Автореферат диссертации по медицине на тему Совершенствование методов анализа лекарственных средств, улучшающих мозговое кровообращение
На правах рукописи
Чмелевская Наталья Владимировна
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДОВ АНАЛИЗА ЛЕКАРСТВЕННЫХ СРЕДСТВ, УЛУЧШАЮЩИХ МОЗГОВОЕ КРОВООБРАЩЕНИЕ
14.04.02 - фармацевтическая химия, фармакогнозия
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата фармацевтических наук
г 4 окт 2013
Улан-Удэ - 2013
005535930
Работа выполнена в Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Иркутский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Научный руководитель:
Илларионова Елена Анатольевна - доктор химических наук, профессор
Официальные оппоненты:
Николаева Галина Григорьевна - доктор фармацевтических наук, профессор, Федеральное государственное бюджетное учреждение науки «Институт общей и экспериментальной биологии» Сибирского отделения Российской академии наук / отдел биологически активных веществ, лаборатория химико-фармацевтических исследований, ведущий научный сотрудник
Харитонов Юрий Яковлевич - доктор химических наук, профессор, заслуженный деятель науки Российской Федерации, Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова» Министерства здравоохранения РФ / кафедра аналитической, физической и коллоидной химии, заведующий
Ведущая организация: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение дополнительного профессионального образования «Иркутская государственная медицинская академия последипломного образования» Министерства здравоохранения РФ
Защита состоится «28» ноября 2013 г. в Ю00 часов на заседании диссертационного совета ДМ 003.028.02 при Институте общей и экспериментальной биологии СО РАН по адресу: 670047, г. Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6.
С диссертацией можно ознакомиться в Центральной научной библиотеке Бурятского научного центра СО РАН
Автореферат разослан « » 2013 г.
Ученый секретарь диссертационного совета кандидат биологических наук, доцент
В.Б. Хобракова
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы. Обеспечение населения высококачественными лекарственными средствами - одна из важнейших задач, стоящих перед здравоохранением и фармацевтической наукой.
Одной из главных проблем современной медицины является лечение заболеваний, связанных с нарушением мозгового кровообращения легкой и средней тяжести, состояний тревоги, страха, повышенной раздражительности, абстиненции у больных алкоголизмом (Анцыперов В.В, 2008; Громова О.А., 2004)
Объектами настоящего исследования являются лекарственные средства, улучшающие мозговое кровообращение: циннаризин и пикамилон.
Критический анализ данных литературы, нормативных документов и Зарубежных Фармакопей показал, что методы анализа указанной группы препаратов несовершенны и не позволяют объективно оценить их качество. Так, для контроля чистоты пикамилона применяют метод тонкослойной хроматографии с использованием сложных и высокотоксичных систем растворителей (ФСП 42-0290-1295-06; ФСП 42-0290-1618-05). Поэтому исследования по выбору селективной и экспрессной методики для обнаружения и разделения специфических примесей никотиновой кислоты и у-аминомасляной кислоты в пикамилоне являются актуальными.
Количественное определение лекарственных веществ исследуемой группы препаратов проводится ацидиметрией в среде ледяной уксусной кислоты, метиэтилкетона или уксусного ангидрида (НД 42-11672-01; ФСП 42-0290-161805). Указанный метод является длительным, трудоемким, неселективным, требует использования высокотоксичных растворителей. Анализ лекарственных форм препаратов исследуемой группы проводится спектрофотометрическим методом, отличающимся доступностью, простотой методик анализа, экспрессностью, высокой чувствительностью, воспроизводимостью, низкой токсичностью (ФСП 42-0290-1295-06; ФСП 42-0263-3676-02). Более широкому использованию данного метода для анализа субстанций препятствует отсутствие государственных образцов сравнения. Выпуск таких стандартных образцов является дорогостоящим, поэтому они малодоступны для многих лабораторий. В связи с этим оптимизация спектрофотометрического определения объектов исследования с использованием внешних (оптических) образцов сравнения является важнейшей задачей фармацевтического анализа.
Благодаря ноотропной активности циннаризин и пикамилон широко используют в разных областях медицины, в том числе в психиатрической практике в комплексной терапии с антипсихотическими нейролептиками и трициклическими антидепрессантами. Пикамилон и циннаризин в соответствии с приказом Минздрава России № 460 от 29 декабря 2000 г «Об утверждении учетной документации токсикологического мониторинга» включены в «Перечень наименований токсичных веществ, наиболее часто встречающихся при острых отравлениях». В данном списке циннаризину согласно Международной
классификации болезней (МКБ-10) присвоен код - Т 46.3, а пикамилону - Т 43. Встречаются случаи отравления больных циннаризином и пикамилоном в сочетании с психотропными лекарственными средствами: амитриптилином, аминазином, азалептином, трифтазином, неулептилом и галоперидолом.
В литературе имеются сведения о химико-токсикологическом исследовании биологических объектов на наличие амитриптилина, аминазина, азалептина, трифтазина, неулептила и галоперидола (Томилин В.В., 2001; Саломатин Е.М., 1999). Однако отсутствуют сведения по химико - токсикологическому исследованию циннаризина и пикамилона в сочетании с этими психотропными лекарственными веществами. Поэтому поиск унифицированных условий хроматографирования комбинированных сочетаний циннаризина, пикамилона и психотропных лекарственных веществ в биологических объектах является важной и актуальной проблемой.
Целью настоящего исследования является совершенствование методов анализа и стандартизация пикамилона и циннаризина в субстанции и лекарственных формах, а также разработка методик химико -токсикологического анализа при сочетании их с психотропными лекарственными средствами с использованием методов спектрофотометрии и хроматографии.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
- изучить закономерности хроматографического поведения пикамилона и его специфических примесей (никотиновой кислоты, у-аминомасляной кислоты) в системах растворителей с различными значениями рН, определить оптимальные условия разделения для разработки методики контроля чистоты пикамилона;
- обосновать выбор оптимальных условий и разработать унифицированные методики количественного спектрофотометрического определения пикамилона и циннаризина в субстанции и лекарственных формах с использованием оптических образцов сравнения;
- разработать методики определения однородности дозирования и теста «растворение» циннаризина и пикамилона в таблетках спектрофотометрическим методом с использованием оптических образцов сравнения;
- осуществить выбор оптимальных условий и разработать методики количественного определения циннаризина и пикамилона в таблетках методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ); провести их сравнительную оценку с данными спектрофотометрического анализа по оптическим образцам сравнения;
- разработать и представить проекты изменений ФСП на исследуемую группу препаратов;
- обосновать условия разделения пикамилона и циннаризина в сочетании с амитриптилином, аминазином, азалептином, трифтазином, неулептилом и галоперидолом в извлечениях из мочи методами тонкослойной и высокоэффективной жидкостной хроматографии; разработать методики их качественного определения при совместном присутствии.
Научная новизна работы. Теоретически обоснован и экспериментально подтвержден критерий выбора оптимальной системы растворителей для определения чистоты пикамилона. Установлено, что хроматографическое разделение пикамилона и возможных примесей (никотиновой кислоты, у-аминомасляной кислоты) достигается при рН 11,67 в системе растворителей ацетон - 25% раствор аммиака (10:1,5).
Определены оптимальные условия (влияние рН среды, растворитель, аналитическая длина волны, уравнение градуировочного графика, оптический образец сравнения) и разработаны методики спектрофотометрического определения пикамилона и циннаризина в субстанциях и таблетках по оптическим образцам сравнения.
Установлены условия количественного определения пикамилона и циннаризина методом ВЭЖХ и проведена сравнительная оценка методик анализа пикамилона и циннаризина методом ВЭЖХ и спектрофотометрическим методом по оптическим образцам сравнения, которая показала их высокую воспроизводимость и точность.
Обоснован и экспериментально подтвержден выбор оптимальных систем растворителей для идентификации пикамилона и циннаризина при сочетании с психотропными лекарственными веществами в извлечениях из мочи методом тонкослойной хроматографии (ТСХ).
Обоснованы условия разделения пикамилона и циннаризина при сочетании с психотропными лекарственными веществами в извлечениях из мочи методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) на колонке РгогйозИ, элюент: 0,2 М раствор перхлората лития - хлорная кислота (рН 2,8) и ацетонитрил, режим элюирования - градиентный.
Разработаны и экспериментально подтверждены методики качественного определения пикамилона и циннаризина при сочетании с психотропными лекарственными веществами в извлечениях из мочи методами ТСХ и ВЭЖХ.
