Реакції третинних амінів з пероксомоносульфатною кислотою та їх застосування у фармацевтичному аналізі

.

Для наближенного розрахунку залежності E=f(рН) слід спочатку визначити ділянки домінування частинок у розчині в залежності від рН. Останнє визначається константами депротонування (дисоціації) частинок окисненої та відновленої форм. Далі неперервні функції , , і заміняються на відрізково-лінійні функції. Для системи пероксомоносульфат/сульфат маємо:

Н₂SO₅ рН ? - 2,8 ;

Н₂SO₄ рН ? - 2,8 ;

Н₂SO₅ - 2,8 ? рН ? 0,4 ;

НSO₄- - 2,8 ? рН ? 0,4 ;

HSO₅- 0,4 ? рН ? 1,95 ;

НSO₄- 0,4 ? рН ? 1,95;

HSO₅- 1,95 ? рН ? 9,3 ;

SO₄^2- 1,95 ? рН ? 9,3;

SO₅^2- 9,3 ? рН ? 14 ;

SO₄^2- 9,3 ? рН ? 14

На підставі цих даних система електрохімічних рівнянь взаємодій частинок окисненої та відновленої форм, ділянки домінування яких перекриваються, має вигляд:

Н₂SO₅ + 2 Н⁺ + 2 = Н₂SO₄ + Н₂О рН ? - 2,8 (рКа)

Н₂SO₅ + Н⁺ + 2 = НSO + Н₂О - 2,8 ? рН ? 0,4

НSO+ 2 Н⁺ + 2 = НSO+ Н₂О 0,4 ? рН ? 1,95

НSO+ Н⁺ + 2 = SO+ Н₂О 1,95 ? рН ? 9,3

SO+2 Н⁺ + 2 = SO+ Н₂О 9,3 ? рН ? 14

Згідно вище наведеного рівняння залежності Е від рН з врахуванням значень функцій утворення Б'єрруму та , а також та цим рівнянням відповідають такі лінійні функції

Е =f(рН) (1моль/л):

(рН?-2,8

( -2,8 ? рН ? 0,4

( 0,4 ? рН ? 1,95

1,95 ? рН ? 9,3

9,3 ? рН ? 14.

Результати розрахунку Е залежно від рН за цими формулами представлені на рис. 3.1 ().

Отже, узагальнене електрохімічне рівняння взаємодії дозволяє врахувати у явному вигляді вклад усіх частинок в процес рівноваги. При зміні рН розчину змінюється протолітична форма хімічних частинок, котрі беруть участь у електрохімічній реакції, а відтак, змінюється і вигляд узагальненого електрохімічного рівняння їх взаємодії, що і призводить до залежності Е від рН.

Рис. 3.1 Залежність окисно-відновного потенціалу системи пероксомоносульфат/сульфат від рН середовища. моль/л; Т=298 К

Висновки до розділу 3

Виведене узагальнене електрохімічне рівняння взаємодії протонованих частинок окисненої та відновленої форм окисно-відновної системи пероксомоносульфат/сульфат, яке дозволяє врахувати у явному вигляді вклад усіх частинок в процес рівноваги.

Показано, що залежність окисно-відновного потенціалу Е системи пероксомоносульфат/сульфат від рН обумовлена головним чином двома причинами: по-перше, при зміні рН розчину змінюється кислотно-основна форма реагуючих частинок внаслідок перебігу реакцій протонування; по-друге, змінюється концентрація (активність) самих іонів гідрогену, які безпосередньо беруть участь в окисно-відновних реакціях на електроді.

При підвищенні рН розчину окисно-відновний потенціал системи пероксомоносульфат/сульфат зменшується.



РОЗДІЛ 4. КІНЕТИКА ТА МЕХАНІЗМ РЕАКЦІЇ N-ОКИСНЕННЯ ТРЕТИННИХ АМІНІВ КАЛІЙ ГІДРОГЕНПЕРОКСОМОНОСУЛЬФАТОМ. ОПРАЦЮВАННЯ МЕТОДИК КІЛЬКІСНОГО ВИЗНАЧЕННЯ ТРЕТИННИХ АМІНІВ МЕТОДОМ ПЕРОКСОКИСЛОТОМЕТРІЇ

4.1 Опрацювання методик кількісного визначення лідокаїну та тримекаїну за реакцією N-оксидації калій гідрогенпероксомоносульфатом

Лідокаїн (діетиламіно-2,6-диметилацетаніліду гідрохлорид) та його вітчизняний аналог тримекаїн (діетиламіно-2,4,6-триметилацетаніліду гідрохлорид) знаходять широке застосування в стоматології, офтальмології, хірургії як місцевоанестезуючі засоби. Вони викликають поверхневу, спинномозкову, термінальну, інфільтраційну, провідникову, перидуральну анестезію. Лідокаїн як антиаритмічний засіб також використовують в кардіології [50-52].

Лідокаїн та тримекаїн виробляють у вигляді субстанцій: гідрохлоридів (гідратів чи безводних солей) або основ (лідокаїн), ін'єкційних розчинів, розчинів для зовнішнього застосування, що знаходяться під тиском, та очних крапель [52]. Лідокаїн входить до складу ряду комбінованих препаратів - антисептичного розчину «Діоксизоль», вушних крапель «Отіпакс», гелів «Дентінокс», «Камістад», а тримекаїн - до аерозольного препарату «Цимезоль» тощо.

Державна фармакопея України та Європейська 4-го видання рекомендують виконувати кількісне визначення лідокаїну в субстанціях методом алкаліметрії потенціометрично [40, 53], фармакопеї Великобританії та Міжнародна - методом неводної ацидиметрії [54-56]; вміст основної речовини в субстанції тримекаїну за чинною АНД визначають методом ацидиметрії [57]. Для кількісного визначення препаратів в розчинах для ін'єкцій застосовують метод прямої УФ-спектрофотометрії [58].

У літературних джерелах наведені й інші методики кількісного визначення лідокаїну та тримекаїну: аргентометрії, меркуриметрії [59], потенціометричного титрування з використанням іонселективних електродів [60-61], пероксикислотометрії [19], броматометричного титрування [62], екстракційної фотометрії [63, 64], хроматографічного аналізу [65-67].

Метою даного дослідження було опрацювання нового оксидиметричного методу кількісного визначення лідокаїну та тримекаїну з використанням як окисника калій гідропероксомоносульфату у вигляді відносно стійкої потрійної солі 2KHSO₅*KHSO₄*K₂SO₄.

Запропонований нами метод здійснення аналізу ґрунтується на кількісному окисненні лідокаїну та тримекаїну надлишком калій пероксомоносульфату у слабко лужному середовищі з наступним визначенням непрореагованого залишку окисника методом йодометричного титрування.

За результатами вивчення кінетики встановлено, що окисно-відновна взаємодія відбувається стехіометрично: на 1 моль кожного препарату витрачається 1 моль KHSO₅. Продуктом реакції є відповідний N-оксид. На рис. 4.1 наведена схема процесу окиснення третинного амінного Нітрогену лідокаїну та тримекаїну моноаніоном гідрогенпероксомоносульфату.

