Анализ однокомпонентных и многокомпонентных препаратов, содержащих анальгин и дротаверина гидрохлорид
На правах рукописи
МАНАЕВА
Светлана Алексеевна
АНАЛИЗ ОДНОКОМПОНЕНТНЫХ И МНОГОКОМПОНЕНТНЫХ ПРЕПАРАТОВ, СОДЕРЖАЩИХ АНАЛЬГИН И ДРОТАВЕРИНА ГИДРОХЛОРИД
15.00.02 – Фармацевтическая химия и фармакогнозия
Автореферат
диссертации на соискание ученой
степени кандидата фармацевтических наук
Москва 2008
Работа выполнена в Институте стандартизации и контроля лекарственных средств Федерального государственного учреждения «Научный центр экспертизы средств медицинского применения» Росздравнадзора
НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ –
доктор фармацевтических наук Боковикова Татьяна Николаевна
ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ:
Доктор фармацевтических наук, профессор Прокофьева Вера Ивановна
Доктор фармацевтических наук Дегтерев Евгений Викторович
ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ – ОАО «Всероссийский научный центр по безопасности биологически активных веществ»
Защита диссертации состоится « » 2008 г в часов на заседании
диссертационного совета Д.208.040.09 при Московской медицинской академии имени И.М.Сеченова по адресу 119019, Москва, Никитский б-р, 13
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ММА имени И.М.Сеченова по адресу 117998, г.Москва, Нахимовский проспект, 49
Автореферат разослан «____» _____________ 2008г.
Ученый секретарь диссертационного совета
доктор фармацевтических наук,
профессор Садчикова Наталья Петровна
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ. Препараты спазмолитического и анальгезирующего действия широко используются в медицинской практике. Многие из них включают в себя такие действующие вещества, как анальгин и дротаверина гидрохлорид. На территории Российской Федерации зарегистрировано порядка 300 однокомпонентных и многокомпонентных препаратов для каждого из этих лекарственных веществ (в форме таблеток, инъекционных растворов, капсул), а также субстанций.
Изучение существующей нормативной документации показало, что имеются существенные различия в методиках анализа данной группы препаратов и разночтения в нормировании некоторых показателей, а в ряде случаев с помощью заявленных методик объективно оценить качество препаратов не представляется возможным.
Таким образом, вопрос унификации методик контроля качества субстанций и однокомпонентных таблетированных лекарственных форм является важным и актуальным. Кроме того, одним из основных стимулов проведения исследований в этой области послужила подготовка к выпуску ГФ XII издания.
Отечественные производители работают над созданием новых оригинальных комбинированных препаратов, содержащих в своем составе анальгин и дротаверина гидрохлорид. Одним из таких препаратов является недавно выпущенный на отечественный рынок препарат «СПАЛГИН форте» таблетки, покрытые оболочкой; в стадии разработки находится другой подобный препарат.
Появление новых комбинированных препаратов ведет к необходимости разработки методик контроля их качества для последующего включения в соответствующие проекты ФСП.
Таким образом, систематизация уровня требований, унификация существующих и разработка новых методик анализа однокомпонентных и многокомпонентных препаратов, содержащих анальгин и дротаверина гидрохлорид, является актуальной на данный момент проблемой.
ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ. Целью настоящего исследования является оптимизация условий анализа субстанций и однокомпонентных таблетированных лекарственных форм анальгина и дротаверина гидрохлорида, а также разработка методик контроля качества комбинированного препарата «СПАЛГИН форте», позволяющих объективно оценить его по предписанным показателям. По результатам проведенных исследований подготовлена соответствующая нормативная документация.