Практическая значимость работы. По результатам исследований разработаны: методики определения посторонних примесей в субстанции и таблетках пикамилона; 16 методик количественного определения циннаризина и пикамилона в субстанциях и таблетках с использованием спектрофотометрического метода, основанного на применении оптических образцов сравнения; 2 методики количественного определения пикамилона и циннаризина в таблетках методом ВЭЖХ; методики качественного определения комбинированных сочетаний пикамилона и циннаризина с амитриптилином, аминазином, азалептином, трифтазином, неулептилом и галоперидолом в извлечениях из мочи методами ТСХ и ВЭЖХ.
Разработанные методики апробированы в ОКК ОАО «Фармасинтез» (г. Иркутск), ЗАО «НПК ЭХО», внедрены в практику работы судебно-химического отделения Иркутского областного бюро судебно-медицинской экспертизы (г. Иркутск), судебно-химического отделения ГБУЗ «Республиканское бюро судебно-медицинской экспертизы» (г. Улан-Удэ), химико-токсикологической
лаборатории Иркутского областного психо-неврологического диспансера и в учебный процесс кафедры фармацевтической и токсикологической химии ГБОУ ВПО ИГМУ Минздрава России. Получено 38 актов апробации и внедрения результатов данной работы. Разработанные методики защищены патентно-лицензионными документами: получен Патент РФ на изобретение № 2424515 на «Способ определения циннаризина», направлена заявка на изобретение № 2013103946/005692 на «Способ определения пикамилона». Разработаны проекты изменений ФСП на исследуемые лекарственные средства.
Работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ ИГМУ по проблеме «Контроль качества лекарственных средств с использованием современных методов анализа» (номер Госрегистрации 01.91.0008620) и соответствует направлению проблемной комиссии по фармации.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы обсуждались на международной научно-практической конференции «Фармация Казахстана: интеграция науки, образование и производства» (Шимкент, 2009 г.); 64-й, 65-й, 66-й, 67-й, 68-й межрегиональной конференции по фармации и фармакологии «Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции» (Пятигорск, 2009, 2010, 2011, 2012, 2013 г.г.); XII Международной школе-семинаре «Люминесценция и лазерная физика» (Иркутск, 2010г.); Международной молодежной конференции «Люминесценция и лазерная физика» (Иркутск, 2012г.); межрегиональной научно-практической конференции «Актуальные вопросы фармации» (Тюмень, 2011 г.); II Международной научно-практической конференции «Кластерные подходы фармацевтического союза: образование, наука и бизнес» (Белгород, 2012 г.); Российской научно-практической конференции «Актуальные вопросы повышения последипломной подготовки фармацевтических кадров» (Казань, 2012 г.); 1-ой Всероссийской заочной научно-практической конференции (Бийск, 2012).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 19 работ, в том числе 6 статей в периодических изданиях, рекомендованных ВАК МО и науки РФ, получен 1 Патент РФ на изобретение.
Основные положения, выносимые на защиту: -критерии выбора оптимальной системы растворителей с использованием метода «латинского квадрата» для хроматографического контроля чистоты пикамилона;
-сравнительная оценка методик спектрофотометрического анализа с использованием оптических образцов сравнения и ВЭЖХ анализа циннаризина и пикамилона в субстанциях и лекарственных формах;
-идентификация пикамилона и циннаризина в комбинированных сочетаниях с психотропными лекарственными веществами в извлечениях из мочи методами ТСХ и ВЭЖХ.
Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 156 страницах машинописного текста. Работа состоит из введения, обзора литературы, 5 глав экспериментальной части, общих выводов, 58 таблиц, 48
рисунков, списка литературы, включающего 121 источник, из них 39 на иностранных языках. В приложении представлены материалы по апробации и внедрению разработанных методик.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Объекты и методы исследования
Объектами исследования являлись субстанции: пикамилон, циннаризин, амитриптилин, аминазин, азалептин, галоперидол, трифтазин, неулептил; лекарственные формы: таблетки пикамилона по 0,02 и 0,05 г, таблетки циннаризина по 0,025 г, соответствующие требованиям НД.
Исследуемые образцы сравнения, а также используемые органические растворители, неорганические кислоты и щелочи отвечали требованиям ГОСТов и при необходимости подвергались дополнительной очистке по известным методикам.
В работе использовали следующие методы исследования: УФ -спектроскопия, электрохимические (рН-метрия), хроматографические (тонкослойная и высокоэффективная жидкостная хроматография), статистические. При статистической обработке экспериментальных данных использовали методы Стьюдента и Фишера. Обработку экспериментальных данных и уравнений регрессии методом наименьших квадратов выполняли с использованием пакета «Microsoft Excel Professional for Windows XP».
Спектральные исследования проводили на спектрофотометрах СФ-46, СФ-56 (РФ), «Specord М-40» (Германия) в кварцевых кюветах с длиной рабочего слоя 10 мм. pH растворов создавали растворами 0,1 М натрия гидроксида и 0,1 М кислоты хлороводородной в пределах pH от 1,1 до 13,0. Значение pH контролировали с помощью иономера ЭВ-74 (РФ) со стеклянным индикаторным электродом. Электродом сравнения служил стандартный хлорсеребряный электрод. Растворимость таблеток определяли в приборе «Эрвека» (ФРГ) типа «вращающаяся корзинка». Хроматографические (ВЭЖХ) исследования проводили с использованием микроколоночного жидкостного хроматографа «Милихром А-02» (ЗАО «ЭкоНова», Новосибирск, РФ) с ультрафиолетовым спектрофотометрическим детектором, снабженным стальной колонкой (75x2 мм), заполненной сорбентом Silasorb SPH С18 с размером частиц 5 мкм. Эффективность колонки - 4500 т.т. Температура колонки 35°С. Также использовали центрифугу «Eppendorf» (Германия), pH метр «Анион 4100» (РФ), ультразвуковую баню RK 100 «Bandelin electronic» (Германия). В качестве перемешивающего устройства жидкостей использовали прибор Шейкер S-3.08L.
Хроматографический анализ пикамилона
Одной из важнейших характеристик лекарственных препаратов является их чистота. Пикамилон в качестве специфических примесей может содержать кислоту никотиновую и кислоту у-аминомасляную. Предложенный НД
хроматографический способ контроля чистоты пикамилона требует использования сложных систем и высокотоксичных растворителей.
В связи с этим были проведены исследования по выбору селективной и экспрессной методики для обнаружения и разделения всех возможных примесей пикамилона.
На основании изучения особенностей строения пикамилона и возможных примесей было установлено, что оптимальное разделение исследуемых веществ может быть достигнуто при использовании в качестве сорбента силикагеля. Обнаружение пикамилона и кислоты никотиновой на хроматограммах проводили в УФ-свете при длине волны 254 нм, а кислоты у-аминомасляной - 1% раствором нингидрина в спирте этиловом. Чувствительность обнаружения веществ составила 0,5 мкг.
Для выбора оптимальной подвижной фазы использовали математическое планирование эксперимента по методу "латинского квадрата"; изучили влияние двух факторов на хроматографическое поведение пикамилона, кислоты никотиновой и кислоты у-аминомасляной. В качестве фактора А использовали различные органические растворители (ацетон, метанол, этанол, бутанол и изопропиловый спирт (ИПС)), а в качестве фактора В - ледяную уксусную кислоту (ЛУК) и 25% раствор аммиака, которые в зависимости от их количества влияют на величину рН системы растворителей. По результатам дисперсионного анализа установлено, что оба фактора, влияющие на хроматографическое поведение исследуемых веществ, являются значимыми, но меньшее влияние оказывает органический растворитель (фактор А). Более значимым для хроматографического разделения пикамилона, кислоты никотиновой и кислоты у-аминомасляной является фактор В, влияющий на рН системы растворителей. В связи с этим в дальнейших экспериментах варьировали этим фактором. Анализ значений между зонами показал, что наибольшее значение Д^ имеет для систем растворителей с ацетоном, причем вторым компонентом хроматографической системы является 25% раствор аммиака, рН которых варьирует от 9,94 до 12,41. Была поставлена серия экспериментов с системами растворителей состава ацетон - 25% раствор аммиака, в которых варьировалось количество аммиака. Результаты хроматографирования пикамилона представлены на рис. 1.