Рис. 4.1 Схема окиснення лідокаїну та тримекаїну моноаніоном пероксомоносульфатної кислоти

Надлишок непрореагованої пероксомоносульфатної кислоти визначали методом йодометричного титрування. Хімізм процесів наведений на рис. 4.2.

KHSO₅ + 2HCl + 2KI = KHSO₄ + 2KCl + I₂ + H₂O

HSO + 2Н⁺ + 3І = HSO + I + H₂O

I₂ + 2Na₂S₂O₃ = 2NaI + Na₂S₄O₆

Рис. 4.2 Хімізм процесів, які лежать в основі визначення залишку калій гідрогенпероксомоносульфату

Експериментально встановлені оптимальні умови оксидиметричного визначення кожного із препаратів. Для цього вивчали кінетику взаємодії досліджуваних речовин з калій гідрогенпероксомоносульфатом залежно від рН середовища.

На рис. 4.3 та 4.4 наведені кінетичні криві реакції окисненя лідокаїну та тримекаїну калій гідрогенпероксомоносульфатом залежно від рН середовища відповідно. Як видно, що реакція найшвидше перебігає при рН 8,5-9,3. За цих умов процес окиснення завершується за час, який не перевищує 1 хв. При рН 10 у середовищі буферних розчинів на основі бури спостерігалась перевитрата окисника, що узгоджується з відомою аномальною поведінкою пероксомоносульфату за таких умов [6] (див. літ. огляд). Для порівняння, кількісне окиснення лідокаїну та тримекаїну за допомогою дипероксіадипінової кислоти досягається за 7 хв [19].

Лінійна залежність в координатах lg c/[c_ТА - (с₀ - c)] (де c_ф - поточна молярна концентрація пероксомоносульфату в момент часу ф, c_о та c_АM - початкові молярні концентрації пероксомоносульфату та третинного аміну (лідокаїну або тримекаїну) відповідно зберігається аж до 100 % конверсії, що свідчить про другий порядок реакції та відсутність впливу продуктів реакції на її швидкість (рис. 4.5 та рис. 4.6).

Залежність ефективної константи швидкості k_еф від рН має вигляд кривої з максимумом при рН, близькому за значеннями величини рК_а спряженої кислоти нітрогеновмісних основ (для лідокаїну і тримекаїну рК_а 7,85 та 7,95), і свідчить про іонний характер реакції (рис. 4.7).

Рис. 4.3. Кінетичні криві реакції N-окиснення лідокаїну калій гірогенпероксомоносульфатом залежно від рН

с(КНSO₅)=2·10^-3 моль/л; с(ЛК)=1·10^-3 моль/л

Рис. 4.4. Кінетичні криві реакції N-окиснення тримекаїну (ТК) калій гідрогенпероксомоносульфатом залежно від рН

с(КНSO₅) = 2·10^-3 моль/л; с(ТК) = 1·10^-3 моль/л;

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 4.5 Кінетичні криві реакції N-оксидації тримекаїну калій гідрогенпероксо-моносульфатом залежно від рН в напівлогарифмічних координатах

рН: 1 - 6,1; 2 - 6,5; 3 - 11; с(KHSO₅)=2·10^-3 моль/л; с(ТA)=1·10^-3 моль/л

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 4.6 Кінетичні криві реакції N-оксидації лідокаїну калій гідрогенпероксо-моносульфатом залежно від рН в напівлогарифмічних координатах

рН: 1 - 6,1; 2 - 6,5; 3 - 11; с(KHSO₅)=2·10^-3 моль/л; с(ТA)=1·10^-3 моль/л

Виходячи з гіпотези, що в проміжному стані в реакції берують участь діаніон SO і/або моноаніон НSO пероксомосульфату та непроторована форма третинного аміну (ТА, R₃N), виведено кінетичне рівняння, яке встановлюює зв'язок між k_еф та істинною константою швидкості процесу К:

де = k_a / k_a + [H⁺],

та - мольні частки основної форми третинного аміну, моно- та діаніона пероксомоносульфатної кислоти відповідно;

в - ступінь участі діаніону SOв реакції окиснення третинного аміну (відношення ефективних констант швидкості взаємодії діаніона SO та моноаніона НSO пероксомоносульфатної кислоти).

Рис. 4.7 Залежність ефективної константи швидкості реакції окисненя лідокаїну (1) та тримекаїну (2) від рН середовища пероксимоносульфатною кислотою від рН середовища

с(А) = 1•10^-3моль/л; с(КНSO₅) = 2•10^-3моль/л



Було встановлено, пропорційність логарифму k_еф від добутку мольних часток учасників реакції у випадку лідокаїну та тримекаїну виконується на всьому досліджуваному інтервалі рН при в=0,16 та в=0,17 відповідно (рис. 4.8-4.9), що підтверджує адекватність запропонованого рівняння експериментально спостережуваним залежностям.

Рис. 4.8 Залежність k_еф реакції окиснення лідокаїну калій гідрогенпероксомоносульфатом від ; в = 0,16

Рис. 4.9 Залежність k_еф реакції окиснення тримекаїну калій гідрогенпероксомоносульфатом від . в = 0,17



Аналізували субстанції лідокаїну та тримекаїну та готові лікарські форми, а саме: розчин лідокаїну гідрохлориду 2% для ін'єкцій (ТОВ «Фармацевтична компанія «Здоров'я» (Харків, Україна); дозований розчин лідокаїну 10%, що знаходиться під тиском, (лідокаїну 4,8 мг в 1дозі) (ВАТ «Фармацевтичний завод «EGIS» (Будапешт, Угорщина); препарат Діоксизоль - розчин у флаконі 50 г з вмістом на 1 г препарату: лідокаїну гідрохлориду - 0,06 г, діоксидину - 0,012 г (ЗАТ «ФФ «Дарниця» (Київ, Україна).

Методика кількісного визначення лідокаїну гідрохлориду у субстанції. Близько 0,3 г (точна наважка) порошку субстанції препарату з відомим вмістом вологи розчиняли в 70 мл дистильованої води і доводили об'єм до 100,0 мл. Відбирали 10,0 мл, переносили в мірну колбу, додавали за допомогою мірного циліндру 20 мл буферної суміші з рН 9,0 та 10,0 мл 0,02 моль/л розчину кислоти Каро, доводили об'єм дистильованою водою до 100,0 мл, ретельно перемішували і залишали на 1 хв. Потім відбирали 10,0 мл розчину, поміщали в конічну колбу для титрування, додавали 2 мл 0,1 моль/л розчину хлоридної кислоти і 1 мл 5% розчину калій йодиду. Вивільнений йод одразу відтитровували 0,02 моль/л розчином натрій тіосульфату. В кінці титрування додавали крохмаль.

