Nghiên cứu định lượng amantadin hydrochlorid bằng phương pháp quang phổ hấp thụ tử ngoại khả kiến
Mục tiêu: xây dựng và thẩm định phương pháp quang phổ hấp thụ tử ngoại khả kiến
(UV-VIS) để định lượng amantadin hydrochlorid (AM) trong môi trường thử độ hòa tan. Đối tượng
và phương pháp: khảo sát, lựa chọn các điều kiện của phản ứng tạo phức bromophenol blue (BB)
với amantadin. Tiến hành thẩm định phương pháp định lượng với các chỉ tiêu: độ đặc hiệu,
độ chính xác, độ đúng, đường chuẩn và khoảng tuyến tính theo hướng dẫn của ICH. Kết quả:
đã lựa chọn được các điều kiện phù hợp cho quy trình định lượng như: pH dung dịch đệm,
nồng độ dung dịch BB, thời gian phản ứng và số lần chiết dẫn xuất tạo thành. Phương pháp
định lượng đã được thẩm định với khoảng tuyến tính ở nồng độ 20 - 250 µg/ml. Độ chính xác
trong ngày và khác ngày lần lượt nhỏ hơn 5,12% và 5,31%. Độ đúng của phương pháp trong
khoảng 95,96 - 102,96%. Kết luận: đã xây dựng phương pháp phù hợp để định lượng AM trong
phép thử độ hòa tan.
Tóm tắt nội dung tài liệu: Nghiên cứu định lượng amantadin hydrochlorid bằng phương pháp quang phổ hấp thụ tử ngoại khả kiến

T¹p chÝ y - d−îc häc qu©n sù sè chuyªn ®Ò d¦îC-2016 74 NGHIÊN CỨU ĐỊNH LƯỢNG AMANTADIN HYDROCHLORID BẰNG PHƯƠNG PHÁP QUANG PHỔ HẤP THỤ TỬ NGOẠI KHẢ KIẾN Nguyễn Văn Thịnh*; Vũ Thị Thanh Hằng*; Nguyễn Phương Dung** Vũ Bình Dương*; Phan Đình Châu** TÓM TẮT Mục tiêu: xây dựng và thẩm định phương pháp quang phổ hấp thụ tử ngoại khả kiến (UV-VIS) để định lượng amantadin hydrochlorid (AM) trong môi trường thử độ hòa tan. Đối tượng và phương pháp: khảo sát, lựa chọn các điều kiện của phản ứng tạo phức bromophenol blue (BB) với amantadin. Tiến hành thẩm định phương pháp định lượng với các chỉ tiêu: độ đặc hiệu, độ chính xác, độ đúng, đường chuẩn và khoảng tuyến tính theo hướng dẫn của ICH. Kết quả: đã lựa chọn được các điều kiện phù hợp cho quy trình định lượng như: pH dung dịch đệm, nồng độ dung dịch BB, thời gian phản ứng và số lần chiết dẫn xuất tạo thành. Phương pháp định lượng đã được thẩm định với khoảng tuyến tính ở nồng độ 20 - 250 µg/ml. Độ chính xác trong ngày và khác ngày lần lượt nhỏ hơn 5,12% và 5,31%. Độ đúng của phương pháp trong khoảng 95,96 - 102,96%. Kết luận: đã xây dựng phương pháp phù hợp để định lượng AM trong phép thử độ hòa tan. * Từ khóa: Amantadin hydrochlorid; Bromophenol blue; UV-VIS; Phương pháp thử độ hoà tan. Study on Spectrophotometric Method for Determination of Amantadine Hydrochloride Summary Objectives: To develop and validate an UV-VIS method for determination of amantadine hydrochloride (AM) in drug dissolution testing. Materials and methods: Factors of complex reaction of amantadine with bromophenol blue (BB) were investigated and adapted. Validation of the method was conducted with criteria of specificity, precision, accuracy, linearity and calibration curve, according to ICH guidelines. Results: The appropriate procedure for the quantitation was adopted with regard to such factors as pH of