Определено, что хроматографическое разделение исследуемых веществ наблюдается в системах 1 и 2. В системах 3, 4, 5 и 6 зоны веществ имеют вытянутую форму и не разделяются. Наибольшее значение А Яг между зонами пикамилона, кислоты никотиновой и кислоты у-аминомасляной наблюдается в системе ацетон - 25% раствор аммиака (10:1,5) (рН 11,67), которая является оптимальной для контроля чистоты пикамилона.
Проведена валидационная оценка разработанной методики, которая показала ее высокую воспроизводимость и пригодность для анализа.
О -,-—--I-■->-1--'
1 2 3 4 6 6
№СР
1-пикамшон; 2-кислота никотиновая; З-кислота у-аминомасляная Состав системы растворителей: 1. ацетон-25% раствор аммиака(10:1,5) (рН 11.67), 2. ацетон-25% раствор аммиака (10:2,0) (рН 11,82), 3. ацетон-25% раствор аммиака (10:2,5) (рН 11,89), 4. ацетон-25% раствор аммиака (10:3,0) (рН 11,91), 5. ацетон-25% раствор аммиака (10:3,5) (11,93), 6. ацетон-25%раствор аммиака (10:4,0) (рН 11,98).
Рис. 1. Зависимость значения пикамилона и его примесей от соотношения компонентов системы растворителей ацетон - раствор аммиака 25% Спектрофотометрический анализ лекарственных средств, производных пиридина и пиперазина В работе были изучены спектры поглощения растворов пикамилона и циннаризина в интервале рН 1,1 - 13,0 в области длин волн 220 - 320 нм, их стабильность при хранении и определены оптимальные условия спектрофотометрического определения исследуемых лекарственных средств (табл. 1).
Таблица 1
Условия спектрофотометрического определения лекарственных средств,
производных пиридина и пиперазина
Лекарственное вещество рН Растворитель ^шах, НМ Образец сравнения Раствори тель Оптимальная область поглощения, нм
Пикамилон 13,0 0,1М ШОН 261 Метиловый красный 0,1М ИаОН 249 - 264
13,0 О.ШИаОН 261 Метиловый оранжевый 0,1М ИаОН 260-279
1,1 0,1М НС1 261 Калия дихромат 0,1М НС1 247- 267
Циннаризин 1,1 ОДМ НС1 254 Калия дихромат 0,1М НС1 247-267
В качестве оптических образцов сравнения использовали вещества неорганической и органической природы: калия дихромат, метиловый красный и метиловый оранжевый. Данные вещества широко применяются в аналитической практике в качестве реактивов и выпускаются химической промышленностью квалификации «хч» и «яда», доступны, дешевы, на них имеются ГОСТы,
регламентирующие их качество, содержание в них основного вещества определяется химическими методами и составляет не менее 99,9%.
Оптические характеристики калия дихромата исследованы ранее (Илларионова Е. А., 2004). В данной работе была изучена возможность использования метилового красного и метилового оранжевого в качестве оптических образцов сравнения для спектрофотометрического определения различных групп лекарственных средств в растворах при вариации рН от 1,0 до 13,0. Основные оптические характеристики метилового красного и метилового оранжевого представлены в табл. 2. Были рассчитаны оптимальные области поглощения, в которых метиловый красный и метиловый оранжевый могут быть использованы в качестве оптических образцов сравнения в спектрофотометрическом определении лекарственных средств. Оптимальные области поглощения определены на основании разработанной в работе (Илларионова Е. А., 2004) методологии выбора внешних образцов сравнения.
Таблица 2
Оптические характеристики метилового красного и метилового оранжевого
Образец сравнения
Метиловый красный «ч. д. а.» ГОСТ 5853-51
РН
13,0
5,6
Растворитель
О.ШЫаОН
Спирт этиловый
Максимум поглощения, нм
257±8 430±10
257±8 402±10
Е
358,9 608,1
358,9 697,9
Полуширина, нм
19 112
12 90
Область поглощения, нм
249-264 385-460
254-262 380-437
Метиловый оранжевый «ч. д. а.» ГОСТ 2721-46
5,6
Спирт этиловый
265±8 417±1
179,5 440,0
32 89
255-277 392-442
13,0
0,1М КаОН
270+8 460+10
182,6 401,3
20 89
255-277 392-442
Оптимальные области поглощения метилового красного и метилового оранжевого, установленные расчетным способом, были подтверждены экспериментально. Для этого изучали зависимость погрешности измерения величины оптической плотности метилового красного и метилового оранжевого при различных длинах волн в области, соответствующей половине полуширины их полос поглощения. На рис. 2 представлена данная зависимость на примере метилового красного в 0,1 М растворе натрия гидроксида в интервале 249-264 нм.
240 245 249 257 262 264 269 275
Рис. 2. Зависимость погрешности измерения оптической плотности метилового красного от длины волны в интервале 249-264 нм
Из представленной графической зависимости (рис. 2) видно, что в пределах оптимального интервала (249-264) нм ошибка измерения величины оптической плотности составляет 0,4-1,5% и укладывается в допустимую для спектрофотометрического анализа лекарственных средств погрешность (2-3%). Следует отметить, что погрешности измерения величины оптической плотности имеют наименьшее значение (0,4%) в области максимума поглощения и наибольшее значение (1,5%) при длинах волн, соответствующих верхнему и нижнему значениям интервала. За пределами границ оптимального интервала погрешность измерения величины оптической плотности возрастает до 2,5%. Аналитическая длина волны (261 нм) входит в оптимальную область поглощения метилового красного 249-264 нм, погрешность определения оптической плотности при длине волны 261 нм составляет 0,68%. Это дает основание предполагать, что метиловый красный может являться оптическим образцом сравнения для спектрофотометрического определения пикамилона при использовании в качестве растворителя 0,1 М раствора натрия гидроксида.
В качестве примера на рис. 3 представлены спектры поглощения пикамилона и метилового красного в оптимальных условиях.
400 ■■
350 -4 ^ _
0,002% раствор пикамилона
\ 100 ■
50-
0-I-1-1-1-■-1-1-г-—1—1-1-1
230 234 238 242 246 253 257 258 261 266 270 272
Я, нм
Рис. 3. Спектры пикамилона и метилового красного в 0,1 М растворе натрия гидроксида Видно, что спектры поглощения пикамилона и метилового красного имеют сходный характер в области аналитической длины волны пикамилона. Спектры поглощения лекарственного вещества и оптического образца сравнения (рис. 3) различаются по интенсивности поглощения, поэтому для количественного определения исследуемых веществ вводится коэффициент пересчета, являющийся отношением удельных показателей поглощения оптического Еоос и рабочего Еос образцов сравнения (табл. 4). Введение в расчетную формулу коэффициента пересчета позволяет учесть различия в природе матриц испытуемого вещества и оптического образца сравнения.
Результаты спектрофотометрического определения исследуемых лекарственных веществ и их готовых лекарственных форм с применением оптических образцов сравнения и рабочего стандартного образца (PCO), а также их сравнительная оценка представлены в таблицах 3,4.
0,001% раствор — .^метилового
к pä он оно_
Таблица 3
Метрологические характеристики методик спектрофотометрического определения исследуемых лекарственных веществ в субстанциях
Лекарственное вещество, № серии Образцы сравнения Метрологические характеристики (п=10, Р=95%)
Кпер Х,% S2 S ДХ Е, % S,
Пикамилон 013206 метиловый красный 1,9074 99,46 0,37 0,61 0,57 0,57 0,006
метиловый оранжевый 0,7505 99,57 0,07 0,26 0,24 0,24 0,003
калия дихромат 0,6751 99,36 0,20 0,45 0,42 0,42 0,005
PCO (0,1 М HCl) - 99,93 0,81 0,90 0,83 0,83 0,009
PCO (0,1 М NaOH) - 99,93 0,71 0,84 0,78 0,78 0,008
Циннаризин 5510991 Калия дихромат 0,2714 99,77 0,13 0,35 0,33 0,33 0,004
PCO (0,1 М HCl) 99,62 0,23 0,48 0,44 0,44 0,005
Таблица 4
Метрологические характеристики методик спектрофотометрического определения исследуемых лекарственных веществ в таблетках_
Лекарственная форма, № серии Образцы сравнения Метрологические характеристики (п=10, Р=95%)
S2-10"4 S- иг6 ДХ Е% S,
Таблетки пикамилона по 0,02 г 110609 метиловый красный 0,0202 0,078 279,88 0,0003 1,30 0,014
метиловый оранжевый 0,0199 0,025 1581,1 0,0002 0,75 0,008
калия дихромат 0,0189 0,600 244,90 0,0002 1,20 0,013
PCO (0,1 М HCl) 0,0200 0,045 212,00 0,0002 0,98 0,010
PCO (0,1 М NaOH) 0,0203 0,098 313,00 0,0003 1,43 0,015
Таблетки циннаризина по 0,025 г 2190608 калия дихромат 0,0248 1,533 391,57 0,0004 1,46 0,016
РСО(рН 1,1) 0,0251 1,960 443,47 0,0004 1,63 0,018
Относительная погрешность определения не превышает 0,57% для субстанций и 1,46% для готовых лекарственных форм. Следует отметить, что результаты количественного определения пикамилона по различным оптическим образцам сравнения хорошо согласуются, поэтому в условиях заводских лабораторий и Центров контроля качества лекарственных средств можно применять наиболее доступный для данной лаборатории оптический образец сравнения.