Для достижения цели поставлены следующие задачи:
- изучение данных литературы и действующей нормативной документации на препараты, содержащие анальгин и дротаверина гидрохлорид
- сравнение аналитических методик и выбор оптимальных для осуществления контроля качества препаратов по различным показателям
- разработка аналитических методик для комбинированного препарата «СПАЛГИН форте» таблетки, покрытые оболочкой
НАУЧНАЯ НОВИЗНА. На основе сравнительного изучения известных методик анализа субстанций и однокомпонентных таблетированных лекарственных форм анальгина и дротаверина гидрохлорида выбраны унифицированные условия контроля их качества, уточнены нормы для ряда показателей качества;
- проведен сравнительный анализ методик количественного определения анальгина и дротаверина гидрохлорида в субстанциях и однокомпонентных таблетированных лекарственных формах с привлечением процедуры валидации;
- выделена и охарактеризована основная примесь анальгина – 4-метиламиноантипирин - с целью использования в дальнейшем в качестве метчика при анализе чистоты препаратов анальгина хроматографическими методами;
- выбраны условия идентификации анальгина и дротаверина гидрохлорида при их совместном присутствии в препарате с использованием спектров поглощения в ультрафиолетовой и видимой области, а также цветных реакций;
- выбраны условия количественного определения анальгина и дротаверина гидрохлорида в комбинированном препарате «СПАЛГИН форте»;
- выбраны условия одновременного определения примесей анальгина и дротаверина гидрохлорида методом ТСХ в препарате «СПАЛГИН форте» таблетки, покрытые оболочкой.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ. На основании результатов проведенных исследований разработаны проекты фармакопейных статей на субстанции анальгина и дротаверина гидрохлорида для последующего их включения в ГФ XII издания, проекты фармакопейных статей на таблетки анальгина и дротаверина гидрохлорида. Разработана и утверждена фармакопейная статья предприятия на новый отечественный комбинированный препарат «СПАЛГИН форте» таблетки, покрытые оболочкой.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Материалы диссертации представлены на XII Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» (апрель 2005), на конференции ИКЛС ФГУ «НЦ ЭСМП», посвященной памяти Чичиро В.Е. (Москва, 2006 г.), на заседании Секции №2 Ученого совета ФГУ «НЦ ЭСМП» Росздравнадзора (Москва, 2008г).
ПУБЛИКАЦИИ. По теме диссертации опубликовано 10 работ.
СВЯЗЬ ИССЛЕДОВАНИЙ С ПРОБЛЕМНЫМ ПЛАНОМ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИХ НАУК. Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ Института стандартизации и контроля лекарственных средств по разработке и пересмотру нормативных документов для контроля качества, стандартизации и выпуска лекарственных средств из группы органических и неорганических соединений.
НА ЗАЩИТУ ВЫНОСЯТСЯ следующие основные положения:
1. Результаты исследований по выбору методик подтверждения подлинности анальгина и дротаверина гидрохлорида в субстанциях, однокомпонентных таблетированных препаратах, а также препаратах, содержащих оба эти вещества
2. Результаты исследований по сравнению и выбору методик количественного определения анальгина и дротаверина гидрохлорида в субстанциях, однокомпонентных таблетированных лекарственных формах, а также разработке методик определения их содержания в комбинированном препарате «СПАЛГИН форте» таблетки, покрытые оболочкой.
3. Результаты исследований по выбору условий определения посторонних примесей в субстанциях анальгина и дротаверина гидрохлорида, их однокомпонентных таблетированных лекарственных формах и разработке методики одновременного определения примесей изучаемых лекарственных веществ в комбинированном препарате «СПАЛГИН форте»
4. Результаты исследований по изучению возможности экстракционно-фотометрического определения содержания фенпивериния бромида в модельной смеси, содержащей также анальгин и дротаверина гидрохлорид, с последующей апробацией на образцах разрабатываемого препарата аналогичного состава без использования в методике ядовитого вещества (калия цианида).
ОБЪЕМ И СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ. Диссертационная работа состоит из введения, общей характеристики работы, обзора литературы, пяти глав экспериментальных исследований, общих выводов, списка использованной литературы и приложений. Работа изложена на 148 страницах машинописного текста, содержит 19 рисунков и 32 таблицы. Список использованных литературных источников включает 116 наименований, из них иностранных - 77.
В первой главе приведен обзор данных научной литературы и сравнительный анализ аналитических методик, включенных в нормативные документы на препараты анальгина и дротаверина гидрохлорида.
Во второй главе описаны объекты исследования, методы и использованное в процессе исследования аналитическое оборудование.