Паралельно за аналогічних умов проводили контрольний дослід (за відсутності лідокаїну гідрохлориду, з тією ж кількістю 0,02 моль/л розчину кислоти Каро). Вміст лідокаїну гідрохлориду в субстанції, % (Х) розраховували за формулою:

, (1)

де V₀ - витрачений на титрування в контрольному досліді об'єм стандартного 0,02 моль/л розчину натрій тіосульфату, мл;

V - витрачений на титрування в робочому досліді об'єм стандартного 0,02 моль/л розчину натрій тіосульфату, мл;

К - коефіцієнт поправки концентрації стандартного розчину натрій тіосульфату до 0,0200 моль/л;

Т - кількість лідокаїну гідрохлориду, що відповідає 1 мл стандартного 0,0200 моль/л розчину натрій тіосульфату, г?мл;

V_к - об'єм мірної колби, мл;

V_а - взятий для аналізу об'єм розчину лікарської форми, мл;

m_н - маса наважки лікарської форми, г;

w - вміст вологи в субстанції, %;

10 - коефіцієнт розбавлення.

1 мл стандартного 0,0200 моль/л розчину натрій тіосульфату відповідає 0,002708 г лідокаїну гідрохлориду (С₁₄Н₂₃ClN₂O), якого в препараті повинно бути 99-101% в перерахунку на безводну речовину.

Методика кількісного визначення тримекаїну гідрохлориду в субстанції. Близько 0,3 г (точна наважка) висушеної до постійної маси субстанції препарату розчиняли в 70 мл дистильованої води і доводили об'єм до 100,0 мл. Далі аналіз виконували аналогічно визначенню лідокаїну гідрохлориду. Паралельно за аналогічних умов проводили контрольний дослід (за відсутності тримекаїну гідрохлориду, з тією ж кількістю 0,02 моль/л розчину кислоти Каро).

Вміст тримекаїну гідрохлориду в субстанції, % (Х) розраховували за формулою:

, (2)

де V₀ - об'єм стандартного 0,02 моль/л розчину натрій тіосульфату, витрачений на титрування в контрольному досліді, мл;

V - об'єм стандартного 0,02 моль/л розчину натрій тіосульфату, витрачений на титрування в робочому досліді, мл;

К - коефіцієнт поправки концентрації стандартного розчину натрій тіосульфату до 0,0200 моль/л;

Т - кількість тримекаїну гідрохлориду, що відповідає 1 мл стандартного 0,0200 моль/л розчину натрій тіосульфату, г?мл;

V_к - об'єм мірної колби, мл;

V_а - об'єм розчину лікарської форми, взятий для аналізу, мл;

m_н - маса наважки лікарської форми, г;

10 - коефіцієнт розбавлення.

1 мл стандартного 0,0200 моль/л розчину натрій тіосульфату відповідає 0,0028466 г тримекаїну гідрохлориду (С₁₅Н₂₅ClN₂O), якого у субстанції повинно бути не менше 99,5% в перерахунку на безводну речовину.

Методика кількісного визначення лідокаїну в розчині лідокаїну гідрохлориду 2% для ін'єкцій. З ампули за допомогою піпетки відбирали 2,0 мл розчину (точна наважка) і кількісно переносили в мірну колбу на 100 мл, додавали за допомогою мірного циліндру 25 мл буферної суміші з рН 9,0 та 10,0 мл 0,02 моль/л розчину кислоти Каро, доводили об'єм до позначки дистильованою водою, ретельно перемішували і залишали на 1 хв. Далі виконували аналіз як в методиці для визначення субстанцій.

Паралельно за аналогічних умов проводили контрольний дослід (за відсутності розчину лідокаїну гідрохлориду з тією ж кількістю 0,02 моль/л розчину кислоти Каро).

Вміст лідокаїну гідрохлориду в 1,00 мл 2%-вого розчину для ін'єкцій у г (Х) розраховували за формулою:

, (3)

де V₀ - об'єм стандартного 0,02 моль/л розчину натрій тіосульфату, витрачений на титрування в контрольному досліді, мл;

V - об'єм стандартного 0,02 моль/л розчину натрій тіосульфату, витрачений на титрування в робочому досліді, мл;

К - коефіцієнт поправки концентрації стандартного розчину натрій тіосульфату до 0,0200 моль/л;

Т - кількість лідокаїну гідрохлориду, що відповідає 1 мл стандартного 0,0200 моль/л розчину натрій тіосульфату, г?мл;

V_к - об'єм мірної колби, мл;

V_а - об'єм розчину лікарської форми, взятий для аналізу, мл;

с - густина розчину, г?мл;

m_н - маса наважки лікарської форми, г.

1 мл стандартного 0,0200 моль/л розчину натрій тіосульфату відповідає 0,002708 г лідокаїну гідрохлориду (С₁₄Н₂₃ClN₂O), якого в 1 мл розчину має бути від 18,0 мг до 22,0 мг в перерахунку на безводну речовину.

Методика кількісного визначення лідокаїну в дозованому розчині лідокаїну 10% для зовнішнього застосування, що знаходиться під тиском. Близько 0,35 г розчину (точна наважка) кількісно переносили в мірну колбу, додавали за допомогою мірного циліндру 20 мл буферної суміші з рН 9,0 та 10,0 мл 0,02 моль/л розчину кислоти Каро, доводили об'єм до позначки 100,0 дистильованою водою, ретельно перемішували і залишали на 1 хв. Далі виконували аналіз як в методиці для визначення субстанцій.

Паралельно за аналогічних умов проводили контрольний дослід (за відсутності розчину лідокаїну з тією ж кількістю 0,02 моль/л розчину кислоти Каро). Вміст лідокаїну гідрохлориду в 1,0 г в дозованого розчину лідокаїну 10% для зовнішнього застосування, що знаходиться під тиском, у г (Х) розраховували за формулою:

, (4)

де V₀ - об'єм стандартного 0,02 моль/л розчину натрій тіосульфату, витраченого на титрування в контрольному досліді, мл;

V - об'єм стандартного 0,02 моль/л розчину натрій тіосульфату, витрачений на титрування в робочому досліді, мл;

К - коефіцієнт поправки концентрації стандартного розчину натрій тіосульфату до 0,0200 моль/л;

Т - кількість лідокаїну гідрохлориду, що відповідає 1 мл стандартного 0,0200 моль/л розчину натрій тіосульфату, г?мл;

V_к - об'єм мірної колби, мл;

V_а - об'єм розчину лікарської форми, взятий для аналізу, мл;

m_н - маса наважки лікарської форми, г.

1 мл стандартного 0,0200 моль/л розчину натрій тіосульфату відповідає 0,002708 г лідокаїну гідрохлориду (С₁₄Н₂₃ClN₂O), якого в 1,0 г препарату повинно бути від 0,095 г до 0,105 г в перерахунку на безводну речовину.

