Спосіб титриметричного визначення концентрації папаверину гідрохлориду у лікарських формах аптечного виготовлення

Спосіб титриметричного визначення концентрації папаверину гідрохлориду у лікарських формах аптечного виготовлення, що включає використання для аналізу оптимальної аліквоти лікарської форми папаверину гідрохлориду з наступним додаванням спирту етилового 96 % та фенолфталеїну і титруванням розчином натрію гідроксиду до рожевого забарвлення водного шару, який відрізняється тим, що до 2 мл розчину папаверину гідрохлориду додають 5 мл спирту етилового, титру вання здійснюють 0,02 М розчином натрію гідроксиду, а вміст папаверину гідрохлориду визначають за формулою: V1 T K 100 , де: C V2 Корисна модель відноситься до фармації, зокрема до способів хімічного аналізу, а саме до контролю якості лікарських форм аптечного виготовлення, які містять папаверину гідрохлорид. Титриметричний аналіз є одним з найбільш важливих розділів кількісного об'ємного аналізу та базується на вимірюванні об'єму розчину реагенту, необхідного для взаємодії з компонентом, який визначають. У титриметричних методах до розчину речовини, що визначають, поступово додають розчин реактиву (титранту) точно відомої концентрації. Додавання титранту продовжують доти, доки його кількість не стане еквівалентною тій речовині, яку визначають. Для кількісного визначення папаверину гідрохлориду у субстанції або у лікарських формах в умовах аптеках та лабораторій з аналізу лікарських засобів можуть бути використані такі титриметричні методи, як кислотно-основне титрування у неводному середовищі (ацидиметрія) при візуальному визначенні точки еквівалентності, та кислотно-основне титрування у водному-спиртовому середовищі (алкаліметрія) при потенціометричному визначенні точки еквівалентності. Недоліком тит рування у неводному середовищі є специфічні умови: наявність герметичної титрувальної установки; використання токсичних, летких розчинників, що потребує проведення роботи під витяжною шафою, та значні витрати реактивів, які в свою чергу мають високу вартість. Необхідно відмітити також, що титровані розчини хлорної кислоти, які застосовуються у такому аналізі, потребують урахування точної різниці температур при встановленні точної концентрації молярного розчину та власне при титруванні речовини, що визначається [1]. Проте в умовах вітчизняних аптек провести аналіз при додержанні і/або врахуванні температурного режиму неможливо. Надійним виходом з проведення визначення вмісту папаверину гідрохлориду за зв'язаною хлористоводневою кислотою є метод алкаліметрії. Державна фармакопея України (ДФУ), а також Європейська та Британська фармакопеї наводять метод алкаліметричного титрування при кількісному визначенні субстанції папаверину гідрохлориду у водно-спиртовому середовищі при потенціометричному визначенні точки еквівалентності [2, 3, 4], (19) UA (11) 53020 (13) U C - вміст папаверину гідрохлориду в лікарській формі (г); V1 - об'єм розчину натрію гідроксиду, що пішов на титрування папаверину гідрохлориду (мл); T - маса папаверину гідрохлориду, що відповідає 1 мл 0,02 М розчину натрію гідроксиду (г); K - поправковий коефіцієнт до молярності розчину натрію гідроксиду; V2 - аліквота лікарської форми папаверину гідрохлориду для аналізу (мл); 3 який полягає у наступному: 0,300 г субстанції папаверину гідрохлориду розчиняють у 5,0 мл суміші 0,01 М розчину кислоти хлористоводневої і 50 мл 96 % спирту Р і титрують 0,1 М розчином натрію гідроксиду потенціометричне. У розрахунок беруть об'єм титранту між двома стрибками потенціалів на кривій титрування, 1 мл 0,1 М розчину натрію гідроксиду відповідає 37,59 мг С20Н22СlNO4. Проте рекомендований метод має низьку точність при визначенні папаверину гідрохлориду у лікарських формах з низькою концентрацією останнього, наприклад, у 2 % розчинах. Авторами було проведено експериментальне випробування даної методики на 9 аліквотах модельного розчину папаверину гідрохлориду 2 % . Статистична обробка експериментальних даних виявила значущу похибку аналітичної методики за даних умов, тобто вміст папаверину гідрохлориду у 2 % водному розчині неможливо коректно визначити цією методикою. Випробування показали, що перший стрибок потенціалу, який повинен