одна из двух технологий: предварительное насыщение подвижной фазы неподвижной или химическое закрепление жидкости на сорбенте.

Эффективность проведенного хроматографического анализа зависит также от выбора носителя для неподвижной фазы. Требования к нему следующие:

· развитая поверхность;

· химическая инертность;

· высокая способность к удержанию жидкости;

· устойчивость к используемым растворителям.

Чаще всего в жидкостно_жидкостных хроматографических методах исследования в качестве носителя выбирается целлюлоза, фторопласт, силикатные гели или полимеры.

Ионообменная хроматография. Ионообменная хроматография базируется на задержании в неподвижной фазе молекул веществ в результате электростатического взаимодействия разнополярных ионов.

При проведении исследования ионы анализируемого вещества начинают конкурировать с ионами элюента, стремясь к взаимодействию с сорбентами, которые заряжены противоположно. Это значит, что данный метод подходит для анализа любых смесей, которые могут быть ионизированы.

Метод ионообменной хроматографии основан на замене элементарных частиц, входящих в реактив, на атомы, содержащиеся в ионообменнике. Поэтому результативность анализа зависит от параметров используемого оборудования. Современные ионообменники обладают важными преимуществами:

· Высокая обменная емкость.

· Воспроизводимые ионообменные свойства.

· Устойчивость к воздействию кислот и щелочей, любых сильных окислителей.

Для их производства чаще всего используются различные полимерные соединения: например, полистирол с разным набором функциональных групп, определяющим характерные свойства готового материала.

Ионообменный хроматографический метод применяется преимущественно для разделения элементарных частиц, после которого можно провести количественный подсчет анализируемых компонентов.

Данная технология используется для обнаружения разнообразных анионов в питьевой и технической воде, продуктах переработки, пищевом, фармацевтическом и химическом сырье.

Наиболее показателен метод для определения катионов щелочных и щелочноземельных металлов, и замещенных солей аммония.

1.4 Сущность методов электрофорез и ГЖХ

Газожидкостная хроматография. В основе газожидкостной хроматографии (ГЖХ) лежит физико-химическое разделение вещества, которое находится в газовой фазе и проходит вдоль нанесенной на твердый сорбент нелетучей жидкости.

Такая хроматографическая методика сегодня считается наиболее перспективной. Перспективность данного хроматографического метода обусловлена возможностью исследования близких по составу компонентов сложной смеси, даже если их температура кипения отличается на десятые доли градуса.

На проведение анализа обычно требуется небольшое количество вещества и всего несколько минут.

Для исследования смеси методом газожидкостной хроматографии применяется современный хроматограф, схематичное устройство которого представлено на рисунке ниже.

Обозначения: 1 -- баллон с газом-носителем; 2 -- блок стабилизации потока газа; 3 -- аналитический блок (колонки, термостат и ротаметр); 4 -- детектор; 5 -- усилитель; 6 -- потенциометр-самописец; 7 -- блок программированного изменения температуры колонки.

Методы, основанные на испускании излучения. К этой группе методов относят фотометрию пламени, флуоресценцию и радиохимические методы. Мы рассмотрим с вами наиболее интересный - флуоресцентные методы. Флуоресцентные методы основаны на способности некоторых веществ флуоресцировать под воздействием УФ излучения. Эта способность обусловлена структурой либо самих органических соединений, либо продуктов их диссоциации, сольволиза и других превращений, вызванных воздействием различных реактивов. Интенсивность флуоресценции зависит от многих факторов, но в том числе и от концентрации вещества, правда только при достаточно низких концентрациях.

1.5 Метод ВЭЖХ при количественном анализе

ВЭЖХ. Метод высокоэффективной жидкостной хроматографии типичный пример распределительной хроматографии. Это один из наиболее применимых сейчас методов количественного определения как в субстанциях, так и в готовых формах. Его используют также для идентификации вещества и определения и идентификации примесей. Как и вся хроматография метод дает относительные результаты и для количественного определения требуется стандарт. Чувствительность метода достигает 10-6г.