Методика кількісного визначення лідокаїну в комплексному розчині 6% лідокаїну гідрохлориду для зовнішнього застосування «Діоксізоль». Близько 0,4 г препарату (точна наважка) відважували в мірній колбі, додавали за допомогою мірного циліндру 30 мл буферної суміші з рН 9,0 та 20,0 мл 0,02 моль/л розчину кислоти Каро, доводили об'єм до позначки 100,0 дистильованою водою, ретельно перемішували і залишали на 1 хв. Далі виконували аналіз як в методиці для визначення субстанцій.

Паралельно за аналогічних умов проводили контрольний дослід (за відсутності препарату з тією ж кількістю 0,02 моль/л розчину кислоти Каро).

Вміст лідокаїну гідрохлориду в 1,0 г розчину 6% лідокаїну гідрохлориду для зовнішнього застосування у г (Х) розраховували за формулою (4). 1 мл стандартного 0,0200 моль/л розчину натрій тіосульфату відповідає 0,002708 г лідокаїну гідрохлориду (С₁₄Н₂₃ClN₂O), якого в 1,0 г препарату повинно бути від 0,057 г до 0,063 г в перерахунку на безводну речовину. Результати кількісного визначення лідокаїну та тримекаїну в субстанціях наведені в табл. 4.1.

Одержані результати свідчать, що опрацьовані методики дозволяють кількісно визначати лідокаїн в різних лікарських формах: RSD не перевищує 1,15%, правильність становить - 0,44ч0,66%. Найменша кількість лідокаїну і тримекаїну, визначена за 3S критерієм, становить 0,05-0,1 мг.

Перевагами запропонованого методу є можливість здійснення аналізу за біологічно активною частиною молекули, задовільна точність та відтворюваність, а також можливість визначення значно менших кількостей препаратів, ніж методом неводного титрування чи алкаліметрії. Він не вимагає використання висококоштовних стандартних зразків та обладнання, простий та швидкий у виконанні. Опрацьовані методики дозволяють здійснювати аналіз за допомогою нешкідливих реактивів, покращити санітарний стан і безпеку роботи в аптеках і контрольно-аналітичних лабораторіях, не завдавати шкідливого впливу на оточуюче середовище.

Таблиця 4.1

Результати кількісного визначення лідокаїну та тримекаїну у субстанціях (Р=0,95)

Взято субстанції	Знайдено	Метрологічні характеристики
	г	%
0,27095 г субстанції лідокаїну гідрохлориду	0,27655 0,2737 0,2737 0,2708 0,2737 0,27655 0,2679	102,07 101,01 101,01 99,94 101,01 102,07 98,87	= 0,2733 (100,85%) S = 0,0031 S = 0,0012 = 0,0028 = 1,0 % RSD = 1,1 %; д = + 0,9%
0,25620 г субстанції тримекаїну гідрохлориду	0,2586 0,2559 0,2559 0,2586 0,2533 0,2533 0,2586	100,94 99,88 99,88 100,94 98,87 98,87 100,94	= 0,2563 (100,05%) S = 0,0024 S = 0,0009 = 0,0022 = 0,9 % RSD = 0,9 %; д = + 0,04 %

Як видно з табл. 4.1, RSD не перевищує 1,13% при правильності д = 0,04ч0,87%. Результати кількісного визначення лідокаїну гідрохлориду в наведені в табл. 4.2.

Таблиця 4.2

Результати кількісного визначення лідокаїну в лікарських формах

Взято препарату	Знайдено препарату	Метрологічні характеристики (P=0,95)
	г	%	мг
2,00 мл (2,01575г) (20 мг/мл) розчину лідокаїну гідрохлориду 2% для ін'єкцій, «Здоров'я» (Україна)	0,02002 0,02015 0,02015 0,02042 0,01975 0,02015 0,02042	2,002 2,015 2,015 2,042 1,975 2,015 2,042	20,02 20,15 20,15 20,42 19,75 20,15 20,42	= 0,02015 (2,02%) S = 0,0002 S = 0,0001 = 0,0002 е = 1,1 % RSD = 1,15 % д* = - 0,4 %
0,35520 г розчину лідокаїну 10%, що знаходиться під тиском, «EGIS» (Угорщина).	0,1016 0,0996 0,1003 0,1003 0,1016 0,0996 0,1016	10,16 9,96 10,03 10,03 10,16 9,96 10,16	101,6 99,6 100,3 100,3 101,6 99,6 101,6	= 0,1007 (10,1%) S = 0,0009 S = 0,00035 = 0,0009 е = 0,85 % RSD = 0,9 % д* = + 0,7 %
0,4160 г розчину 6% «Діоксизоль», виробництва ЗАТ «ФФ «Дарниця» (Україна)	0,0605 0,0605 0,0599 0,0592 0,0592 0,0605 0,0605	6,05 6,05 5,99 5,92 5,92 6,05 6,05	60,5 60,5 59,9 59,2 59,2 60,5 60,5	= 0,0600 (6,004%) S = 0,0006 S = 0,0002 = 0,0006 е = 0,95 % RSD = 1,0 % д* = + 0,1 %

Примітка. *Точний вміст лідокаїну гідрохлориду в лікарських формах зазначений в сертифікатах якості даних серій продукції

4.2 Опрацювання методики кількісного визначення трамадолу гідрохлориду за допомогою калій гідрогенпероксомоносульфату

Трамадол (трамадолу гідрохлорид, трамал, трамалгін, Crispin, Mabron, Melanate, Protradon, Sintradon, Tradol, Tramagit) є похідним циклогексанолу - ()-транс-2-[(диметиламіно) метил]-1-(м-метоксіфеніл) циклогексанолу гідрохлорид. Трамадол - анальгетик центральної дії. За хімічною структурою та фармакологічною дією він схожий з морфіном. Його застосовують під час гострого та хронічного больового синдрому різної етіології, для комбінованого внутрішньовенного наркозу, знеболювання пологів, при болісних діагностичних процедурах тощо [50, 51, 69].

Трамадол випускається у вигляді порошку-субстанції трамадолу гідрохлориду та лікарських форм: капсул по 0,05 г, таблеток-ретард по 0,1 г, розчину для ін'єкцій і крапель з вмістом препарату 50 мг/мл та 100 мг/мл відповідно, а також ректальних супозиторіїв по 100 мг [52, 68].

Аналітична нормативна документація рекомендує застосовувати для кількісного визначення трамадолу гідрохлориду в субстанції метод ацидиметричного потенціометричного титрування в неводному середовищі [40], в лікарських формах - метод високоефективної рідинної хроматографії (ВЕРХ) [40, 70, 71].

Для кількісного визначення трамадолу у витягах з біологічного матеріалу запропоновані різноманітні методики ВЕРХ [72-75], газової [77, 78], тонкошарової хроматографії [79-80], іонометрії [81] тощо. Під час фармакокінетичних досліджень використовують ЯМР-спектроскопію [82].

Для визначення кількісного вмісту нітрогеновмісних органічних препаратів, зокрема трамадолу, найчастіше використовують фотометричні методи аналізу: УФ-спектрофотометрію, фотоелектроколориметрію, екстракційну фотометрію [83].