Третья глава посвящена сравнительному анализу и выбору оптимальных условий подтверждения подлинности анальгина и дротаверина гидрохлорида в субстанциях, однокомпонентных таблетированных лекарственных формах с помощью спектральных методов и цветных реакций, а также выбору условий подтверждения подлинности изучаемых лекарственных веществ при их совместном присутствии в препарате вышеперечисленными методами. Кроме того, в данную главу включены исследования по уточнению норм и методик проведения контроля для некоторых показателей качества субстанций анальгина и дротаверина гидрохлорида.
В четвертой главе изложены результаты исследований по оптимизации методик количественного определения анальгина и дротаверина гидрохлорида в субстанциях и однокомпонентных таблетированных лекарственных формах. Сравнение методик проведено с использованием процедуры валидации. Здесь же приведены данные по разработке методик количественного определения изучаемых веществ в комбинированном препарате «СПАЛГИН форте» таблетки.
Пятая глава посвящена оптимизации и унификации методик определения содержания посторонних примесей в субстанциях и таблетках анальгина и дротаверина гидрохлорида, а также разработке методики одновременного определения посторонних примесей активных компонентов отечественного комбинированного препарата «СПАЛГИН форте» таблетки, покрытые оболочкой.
В шестой главе представлены результаты исследований по выбору условий экстракционно-фотометрического определения количественного содержания фенпивериния бромида в отечественном комбинированном препарате, также содержащем в своем составе анальгин и дротаверина гидрохлорид, который в настоящее время находится в стадии разработки. Предложенная методика не предполагает использования ядовитого вещества – калия цианида.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Материалы и методы исследования
Объектами исследования были: Дротаверина гидрохлорид (субстанция-порошок), анальгин (субстанция-порошок), фенпивериния бромид (субстанция-порошок); таблетки дротаверина гидрохлорида 0,04г, таблетки анальгина 0,5г, таблетки «СПАЛГИН форте», покрытые оболочкой, таблетки «СПАЛГИН плюс», покрытые оболочкой. Кроме того, исследовались модельные смеси лекарственных веществ, включающие такие вспомогательные вещества, как сахароза, крахмал картофельный, кальция стеарат, тальк, повидон, аэросил, лактоза, поливинилпирролидон, кросповидон, магния стеарат.
Спектры поглощения снимали: в ультрафиолетовой и видимой области - на регистрирующем спектрофотометре Agilent 8452 (США), в ИК-области – на приборе Digilab Co Pharmalyzin (США). Для определения температуры плавления использован прибор ПТП 1 (РФ), для потенциометрического титрования – автоматический титратор Radiometer (Дания).
Анализ с применением метода ВЭЖХ проводился на жидкостном хроматографе Agilent 1100 (США)
Для ТСХ использовались пластины, покрытые слоем сорбента Silicagel 60F254 на стеклянной или алюминиевой подложке (Merck, Германия)
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
1. Определение подлинности анальгина и дротаверина гидрохлорида в субстанциях, однокомпонентных и комбинированных таблетированных лекарственных формах
Обязательным в анализе каждого лекарственного препарата является установление подлинности действующих веществ и, иногда, других компонентов, входящих в его состав. Поэтому при разработке методик контроля качества нового отечественного оригинального препарата «СПАЛГИН форте» таблетки, покрытые оболочкой, было необходимо выбрать объективные методы и селективные методики идентификации компонентов препарата. С учетом этой необходимости, а также в связи с проведением работ по подготовке соответствующих статей ГФ XII издания проведена систематизация методик подтверждения подлинности анальгина и дротаверина гидрохлорида в субстанциях и однокомпонентных таблетированных лекарственных формах.
Анальгин представляет собой производное пиразола, дротаверина гидрохлорид является синтетическим аналогом папаверина гидрохлорида, а с точки зрения химического строения является производными бензилизохинолина. Оба вещества обладают ярко выраженными восстановительными свойствами и образуют окрашенные продукты окисления, что часто используется для их идентификации. Из множества известных реакций для подтверждения подлинности анальгина и дротаверина гидрохлорида в субстанциях и однокомпонентных таблетированных лекарственных формах выбраны реакции с перекисью водорода, йодатом калия (анальгин) и хлоридом окисного железа (дротаверина гидрохлорид) как одни из самых наглядных, экспрессных и не требующие использования редких реактивов. Для комбинированного препарата «СПАЛГИН форте» для обоих компонентов использованы реакции с хлоридом окисного железа (для дротаверина гидрохлорида – после предварительного удаления анальгина из раствора). Достоинством этого выбора является универсальность реактива, наглядность и простота выполнения реакций.