На разделение смеси из 10-15 компонентов затрачивается 20-30 минут. В качестве детекторов используют УФ, флуориметрический, электрохимический, масс-спектрометрический детекторы. К недостаткам следует отнести дороговизну анализа, сложность перестройки прибора с одного вещества на другое, непригодность к проведению поточных анализов и т.д.

Немаловажным фактором при сравнительном анализе возможностей методов является их экспрессность. Если сравнивать продолжительность хроматографирования с продолжительностью других аналитических процедур, то можно прийти к выводу, что по экспрессности ВЭЖХ все еще уступает многим другим методам. И это действительно так, если анализу подлежит индивидуальное соединение и трудоемкостью подготовки пробы можно пренебречь.

Однако, сравнивая возможности анализа сложных объектов, следует иметь в виду, что ВЭЖХ-метод наименее требователен к качеству подготовки пробы, а его универсальность позволяет в одном эксперименте определять сразу ряд соединений. Затраты времени на разработку новых методик с помощью ВЭЖХ также сравнительно невелики, что особенно важно в условиях исследовательских лабораторий, где часто приходится переключаться с одного типа анализа на другой. В зависимости от сложности проблемы трудоемкость разработки методики и продолжительность определения различны. Для разработки простой методики квалифицированному специалисту может потребоваться всего один день, для разработки более сложных -- неделя или даже месяц.

Продолжительность одного анализа на хроматографе чаще всего находится в пределах 3--15 мин. Обсуждая воспроизводимость ВЭЖХ-анализа, следует у ч и тывать, что она фактически складывается из двух частей. Первая из них -- воспроизводимость методики анализа -- связана с теми факторами, которые, независимо от воли оператора, могут влиять на результат течением времени некоторые марки сорбентов могут быть сняты с производства и заменены новыми.

Классификация типов анализов и рекомендации по применению ВЭЖХ

Тип анализа

Рекомендации по применению ВЖЭХ

Примечания

Определение целевого продукта в реакционных смесях

+ -

Определение целевого и побочных продуктов в реакционных смесях

+ +

Количественное определение основного соединения в технических

+ -

При содержании основного соединения до 95%

Испытание растворения

+ -

Применение особенно эффективно для форм с малым содержанием лекарственных веществ

Определение лекарственных веществ в биообъектах

+ +

* «--» применение не рекомендуется. «+ --» может применяться наряду с другими методами. «+ +» обладает существенными преимуществами перед другими методами.

С другой стороны, обнаруживаем, что k' толуола, полученные на разных сорбентах, хорошо коррелированы с k' бензола и значения относительных удерживаемых объемов более устойчивы. Следовательно, испытание подлинности, сформулированное как «удерживаемый объем испытуемого образца относительно бензола на октадецилсиликагеле равен 1,6+0,1», уже будет независимым от различий в свойствах октадецилсиликагелей разных марок.

Флуориметрия может быть использована как для количественного, так и для качественного анализа. Количественный анализ выполняют на спектрофлуориметрах.

Принцип их работы заключается в том, что свет от ртутно-кварцевой лампы падает на кювету с испытуемым образцом, а флуоресценция, излучаемая образцом, причем частота излучения всегда ниже частоты возбуждения флуоресценции, фиксируется под углом 90 градусов к возбуждающему источнику света.

Количественное определение осуществляется по калибровочному графику в сравнении со стандартным образцом. Достоинством метода является его высокая избирательность, высокая чувствительность и точность. Недостатком редкость применения, т.к. далеко не все органические соединения флуоресцируют.

Флуоресцентный метод используют для количественного определения производных сульфониламида, новокаина, барбитураты, некоторые антибиотики (тетрациклин, стрептомицин).

Разновидностью флуоресценции является хемилюминесценция - метод, заключающийся в использовании энергии, возникающей в процессе химической реакции. Эта энергия служит источником возбуждения. Ее излучают при окислении некоторые барбитураты (особенно фенобарбитал), гидразиды ароматических кислот и некоторые другие соединения. Метод мало используется в фармацевтической химии, однако он позволяет определять очень низкие концентрации веществ в биологическом материале.