В основу аналітичного визначення покладена реакція окиснення третинного амінного Нітрогену трамадолу калій гідрогенпероксомоносульфатом до відповідного N-оксидного угрупування.

Встановлено, що окисно-відновна взаємодія між компонентами відбувається стехіометрично і кількісно: на 1 моль препарата витрачається 1 моль KHSO₅.

Результати вивчення кінетики реакції методом йодометричного титрування показали, що кількісне окиснення трамадолу найшвидше відбувається при рН 9,3-10. За цих умов процес окиснення завершується кількісно за 15 хв. На рис. 4.10. наведені кінетичні криві окиснення препарату за різних умов кислотності та природи буферної суміші.

Рис. 4.10 Кінетичні криві реакції N-окиснення трамадолу пероксомоносульфатною кислотою залежно від рН

с(КHSO₅)=2·10^-3 моль/л; с(ТА)=1·10^-3 моль/л

Як видно з рис. 4.10, у середовищі боратних буферних розчинах спостерігається нестехіометричне окиснення трамадолу, що узгоджується з літературними даними стосовно аномальної поведінки пероксомоносульфату в присутності борату [6]. При рН 10,5 у середовищі фосфатного буферного теж мала місце перевитрата окисника. Тому за оптимальне рН було обрано 9,3. Лінійна залежність (рис. 4.11) в координатах lg c/[c_АМ - (с₀ - c)] (де c_ф - поточна молярна концентрація пероксомоносульфату в момент часу ф, c_о та c_АM - початкові молярні концентрації пероксомоносульфату та третинного аміну (трамадолу) зберігається аж до 100% конверсії, що свідчить про другий порядок реакції та відсутність впливу продуктів реакції на її швидкість.

Залежність ефективної константи швидкості k_еф від рН має вигляд кривої з максимумом при рН 10,2, близькому за значенням до величини рК_а пероксомоносульфатної кислоти (рК_а2 9,3) та спряженої кислоти нітрогеновмісної основи (для трамалу рК_а 8,3), і свідчить про йонний характер реакції (рис. 4.12). Виходячи з гіпотези, що в проміжному стані в реакції берують участь моноаніон НSO, діаніон SOта непроторована форма третинного аміну (ТА, R₃N), складено кінетичне рівняння, яке встановлює зв'язок між k_еф та істинною константою швидкості процесу К:

де k_a - константа іонізації спряженої кислоти третинного аміну;

= k_a / k_a + [H⁺],

та - мольні частки основної форми третинного аміну, моно- та діаніона пероксомоносульфата відповідно;

в - ступінь участі діаніону SOв реакції окисненя третинного аміну.

Рис. 4.11 Кінетичні криві реакції N-окиснення трамадолу пероксомоносульфатною кислотою залежно від рН в напівлогарифмічних координатах

с(КHSO₅) = 2·10^-3 моль/л; с(ТА) = 1·10^-3 моль/л. рН:

1 - 7,6; 2 - 8,4; 3 - 9,3; 4 - 10,3; 5 - 11,0;

За умови в=1,0 пропорційність логарифму k_еф від добутку мольних часток учасників реакції виконується на всьому досліджуваному інтервалі рН (рис. 4.13), що підтверджує адекватність запропонованого рівняння експериментально спостережуваним залежностям.

Рис. 4.12 Залежність ефективної константи швидкості реакції окиснення трамадолу пероксомоносульфатною кислотою від рН середовища

с(Т) = 1•10^-3моль/л; с(ПМСК) = 2•10^-3моль/л

Запропонований нами метод здійснення кількісного визначення трамадолу ґрунтується на кількісному окисненні трамадолу надлишком калій гідрогенпероксомоносульфату у слабко лужному середовищі з наступним визначенням непрореагованої кількості його методом йодометричного титрування.

Схема процесу окиснення трамадолу гірогенпероксомоносульфатом, а також хімізм процесів, які покладено в основу аналітичного визначення наведені на рис. 4.14.

З метою зясування оптимальних умов для розроблення методики оксидиметричного визначення трамадолу вивчали кінетику взаємодії досліджуваної речовини з калій гідрогенпероксомоносульфатом залежно від рН середовища.

Рис. 4.13 Залежність k_еф реакції окиснення трамадолу калій гідрогенпероксомоносульфатом від . в = 1,0

KHSO₅ + 2HCl + 2KI = KHSO₄ + 2KCl + I₂ + H₂O

HSO + 2Н⁺ + 3І = HSO + I + H₂O

I₂ + 2Na₂S₂O₃ = 2NaI + Na₂S₄O₆

Рис. 4.14 Схема окиснення трамадолу гідрогенпероксомоносульфатом та хімізм процесів, які покладено в основу йодометричного визначення

Методика кількісного визначення трамадолу гідрохлориду у субстанції. Близько 0,3 г (точна наважка) субстанції препарату розчиняли в 70 мл дистильованої води і доводили об'єм до 100,0 мл. Відбирали 10,0 мл, переносили в мірну колбу, додавали за допомогою мірного циліндру 20 мл буферної суміші з рН 9,3 та 10,0 мл 0,02 моль/л розчину кислоти Каро, доводили об'єм дистильованою водою до 100,0 мл, ретельно перемішували і залишали на 15 хв. Потім відбирали 10,0 мл розчину, поміщали в конічну колбу для титрування, додавали при перемішуванні 2 мл 0,1 моль/л розчину хлоридної кислоти і 1 мл 5% розчину калій йодиду. Вивільнений йод одразу відтитровували 0,02 моль/л розчином натрій тіосульфату. В кінці титрування додавали крохмаль.

Паралельно за аналогічних умов проводили контрольний дослід (за відсутності трамадолу гідрохлориду, з тією ж кількістю 0,02 моль/л розчину солі кислоти Каро).

Вміст трамадолу гідрохлориду в субстанції, % (Х) розраховували за формулою:

,

де V₀ - витрачений на титрування в контрольному досліді об'єм стандартного 0,02 моль/л розчину натрій тіосульфату, мл;

V - витрачений на титрування в робочому досліді об'єм стандартного 0,02 моль/л розчину натрій тіосульфату, мл;

К - коефіцієнт поправки концентрації стандартного розчину натрій тіосульфату до 0,0200 моль/л;

Т - кількість трамадолу гідрохлориду, що відповідає 1 мл стандартного 0,0200 моль/л розчину натрій тіосульфату, г / мл;

V_к - об'єм мірної колби, мл;

V_а - взятий для аналізу об'єм досліджуваного розчину, мл;

m_н - маса наважки субстанції, г;

10 - коефіцієнт розбавлення.

1 мл стандартного 0,0200 моль/л розчину натрій тіосульфату відповідає 0,0029984 г трамадолу гідрохлориду (С₁₆Н₂₅O₂N·HCl), якого в препараті повинно бути 99-101%.

Методика кількісного визначення трамадолу гідрохлориду у капсулах.