Для идентификации анальгина и дротаверина гидрохлорида широко применяются их спектральные характеристики в инфракрасной, ультрафиолетовой и видимой областях. При этом спектры поглощения в ультрафиолетовой и видимой областях используются как для субстанций, так и для готовых лекарственных форм, содержащих изучаемые вещества.
При попытке использования их для подтверждения подлинности компонентов комбинированного препарата «СПАЛГИН форте» возникли предсказуемые трудности, связанные с частичным наложением спектров действующих веществ.
Индивидуальные спектры поглощения анальгина и дротаверина гидрохлорида в 0,1М хлористоводородной кислоте, а также тех же спектры поглощения при совместном присутствии этих соединений представлены на рисунках 1-4.
Рис.1 Спектр поглощения анальгина (0,02 мг/мл)
Рис.2 Спектр поглощения анальгина (0,02 мг/мл) в присутствии дротаверина гидрохлорида
Рис.3 Спектр поглощения дротаверина гидрохлорида (0,015 мг/мл)
Рис.4 Спектр поглощения дротаверина гидрохлорида (0,016 мг/мл) в присутствии анальгина
На рисунках 3 и 4 видно, что присутствие большого количества анальгина видоизменяет спектр дротаверина гидрохлорида (концентрации компонентов в растворе 0,1мг/мл и 0,016мг/мл соответственно), маскируя максимумы в области 210-400 нм, при этом выражен лишь один характерный максимум (354 нм). В связи с чем подтверждение подлинности дротаверина гидрохлорида в двухкомпонентном препарате проводилось именно по этому максимуму после снятия спектра поглощения раствора препарата в области 300-420 нм.
Присутствие дротаверина гидрохлорида в растворе смещает максимум поглощения анальгина в коротковолновую область спектра (рис.1 и 2). Поэтому в целях обеспечения возможности использования спектрофотометрического метода для подтверждения подлинности анальгина в комбинированном препарате возникла необходимость компенсации этого эффекта. Чтобы решить поставленную задачу, спектр раствора препарата снимали относительно раствора сравнения, представляющего собой раствор дротаверина гидрохлорида в той же концентрации, что и в испытуемом растворе препарата.
2. Количественное определение анальгина и дротаверина гидрохлорида в субстанциях, однокомпонентных и комбинированных таблетированных лекарственных формах
Для выбора условий определения содержания активных компонентов в новом отечественном препарате «СПАЛГИН форте» таблетки, покрытые оболочкой, были проанализированы известные методики, используемые для этих целей. Отдельным важным этапом этого исследования был выбор и оптимизация методик определения количественного содержания анальгина и дротаверина гидрохлорида в субстанциях и однокомпонентных таблетированных лекарственных формах.
Количественное определение анальгина чаще всего проводится методом йодометрического титрования.
В готовых лекарственных формах анальгина для этих целей иногда используется ВЭЖХ и редко - спектрофотометрия.
В результате сравнительного анализа действующей нормативной документации отмечено, что условия йодометрического титрования имеют различия по следующим параметрам:
1. Среда проведения титрования: чаще всего анализируемый образец растворяют в спирте и подкисляют 0,01М раствором хлористоводородной кислоты, реже - растворяют непосредственно в 0,01М растворе хлористоводородной кислоты, в единичных случаях - в 0,1М растворе гидроксида натрия с последующим добавлением разведенной серной кислоты.
2. Температурный режим проведения титрования: обычно анализ проводят при комнатной температуре, но иногда - с охлаждением реакционной смеси до 10оС.
3. Способ фиксации точки эквивалентности: без индикатора до появления желтой окраски раствора, не исчезающей в течение 30 секунд, либо с использованием в качестве индикатора раствора крахмала до появления синей окраски, не исчезающей в течение 1-2минут.