з'явитися при нейтралізації зазначеного об'єму хлористоводневої кислоти, доданого до розчину перед титруванням, відсутній на потенціометричній кривій титрування, що не дозволяє з достатньою точністю визначити вміст папаверину гідрохлориду. Це пов'язано зі слабкими лужними властивостями і значенням константи дисоціації папаверину гідрохлориду рКВ = 8,1. Сьогодні матеріально-технічна база аптеки, на жаль, не дозволяє визначати точку еквівалентності потенціометричне, оскільки це вимагає наявності устаткування високої вартості, для якого необхідна регулярна метрологічна перевірка і відповідна кваліфікація персоналу. Відомий спосіб кількісного визначення папаверину гідрохлориду у 2 % розчині для ін'єкцій, згідно з яким до 2 мл препарату додають 1 мл 95 % етилового спирту, нейтралізованого за фенолфталеїном, і титрують 0,1н розчином натрію гідроксиду до рожевого забарвлення (індикатор - фенолфталеїн) [5]. 1 мл 0,1 н розчину натрію гідроксиду відповідає 0,03759 г папаверину гідрохлориду. Недоліком відомого способу є його недостатня точність. Передбачена таким способом кількість етилового спирту (органічного розчинника) не забезпечує повного пригнічення дисоціації основи, що виділяється в процесі титрування. Завдання корисної моделі полягає у створенні простого способу кількісного визначення папаверину гідрохлориду у лікарських формах аптечного виготовлення, який завдяки визначеному оптимальному співвідношенню аліквоти лікарської форми з кількістю спирту етилового та застосування 0,02М розчину натрію гідроксиду для титрування дозволяє забезпечити необхідну точність та відтворюваність результатів аналізу при здійсненні контролю якості лікарських форм. Поставлене завдання вирішується таким чином, що спосіб титриметричного визначення концентрації папаверину гідрохлориду у лікарських формах аптечного приготування включає використання для аналізу оптимальної аліквоти лікарської форми папаверину гідрохлориду з наступним додаванням спирту етилового 96% та фенолфталеї 53020 4 ну і титруванням розчином натрію гідроксиду до рожевого забарвлення водного шару. У відповідності з корисною моделлю відрізняється тим, що до 2 мл розчину папаверину гідрохлориду додають 5 мл спирту етилового, титрування здійснюють 0,02 М розчином натрію гідроксиду, а вміст папаверину гідрохлориду визначають за формулою: V1 T K 100 , де: C V2 C - вміст папаверину гідрохлориду в лікарській формі (г); V1 - об'єм розчину натрію гідроксиду, що пішов на титрування папаверину гідрохлориду (мл); T - маса папаверину гідрохлориду, що відповідає 1 мл 0,02 М розчину натрію гідроксиду (г); K - поправковий коефіцієнт до молярності розчину натрію гідроксиду; V2 - аліквота лікарської форми для аналізу (мл); Заявлений спосіб здійснюють наступним чином. До 2 мл розчину папаверину гідрохлориду 2 % додають 5 мл спирту 96 %, 1-2 краплі фенолфталеїну та титрують 0,02 М розчином натрію гідроксиду при збовтуванні до рожевого забарвлення. 1 мл 0,02 М розчину натрію гідроксиду відповідає 7,518 мг папаверину гідрохлориду. Вміст папаверину гідрохлориду розраховують за наведеною вище формулою. Заявлений спосіб простий у виконанні, він дозволяє відмовитись від використання хлористоводневої кислоти при титруванні та потенціометричного визначення точки еквівалентності (на відміну від ДФУ), що важливо при здійсненні способу в умовах аптеки. При цьому заявлений спосіб забезпечує прийнятну точність визначення кількісного вмісту папаверину гідрохлориду в водному розчині аптечного виготовлення завдяки оптимальному поєднанню параметрів нового способу. Визначений вміст спирту етилового (5 мл) забезпечує повне пригнічення дисоціації основи, утвореної при титруванні. Молярність розчину натрію гідроксиду (0,02 М) сприяє підвищенню точності титрування. Наведена математична формула дозволяє просто і точно визначити кількісний вміст папаверину гідрохлориду у досліджуваній лікарській формі. Всі параметри заявленого способу визначені експериментальним шляхом. При виконанні заявленого способу визначення кількісного вмісту папаверину гІдрохлориду в умовах аптеки або лабораторії з контролю якості лікарських засобів важливі такі аспекти, як можливість прийнятного відтворення в умовах іншої лабораторії чи аптеки та