Результаты сравнительной оценки разработанных и рекомендованных НД методик количественного определения на примере субстанций пикамилона и циннаризина представлены в таблице 5.
Таблица 5
Сравнительная оценка методов количественного определения пикамилона и -Циннаризина (п=7, «Р, £>,^=2.45; Р=95%; Р№. А, ^^=7,19; р=99%1
Наименование метода
Х,%
X
Е,%
Продолжительность анализа, мин
Ацидиметрия в среде кислоты ледяной уксусной (метод НД)
Результаты количественного определения пикамилона
Спектрофотометрия по дихромату калия
99,70
99,84
0,53
0,17
1,59
2,24
7,03
30
18
Ацидиметрия в кислоте ледяной уксусной (метод НД)
Результать! количественного определения циннаризина
Спектрофотометрия по калия дихромату
99,80
99,77
0,55
0,33
0,90
1,72
2,79
40
25
Число операций
Приведенные результаты показывают, что методики спектрофотометрического определения и методики, рекомендованные нормативной документацией, дают правильные результаты (^„„с^). Результаты определения пикамилона и циннаризина, полученные по разработанной методике и методике НД, хорошо согласуются. Сравнение дисперсий двух выборочных совокупностей при помощи Р - распределения при ^=7, р=99% показало, что разработанные нами методики количественного определения пикамилона и циннаризина и методики НД не различаются существенно по воспроизводимости. Однако предложенная нами методика требует использования менее дорогостоящего образца сравнения. Преимуществом разработанных методик является возможность унификации количественного определения исследуемых лекарственных веществ в субстанциях и лекарственных формах.
Проведенная валидационная оценка разработанных методик спектрофотометрического определения исследуемых лекарственных веществ в субстанциях и лекарственных формах свидетельствует о пригодности предложенных методик. Результаты валидационной оценки методик спектрофотометрического определения на примере субстанции пикамилона представлены в таблице 6.
Разработанные методики спектрофотометрического определения с использованием оптических образцов сравнения позволили с достаточной точностью провести определение однородности дозирования и теста «растворение» твердых дозированных лекарственных форм исследуемой группы препаратов.
Таблица 6
Результаты валидационной оценки методик спектрофотометрического определения пикамилона по оптическим образцам сравнения-
Параметры
Правильность
Критерии приемлемост и
Процент восстановлен ия, 98-102%
Результаты испытания субстанции пикамилона
По дихромату калия
99,84
По метиловому оранжевому
99,41
По метиловому красному
99,93
Прецизионность:
1.Сходимость
2.Воспроизводи-мость
Специфичность Линейность результатов
Аналитическая область методики
RSD < 2%
Ъгабл — ^выч
RSD < 3%
Ьгабл — *выч
R2> 0,999
интервал концентраций
RSEMU7, tsu4 = 2,25, (^=2,45), п=7
RSD=0,58, t,u4 = 2,01, (^,=2,45), n=7
Специфична R2 = 0,999; у=0.026х-Ю,002
5-25 мкг/мл
RSD=0,31, t»„, = 0,56, (^=2,45)^=7
RSD=0,84, t,u„ = 2,18, (t,,6«=2,45),n=7
Специфична
R2 = 0,999; v=0.018x+0,003
5-25 мкг/мл
RSD=0,16,
tBu4 = 0,21,
(^-2,45), n=7
RSD=0,78, t,„, = 2,44, (tra6a=2,45),
П=7_
Специфична
R1» 0,999; v=0.018x+0,003
5 — 25 мкг/мл
Методики спектрофотометрического определения с использованием оптических образцов сравнения апробированы на фармацевтическом предприятии ОАО «Фармасинтез», ЗАО «НПК ЭХО» и внедрены в практику работы кафедры фармацевтической и токсикологической химии ИГМУ. Их научная значимость подтверждена Патентом РФ на изобретение.
3. Сравнительная валидационная оценка методик спектрофотометрического и хроматографического анализа таблеток пикамилона и циннаризина
Для ВЭЖХ анализа был выбран обращенно-фазный вариант хроматографии. Исследования проводили на отечественном микроколоночном жидкостном хроматографе «Милихром А-02» (ЗАО «ЭкоНова», Новосибирск). Оптимальными условиями хроматографирования пикамилона и циннаризина являются: обращенная фаза Silasorb SPH С18, градиентное элюирование в системе: Элюент А: 0,2 М лития перхлорат - хлорная кислота (рЕJ ¿8); Элюент Б - ацетонитрил. Режим элюирования: градиентный - 800 мкл 5% - 40/о Б (0 - 5,3 мин) ; изократический - 700 мкл 40% Б (5,3 - 10 мин) для пикамилона; градиентный - 3000 мкл 5% - 100% Б (0 - 20 мин) для циннаризина при температуре 35°С. Скорость потока - 150 мкл/мин. Температура колонки - 35 С. Времена удерживания пикамилона и циннаризина составляют 4,8 мин и
15,5 мин соответственно.
Количественное определение исследуемых таблетированных лекарственных форм проводили методом внешнего стандарта. Расчеты выполняли С
использованием компьютерного программного обеспечения «МультиХром» (ЗАО «Амперсенд», РФ).
На примере модельных смесей лекарственных форм пикамилона и циннаризина с тремя уровнями концентраций (от 80 до 120%) от заявленного количества в лекарственной форме проведена валидационная оценка разработанных методик (табл. 7). Данные таблицы 7 свидетельствуют о пригодности предложенных методик хроматографического анализа пикамилона и циннаризина в таблетках.
Таблица 7
Результаты валидационной оценки методики идентификации и количественного определения пикамилона и циннаризина в лекарственных формах
Параметры Критерии валидности Результаты испытаний
Таблетки пикамилона по 0,02 г Таблетки циннаризина по 0,025 г
Специфичность Методика специфична
Эффективность колонки не менее 2000 т.т. 3500 т.т. 3500 т.т.
Коэффициент ассиметрии пика не более 2 1,24 1,12
Прецизионность: Сходимость Воспризводимость П5ЕК2,0% ¡^Ц < 2,0% Я50= 1,14% 1Ш)= 1,81% ИЗО = 0,98% ИвО = 1,96%
Правильность ^шыч ^ (1„6я=2,45), п=7 1.ы, = 0,73 1ш„ = 0,73
Линейность результатов г > 0,990 г = 0,9992 у = 44,б59х-0,0747 г = 0,9988 V = 335,15х-0,1824
Стабильность раствора индивидуально одни сутки одни сутки
Результаты сравнительной оценки методик количественного определения действующих веществ в лекарственных формах спектрофотометрическим методом с применением оптических образцов сравнения, методом ВЭЖХ и по методике НД представлены в таблице 8.
Из представленных данных следует, что при определении исследуемых веществ в лекарственных формах спектрофотометрическим методом с применением оптических образцов сравнения, методом ВЭЖХ и по методике НД получены сопоставимые результаты. Относительная ошибка определения пикамилона и циннаризина в лекарственных формах не превышает 2,09%.
Результаты сравнительной валидационной оценки разработанных методик на примере таблеток пикамилона по 0,02 г представлены в табл. 9.