С целью оценки значимости этих различий составлено порядка 10 методик, основанных на комбинации вышеуказанных параметров. В результате экспериментальных исследований отобраны 3 варианта методики количественного определения:
1 - методика без охлаждения, растворитель - спирт этиловый, подкисленный 0,01М раствором хлористоводородной кислоты, титрование до желтого окрашивания раствора, не исчезающего в течение 30 секунд;
2 - без охлаждения, растворитель - 0,01М раствор хлористоводородной кислоты, окончание титрования – после появления желтого окрашивания раствора, не исчезающего в течение 30 секунд;
3 - аналогична методике 1, но для создания среды используется 0,005 М раствор серной кислоты.
С целью сравнения проведена валидация отобранных методик, для чего поставлен трехуровневый эксперимент, по 3 опыта на каждом уровне. Диапазон измерения выбран в соответствии с рекомендациями ICH для субстанций и с учетом возможного варьирования навесок исследуемого вещества: 0,15г±20%. Полученные результаты и их метрологические характеристики приведены в таблицах 1и 2.
Таблица 1
Результаты количественного определения анальгина в субстанции в условиях методик 1-3
| Уровень диапазона | Методика 1 | Методика 2 | Методика 3 | ||||||
| Навеска, г | Объем титранта, мл | Найден-ное количество, % | Навеска, г | Объем титран-та, мл | Найденное количество, % | Навеска, г | Объем титран-та, мл | Найден-ное количество, % | |
| Нижний | 0,1198 0,1213 0,1201 | 6,76 6,86 6,80 | 99,01 99,23 99,34 | 0,1221 0,1215 0,1187 | 6,92 6,86 6,72 | 99,44 99,06 99,33 | 0,1189 0,1222 0,1187 | 6,72 6,92 6,70 | 99,16 99,36 99,04 |
| Среднее значение уровня | 0,1204 | 6,81 | 99,19 | 0,1208 | 6,83 | 99,28 | 0,1199 | 6,78 | 99,19 |
| Средний | 0,1460 0,1490 0,1509 | 8,24 8,42 8,50 | 99,02 99,15 98,83 | 0,1489 0,1511 0,1500 | 8,42 8,54 8,50 | 99,22 99,17 99,43 | 0,1478 0,1525 0,1496 | 8,36 8,62 8,46 | 99,24 99,18 99,22 |
| Среднее значение уровня | 0,1486 | 8,39 | 99,0 | 0,1500 | 8,49 | 99,27 | 0,1500 | 8,48 | 99,21 |
| Верхний | 0,1789 0,1801 0,1815 | 10,12 10,18 10,28 | 99,25 99,20 99,38 | 0,1822 0,1801 0,1798 | 10,28 10,20 10,18 | 98,99 99,40 99,34 | 0,1805 0,1779 0,1811 | 10,20 10,02 10,24 | 99,15 98,82 99,21 |
| Среднее значение уровня | 0,1802 | 10,19 | 99,28 | 0,1807 | 10,22 | 99,24 | 0,1798 | 10,15 | 99,06 |
Таблица 2
Метрологические характеристики результатов количественного йодометрического определения анальгина в субстанции
| Уровень | Метрологические характеристики | ||||||||
| Xср,% | S2 | S | Sxср | Sr | ±x | ±xср | ± | ±ср | |
| Методика 1 | |||||||||
| Нижний | 99,19 | 0,29 | 0,17 | 0,10 | 0,17 | 0,74 | 0,43 | 0,74 | 0,43 |
| Средний | 99.0 | 0,03 | 0,16 | 0,09 | 0,16 | 0,69 | 0,40 | 0,70 | 0,40 |
| Верхний | 99.28 | 0,01 | 0,09 | 0,05 | 0,09 | 0,39 | 0,22 | 0,39 | 0,22 |
| Диапазон измерения | 99,16 | 0,02 | 0,13 | 0,04 | 0,13 | 0,30 | 0,10 | 0,30 | 0,10 |
| Методика 2 | |||||||||
| Нижний | 99,28 | 0,04 | 0,19 | 0,11 | 0,19 | 0,83 | 0,48 | 0,84 | 0,48 |
| Средний | 99,27 | 0,02 | 0,14 | 0,08 | 0,14 | 0,59 | 0,34 | 0,59 | 0,34 |
| Верхний | 99,24 | 0,05 | 0,22 | 0,13 | 0,22 | 0,94 | 0,54 | 0,94 | 0,54 |
| Диапазон измерения | 99,26 | 0,03 | 0,16 | 0,05 | 0,16 | 0,38 | 0,13 | 0,38 | 0,13 |