1.6 Электрохимические методы

Потенциометрия - метод, основанный на измерении равновесных потенциалов, возникающих на границе между испытуемым раствором и погруженным в него электродом. В ГФ Х1 включен метод потенциометрического титрования заключающийся в установлении эквивалентного объема титранта путем измерения ЭДС индикаторного электрода и электрода сравнения, погруженных в анализируемый раствор.

Метод прямой потенциометрии используется для определения рН и установления концентрации отдельных ионов. Потенциометрическое титрование отличается от индикаторного возможностью анализировать сильно окрашенные. Коллоидные, мутные растворы, а также растворы, содержащие окислители. Кроме того, можно последовательно оттитровать в смеси несколько компонентов в водных и неводных средах. Потенциометрический метод используют для титрования на основе реакций нейтрализации, осаждения, комплексообразования, окисления-восстановления.

Электродом сравнения во всех указанных методах служит каломельный, хлорсеребряный или стеклянный (последний не используется при анализе методом нейтрализации). Индикаторным при кислотно-основном титровании является стеклянный электрод, при комплексоно-метрическом - ртутный или ион-селективный. В методе осаждения - серебряный, в окислительно-восстановительном - платиновый. Измерение ЭДС, возникающей при титровании за счет разности потенциалов между индикаторным электродом и электродом сравнения, производят с помощью высоомных рН-метров. Титрант прибавляют из бюретки равными объемами, постоянно перемешивая титруемую жидкость. Вблизи точки эквивалентности титрант прибавляют по 0.1-0.05 мл. Значение ЭДС в этой точке изменяется наиболее сильно, так как абсолютная величина отношения изменения ЭДС к приращению объема прибавляемого титранта будет при этом максимальной.

Разновидностью такого титрования является амперометрическое титрование с двумя индикаторными электродами, которые находятся под небольшим напряжением. Метод часто используют для нитрито- и иодометрического титрования.

Среди электрохимических методов особняком находятся полярографические методы - метод измеряет силу тока. Возникающей на микроэлектроде при электровосстановлении или электроокислении анализируемого вещества в растворе. Для количественно определения полярографию использовали в анализе сердечных гликозидов, некоторых витаминов.

1.7 Методы разделения

Из этой группы методов в фармацевтическом анализе используют хроматографию, электрофорез и экстракцию.

Хроматографические методы разделения веществ основаны на их распределении между двумя фазами: подвижной и неподвижной. По механизму процесса разделения хроматографиические методы классифицируют на ионообменную, адсорбционную, осадочную, распределительную, окислительно-восстановительную хроматографию.

Адсорбционная хроматография основана на избирательной адсорбции отдельных компонентов из раствора смеси веществ. Стационарной фазой служат окись алюминия, силикагель, микрокристаллическая целлюлоза и т.д. Ионообменная хроматография использует ионообменные процессы происходящие между адсорбентом и ионами электролита. Стационарной фазой служат ионообменные смолы.

Электрофорез. Этот метод включен в Х1 ГФ в качестве метода качественного и количественного анализа. Используют его чаще всего для анализа сложных белковым молекул. На практике используют комбинированные методы иммуноэлектрофорез и метод пептидных карт. Газожидкостная хроматография. Не останавливаясь особенно на этом методе, будет отдельная лекция, следует отметить, что это доступный метод анализа летучих веществ или их дериватов.

Достоинством метода является совмещение идентификации лекарственного вещества, оценки его чистоты и примесей и количественное определение. Недостатком - необходимость стандартного образца для количественного определения, т.к. метод хроматографии сам по себе дает только относительное количество. Еще одним достоинством метода является его высокая точность ( до 0.1%), малое количество испытуемого образца (до 10-4г), дешевизна и надежность приборов.