buffer, concentration of BB, reaction time, and number of extraction. The quantitative method was validated with a linear range from 20 to 250 µg/mL. Intra- and inter-day precision were less than 5.12% and 5.31%, respectively. The accuracy was from 95.96% to 102.96%. Conclusion: The developed method is suitable for determination of AM in dissolution testing. * Key words: Amantadine hydrochloride; Bromophenol blue; UV-VIS; Drug dissolution testing. ĐẶT VẤN ĐỀ Năm 1966, Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ chấp thuận amantadin là một thuốc dự phòng cúm và điều trị virut cúm A ở người lớn. Năm 1969, thuốc được sử dụng trong điều trị giảm các triệu chứng của bệnh Parkinson, hội chứng ngoại tháp do thuốc và chứng ngồi nằm không yên (akathisia). * Học viện Quân y ** Đại học Bách khoa Hà Nội Người phản hồi (Corresponding): Nguyễn Văn Thịnh ([email protected]) Ngày nhận bài: 20/07/2016; Ngày phản biện đánh giá bài báo: 25/08/2016 Ngày bài báo được đăng: 07/09/2016 T¹p chÝ y - d−îc häc qu©n sù sè chuyªn ®Ò d−îC-2016 75 Hiện nay, trên thị trường có một số chế phẩm chứa AM như amazolon (Sawai); mantadan (Boehringer, Ing.); mantadin (DuPont Pharma); mantadix (DuPont Pharma); symmetrel (DuPont Pharma). Việc định lượng các thuốc này gặp nhiều khó khăn vì amantadin không hấp thụ tia UV, cũng như không có khả năng phát bức xạ huỳnh quang. Trên thế giới, đã có một số nghiên cứu về phương pháp định lượng AM bằng đo quang phổ hấp thụ, quang phổ huỳnh quang [1], phương pháp HPLC [2], TLC [3], GC-MS [4]... Phương pháp định lượng dựa trên các phản ứng tạo dẫn xuất có khả năng bức xạ UV hoặc bức xạ huỳnh quang. Các chất phản ứng tạo dẫn xuất được sử dụng gồm iod [1], 4-fluoro-7-nitro-2,1,3-benzoxadiazol [2], 2,3-diphenylquinolizinium bromid [5]. Nghiên cứu này, chúng tôi trình bày kết quả: Nghiên cứu xây dựng và thẩm định phương pháp định lượng AM bằng phương pháp đo quang phổ hấp thụ UV-VIS có sử dụng chất tạo dẫn xuất có khả năng hấp thụ ánh sáng tại 408 nm. Phương pháp xây dựng được có độ đúng và chính xác cao, đơn giản, phù hợp cho các phép thử độ hòa tan trong bào chế viên nén và nghiên cứu định lượng khác. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1. Nguyên liệu, hóa chất, thiết bị. * Nguyên liệu, hóa chất: AM chuẩn (Wako Pure Chemical Industries, Ltd., Nhật Bản, số lô: AWF0974), thuốc thử BB (Merck, Đức). Các hóa chất t inh khiết khác: dichloromethan, natri acetat, axít phosphoric, kali dihydrophosphat, natri dihydrophosphat axít boric, axít chlohydric, natri hydroxyd. * Thiết bị nghiên cứu: - Máy đo quang phổ hấp thụ UV-VIS (Biochrom Ltd, Anh). - Máy đo pH (Mettler - Toledo group, Thụy Sỹ). 