| Методика 3 | |||||||||
| Нижний | 99,19 | 0,03 | 0,16 | 0,09 | 0,16 | 0,70 | 0,40 | 0,70 | 0,41 |
| Средний | 99,21 | 0,00 | 0,03 | 0,02 | 0,03 | 0,15 | 0,09 | 0,15 | 0,09 |
| Верхний | 99,06 | 0,04 | 0,21 | 0,12 | 0,21 | 0,89 | 0,52 | 0,90 | 0,52 |
| Диапазон измерения | 99,15 | 0,02 | 0,13 | 0,04 | 0,13 | 0,31 | 0,10 | 0,32 | 0,11 |
Полученные результаты эксперимента были проверены на однородность с помощью критерия Qi, при этом установлено, что они не отягощены грубой погрешностью: значения Q во всех случаях оказались меньше табличного (Q9;95%=0,46)
Все рассматриваемые методики по сопоставимости результатов (прецизионности) и дисперсности практически не различаются.
Зависимость между навеской исследуемого образца и объемом использованного титранта в диапазоне измерения во всех случаях оценивалась с помощью непарного коэффициента корреляции (r). Во всех трех случаях он был более 0,99 (r1=0,999976, r2=0,99999, r3=0,999996). Согласно ГФ XI зависимость считается линейной, если r 0,98, этому критерию полностью соответствуют все три исследованные методики.
Уравнения зависимости между навеской субстанции и объемом титранта имеют следующий вид:
Y1=56,693x-0,0263
Y4=56,523x+0,0076
Y8=56,316x+0,0287
При построении линии тренда для каждой из методик (рисунки 5-7) по точкам, соответствующим средним значениям результатов, полученных на трех уровнях диапазона, и продлении ее до пересечения осей координат установлено, что линия тренда проходит через начало координат, что свидетельствует об отсутствии систематических погрешностей в методиках.
Рис.5. Зависимость объема титранта от навески анальгина для методики 1
Рис.6. Зависимость объема титранта от навески анальгина для методики 2
Рис. 7. Зависимость объема титранта от навески анальгина для методики 3
Для выбора оптимальной методики провели сравнение их по воспроизводимости (коэффициент Фишера) и средним результатам (критерий Стьюдента). Результаты представлены в таблице 3.
Таблица 3
Сравнение методик количественного определения анальгина титриметрическим методом с помощью коэффициента Фишера и критерия Стьюдента
| Методики | Коэффициент Фишера (F99%,8,8 = 6,03) | Критерий Стьюдента (t95%,8 = 2,36) |
| 1/2 | 1,5 | 1,34 |
| 1/3 | S22 =S23 | 0,15 |
| 2/3 | 1,5 | 1,47 |
Полученные значения коэффициентов Фишера и критериев Стьюдента меньше табличных значений, то есть методики дают равнозначные результаты и могут считаться гармонизированными.
Таким образом, результаты экспериментов показали, что выбранные варианты методики практически равноценны, а различия между ними не оказывают существенного влияния на результаты анализа. В связи с чем можно сделать вывод о нецелесообразности внесения изменений в известную и широко распространенную титриметрическую методику количественного определения анальгина.
Учитывая вышеизложенные результаты экспериментальных исследований, для количественного определения анальгина в таблетках была принята за основу методика титрования, выбранная для субстанции анальгина. На модельных смесях установлено, что вспомогательные вещества не мешают определению анальгина в однокомпонентных таблетированных лекарственных формах.