Таблица 8
Результаты сравнительной оценки методик количественного определения
таблеток пикамилона и циннаризина
Лекарственная форма, № серии Метод количественног о определения Метрологические характеристики (п=7, Р=95%)
Х,т S2-10"6 S- Ю"6 ДХ Е% S,
Таблетки пикамилона по 0,02 г (с. 110609) СФМ по метиловому красному 0,0202 0,0783 279,9 0,0003 1,30 0,014
СФМ по метиловому оранжевому 0,0199 0,0250 158,1 0,0002 0,75 0,008
СФМ по калия дихромату 0,0189 0,6000 244,9 0,0002 1,20 0,013
СФМ по PCO (НД) 0,0200 0,0450 212,0 0,0002 0,98 0,010
ВЭЖХ 0,0198 0,2000 447,2 0,0004 2,09 0,020
Таблетки циннаризина по 0,025 г (с. 2190608) СФМ по калия 0,0248 1,5330 391,6 0,0004 1,46 0,016
СФМ по PCO (НД) 0,0251 1,9600 443,5 0,0004 1,63 0,018
ВЭЖХ 0,0250 1,4000 374,2 0,0003 1,38 0,015
Срак Таблица У тительная валидационная оценка разработанных методик
Критерии Специфичность Результаты количественнс СФМ по оптическому образцу сравнения метиловому красному методика специфична ВЭЖХ методика специфична
Правильность Воспроизводимость и,. = 2,28, (^1=2,45), п—7 не более 1,56 % Р = (Р не более 2,05% f, f, = 8,47, Р = 99%, F„„ = 8.00
Линейность результатов г - 0,999; у=0.018х+0,002 г = 0,9992 у = 44,б59х-0,0747
Проведенная сравнительная валидационная оценка методик спектрофотометрического определения по оптическому образцу сравнения и с использованием ВЭЖХ свидетельствует о пригодности предложенных методик для количественного определения таблеток пикамилона. Следует отметить, что оба метода дают правильные результаты, так как 1выч<1тг6л. Сравнение дисперсии двух выборочных совокупностей при помощи Б- распределения при £г=7, р=99% позволяет сделать вывод о более высокой воспроизводимости спектрофотометрического метода по оптическому образцу сравнения. Кроме того, спектрофотометрический метод не требует сложного дорогостоящего оборудования, более прост в выполнении, не требует дорогостоящих реактивов.
В НД методики спектрофотометрического и хроматографического (ВЭЖХ) анализа могут быть включены как альтернативные.
Химико-токсикологическое исследование пикамилона и циннаризина при комбинированных отравлениях
В данной работе разработаны унифицированные методики обнаружения и разделения пикамилона и циннаризина и психотропных веществ (амитриптилина, аминазина, азалептина, трифтазином, неулептила и галоперидола) в комбинированных сочетаниях методами ТСХ и ВЭЖХ.
Для выбора условий разделения исследуемых веществ методом ТСХ использовали пластины на основе силикагеля «Армсорб», детекцию пятен проводили путем просмотра пластин в УФ-свете при длине волны 254 нм и путем опрыскивания реактивом Драгендорфа.
В качестве общих систем использовали: бензол-диоксан-25% раствор аммиака (12:7:1); этилацетат-хлороформ-25% раствор аммиака (17:2:1); хлороформ-этанол-25% раствор аммиака (30:30:1); толуол-ацетон-25% раствор аммиака (50:50:1). В данных системах разделение пикамилона, циннаризина и психотропных веществ в моче происходит недостаточно чётко, поэтому возникла необходимость разработки частных систем хроматографирования, позволяющих отделить циннаризин и пикамилон от психотропных лекарственных веществ.
Поиск оптимальных хроматографических систем проводили методом математического планирования эксперимента по плану «Латинского квадрата». Одновременно изучали влияние трёх факторов: органического растворителя различной полярности (факторы Л и Б) и модификаторов основного и кислотного характера (25% раствор аммиака и ледяная уксусная кислота) (Фактор С). Анализ значений между зонами показал, что наибольшее значение между зонами наблюдается для системы растворителей н-гептан-этанол 95%-25% раствор аммиака (6:2:2) для комбинированных сочетаний с циннаризином и н-гептан-этилацетат-25% раствор аммиака (5:2,5:2,5) для комбинированных сочетаний с пикамилоном. Разработанную методику в дальнейшем использовали для анализа комбинированных сочетаний после извлечения их из мочи. Изолирование лекарственных веществ из мочи проводили подкисленной водой (по методу А.А. Васильевой), модифицируя условия изолирования с учетом химических свойств пикамилона и циннаризина. Экстракцию пикамилона и циннаризина проводили хлороформом при рН 4,0. Извлечение амитриптилина, аминазина, азалептина, галоперидола, трифтазина, неулептила проводили при рН 9,0 - 10,0, используя в качестве органического растворителя хлороформ. Результаты хроматографирования на примере кислых извлечений смеси пикамилона, циннаризина и психотропных лекарственных веществ из мочи представлены в табл. 10.
На основании проведенных исследований можно сделать вывод, что разработанная методика позволяет идентифицировать пикамилон и циннаризин на предварительном этапе исследования в моче как индивидуально, так и при комбинированном сочетании с психотропными лекарственными веществами, соэкстрактивные компоненты мочи не мешают определению.
Таблица 10
Результаты хроматографирования пикамилона, циннаризина и психотропных лекарственных веществ при комбинированных сочетаниях из мочи
~ I _ < ^ I ___г_________-..... >л 'Зичпаицй <
Комбинированные сочетания лекарственных веществ
Значение hRf кислых извлечений (п = 6)
Комбинированные сочетания лекарственных веществ
Значение hRf кислых извлечений
(п-в)
Циннаризин Азалептин Трифтазин
Циннаризин Неулептил Амитриптилин
Циннаризин Галоперидол Аминазин
Циннаризин Азалептин Амитриптилин Аминазин
Циннаризин Галоперидол Трифтазин
71±2 4±1 31*3 71± 1 2±1 64*1 71±1 1<Ы 37±1
71±1 10±2 55±1 37±1 71±2 10±2 39±1
Пикамилон Азалептин Трифтазин
Пикамилон Неулептил Амитриптилин
Пикамилон Галоперидол Аминазин
Пикамилон Азалептин Амитриптилин Аминазин_
Пикамилон Галоперидол Трифтазин
15±2 4±1 31±3
15± 1
2±1 64±1
15±1 20±1 37±1
15±1 10±2 64±1 37±1
15±2 20±2 39±1
Циннаризин
Неулептил
Аминазин
71±2 2±1 54±2
Пикамилон Неулептил Аминазин
15±2 2±1 37±1
Циннаризин Галоперидол
Аминазин Амитриптилин
71±3 lftfcl 34±1 55±1
Пикамилон Галоперидол
Аминазин Амитриптилин
15±3 20±1 37±1 64±2
Для ВЭЖХ анализа смесей пикамилона и циннаризина в сочетании с психотропными лекарственными веществами был выбран обращенно-фазный вариант хроматографии. Оптимальными условиями хроматографирования исследуемых смесей являются: обращенная фаза ProntoSIL 120-5C18AQ («Bischoff», Германия), градиентное элюирование в системе: Элюент А: 0,2 М лития перхлорат - хлорная кислота (рН 2,8); Элюент Б - ацетонитрил. При разделении стандартных смесей, содержащих циннаризин, применяли режим элюирования: градиентный - 800 мкл 25 - 40% Б; изократический - 700 мкл 40% Б; градиентный - 1500 мкл 40 - 70% Б (Условия 1). При разделении стандартных смесей, содержащих пикамилон, применяли режим элюирования: градиентный - 800 мкл 5 - 40% Б; изократический - 700 мкл 40% Б; градиентный -1500 мкл 40 - 60% Б (Условия 2). Скорость потока элюента - 150 мкл/мин.
Температура колонки - 35°С.
Хроматограмма растворов модельных смесей на примере циннаризина и психотропных лекарственных веществ приведена на рис. 4.
Рис 4. Хроматограмма кислых извлечений из мочи: 1-азалептин, 2-неулептил, 3-галоперидол, 4-амитриптилин, 5-трифтазин, 6-аминазин, 7-циннаризин
В табл. 11 указаны времена удерживания соединений в предложенных условиях разделения.
Таблица 11
Времена удерживания разделяемых соединений
Соединен«
Амдмгши
Аммиэин
Амитригщ|лин_
Гчоперидш. Нсулеитил
Ниюшияон
Трм»пгои_
Цитярягкн
Усло»и< 1
Врем« удержимнт, ми^
Условия 2
13,(7
14,35
11.22
10,42
15.41
18,35
16,59
15.30
12,54
11.«
4,19
16,43
Таким образом, разработанные унифицированные методики позволяют использовать метод ТСХ и ВЭЖХ для идентификации комбинированных сочетаний циннаризина и пикамилона с психотропными лекарственными веществами.