2. Phương pháp nghiên cứu. * Xây dựng quy trình định lượng dựa vào phản ứng giữa AM và BB: Vì độ hấp thụ của dẫn xuất tạo thành của phản ứng giữa AM và BB quyết định đến độ đúng, độ chính xác của phương pháp nên cần khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất phản ứng gồm: pH môi trường phản ứng, nồng độ thuốc thử, thời gian thực hiện phản ứng, cũng như phương pháp chiết xuất dẫn chất thu được sau phản ứng. Để tiến hành khảo sát, chúng tôi chuẩn bị các dung dịch sau: - Chuẩn bị dung dịch chuẩn: pha các dung dịch chuẩn có nồng độ 250 µg/ml, 200 µg/ml, 150 µg/ml, 100 µg/ml, 50 µg/ml, 20 µg/ml từ dung dịch chuẩn gốc. - Pha dung dịch đệm: pha các dung dịch đệm có nồng độ 0,1 M gồm: đệm phosphat H3PO4/KH2PO4 có pH 2,5; đệm acetat CH3COOH/CH3COONa có pH 3,5, 4,5; 5,5; đệm KH2PO4/Na2HPO4 có pH 7,5, đệm borat NaOH/H3BO3 có pH 9,5; 10,5. - Pha dung dịch thuốc thử BB: cân 0,15 g BB vào bình định mức 100 ml, thêm 10 ml dung dịch NaOH 0,05 M. Lắc trong 5 phút tới tan hoàn toàn. Thêm nước cất tới vạch định mức, thu được dung dịch BB có nồng độ 0,15%. - Khảo sát quy trình định lượng trong: lấy chính xác 1 ml mẫu thử đã pha loãng T¹p chÝ y - d−îc häc qu©n sù sè chuyªn ®Ò d¦îC-2016 76 về khoảng nồng độ định lượng vào bình gạn, thêm 5 ml dung dịch BB 0,15% và 4 ml đệm acetat pH 3,5. Lắc trong 3 phút. Thêm 10 ml CH2Cl2, lắc, gạn lấy phần dung dịch CH2Cl2, đem đo lại bước sóng tại 408 nm. Khảo sát lựa chọn các điều kiện thích hợp về pH dung dịch đệm, nồng độ dung dịch BB, thời gian lắc phản ứng, số lần chiết với CH2Cl2. * Thẩm định quy trình định lượng AM: Thẩm định phương pháp định lượng đã xây dựng được theo hướng dẫn của ICH Q2(R1) theo các chỉ tiêu: độ đặc hiệu, độ đúng, độ chính xác, đường chuẩn và khoảng tuyến tính [6]. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN 1. Kết quả xây dựng quy trình định lượng. * Khảo sát pH của dung dịch đệm trong phản ứng giữa AM và BB tới độ hấp thụ: Pha các dung dịch đệm có pH trong khoảng 2,5 - 10,5. Thực hiện phản ứng tạo dẫn xuất với dung dịch AM 250 µg/ml và dung dịch BB 0,15% theo quy trình trên. Đo độ hấp thụ của mẫu thu được. Bảng 1: Ảnh hưởng của pH dung dịch đệm tới phản ứng tạo dẫn xuất (n = 3). Số thứ tự pH Độ hấp thụ 1 2,5 0,810 ± 0,025 2 3,5 1,279 ± 0,035 3 4,5 0,774 ± 0,021 4 5,5 0,087 ± 0,023 5 7,5 0,037 ± 0,013 6 9,5 0,005 ± 0,002 7 10,5 0,005 ± 0,002 pH của phản ứng tạo phức ảnh hưởng rất lớn tới độ hấp thụ của sản phẩm sau phản ứng. Khoảng pH từ 2,5 - 4,5 cho kết quả độ hấp thụ cao. Với pH > 4,5 độ hấp thụ giảm mạnh. Ở pH 3,5, độ hấp thụ cao nhất. * Khảo sát nồng độ BB: Pha các mẫu thuốc thử BB có nồng độ khác nhau từ 0,05 - 0,2%. Thực hiện phản ứng với dung dịch AM nồng độ 250 µg/ml và xử lý mẫu theo quy trình trên. Bảng 2: Ảnh hưởng của nồng độ dung dịch BB tới phản ứng tạo dẫn xuất (n = 3). Số thứ tự Nồng độ BB (%) Độ hấp thụ 1 0,050 0,332 ± 0,015 2 0,075 0,639 ± 0,032 3 0,100 0,945 ± 0,028 4 0,125 1,257 ± 0,039 5 0,150 1,299 ± 0,036 6 0,175 1,310 ± 0,045 7 0,200 1,297 ± 0,031 Kết quả khảo sát cho thấy khi tăng nồng độ BB, độ hấp thụ tăng. Từ nồng độ 0,125%, độ hấp thụ tăng không đáng kể, lượng BB đã đủ dư cho phản ứng tạo dẫn xuất. Dựa vào kết quả của bảng 2, chúng tôi lựa chọn nồng độ 0,15% để thực hiện phản ứng tạo dẫn xuất. * Ảnh hưởng của thời gian phản ứng đến độ hấp thụ: Thực hiện phản ứng tạo dẫn xuất của dung dịch