Для количественно определения используют такие методы как метод абсолютной градуировки, метод внутренней нормализации и метод внутреннего стандарта. Сущность метода абсолютной градуировки заключается в установлении зависимости между количеством введенного в хроматограф вещества и высотой (или площадью) пика. В этом случае необходима большая подготовительная работа и выполнение всех анализов в строго одинаковых условиях. При использовании метода внутренней нормализации сумму площадей пиков приводят к 100%, а затем вычисляют содержание каждого из них. Применение метода внутреннего стандарта основано на сравнении высоты или площади пика анализируемого и стандартного вещества, введенного в пробу в определенном количестве.

1.8 Применение комплексных методов в фармацевтическом анализе

Чаще всего комплексный анализ газовых веществ удобнее и эффективнее проводить методом газожидкостной хроматографии. Такая хроматографическая методика особенно актуальна в сфере контроля технологических параметров продуктов газовой, химической и нефтехимической промышленности, а также при проведении поиска месторождений нефти и газа. В ряде случаев хроматографический анализ газа применяется для идентификации взрывоопасных, токсичных или легковоспламеняющихся веществ в воздухе промышленного помещения.

Метод

Элюент(подвижная фаза)

Неподвижная фаза

ГХ (Газовая абсорбционная)

Газы (воздух, аргон, азот, гелий)

Неспецифические сорбенты, цеолиты или молекулярные сита

Газы (воздух, аргон, азот, гелий)

Пленки разнополярных жидких сорбентов на твердом носителе

ЖЖК, ЖАХ, ВЭЖХ (жидкостная сорбционная)

Водно-органические растворы и смеси

Пленки разнополярных жидких сорбентов на твердом носителе. Цеолиты или молекулярные сита

Молекулярно-ситовая

Полимерные и мономерные растворы

Молекулярные сита

Ионообменная

Водные растворы

Амфолиты, аниониты, катиониты

ЖЖК, ЖАХ (плоскостная)

Растворители органической и неорганической природы

Гидрофобная и гидрофильная бумага

2. Экспериментальная часть

В качестве растворителя для извлечения витаминов из препарата использовали смесь ацетонитрила, кислоты уксусной ледяной и воды в соотношении 5:1:94. Экспериментально нами была подобрана подвижная фаза, включаящая кислоту уксусную ледяную, метанол и воду в соотношении 5:270:725 с добавкой гептансульфоната натрия 2 ммоль/л. На рис. 11 представлена хроматограмма раствора таблеток «Центрум» с концентрациями рибофлавина (13,6 мкг/мл), пиридоксина гидрохлорида (16 мкг/мл) и никотинамида (160 мкг/мл).

Представлены параметры пригодности хроматографической системы, полученные после 5 последовательных введений стандартных растворов. Из представленных данных видно, что полученные параметры соответствуют не только современным общим фармакопейным требованиям к пригодности хроматографической системы, но и удовлетворяют более строгим требованиям.

Метрологическая оценка разработанной методики (табл.11) показывает, чт относительная погрешность количественного определения рибофлавина - 1,79° пиридоксина гидрохлорида - 9,28% и никотинамида - 4,64%. Полученные средние значения близки к номинальным. 23 Разработанные методики пригодны для анализа таблеток, содержащих указанные водорастворимые витамины, по разделам НД «подлинность» и «количественное определение»

2.1 Качественный анализ лекарственного вещества

Для обнаружения сердечных гликозидов используются 3 группы цветных реакций - реакции на сахарный компонент, на стероидное ядро и реакции на лактонный цикл.

1. Реакции с сахарным компонентом. С помощью этих реакций можно определить, относится ли исследуемое вещество к гликозидам, и к какой группе сахаров принадлежит сахарный компонент. Реакции, как правило, проводят после кислотного гидролиза сердечных гликозидов. Наличие образовавшихся “нормальных” моносахаридов определяют с помощью реактива Фелинга или реакцией серебрянного зеркала. Дезоксисахара дают позитивную реакцию Келлер-Килиани - спиртовый раствор сахара в ледяной уксусной кислоте, содержащей следовые количества треххлористого железа, при наслаивании на концентрированную серную кислоту приобретает ярко голубой или сине-зеленый цвет.