ВЫВОДЫ
Впервые на основании изучения хроматографи ческой подвижности пикамилона и его специфических примесей (никотиновой кислоты, у-аминомасляной кислоты) определена система растворителей ацетон - 25% раствор аммиака (10:1,5) (рН 11,67) и разработана унифицированная методика хроматографического контроля чистоты пикамилона в субстанции и таблетках, отличающаяся высокой воспроизводимостью, селективностью и пригодностью для анализа.
2. Обоснованы оптимальные условия спектрофотометрического определения (оптимальные значения рН и растворитель, аналитическая длина волны, уравнение градуировочного графика, выбор оптических образцов сравнения) и разработаны унифицированные методики спекгрофотометрического количественного определения, контроля теста «растворение», однородности дозирования пикамилона и циннаризина в субстанциях и лекарственных формах с использованием оптических образцов сравнения, отличающиеся высокой воспроизводимостью и точностью; относительная ошибка определения для" субстанции не превышает 0,57 %, для лекарственных форм - 2,57 %.
3. Разработаны методики количественного определения пикамилона и циннаризина в лекарственных формах методом ВЭЖХ. Определены оптимальные условия хроматографического анализа (колонка Silasorb, элюент: 0,2 М раствор перхлората лития - хлорная кислота (рН 2,8) и ацетонитрил, режим элюирования - градиентный, скорость потока элюента
- 150 мкл/мин, температура колонки - 35°С); сравнительная оценка методик количественного определения пикамилона и циннаризина методом ВЭЖХ и спектрофотометрическим методом по оптическим образцам сравнения показала, что спектрофотометрический метод отличается более высокой воспроизводимостью, не требует сложного дорогостоящего оборудования и реактивов.
4. Разработаны проекты изменений ФСП на пикамилон и циннаризин в субстанции и таблетках по показателям «Посторонние примеси», «Растворение», «Однородность дозирования» и «Количественное определение».
5. Обоснован выбор оптимальных систем растворителей н-гептан-спирт этиловый-25% раствор аммиака (6:2:2) и н-гептан-этилацетат-25% раствор аммиака (5:2,5:2,5) и разработаны методики, позволяющие идентифицировать пикамилон и циннаризин соответственно в сочетании с психотропными лекарственными веществами в извлечениях из мочи методом тонкослойной хроматографии.
6. Обоснованы условия хроматографического разделения (колонка Prontosil, элюент: 0,2 М раствор перхлората лития - хлорная кислота (рН 2,8) и ацетонитрил, режим элюирования - градиентный, скорость потока элюента
- 150 мкл/мин, температура колонки - 35°С) и разработаны методики, позволяющие идентифицировать пикамилон и циннаризин соответственно в сочетании с психотропными лекарственными веществами в извлечениях из мочи методом высокоэффективной жидкостной хроматографии.
Список работ, опубликованных по теме диссертации
Чмелевская, Н.В. Метод внешнего стандарта в спектрофотометрическом анализе лекарственных средств, производных пурина, пиридина и пиперазина / Н.В. Чмелевская, Е.А. Илларионова, И.П. Сыроватский //
Материалы международной научно-практич. конф. «Фармация Казахстана: интеграция науки, образования, производства», Шимкент, 2009 - Т 1 - С 105- 108.
2. Чмелевская, Н.В. Количественное определение транс-1-циннамил-4-дифенил-метил-пиперазина спектрофотометрическим методом / Н.В. Чмелевская, Е.А. Илларионова // Известия ВУЗов. Сер. "Химия и химическая технология". - 2009. - Т.52, вып. 8. - С. 19 - 22.
3. Чмелевская, Н.В. Совершенствование спектрофотометрического определения циннаризина '/ Н.В. Чмелевская, Е.А. Илларионова, И.П. Сыроватский // Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции: сб. науч. трудов. - Пятигорск 2009 - Вып 64.-С. 359-360.
4. Чмелевская, Н.В. Аналитический контроль однородности дозирования таблеток циннаризина / Н.В. Чмелевская, Илларионова Е.А. // Сибирский медицинский журнал. - 2009. - Т. 86, №3. - С. 46 - 48.
5. Пат. № 2424515, Российская Федерация МПК А61К 31/495. Способ определения циннаризина / Н.В. Чмелевская, А.И. Илларионов, Е.А. Илларионова; Заявитель и патентообладатель ГОУ ВПО ИрГУПС (ИрИИТ)
- № 2009119784/15; заявл. 25.05.2009, опубл. 20.07.2011, Бюл. №20. - 12 с.
6. Чмелевская, Н.В. 4-диметиламиноазобензол-2-карбоновая кислота как внешний образец сравнения для спектрофотометрического анализа / Н.В. Чмелевская, Е.А. Илларионова, И.П. Сыроватский // Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции: сб. науч. трудов. - Пятигорск, 2010. - Вып. 65. - С. 419 - 422.
7. Чмелевская, Н.В. Новый вариант спектрофотометрического определения препарата "пикамилон" / Н.В. Чмелевская, Е.А. Илларионова // XII Международная школа-семинар по люминесценции и лазерной физике. Россия, п. Хужир, 2010 . - С. 220 — 221
8. Чмелевская, Н.В. Хроматографический контроль чистоты пикамилона / Н.В. Чмелевская, Е.А. Илларионова // Медицинский академический журнал -2010.-Т. 10, № 5. - С.177 - 178.
9. Чмелевская, Н.В. Оптимизация условий хроматографического анализа пикамилона методом "латинского квадрата" / Н.В. Чмелевская, Е.А. Илларионова, И.П. Сыроватский // Сибирский медицинский журнал -2011
- № 4. - С. 66 - 69.
10. Чмелевская, Н.В. Количественное определение натриевой соли 4-(никотиноиламино) масляной кислоты спектрофотометрическим методом / А.И. Илларионов, Н.В. Чмелевская, Е.А. Илларионова, И.П. Сыроватский // Известия высших учебных заведений. Физика. - 2011. - N° 2 - С 174 -179.
11. Чмелевская, Н.В. Определение посторонних примесей в лекарственном средстве "Пикамилон" методом тонкослойной хроматографии / Н.В. Чмелевская, Е.А. Илларионова, И.П. Сыроватский // Разработка,
исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции: сб. науч. трудов. - Пятигорск, 2011. - Вып. 66. - С. 474 - 475.
12. Чмелевская, Н.В. Идентификация циннаризина в комбинированных сочетаниях с психотропными веществами методом тонкослойной хроматографии / Н.В. Чмелевская, Е.А. Илларионова, Е.В. Михайлова, Б.М. Цыренов // Актуальные вопросы фармации: матер, межрегион, научно-практич. конф. - Тюмень, 2011. - С. 71 - 72.
13. Чмелевская, Н.В. Разработка методик обнаружения циннаризина в комбинированных сочетаниях с психотропными лекарственными средствами / Н.В. Чмелевская, Е.А. Илларионова, Б.М. ^Цыренов // Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции: сб. науч. трудов. - Пятигорск, 2011. - Вып. 67. - С. 290 -291.
14. Чмелевская, Н.В. 4-диметиламиноазобензол-4-сульфонат натрия как оптический образец сравнения для спектрофотометрического анализа / Н.В. Чмелевская, Е.А. Илларионова // Международная молодежная конференция по люминесценции и лазерной физике. Россия, п. Хужир, 2012. - С. 163 -164.
15. Чмелевская, Н.В. Использование оптического образца сравнения в анализе препарата "Пикамилон" / Н.В. Чмелевская, Е.А. Илларионова // Кластерные подходы фармацевтического союза: Образование, наука и бизнес: сб. материалов II Междунар. науч.-практ. конф. - Белгород, 2012. - С. 190 -193.
16. Чмелевская, Н.В. Разработка методики обнаружения пикамилона в комбинированных сочетаниях с психотропными лекарственными средствами методом ТСХ / Н.В. Чмелевская, Е.А. Илларионова, Н.И. Кокарева, C.B. Калачева // Актуальные вопросы повышения качества постдипломной подготовки фармацевтических кадров. - Казань, 2012. - Т. 3, вып. 4. - С. 75-77.