AM 250 và BB 0,15% theo quy trình xử lý trên. Lắc kỹ trong các khoảng thời gian khác nhau. Sau đó chiết với CH2Cl2 và đo quang tại bước sóng 408 nm. T¹p chÝ y - d−îc häc qu©n sù sè chuyªn ®Ò d−îC-2016 77 Bảng 3: Ảnh hưởng của của thời gian phản ứng đến độ hấp thụ. Số thứ tự Thời gian Độ hấp thụ 1 2 phút 1,285 ± 0,025 2 3 phút 1,293 ± 0,048 3 5 phút 1,304 ± 0,022 4 10 phút 1,296 ± 0,011 Phản ứng tạo dẫn xuất xảy ra nhanh, giá trị độ hấp thụ đo được không khác biệt nhiều giữa các khoảng thời gian phản ứng. Dựa vào kết quả đo được, chúng tôi lựa chọn khoảng thời gian thực hiện phản ứng là 3 phút. * Khảo sát hiệu suất chiết trong quy trình định lượng: Thực hiện đo quang phổ các mẫu được xử lý theo quy trình đã lựa chọn. Chiết 4 lần các mẫu đo bằng 10 ml CH2Cl2. Bảng 4: Hiệu suất chiết dẫn xuất tạo thành trong phản ứng (n = 3). Số thứ tự Độ hấp thụ Hiệu suất chiết (%) Lần chiết 1 1,326 ± 0,050 85,23 ± 4,09 Lần chiết 2 0,182 ± 0,064 11,73 ± 3,88 Lần chiết 3 0,041 ± 0,021 2,65 ± 1,27 Lần chiết 4 0,006 ± 0,002 0,39 ± 0,13 Kết quả cho thấy trong lần chiết 1, phần lớn dẫn xuất tạo thành đã được chiết khỏi dung dịch phản ứng (85,23%). Từ kết quả của các khảo sát trên, chúng tôi lựa chọn quy trình định lượng như sau: lấy 1 ml mẫu thử bằng pipet chính xác vào bình gạn, thêm 5 ml dung dịch BB 0,15% và 4 ml đệm acetat pH 3,5, lắc trong 3 phút. Thêm chính xác 10 ml CH2Cl2 vào bình gạn, lắc kỹ trong 3 phút. Tách lấy phần dung dịch CH2Cl2 và đo độ hấp thụ tại bước sóng 408 nm. Từ quy trình đã xây dựng được, chúng tôi tiến hành thẩm định phương pháp để định lượng AM. 2. Thẩm định phương pháp định lượng. * Độ đặc hiệu, chọn lọc: Tiến hành pha dung dịch chuẩn AM. Cho dung dịch này phản ứng và chiết xuất theo quy trình trên. Hình 1: Phổ hấp thụ của mẫu trắng (a) và mẫu thử (b). Kết quả cho thấy phổ hấp thụ của mẫu thử sau quá trình xử lý mẫu có cực đại tại 408 nm. So với các mẫu trắng, không có đỉnh cực đại tại bước sóng này. Do đó, có thể dựa vào bước sóng này để định lượng AM trong các mẫu thử. a b T¹p chÝ y - d−îc häc qu©n sù sè chuyªn ®Ò d¦îC-2016 78 * Đường chuẩn và khoảng tuyến tính: Pha dung dịch AM chuẩn có nồng độ trong khoảng 20 - 250 µg/ml. Tiến hành xử lý mẫu như điều kiện đã chọn. Bảng 5: Đường chuẩn và khoảng tuyến tính của phương pháp định lượng. Nồng độ (µg/ml) Độ hấp thụ Độ đúng (%) 250 1,296 98,23 200 1,053 98,65 150 0,820 100,66 100 0,570 101,30 50 0,317 102,05 20 0,160 99,11 Kết quả khảo sát cho thấy: độ hấp thụ (A) và nồng độ (C, µg/ml) của mẫu đo có sự tương quan tuyến tính với hệ số tương quan R là 0,999. Phương trình đường chuẩn được xây dựng: A = 0,005043C + 0,06026. Độ đúng của các điểm nồng độ trong đường chuẩn được xác định từ 98,23 - 102,05%. Như vậy, phương pháp định lượng có độ tuyến tính cao giữa độ hấp thụ và nồng độ từ 20 - 250 µg/ml với độ đúng 98,23 - 102,05%. * Độ chính xác: Xác định bằng cách đo dung dịch chuẩn AM tại 3 nồng độ 50, 100, 150 µg/ml. Mỗi điểm nồng độ làm lặp lại 6 lần. Xử lý mẫu theo quy trình đã lựa chọn. Thực