Часто качественный анализ сахаров сочетают с предварительной хроматографией гидролизата на бумаге или пластинках Силуфол. При проявлении хроматограмм анилинфталатом пятна моносахаров приобретают буро-красный цвет.

2. Реакции на стероидный цикл. Реакция Либермана-Бурхарда: сухой остаток очищенного извлечения гликозида растворяют в ледяной уксусной кислоте, прибавляют смесь уксусного ангидрида с концентрированной серной кислотой (50:1) - развивается красно-розовое окрашивание, переходящее в зеленое.

Реакция Розенгейма: сухой остаток очищенного извлечения гликозида растворяют в хлороформе и смешивают с 90% водным раствором трихлоруксусной кислоты. Появляются сменяющие друг друга окраски от розовой до лиловой и интенсивно синей.

3. Реакции на лактонное кольцо. К этому ряду реакций относятся реакция Легаля с нитропруссидом натрия развивается красное окрашивание; реакция Балье с пикриновой кислотой развивается оранжевое окрашивание; реакция Раймонда с м-динитробензолом развивается фиолетовое окрашивание.

2.2 Количественное определение лекарственного вещества

С целью количественного определения сердечных гликозидов в сырье используют физико-химические методы после очистки суммы сердечных гликозидов или выделения индивидуальных веществ; спектрофотометрические, фотоэлектроколориметрические, полярографические, флуориметрические. Часто в качестве предварительного этапа количественного определения используют хроматографию на колонках, бумаге или в тонком слое.

Рисунок № 3. Хроматография.

Существенным недостатком вышеперечисленных методов количественного определения сердечных гликозидов является то обстоятельство, что оценка проводится, как правило, по одному из компонентов молекулы гликозида (стероидному циклу или лактонному кольцу), и не учитывается целостность всего соединения, как необходимое условие для проявления стандартной биологической активности.

Действительно, в процессе переработки сырья, его хранения, выделении индивидуальных соединений, химическая структура гликозидов претерпевает некоторые изменения: происходит частичное разрушение лактонного цикла, варьирует длина углеводной цепи и т.д.

Следовательно, различные молекулы сердечных гликозидов, содержащиеся в препарате, будут обладать и различной силой фармакологического эффекта. По этой причине дозировать лекарственные формы, содержащие сердечные гликозиды, основываясь только на данных о содержании сердечных гликозидов, полученных вышеуказанными способами, не представляется возможным.

Для препаратов растительного сырья и препаратов, содержащих сердечные гликозиды, обязательным является биологическое тестирование. В основу биологического метода контроля положено токсическое действие сердечных гликозидов на организм животного, в результате которого наступает систолическая остановка сердца. Биологическая стандартизация проводится на лягушках (наиболее часто), кошках или голубях. Активность оценивают по сравнению со стандартным кристаллическим препаратом и выражают в единицах действия (ЛЕД, КЕД или ГЕД). Одна лягушачья единица действия (ЛЕД) соответствует наименьшей дозе стандартного препарата, вызывающей систолическую остановку сердца стандартной лягушки в течение 1 ч, если испытывают сырье и препараты наперстянки, ландыша и горицвета; или 2 ч, если испытывают сырье и препараты строфанта и желтушника.

На лекарственное растительное сырье, содержащее гликозиды, обязательно указывается валор. Валор сырья - это количество ЕД в 1 г лекарственного растительного сырья. Биологическая стандартизация сырья и препаратов, содержащих сердечные гликозиды, также не лишена недостатков, и главные из них - дороговизна, высокая трудоемкость и не высокая точность.

Например: Трава горицвета весеннего (Herba Adonidis vernalis). Горицвет весенний (Adonis vernalis). Лютиковые (Ranunculaceae).В России распространен на Северном Кавказе, центральных черноземных областях, Поволжье, на Южном Урале, лесостепной части Западной Сибири, в предгорной части Алтая и Кузнецкого Алатау. Растет в лесостепной и степной зонах на светлых полянах, в лиственных лесах - на опушках. Содержит сердечные гликозиды, главными из которых являются цимарин, адонитоксин и К-строфантин-b, а также сапонины, фитостерин, спирты.