економічні витрати на здійснення даного способу. Згідно вимогам ДФУ щодо валідації аналітичних методик і випробувань [2] було підтверджено відтворюваність І точність заявленого способу в умовах різних лабораторій з контролю якості лікарських засобів і аптек. Для 2 % розчину папаверину гІдрохлориду було проведено вивчення метрологічних характеристик заявленого способу: 5 діапазон застосування, лінійність, прецизійність на рівні внутрішньолабораторної точності, а також відтворюваність в умовах різних закладів. Отримані валідаційні характеристики узгоджуються з критеріями відповідності згідно вимогам ДФУ. Корисна модель ілюструється прикладами. Приклад 1. Виготовлення 2 % розчину випробуваного зразку лікарської форми папаверину гІдрохлориду здійснювали наступним чином. Точну наважку 2,0003 г папаверину гІдрохлориду поміщали у мірну колбу місткістю 100,0 мл та доводили водою Р до позначки 100 мл. До 2 мл розчину папаверину гІдрохлориду 2 % додавали 5 мл спирту 96 %, 1 - 2 краплі фенолфталеїну та титрували 0,02 М розчином натрію гідроксиду при збовтуванні до рожевого забарвлення. 1 мл 0,02 М розчину натрію гідроксиду відповідає 7,518 мг папаверину гІдрохлориду. Завчасно було теоретично розраховано титр розчину натрію гідроксиду за папаверином гІдрохлориду, що склав 0,007518 г/мл. Встановлено коефіцієнт поправки (К) до молярності розчину натрію гідроксиду, який склав 0,9905. На титрування 2 мл розчину папаверину гІдрохлориду витрачено 5,43 мл розчину натрію гідроксиду. Розраховано вміст папаверину гідрохлориду у 5,43 0,007518 0,9905 100 грамах: C 2,0217 г . 2 Знайдена кількість папаверину гідрохлориду відповідає нормі (1,8 - 2,2 г). Приклад 2. У відповідності з ДФУ було здійснено валідацію заявленого способу - як експериментальний доказ того, що він придатний для розв'язання поставлених завдань. Основними валідаційними ха 53020 6 рактеристиками заявленого способу як методики кількісного визначення є діапазон застосування, лінійність, робасність, правильність, прецизійність на рівні внутрішноьлабораторної точності, а також відтворюваність в умовах різних лабораторій. Саме ці показники свідчать про відтворюваність методики у запропонованих умовах та дозволяють оцінити як вона працює в різних профільних організаціях. У відповідності до вимог ДФУ ці характеристики повинні визначатись з використанням наступних модельних зразків: 1. Лінійність - не менше 5 концентрацій, які охоплюють весь діапазон аналітичної методики (80 - 120 %). 2. Правильність - не менше 9 визначень для трьох різних концентрацій, які охоплюють весь діапазон методики. 3. Точність. Для збіжності - не менше 9 визначень, які охоплюють весь діапазон застосування методики (три концентрації/три повтори), або не менше 6 визначень для зразків з близьким до номінального вмісту речовини, яка аналізується . Ці всі показники були вивчені авторами одночасно для п'яти різних, рівновіддалених концентрацій папаверину гідрохлориду, які охоплюють весь діапазон застосування, тобто п'ять концентрацій і три паралельних розведення для кожної концентрації. Згідно вмісту папаверину гідрохлориду у лікарській формі та, враховуючи вимоги ДФУ, був обраний діапазон застосування заявленого способу від 80 % до 120 %. Для оцінки метрологічних характеристик заявленого способу були попередньо розраховані критерії прийнятності, які наведені у таблиці 1. Таблиця 1. Критерії прийнятності метрологічних характеристик заявленого способу Критерії прийнятності метрологічних характеристик концентрація випробуваного розчину допуски за ДФУ максимально допустима повна невизначеність методики – max As максимальна систематична похибка – max критичне значення залишкового стандартного відхилення –RSD0 % індекс кореляції - Rc критичне практично незначуще значення вільного члену - а Критерії прийнятності метрологічних характеристик розраховували згідно вимогам ДФУ. Вміст речовини при кількісному визначенні або випробуванні може відхилятися у межах 10 % від зазначеної кількості. Вивчення характеру лінійної залежності від концентрації проводили за стандартизованою процедурою валідації відповідно до вимог ДФУ, використовуючи 5 вихідних розчинів з точними наважками концентрацій: 80 %, 90 %, 100 %, 110 %, 120 %, по три паралельних