Близько 0,3 г (точна наважка) вмістимого капсул кількісно переносили в мірну колбу на 100 мл, додавали за допомогою мірного циліндру 25 мл буферної суміші з рН 9,3 та 10,0 мл 0,02 моль/л розчину кислоти Каро, доводили об'єм до позначки дистильованою водою, ретельно перемішували і залишали на 15 хв. Далі виконували аналіз як зазначено в методиці для визначення субстанції.

Паралельно за аналогічних умов проводили контрольний дослід (за відсутності трамадолу гідрохлориду з тією ж кількістю 0,02 моль/л розчину кислоти Каро).

Вміст трамадолу гідрохлориду в перерахунку на середній вміст капсули, у г (Х), розраховували за формулою:

,

де V₀ - об'єм стандартного 0,02 моль/л розчину натрій тіосульфату, витрачений на титрування в контрольному досліді, мл;

V - об'єм стандартного 0,02 моль/л розчину натрій тіосульфату, витрачений на титрування в робочому досліді, мл;

К - коефіцієнт поправки концентрації стандартного розчину натрій тіосульфату до 0,0200 моль/л;

Т - кількість трамадолу гідрохлориду, що відповідає 1 мл стандартного 0,0200 моль/л розчину натрій тіосульфату, г ? мл;

V_к - об'єм мірної колби, мл;

V_а - об'єм розчину лікарської форми, узятий для аналізу, мл;

- середній вміст капсули в г;

m_н - маса наважки лікарської форми, г.

1 мл стандартного 0,0200 моль/л розчину натрій тіосульфату відповідає 0,0029984 г трамадолу гідрохлориду (С₁₆Н₂₅O₂N·HCl), якого в одній капсулі має бути від 0,045 г до 0,055 г.

Методика кількісного визначення трамадолу в розчині трамадолу гідрохлориду 5% для ін'єкцій.

З ампули за допомогою піпетки відбирали 1,0 мл розчину (точна наважка) і кількісно переносили в мірну колбу на 100 мл, додавали за допомогою мірного циліндру 25 мл буферної суміші з рН 9,3 та 10,0 мл 0,02 моль/л розчину кислоти Каро, доводили об'єм до позначки дистильованою водою, ретельно перемішували і залишали на 15 хв.

Далі виконували аналіз як в методиці для визначення субстанції.

Паралельно за аналогічних умов проводили контрольний дослід (за відсутності розчину трамадолу гідрохлориду з тією ж кількістю 0,02 моль/л розчину солі кислоти Каро).

Вміст трамадолу гідрохлориду в 1,00 мл 5% розчину для ін'єкцій у г (Х) розраховували за формулою:

,

де V₀ - об'єм стандартного 0,02 моль/л розчину натрій тіосульфату, витрачений на титрування у контрольному досліді, мл;

V - об'єм стандартного 0,02 моль/л розчину натрій тіосульфату, витрачений на титрування у робочому досліді, мл;

К - коефіцієнт поправки концентрації стандартного розчину натрій тіосульфату до 0,0200 моль/л;

Т - кількість трамадолу гідрохлориду, що відповідає 1 мл стандартного 0,0200 моль/л розчину натрій тіосульфату, г / мл;

V_к - об'єм мірної колби, мл;

V_а - об'єм розчину лікарської форми, узятий для аналізу, мл;

с - густина розчину, г / мл;

m_н - маса наважки лікарської форми, г.

1 мл стандартного 0,0200 моль/л розчину натрій тіосульфату відповідає 0,0029984 г трамадолу гідрохлориду (С₁₆Н₂₅O₂N·HCl), якого в 1 мл препарату повинно бути від 0,045 г до 0,055 г.

Результати кількісного визначення трамадолу у субстанції і лікарських формах та їх метрологічні характеристики наведені в табл. 4.3. Як видно з результатів аналізу під час визначення трамадолу запропонованим методом відносна похибка не перевищує 1,45% (RSD ? 1,6%) при правильності д ? 0,7%.

Найменша кількість трамадолу, визначена за 3S критерієм, становить 0,05-0,1 мг.

Отже, вперше калій гідрогенпероксомоносульфат використаний як аналітичний реагент для кількісного визначення трамадолу методом оксидиметрії.

Опрацьовано методики кількісного визначення трамадолу в субстанції та готових лікарських формах - капсулах і розчині для ін'єкцій, які полягають в окисненні препарату калій гідрогенпероксомоносульфатом в слабко лужному середовищі з подальшим визначенням непрореагованого залишку окисника методом йодометричного титрування (RSD ? ± 1,6%, д ? +0,7%).

Перевагами запропонованих методик є можливість здійснення аналізу за біологічно активною частиною молекули, задовільні правильність та відтворюваність результатів, а також можливість здійснення визначення значно менших кількостей препарату, ніж методом неводного титрування. Розроблений метод не передбачає використання шкідливих розчинників, висококоштовного обладнання та стандартних зразків, простий та швидкий у виконанні.



Таблиця 4.3

Результати кількісного визначення трамадолу в субстанції та лікарських формах (n = 7; Р = 0,95)

Узято лікарського засобу для аналізу	Знайдено трамадолу гідрохлориду	Метрологічні характеристики
	г	%
0,31155 г субстанції трамадолу гідрохлориду	0,3142 0,3159 0,3128 0,3098 0,3088 0,3142 0,3088	100,85 101,40 100,40 99,44 99,12 100,85 99,12	=0,3121 (100,2%) S = 0,0029 S = 0,0011 = 0,0027 = 0,9% RSD = 0,9% д = 0,2%
0,29985 г вмістимого капсули	0,0487 0,0494 0,0487 0,0504 0,0494 0,0504 0,0487	97,4 98,8 97,4 100,8 98,8 100,8 97,4	=0,0494 (98,8%) S = 0,0008 S = 0,0003 = 0,0007 = 1,4% RSD = 1,5% д = 0,7%
1,00 мл розчину трамадолу гідрохлориду 5% для ін'єкцій	0,0498 0,0490 0,0482 0,0505 0,0498 0,0490 0,0488	99,6 98,0 96,4 101,0 99,6 98,0 97,6	= 0,0493 (98,6%) S = 0,0008 S = 0,0003 = 0,0007 = 1,45% RSD = 1,6% д = 0,2%

Примітка:* - кількісний вміст трамадолу гідрохлориду в лікарських формах був визначений методом іонометрії з ІСЕ [81,84].

лікарський оксидація третинний амінний



4.3 Опрацювання методики кількісного визначення кодеїну фосфату за допомогою пероксомоносульфатної кислоти

Кодеїн є монометиловим етером морфіну (3-метокси-6-окси-4,5-епокси-17-метилморфінену-7). За хімічною структурою та фармакологічною дією він схожий з морфіном, але має слабшу знеболювальну дію, сильніше пригнічує збудливість кашлевого центру, менше пригнічує дихання. Застосовується головним чином при непродуктивному рефлекторному кашлі, у складі комбінованих препаратів з анальгіном, кодеїном, фенобарбіталом та ін. („Пентальгін”, „Седальгін”, „Солпадеїн”) при головних болях, невралгіях 50-52.