17. Чмелевская, Н.В. Разработка методики определения однородности дозирования таблеток пикамилона / Н.В. Чмелевская, Е.А. Илларионова,
B.В. Гордеева // Новые технологии в промышленности и сельском хозяйстве: сб. материалов I Всерос. зочн. науч.-практ. конф. - Бийск, 2012. -
C. 215-219.
18. Чмелевская, Н.В. "Высокоэффективная жидкостная хроматография в анализе таблеток "Пикамилон" / Н.В. Чмелевская, Е.А. Илларионова, Г.А. Федорова // Сибирский медицинский журнал. - 2013. - № 4. - С. 69 - 71.
19. Чмелевская, Н.В. Высокоэффективная жидкостная хроматография в анализе комбинированных сочетаний циннаризина и психотропных лекарственных средств / Н.В. Чмелевская, Е.А. Илларионова, Л.Н. Алферова // Сибирский медицинский журнал.-2013. - №5.-С. 40-42.
Подписано в печать: 08.10.2013 г. Формат 60 х 90 1/16. Бумага офсетная. Печать трафаретная. Гарнитура Times New Roman. Усл. печ. л. 1,27. Тираж 130 экз. Зак. 1043
Отпечатано: Федеральное государственное унитарное геологическое предприятие «Урангеологоразведка» БФ Сосновгеология. Юридический адрес: г. Иркутск, ул. Трактовая, дом 9. ИНН 7706042118 Справки и информация: тел.: 38-78-40, тел./факс: 598-498
Текст научной работы по медицине, диссертация 2013 года, Чмелевская, Наталья Владимировна
ГБОУВПО ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ МИНЗДРАВА РОССИИ
На правах рукописи
04201364389
Чмелевская Наталья Владимировна
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДОВ АНАЛИЗА ЛЕКАРСТВЕННЫХ СРЕДСТВ, УЛУЧШАЮЩИХ МОЗГОВОЕ КРОВООБРАЩЕНИЕ
14.04.02 - фармацевтическая химия, фармакогнозия
ДИССЕРТАЦИЯ
на соискание ученой степени кандидата фармацевтических наук
Научный руководитель:
д. х. н., профессор Илларионова Е. А.
Улан-Удэ 2013
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ...................................................................................5
ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
ГЛАВА 1. МЕТОДЫ АНАЛИЗА ЦИННАРИЗИНА
ИПИКАМИЛОНА........................................................................12
1.1.Анализ циннаризина и пикамилона в субстанции и лекарственных формах.......................................................................................13
1.2. Методы изолирования циннаризина, пикамилона, амитриптилина, аминазина, азалептина, неулептила, трифтазина и галоперидола .................................................................................................17
1.3. Методы обнаружения и количественного определения циннаризина, пикамилона, амитриптилина, аминазина, азалептина, неулептила, трифтазина
и галоперидола.............................................................................20
1.3.1.Качественный анализ хромогенными и микрокристаллоскопическими
реакциями.....................................................................................20
1.3.2.Обнаружение изучаемых лекарственных веществ методом хроматографии в тонком слое сорбента..............................................23
1.3.3.Метод высокоэффективной жидкостной хроматографии в анализе изучаемых лекарственных веществ..................................................24
1.3.4.Применение газожидкостной хроматографии в анализе изучаемых лекарственных веществ..................................................................28
1.3.5.Метод фотоколориметрии в анализе изучаемых лекарственных веществ....................................................................................29
1.3.6.Метод спектрофотометрии в анализе изучаемых лекарственных
веществ.....................................................................................30
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Объекты и методы исследования................................................35
2.2. Общие методики, используемые в работе......................................37
ГЛАВА 3. ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПИКАМИЛОНА...........41
3.1. Выбор условий хроматографического анализа пикамилона..................................................................................42
3.2. Оптимизация условий и разработка хроматографического контроля
чистоты пикамилона.......................................................................43
Выводы по главе............................................................................49
ГЛАВА 4. СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЛЕКАРСТВЕННЫХ СРЕДСТВ ПРОИЗВОДНЫХ ПИРИДИНА И ПИПЕРАЗИНА.............................................................................50
4.1. Разработка условий и результаты спектрофотометрического анализа пикамилона в субстанции и лекарственных формах...............................50
4.2. Определение однородности дозирования таблеток пикамилона по 0,02 и 0,05г...........................................................................................74
4.3.Биофармацевтические исследования таблеток пикамилона...................................................................................78
4.4. Разработка условий и результаты спектрофотометрического анализа циннаризина в субстанции и таблетках...............................................81
4.5. Определение однородности дозирования таблеток циннаризина по 0,025 г......................................................................................90
4.6.Биофармацевтические исследования таблеток
циннаризина.................................................................................93
Выводы по главе..........................................................................95
ГЛАВА 5. СРАВНИТЕЛЬНАЯ ВАЛИДАЦИОННАЯ ОЦЕНКА СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКОГО И ХРОМАТОГРАФИЧЕСКОГО АНАЛИЗА ТАБЛЕТОК ПИКАМИЛОНА И ЦИННАРИЗИНА
5.1. Использование высокоэффективной жидкостной хроматографии для количественного определения таблеток пикамилона и циннаризина .................................................................................................98
5.2.Сравнительная оценка методик спектрофотометрического и хроматографического анализа таблеток пикамилона и циннаризина ................................................................................................107
Выводы по главе..........................................................................111
ГЛАВА 6. ХИМИКО-ТОКСИКОЛОГИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПИКАМИЛОНА И ЦИННАРИЗИНА ПРИ КОМБИНИРОВАННЫХ ОТРАВЛЕНИЯХ
6.1. Обнаружение пикамилона и циннаризина методом хроматографии в тонком слое сорбента...................................................................112
6.2. Обнаружение исследуемых лекарственных веществ методом
высокоэффективной жидкостной хроматографии ...............................123
Выводы по главе..........................................................................139
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ......................................................................140
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ...............................................................142
ПРИЛОЖЕНИЕ...........................................................................157
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Обеспечение населения высококачественными лекарственными средствами - одна из важнейших задач, стоящих перед здравоохранением и фармацевтической наукой.
Одной из главных проблем современной медицины является лечение заболеваний, связанных с нарушением мозгового кровообращения легкой и средней тяжести, состояний тревоги, страха, повышенной раздражительности, абстиненции у больных алкоголизмом [3,10,11,20,47].
Объектами настоящего исследования являются лекарственные средства, улучшающие мозговое кровообращение циннаризин и пикамилон [42,67].
Критический анализ данных литературы, нормативных документов и зарубежных фармакопей показал, что методы анализа указанной группы препаратов несовершенны и не позволяют объективно оценить их качество. Так, для контроля чистоты пикамилона применяют метод тонкослойной хроматографии с использованием сложных и высокотоксичных систем растворителей [53,54,75,76,77]. Поэтому исследования по выбору селективной и экспрессной методики для обнаружения и разделения специфических примесей никотиновой кислоты и у-аминомасляной кислоты в пикамилоне являются актуальными.
Количественное определение лекарственных веществ исследуемой группы препаратов проводится ацидиметрией в среде ледяной уксусной кислоты, метилкетона или уксусного ангидрида [54,77]. Указанный метод является длительным, трудоемким, токсичным, неселективным. Анализ лекарственных форм препаратов исследуемой группы проводится спектрофотометрическим методом, отличающимся доступностью, простотой методик анализа, экспрессностью, высокой чувствительностью, воспроизводимостью, низкой токсичностью [53,75]. Более широкому использованию данного метода для анализа субстанций препятствует отсутствие государственных образцов сравнения. Выпуск таких стандартных образцов является дорогостоящим, поэтому они малодоступны для многих
лабораторий. В связи с этим оптимизация спектрофотометрического определения объектов исследования с использованием внешних (оптических) образцов сравнения - перспективная задача.
Благодаря ноотропной активности циннаризин и пикамилон широко используют в различных областях медицины, в том числе в психиатрической практике в комплексной терапии с антипсихотическими нейролептиками и трициклическими антидепрессантами. Пикамилон и циннаризин в соответствии с приказом Минздрава России № 460 от 29 декабря 2000 г «Об утверждении учетной документации токсикологического мониторинга» включены в «Перечень наименований токсичных веществ, наиболее часто встречающихся при острых отравлениях». В данном списке циннаризину согласно Международной классификации болезней (МКБ-10) присвоен код -Т 46.3, а пикамилону - Т 43. Встречаются случаи отравления циннаризином и пикамилоном в сочетании с психотропными лекарственными средствами: амитриптилином, аминазином, азалептином, трифтазином, неулептилом и галоперидолом.