С привлечением процедуры валидации по вышеописанной схеме проведен сравнительный анализ методик количественного определения: титриметрическим, спектрофотометрическим и хроматографическим методами. Проведенные исследования показали, что используемые методы дают равнозначные результаты и могут с одинаковым успехом применяться для количественного определения анальгина в его однокомпонентных таблетированных лекарственных формах
При разработке методики количественного определения анальгина в таблетках «СПАЛГИН форте» возникли некоторые трудности, связанные с присутствием в растворах 2-го компонента - дротаверина гидрохлорида. Для количественного определения анальгина в препаратах чаще всего, как сказано выше, используется йодометрическое титрование без индикатора (точка эквивалентности определяется по появлению желтой окраски раствора, устойчивой в течение 30 секунд).
Привычный вариант методики определения анальгина в присутствии дротаверина гидрохлорида оказался неприемлемым, поскольку испытуемый раствор в кислой среде исходно имеет желтый цвет. Поэтому стандартная методика была несколько модифицирована – в качестве индикатора использовали раствор крахмала, причем в значительно больших, чем предписано ГФ, объемах (точку эквивалентности определяли по появлению бурого окрашивания в растворе).
Что касается спектрофотометрического определения анальгина в комплексном препарате «СПАЛГИН форте», то использование простого в выполнении метода прямой спектрофотометрии не представляется возможным в связи с присутствием дротаверина гидрохлорида, который, как было показано выше, поглощает в той же области длин волн, смещая максимум анальгина в его спектре поглощения.
Таким образом, для определения содержания анальгина в комбинированном препарате «СПАЛГИН форте» выбран метод йодометрического титрования с использованием в качестве индикатора – крахмала.
Для количественного определения дротаверина гидрохлорида в субстанциях обычно используется метод неводного титрования, для определения его в таблетках – спектрофотометрия и ВЭЖХ. Соответствующие известные методики не имеют существенных различий.
Для количественного определения дротаверина гидрохлорида в таблетках «СПАЛГИН форте» была использована традиционная спектрофотометрическая методика с рабочей длиной волны 353 нм, при которой анальгин не поглощает энергию и, следовательно, не мешает определению.
Для отечественного комбинированного препарата «СПАЛГИН плюс» таблетки, покрытые оболочкой, находящегося в стадии разработки и включающего в состав также фенпивериния бромид, как показали наши исследования, применимы методики количественного определения дротаверина гидрохлорида и анальгина, выбранные для таблеток «СПАЛГИН форте». Для фенпивериния бромида была разработана экстракционно-фотометрическая методика определения его содержания в препарате без использования традиционного в таких случаях ядовитого вещества – калия цианида. Условия определения: концентрация фенпивириния бромида в растворах 6,4 мкг/мл, краситель – тропеолин 00, водная фаза – боратный буфер с рН 9.2, органическая фаза – хлороформ, длина волны, при которой проводятся измерения оптической плотности – 545 нм.
3. Определение содержания посторонних примесей в субстанциях, однокомпонентных и комбинированных таблетированных лекарственных формах
Важной задачей фармацевтического анализа является определение содержания посторонних примесей в лекарственных препаратах. В этой связи представляло интерес провести экспериментальную работу по выбору условий совместного определения посторонних примесей компонентов отечественного оригинального препарата «СПАЛГИН форте» таблетки, покрытые оболочкой. Одновременно перед нами стояла задача выбора и оптимизации условий определения содержания родственных примесей в субстанциях и однокомпонентных таблетированных лекарственных формах анальгина и дротаверина гидрохлорида.
Предварительно был проведен анализ известных методик определения чистоты препаратов изучаемых веществ. Установлено, что для этих целей обычно используются хроматографические методы – ТСХ и ВЭЖХ.
Варианты методик ВЭЖХ для определения посторонних примесей в субстанциях и однокомпонентных препаратах анальгина и дротаверина гидрохлорида не отличаются большим разнообразием по сравнению с методиками ТСХ, в связи с этим больший объем сравнительных исследований нами проведен с использованием метода ТСХ.
Анализ чистоты анальгина.
С целью выбора оптимальных условий определения посторонних примесей, главными из которых являются 4-метиламиноантипирин, 4-аминоантипирин и антипирин, методом ТСХ в субстанции и таблетированных формах анальгина были проведены экспериментальные исследования по параметрам методики, перечисленным ниже.