Кодеїн випускається у вигляді субстанцій кодеїну основи моногідрату, кодеїну фосфату пів- та півторагідрату, кодеїну гідрохлориду та препаратів „Кодтерпін”, „Кодетерп”, „Кодесан”, „Кофекс” тощо 68.

Чинна аналітична нормативна документація (АНД) рекомендує застосовувати для кількісного визначення кодеїну в субстанціях метод ацидиметрії в неводному середовищі, а також потенціометричного титрування в водно-спиртовому середовищі (кодеїну гідрохлорид) [38, 56], в лікарських формах - метод ацидиметрії у водно-спиртовому середовищі з індикатором метиловим червоним [85].

Для кількісного визначення кодеїну у витягах з біологічного матеріалу та лікарських препаратах запропоновані різноманітні методики ВЕРХ [86, 87], газо-рідинної 88], тонкошарової [89], міцелярної хроматографії [90], іонометрії [91], спектрофотометрії [92], електрофорезу [93, 94], хемілюмінесценції [95], вольтамперометрії та амперометрії [96].

Запропоновані нами титриметричні методики кількісного визначення кодеїну фосфату у субстанції та таблетках ґрунтуються на кількісному окисненні кодеїну у лужному середовищі у відповідний N-оксид калій гідрогенпероксомоносульфу з наступним визначенням непрореагованого залишку окисника методом йодометричного титрування. Як окисник використовували Оксон^®. Слід зазначити, що кількісне окиснення кодеїну калій гідрогенпероксомоносульфатом завершується за 1 хв проти 10 хв, які необхідні для окиснення його пероксикарбоновою кислотою у відомій методиці [21]. Схема процесу окиснення кодеїну KHSO₅ має вигляд:

.

Методика вивчення кінетики реакції N-оксидування. За допомогою піпетки відбирали 10 мл 0,02 моль/л розчину калій гідрогенпероксомоносульфату і переносили в мірну колбу на 100 мл, додавали 20 мл буферної суміші, 10,0 мл 0,01 моль/л розчину кодеїну фосфату, вмикали секундомір, доводили об'єм колби дистильованою водою до 100,0 мл і ретельно перемішували. Через певні проміжки часу, які відраховували за секундоміром, за допомогою піпетки відбирали 10 мл одержаної суміші і переносили у конічну колбу для титрування, підкислювали 2 мл 0,1 моль/л розчином хлоридної кислоти, додавали 1 мл 5 % розчину калій йодиду. Вивільнений йод відтитровували 0,02 моль/л титрованим розчином натрій тіосульфату до зникнення жовтого забарвлення розчину.

Залежність ефективної константи швидкості N-оксидації кодеїну калій гідрогенпероксомоносульфатом від рН середовища наведена на рис. 4.15. Як видно, найбільша швидкість окиснення кодеїну спостерігається в інтервалі рН 9,3 9,5. За цих умов процес окиснення завершується через 1 хв.

Лінійна залежність в координатах lg c/[c_ТА - (с₀ - c)] (де c_ф - поточна молярна концентрація пероксомоносульфату в момент часу ф, c_о та c_ТА - початкові молярні концентрації пероксомоносульфату та третинного аміну (кодеїну) зберігається аж до 100% конверсії, що свідчить про другий порядок реакції та відсутність впливу продуктів реакції на її швидкість.

Залежність ефективної константи швидкості k_еф від рН має вигляд кривої з максимумом при рН, близькому за значеннями величини рК_а спряженої кислоти нітрогеновмісної основи (для кодеїну рК_а 8), і свідчить про йонний характер реакції. Виходячи з гіпотези, що в проміжному стані в реакції берують участь моноаніон НSO, діаніон SOта непроторована форма третинного аміну (ТА, R₃N), складено кінетичне рівняння, яке встановлює зв'язок між k_еф та істинною константою швидкості процесу К:

де = k_a / k_a + [H⁺], та - мольні частки третинного аміну, моно- та діаніона пероксомоносульфата відповідно;

в - ступінь участі діаніону SOв реакції окисненя третинного аміну.

За умови в=0,8 пропорційність логарифму k_еф від добутку мольних часток учасників реакції виконується на всьому досліджуваному інтервалі рН (рис. 4.16), що підтверджує адекватність запропонованого рівняння експериментально спостережуваним залежностям.

Рис. 4.15 Залежність ефективної константи швидкості N-оксидації кодеїну (k_еф, л•моль^-1•хв^-1 ) калій гідрогенпероксомоносульфатом від рН середовища. с (кодеїн)= 1•10^-3 моль/л; с (KHSO₅)= 2•10^-3 моль/л

[б(HSO₅^-)+в•б(SO₅^2-)]•б(R₃N)

Рис. 4.16 Залежність k_еф від [б(HSO₅^-)+в•б(SO₅^2-)]•б(R₃N) для реакції пероксокислотного окиснення кодеїну (в = (k₂/k₁)= 0,8)

Ці умови були покладені в основу опрацювання йодометричних методик кількісного визначення кодеїну фосфату в субстанції та таблетках „Кодтерпін” з використанням як окисника калій гідрогенпероксомоносульфату. Результати кількісного визначення кодеїну фосфату в субстанції та таблетках наведені в табл. 4.4 і 4.5 відповідно.

Таблиця 4.4

Результати кількісного визначення кодеїну в субстанції методом йодометрії за допомогою калій гідрогенпероксомоносульфату (Р=0,95)

Узято для аналізу	Знайдено кодеїну фосфату	Метрологічні характеристики
	г	%
0,4244 г субстанції кодеїну фосфату	0,41875 0,4230 0,41875 0,4273 0,4230 0,4230 0,4273	98,67 99,68 98,67 100,69 99,68 99,68 100,69	=0,4230 (98,7%) S = 0,0035 S = 0,0013 = 0,0032 = 0,8% RSD = 0,8% д = - 0,3%



Таблиця 4.5

Результати кількісного визначення кодеїну в таблетках „Кодтерпін ІС” методом йодометрії за допомогою калій гідрогенпероксомоносульфату (Р=0,95)

Узято лікарський засіб, вміст кодеїну фосфату, г	Знайдено кодеїну фосфату, г	Метрологічні характеристики
Кодтерпін ІС табл. по 0,008 г, (ВАТ „Інтерхім”, Україна), сер. 4290409 (0,0072...0,0088)	0,0081 0,0082 0,0078 0,0078 0,0080 0,0078 0,0079	= 0,0079 (100,0%) S =1,6·10-4 S = 0,6·10-4 = 1,5·10-4 RSD = 2,0% = 1,9% д = 0%

Методика кількісного визначення кодеїну у субстанції кодеїну фосфату. Близько 0,4 г (точна наважка) порошку субстанції кодеїну фосфату розчиняли у 70 мл дистильованої води і доводили об'єм до 100,0 мл. Відбирали за допомогою піпетки 10,0 мл одержаного розчину і переносили в мірну колбу на 100 мл, додавали за допомогою мірного циліндру 20 мл буферної суміші з рН 9,3 та 10,0 мл 0,02 моль/л розчину калій гідропероксомоносульфату, доводили об'єм дистильованою водою до позначки, ретельно перемішували. Через 13 хв відбирали 10,0 мл розчину, поміщали в конічну колбу для титрування, додавали при перемішуванні 2 мл 0,1 моль/л розчину хлоридної кислоти і 1 мл 5% розчину калій йодиду. Вивільнений йод одразу відтитровували 0,02 моль/л розчином натрій тіосульфату.