Заготовку травы горицвета ведут с конца цветения до начала осыпания плодов. Стебли растения срезают выше коричневых чешуй (на высоте 5-10 см от поверхности почвы). Сырье укладывают рыхлым слоем в открытую тару (ящики, плетеные корзины), т.к. в мешках оно быстро чернеет. Необходимо приступить к сушке собранного сырья как можно быстрее. Нельзя выдергивать побеги горицвета, т. к. при этом повреждаются почки возобновления и растение погибает. Примерно на каждые 10 м2 заросли следует оставлять несрезанным один хорошо развитый экземпляр для обсеменения. Заготовку в одном и том же месте проводить не чаще 1 раз в 4 года. Горицвет относится к строго охраняемым растениям, занесен в «Красную книгу». Сбор по лицензиям.

Траву горицвета лучше сушить в сушилках при температуре 40-50єС. В хорошую погоду можно сушить на открытом воздухе, под навесами или на продуваемых чердаках, раскладывая траву тонким слоем на натянутую сетку, марлю или стеллажи и в первые дни ежедневно переворачивая для обеспечения равномерной сушки. Нельзя сушить траву, связанной в пучки, т.к. при этом она быстро чернеет. Сушку считают законченной, если толстые стебли легко ломаются. После сушки сырье выдерживают 2-3 дня на складе и лишь затем упаковывают.

По характеру действия препараты горицвета занимают промежуточное место между строфантом и наперстянкой. Они оказывают на сердце положительное инотропное, отрицательное хронотропное и отрицательное батмотропное (понижение возбудимости сердечной мышцы) действие. Препаратам адониса по сравнению с другими сердечными гликозидами свойственно более выраженное седативное и диуретическое действие.

Применяют в основном при относительно легких формах хронической недостаточности кровообращения, как средство, успокаивающее ЦНС при вегетососудистых дистониях, неврозах и других заболеваниях, особенно в комбинации с препаратами пустырника и валерианы.

Препараты горицвета могут вызвать диспепсические явления. Их не рекомендуется назначать больным, страдающим язвенной болезнью желудка и двенадцатиперстной кишки, гастритами и энтероколитами.

Рекомендуемая экстемпоральная форма - настой 1:20; 1-50 (по рекомендации врача). фармацевтический лекарственный хроматография

Субстанции, используемые для изготовления препаратов:

1. Настой травы горицвета весеннего. Входит в состав препарата “Микстура противоастматическая” (Mixtura antiasthmatica trascovi).

2. Экстракт травы горицвета весеннего (адонизид). Выпускаемые препараты - «Адонизид» (Adonisidum), «Адонис» (Adonisum) и «Адонис-бром» (Adonisum-brom). Входит в состав препаратов «Кардиовален» (Cardiovalenum), «Ландышево-валериановые капли с адонизидом» (Tinctura Convallariae et tinctura Valerianae cum adonisido), «Ландышево-валериановые капли с адонизидом и бромидом натрия» (Tinctura Convallariae et tinctura Valerianae cum adonisido et natrii bromido).

2.3 Фармакопейный анализ препаратов, содержащих сердечные гликозиды

2.3.1 Анализ раствора Коргликона 0,06% для инъекций (Solutio Corglyconi 0,06% pro injectionibus)

Сердечное (кардиотоническое) средство

Рисунок № 4. Коргликон.

Состав. Коргликона (сумма гликозидов листьев ландыша)..0,6г.

Хлоробутанолгидрата….4г.

Воды для инъекций….до 1л.

Описание. Прозрачная жидкость, слегка желтого цвета.

Хранение. В прохладном, защищенном от света месте.