визначення. Величини критичних значень в% 2,0 ± 10 3,2 2,13 1,06 0,9924 5,12 Отримані результати були статистичне оброблені методом найменших квадратів згідно вимогам ДФУ. Результати вивчення статистичних показників метрологічних характеристик лінійності заявленого способу при відтворенні у двох різних лабораторіях наведено в таблиці 2. Аналіз даних таблиці 2 свідчить, що значення критичної статистичної невизначеності кутового коефіцієнту лінійної залежності b та вільного члену лінійної залежності а знаходяться на межі допустимих критеріїв. Однак, ці вимоги є необов'язковими, якщо виконуються вимоги до критерію практи 7 53020 чної невизначеності систематичної похибки та до залишкового стандартного відхилення. Отже заявлений спосіб характеризується лінійністю та до 8 зволяє контролювати вміст папаверину гідрохлориду в межах обраного інтервалу. Таблиця 2. Результати вивчення лінійності заявленого способу Валідаційні характеристики Лабораторія №1 Кутовий коефіцієнт лінійної залежності b 1,0025 Sb 0,0099 (b-1) 0,0025 Вільний член лінійної залежності а 1,0400 Sa 0,9985 Залишкове стандартне відхилення Srest 0,5414 Коефіцієнт кореляції методики г 0,9994 Критерій статистичної невизначеності b (1/ 0,0101 викон. 1,02 Sb) Критерій статистичної невизначеності а (а 1,0184 не викон 1,02 Sa) Критерій практичної невизначеності систематичної похибки : RL, 80, 120 2,13 1,55 RL, 80 1,12 RL, 120 викон. Вимоги до залишкового стандартного відхилення S0 0,33 max As ±10:0,33*3,2 = 1,056 Критичне значення коефіцієнта кореляції min r ±10:Rc 0.9924 Отримані метрологічні оцінки правильності і прецизійності (на рівні збіжності та відтворюваності) методики наведені в таблиці 3. ВІдтворюваність методики досліджували в умовах двох різних лабораторій з контролю якості лікарських засобів. Було проведено аналіз розчинів однієї аналітичної серії в різних умовах, в різні дні, різними аналітиками. Оцінку отриманих метрологічних характерис Лабораторія №2 1,0333 0,0113 0,0333 2,0896 1,1439 0,6203 0,9992 0,0115 не викон. 1,1667 не викон. 0,72 1,59 викон, викон. викон. викон. викон. тик способу для кожного з випробуваних розчинів проводили шляхом порівняння з максимально припустимими значеннями відповідно до припустимих допусків вмісту за ДФУ. Отримані результати свідчать, що метрологічні характеристики заявленого способу для розчину папаверину гідрохлориду 2 % не перевищують встановлених критичних значень. Таблиця 3. Результати вивчення правильності та прецизійності заявленого способу Валідаційна характеристика (%) розчин 2 % лаб.1 101,31 лаб.2 101,20 0,57 0,70 As 1.00 1,24 Z 1,31 1,20 Zi SZ Об'єднане Zint ra 101,26 Sint ra Об'єднане RSDint ra 0,57 0,63 0,29 Zint ra Zint ra Невизначеність систематичної погрішності Критичне значення 1,26 ±10( 2,13) 1,26 2,13 виконується 0,70 9 53020 10 Продовження таблиці 3 Оцінка прецизійності для 15 повторних титрувань Критичне значення ±10( R 1,06) 0,29 1,06 виконується Таким чином заявлено простий, не трудомісткий, експресний, точний та достовірний спосіб титриметричного визначення концентрації папаверину гідрохлориду у лікарських формах аптечного приготування, який є економічно доцільним, дозволяє контролювати якість виготовлених в умовах аптеки розчинів папаверину гідрохлориду та може бути коректно відтворений в умовах аптеки або різних лабораторій з контролю якості лікарських засобів. Джерела інформації 1. Стандартизованная процедура валидации количественных методик титрования лекарственных средств. Гризодуб А.И., Леонтьев ДА., Чикалова С.О., Верушкин А.Г., Георгиевский В.П. // Комп’ютерна верстка І. Скворцова Фармаком. - 2009. -№2.-С.5-29. 2. Державна Фармакопея України /Державне підприємство «Науково-експертний фармакопейний центр». - 1-е вид. - Харків: РІРЕГ, 2001. С.438-439; Доповнення 1. - Харків: РІРЕГ. - 2004. 520с., Доповнення 2. - Харків: РІРЕГ. - 2008. 608с., Доповнення 3. - Харків: РІРЕГ, 2009. -280с. 3. European Pharmacopoeia. - 5th ed. Electronic version. - 2779 p. 4. British Pharmacopoeia, 2009. Electronic version. - 10952 p. 5. Котенко A.M., Корытнюк Р.С. Технология и контроль качества растворов для инъекций в аптеках. Киев, "Здоровья", 1990, С. 104 - 105. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601