Паралельно за аналогічних умов проводили контрольний дослід (за відсутності кодеїну фосфату, з тією ж кількістю 0,02 моль/л розчину калій гідропероксомоносульфату).

Вміст кодеїну фосфату (С₁₈Н₂₁NO₃•Н₃РО₄) у субстанції, % (Х) розраховували за формулою:

,

де V₀ - об'єм 0,02 моль/л розчину натрій тіосульфату, витрачений на титрування в контрольному досліді, мл;

V - об'єм 0,02 моль/л розчину натрій тіосульфату, витрачений на титрування проби, мл;

К - коефіцієнт поправки концентрації стандартного розчину натрій тіосульфату до 0,0200 моль/л;

Т - кількість кодеїну фосфату у перерахунку на зневоднений кодеїн фосфат (С₁₈Н₂₁NO₃•Н₃РО₄), що відповідає 1 мл стандартного 0,0200 моль/л розчину натрій тіосульфату г;

V_к - об'єм мірної колби, мл (100);

V_а - об'єм досліджуваного розчину, взятий для аналізу, мл (10);

m_н - маса наважки субстанції, г;

w - вміст води у субстанції кодеїну фосфату, %;

10 - коефіцієнт розбавлення.

1 мл стандартного 0,0200 моль/л розчину натрій тіосульфату відповідає 0,003974 г (С₁₈Н₂₁NO₃), якого у субстанції кодеїну фосфату має бути не менше 99,0 та не більше 101,0 %.

Методика кількісного визначення кодеїну в пігулках Кодтерпін по 0,008 г. Близько 2,5 г (точна наважка) порошку розтертих таблеток поміщали у хімічний стакан на 75 мл, додавали 45 мл теплої дистильованої води і ретельно перемішували впродовж 10-15 хв. Одержаний розчин фільтрували через паперовий фільтр і кількісно переносили 30 мл води в мірну колбу на 100 мл. До вмістимого колби додавали 15 мл 0,2 моль/л буферного розчину з рН 9,5, за допомогою піпетки при інтенсивному перемішуванні 10,00 мл 0,02 моль/л розчину калій гідропероксомоносульфату, об'єм доводили до позначки при 20 °С дистильованою водою і знову ретельно перемішували. Потім через 3 хв відбирали 10,0 мл розчину, поміщали в конічну колбу для титрування, додавали при перемішуванні 2 мл 0,1 моль/л розчину сульфатної кислоти і 1 мл 5% розчину калій йодиду. Вивільнений йод одразу відтитровували 0,02 моль/л розчином натрій тіосульфату. В кінці титрування додавали крохмаль.

Паралельно за аналогічних умов проводили контрольний дослід (за відсутності препарату, з тією ж кількістю 0,02 моль/л розчину калій гідропероксомоносульфату).

Вміст кодеїну фосфату у перерахунку на кодеїн основу в пігулках Котерпін ІС^® Х, г розраховували за формулою:

,

де V₀ - витрачений на титрування в контрольному досліді об'єм стандартного 0,02 моль/л розчину натрій тіосульфату, мл;

V - витрачений на титрування в робочому досліді об'єм стандартного 0,02 моль/л розчину натрій тіосульфату, мл;

К - коефіцієнт поправки концентрації стандартного розчину натрій тіосульфату до 0,0200 моль/л;

Т - кількість кодеїну фосфату у перерахунку на кодеїн основу, що відповідає 1 мл стандартного 0,0200 моль/л розчину натрій тіосульфату, г / мл;

- середня маса однієї пігулки, г;

10 - взятий для аналізу об'єм досліджуваного розчину, мл;

m_н - маса наважки розтертих в порошок пігулок, г;

100 - загальний об'єм досліджуваного розчину пігулок, мл.

1 мл стандартного 0,0200 моль/л розчину натрій тіосульфату відповідає 0,002994 г кодеїну фосфату в перерахунку на кодеїн основу, якого в препараті має бути від 0,0072 г до 0,0088 г.

Перевагами запропонованих методик є можливість здійснення аналізу за біологічно активною частиною молекули, задовільні правильність та відтворюваність результатів, а також можливість здійснення визначення значно менших кількостей препарату, ніж методом неводного титрування. Розроблений метод не передбачає використання шкідливих розчинників, висококоштовного обладнання та стандартних зразків, простий та швидкий у виконанні.

4.4 Опрацювання методики кількісного визначення мепівакаїну за допомогою пероксомоносульфатної кислоти

Мепівакаїну гідрохлорид (син. карбокаїн, скандикаїн, мепівастезин, скандонест) - відомий місцевий анестезуючий засіб середньої тривалості групи амідів: гідрохлорид диметиланаліду N-метилпіпекололінової кислоти. У вигляді 1%, 1,5%, 2% та 3% розчинів застосовують для інфільтраційної та провідникової анестезії. Ефективний у хворих діабетом, гіперотонічною хворобою, вадами серця ревматичної природи [52, 68].

Для кількісного визначення мепівакаїну Європейська фармакопея рекомендує використовувати алкаліметрію: аналіз виконують після додавання надлишку хлоридної кислоти методом рН-потенціометричного титрування в середовищі етанолу, у розрахунок беруть об'єм титранту між двома стрибками величини рН на кривій титрування [40, 56].

Методом йодометричного титрування вивчена кінетика реакції N-окиснення мепівакаїну калій гідрогенпероксомоносульфатом у водних розчинах в межах рН 5,2-10 при 20єС. Встановлено, що найвища швидкість реакції спостерігається при рН > 7,5 і підпорядковується кінетичному рівнянню другого порядку (рис. 4.17.).

На рис. 4.18 наведена залежність lg k_еф від рН для реакції пероксокислотного окиснення препарату. Для мепівакаїну рК_а(ТА)=7,6. У відповідності до рівняння lgk_еф = lgk•K_a(ТА) + рН при рН<7,6 має місце лінійна залежність lg k_еф від рН з тангенсом кута нахилу, близьким до 1. Як видно з наведеної залежності на рис. 4. 19, пропорційність k_еф від добутку мольних часток оснувної форми мепівакаїну б_ТА (розрахованої за формулою 1/(1+[H⁺]/ рK_a(ТА) та пероксомоноаніону НSO, виконується у всьому досліджуваному діапазоні рН. Лінійна залежність ефективної константи швидкості реакції від добутку мольних часток моноаніона пероксокислоти (рКа=9,3) та оснувної форми мепівакаїну (рКа=7,6) свідчить, що саме...