Подлинность. 10 мл препарата выпаривают в фарфоровой чашке на водяной бане до 1 мл к остатку прибавляют 2 капли раствора нитропруссида натрия и 2-3 капли раствора едкого натра; появляется красноватое окрашивание, быстро переходящее в желтое.

Количественное определение. Активность препарата определяют биологическим методом, 1 мл препарата должен содержать 11-16 ЛЕД.

2.3.2 Анализ таблеток Дигоксин (Digoxinum)

Дигоксин. Молекулярная формула. C41H64O14.

Относительная молекулярная масса. 781,0.

Химическое наименование. Зр-[(0-2,6-Дидезокси-р-О-рыбо-гексопиранозил)-(1 --*- 4)-О-г.б-дидезокси-ф-В-рыбо- гексопиранозил .(1 -->. 4) -2,6-дидезокси-|р-0-р«бо- гексопиранозил)- окси]-12р,14-диокси-5р-кард-20(22)-енолид; per. № CAS 20830-75-5.

Вывод

Установлено, что одновременный анализ лекарственных средств водораствор мых витаминов (рибофлавина, пиридоксина гидрохлорида и никотинамид методом обращенно-фазовой ВЭЖХ возможен в подвижной фазе - вод метанол: кислота уксусная ледяная (725: 270: 5) с добавлением гептансульф ната натрия 2 ммоль/л.

Разработанная методика ВЭЖХ предлагается для стандартизации и KOTpoj качества субстанций и препаратов водорастворимых витаминов (рибофлавин пиридоксина гидрохлорида и никотинамида) в лекарственной форк «таблетки» по разделам «подлинность» и «количественное определение Относительная погрешность количественного определения рибофлавина 1,79%, пиридоксина гидрохлорида - 9,28% и никотинамида- 4,64%.

Показано, что метод ближней ИК-спектроскопии в сочетании с дискриминатным анализом может быть использован для подтверждения подлинности субстанций кислоты аскорбиновой и идентификации их производителя.

Установлено, что возможна идентификация таблеток кислоты аскорбиновой с определением их производителя при содержании кислоты аскобиновой в препарате от 25% и выше.

Построена калибровочная модель, позволяющая определять процентное содержание кислоты аскорбиновой в таблетках. Количественный анализ рекомендуется проводить при содержании данного действующего вещества в таблетках на уровне не менее 25%.

Список использованной литературы

Алексеева, М. А. Определение полифенольных компонентов хмеля с помощью обращенно-фазовой ВЭЖХ / М. А. Алексеева, К. И. Эллер, А. П. Арзамасцев // Хим.-фарм. журн. - 2004. - Т. 38, № 12. - С. 39-41.

2. Анализ водорастворимых витаминов В1, В2, В6, С и никотинамида в драже «Гексавит» методом ВЭЖХ / С. В. Ульянова, А. Н. Щавлинский, С. Н. Морев и др. // Фармация. 1993. - Т. 42, № 3. - С. 50-51.

3. Анализ лекарственных смесей / А. П. Арзамасцев, В. М. Печенников, Г. М. Родионова и др. М : Компания Спутник+, 2000. - С. 122-128.

4. Анализ многокомпонентного препарата от простуды «Максиколд» методом ВЭЖХ с градиентом рН подвижной фазы / Г. Б. Голубицкий, А. В. Иванов, Е. М. Басова, В. М. Иванов // Журн. аналит. химии. 2007. - Т. 62, №9. -С. 969-972.

5. Батурина, О. А. Использование хроматографических методов в анализе нового фармакологического средства «Стрептохин» / О. А. Батурина, Е. А. Нечаева, В. К. Болдин // Фармация. 1997. - Т. 46, № 5. - С. 38-39.

6. Батурина, О. А. Анализ и стандартизация новых многокомпонентных лекарственных средств : автореф. дис. . канд. фарм. наук : 15.00.02 / О. А. Батурина. М., 1998. - 24 с.

7. Беллами, Л. Инфракрасные спектры молекул / Л. Беллами. М: Издатинлит, 1957. - С. 298, 405.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.