hiện phân tích các mẫu trong ngày và khác ngày để xác định độ chính xác trong ngày (độ lặp lại) và độ chính xác khác ngày (độ chính xác trung gian). Bảng 6: Độ đúng, độ chính xác trong ngày và khác ngày. Mẫu Trong ngày Khác ngày Nồng độ ( X ± SD) RSD (%) Độ đúng ( X %) Nồng độ ( X ± SD) RSD (%) Độ đúng ( X %) LQC (µg/ml) 50,38 ± 2,58 5,12 100,99 49,90 ± 2,65 5,31 100,01 MQC (µg/ml) 102,73 ± 3,46 3,37 102,96 101,92 ± 3,64 3,57 102,14 HQC (µg/ml) 143,62 ± 4,35 3,03 95,96 144,39 ± 4,98 3,45 96,47 Tại cả 3 nồng độ (50; 100 và 150 µg/ml), phương pháp đều cho độ đúng tốt (96,96 - 103,96%) và độ lặp lại khác ngày với giá trị RSD < 10% (3,45 - 5,31%), chứng tỏ phương pháp định lượng có độ đúng, độ chính xác, đảm bảo yêu cầu cho phân tích định lượng trong mẫu thử độ hòa tan và những nghiên cứu định lượng khác. T¹p chÝ y - d−îc häc qu©n sù sè chuyªn ®Ò d−îC-2016 79 KẾT LUẬN Nghiên cứu đã xây dựng được quy trình định lượng AM dựa trên phản ứng tạo dẫn xuất giữa amantadin và BB. Các điều kiện đã được khảo sát cho quy trình định lượng là: lấy 1 ml mẫu thử bằng pipet chính xác vào bình gạn, thêm 5 ml dung dịch BB 0,15% và 4 ml đệm acetat pH 3,5. Lắc trong 3 phút. Thêm chính xác 10 ml CH2Cl2 vào bình gạn, lắc kỹ trong 3 phút. Tách lấy phần dung dịch CH2Cl2, đem đo độ hấp thụ tại bước sóng 408 nm. Phương pháp định lượng đã được thẩm định có độ đặc hiệu, độ đúng và độ chính xác cao. Độ hấp thụ (A) và nồng độ (C) của mẫu đo có tương quan tuyến tính trong khoảng nồng độ 20 - 250 µg/ml với hệ số tương quan R là 0,999, phương trình đường chuẩn được xây dựng: A = 0,005043C + 0,06026. Kết quả cho thấy phương pháp xây dựng và thẩm định này phù hợp cho định lượng AM trong các mẫu thử độ hòa tan và nghiên cứu định lượng khác. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. IA Darwish et al. Simple and sensitive spectrophotometric methods for determination of amantadine hydrochloride. Journal of Applied Spectroscopy. 2006, 73 (6), pp.792-797. 2. Y Higash et al. Simultaneous liquid chromatographic assay of amantadine and its four related compounds in phosphate-buffered saline using 4-fluoro-7-nitro-2,1,3-benzoxadiazole as a fluorescent derivatization reagent. Biomedical Chromatography. 2006, 20 (5), pp.423-428. 3. HF Askal et al. Quantitative thin-layer chromatographic method for determination of amantadine hydrochloride. International Journal of Biomedical Science. 2008, 4 (2), pp.155-160. 4. HJ Leis, G Fauler, W Windischhofer. Quantitative analysis of memantine in human plasma by gas chromatography/negative ion chemical ionization/mass spectrometry. Journal of Mass Spectrometry, 2002, 37 (5), pp.477-480. 5. MA Martin, B Del Castillo. 2,3-diphenylquinolizinium bromide as a fluorescent derivatization reagent for amines. Analytica Chimica Acta. 1991, 245 (2), pp.217-223. 6. ICH Q2(R1). International Conference on Harmonisation. Validation of analytical procedures. Methodology. 2005.
File đính kèm:
nghien_cuu_dinh_luong_amantadin_hydrochlorid_bang_phuong_pha.pdf