В литературе имеются сведения о химико-токсикологическом исследовании биологических объектов на наличие амитриптилина, аминазина, азалептина, трифтазина, неулептила и галоперидола [28,55,58,71,74]. Однако отсутствуют сведения по химико токсикологическому исследованию циннаризина и пикамилона в сочетании с этими психотропными лекарственными веществами. В связи с этим поиск унифицированных условий хроматографирования циннаризина и пикамилона при комбинированных отравлениях в биологических объектах является важной и актуальной проблемой.
Цель настоящего исследования - совершенствование методик анализа и стандартизация пикамилона и циннаризина в субстанции и лекарственных формах, а также разработка методик их химико - токсикологического анализа в сочетании с психотропными лекарственными средствами с использованием методов спектрофотометрии и хроматографии.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
- изучить закономерности хроматографического поведения пикамилона и его специфических примесей никотиновой кислоты и у-аминомасляной кислоты в системах растворителей с различными значениями рН, определить оптимальные условия разделения для разработки методики контроля чистоты пикамилона;
- осуществить выбор оптимальных условий спектрофотометрического определения пикамилона и циннаризина; разработать унифицированные методики количественного спектрофотометрического определения исследуемых лекарственных веществ в субстанции и лекарственных формах с использованием оптических образцов сравнения;
- разработать методики определения однородности дозирования и теста «растворение» таблеток циннаризина и пикамилона спектрофотометрическим методом с использованием оптических образцов сравнения;
- осуществить выбор оптимальных условий и разработать методики количественного определения таблеток циннаризина и пикамилона методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ); провести их сравнительную оценку с методиками спектрофотометрического анализа по оптическим образцам сравнения;
- разработать проекты изменений ФСП на исследуемую группу препаратов;
- обосновать условия разделения пикамилона и циннаризина в сочетании с амитриптилином, аминазином, азалептином, трифтазином, неулептилом и галоперидолом в извлечениях из мочи методами тонкослойной и высокоэффективной жидкостной хроматографии; разработать методики их качественного определения при совместном присутствии.
Научная новизна работы:
Методом "латинского квадрата" установлено, что хроматографическое разделение пикамилона и возможных примесей никотиновой кислоты и у-аминомасляной кислоты достигается при рН 11,67 в системе растворителей ацетон - 25% раствор аммиака (10:1,5).
Определены оптимальные условия (влияние рН среды, растворитель, аналитическая длина волны, уравнение градуировочного графика, оптический образец сравнения) спектрофотометрического анализа пикамилона и циннаризина.
Установлены условия количественного определения пикамилона и циннаризина методом ВЭЖХ: колонка БИаБогЬ, элюент: 0,2 М раствор перхлората лития — хлорная кислота (рН 2,8) и ацетонитрил, режим элюирования - градиентный. Сравнительная оценка методик анализа пикамилона и циннаризина методом ВЭЖХ и спектрофотометрическим методом по оптическим образцам сравнения показала их высокую воспроизводимость и точность
На основе метода "латинского квадрата" обоснован выбор оптимальных систем растворителей н-гептан-спирт этиловый-25% раствор аммиака (6:2:2) и н-гептан-этилацетат-25% раствор аммиака (5:2,5:2,5) для идентификации пикамилона и циннаризина соответственно в сочетании с психотропными лекарственными веществами в извлечениях из мочи методом тонкослойной хроматографии (ТСХ).
Обоснованы условия разделения пикамилона и циннаризина в сочетании с психотропными лекарственными веществами в извлечениях из мочи методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) на колонке РгопШбП, элюент: 0,2 М раствор перхлората лития — хлорная кислота (рН 2,8) и ацетонитрил, режим элюирования - градиентный.
Разработаны и экспериментально подтверждены методики качественного определения пикамилона и циннаризина в сочетании с
психотропными лекарственными веществами в извлечениях из мочи методами ТСХ и ВЭЖХ.
Практическая значимость работы:
По результатам исследований разработаны: методики определения посторонних примесей в субстанции и таблетках пикамилона; 16 методик количественного определения циннаризина и пикамилона в субстанциях и таблетках с использованием спектрофотометрического метода с использованием оптических образцов сравнения; 2 методики количественного определения пикамилона и циннаризина в таблетках методом ВЭЖХ; методики качественного определения комбинированных сочетаний пикамилона и циннаризина с амитриптилином, аминазином, азалептином, трифтазином, неулептилом и галоперидолом в извлечениях из мочи методами ТСХ и ВЭЖХ.
Разработанные методики апробированы в ОКК ОАО «Фармасинтез» (г. Иркутск), ЗАО «НПК ЭХО», внедрены в практику работы судебно-химического отделения Иркутского областного бюро судебно-медицинской экспертизы (г. Иркутск), судебно-химического отделения ГБУЗ «Республиканское бюро судебно-медицинской экспертизы» (г. Улан-Удэ), химико-токсикологической лаборатории Иркутского областного психоневрологического диспансера и в учебный процесс кафедры фармацевтической и токсикологической химии ГБОУ ВПО ИГМУ Минздрава России. Получено 38 актов апробации и внедрения результатов данной работы. Разработанные методики защищены патентно-лицензионными документами: получен Патент РФ на изобретение № 2424515 на «Способ определения циннаризина», направлена заявка на изобретение № 2013103946/005692 на «Способ определения пикамилона». Разработаны проекты изменений ФСП на исследуемые лекарственные средства.
Работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ ИГМУ по проблеме «Контроль качества лекарственных средств с
использованием современных методов анализа» (номер Госрегистрации 01.91.0008620) и соответствует направлению проблемной комиссии по фармации и фармакологии.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы обсуждались на международной научно-практической конференции «Фармация Казахстана: интеграция науки, образование и производства» (Шимкент, 2009 г.); 64-й, 65-й, 66-й, 67-й, 68-й межрегиональной конференции по фармации и фармакологии «Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции» (Пятигорск, 2009, 2010, 2011, 2012, 2013 г.г.); на XII Международной школе-семинаре «Люминесценция и лазерная физика» (Иркутск, 2010г.); Международной молодежной конференции «Люминесценция и лазерная физика» (Иркутск, 2012г.); межрегиональной научно-практической конференции «Актуальные вопросы фармации» (Тюмень, 2011 г.); II международной научно-практической конференции «Кластерные подходы фармацевтического союза: образование, наука и бизнес (Белгород, 2012 г.); Российской научно-практической конференции «Актуальные вопросы повышения последипломной подготовки фармацевтических кадров» (Казань, 2012 г.); на 1-ой всероссийской заочной научно-практической конференции (Бийск, 2012).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 16 работ, в том числе 4 статьи в периодических изданиях, рекомендованных ВАК МО и науки РФ, и 1 Патент РФ на изобретение.
Основные положения, выносимые на защиту:
- критерии выбора оптимальной системы растворителей с использованием метода «латинского квадрата» для хроматографического контроля чистоты пикамилона в субстанции и таблетках;
- разработка методик спектрофотометрического количественного анализа с использованием оптических образцов сравнения и ВЭЖХ анализа
циннаризина и пикамилона в субстанциях и лекарственных формах и их сравнительная оценка;
- разработка методик идентификации пикамилона и циннаризина в комбинированных сочетаниях с психотропными лекарственными веществами в извлечениях из мочи методами ТСХ и ВЭЖХ.
Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 157 страницах компьютерного текста. Работа состоит из введения, обзора литературы, 5 глав экспериментальной части, общих выводов, 58 таблиц, 48 рисунков, списка литературы, включающего 121 источник, из них 39 на иностранных языках. В приложении представлены материалы по апробации и внедрению разработанных методик.
ГЛАВА 1. МЕТОДЫ АНАЛИЗА ЦИННАРИЗИНА И ПИКАМИЛОНА (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)
Одной из главных проблем современной медицины является лечение заболеваний, связанных с нарушением мозгового кровообращения легкой и средней тяжести, состояний тревоги, страха, повышенной раздражительности, абстиненции у больных алкоголизмом. Для лечения этих заболеваний широкое применение находят лекарственные средства, улучшающие мозговое кровообращение циннаризин и пикамилон [3,35,42,47,67]. Благодаря их ноотропной активности эти препараты широко используют в различных областях медицины, в том числе в психиатрической практике. Они часто применяются в комплексной терапии с антипсихотическими нейролептиками и трициклическими
антидепрессантами. Достаточно часто вс