Для хроматографирования выбраны пластины с нанесенным тонким слоем сорбента Silicagel 60 F254 на стеклянной или алюминиевой подложке (Merck). На пластинах марок «Силуфол» и «Сорбфил» в большинстве случаев оказалось невозможным получить хроматограммы с четким контуром пятен, что резко снижает чувствительность определения. Кроме того, четкого разделения пятен на этих пластинах также, как правило, не было.
Определен способ детектирования – в ультрафиолетовом свете при 254 нм
Изучена хроматографическая подвижность анальгина и его возможных примесей в системах растворителей, включенных в действующие НД на различные препараты, содержащие анальгин, и составленные нами:
1) Циклогексан-ацетон (40:50)
2) толуол-ацетон-этанол (1:1:1)
3) трихлорэтан-метанол-диэтиловый эфир (65:35:6)
4) хлороформ-метанол-эфир-диэтиламин (60:30:16:0.5)
5) хлороформ – спирт-метиловый (8:2)
6) 10 % раствор аммиака – вода- н-бутанол - ацетон - бутилацетат (1:9:30:40:50)
7) бензол-метанол- концентрированный раствор аммиака (20:4:0.1)
8) хлороформ -спирт метиловый (9:1)
9) хлороформ-спирт метиловый (7:3)
10) трихлорэтан-метанол-эфир (65:35:6) с насыщением парами аммиака в течение 1 часа.
11)ацетон-вода (80:20)
12) бензол –метанол (70:30)
13) ацетон-абсолютный этанол-толуол (30:30:30)
14) хлороформ-этанол-диэтиламин (80:20:1)
Изучена возможность использования в качестве растворителей проб хлороформа, безводного хлороформа, спирта метилового, а также смесей указанных растворителей. Отмечено, что в метанольном растворе анальгина происходит частичное его разрушение с образованием примеси 4-метиламиноантипирина, содержание которой увеличивается во времени (характерно и для смешанных растворителей). Поэтому в дальнейшем использовались хлороформные растворы анальгина (лучшие результаты получены с безводным хлороформом), при этом следует отметить, что сам анальгин в хлороформе практически нерастворим, но хорошо растворимы его примеси.
Антипирин - продукт глубокой деструкции (окисления) анальгина, не был обнаружен ни в одной из проконтролированных серий субстанции, а также моно- или многокомпонентных лекарственных форм анальгина с различным остаточным сроком годности при хроматографировании в ПФ (3, 13), в которых он четко отделяется от 2-х других наиболее вероятных примесей – 4-метиламиноантипирина и 4-аминоантипирина. Последние разделяются в ПФ (3, 4, 5, 6, 8, 14).
На основании результатов проведенных исследований для определения примесей в анальгине выбрана ПФ - хлороформ, спирт метиловый – 80:20, в которой пятна 4-аминоантипирина и 4-метиламиноантипирина расположены по центру пластинки (Rf 0,48 и 0,56 соответственно), компактны, имеют четкие границы и достаточную степень разделения (в других ПФ пятна либо слабо выражены – «размыты», либо недостаточно отделены друг от друга).
В качестве СОВС выбран 4-аминоантипирин, учитывая его доступность и одинаковую чувствительность обнаружения (0,25 мкг) с 4–метиламиноантипирином (основной возможной примесью). Использование анальгина для этих целей неприемлемо, поскольку приводит к необъективной оценке результатов анализа, так как чувствительность обнаружения анальгина составляет около 0,5мкг, то есть в 2 раза ниже аналогичного параметра для указанных примесей анальгина.
Проверка пригодности хроматографической системы проводится по хроматограмме образца, содержащего по 0,4 мкг 4-аминоантипирина и 4-метиламиноантипирина: пятна должны быть четко видны на хроматограмме и разделяться между собой.
Стандартный образец 4-метиламиноантипирина (основной примеси анальгина) не производится в промышленном масштабе, поэтому возникла необходимость выбора условий его в лабораторных условиях. Полученное соединение было охарактеризовано с помощью спектральных методов анализа в инфракрасной и ультрафиолетовой областях, а также с помощью хроматографии (ТСХ и ВЭЖХ) в сравнении со стандартом 4-метиламиноантипирина, предоставленным фирмой «Софарма», Болгария; при этом получено совпадение спектров и профиля хроматограмм указанных образцов.
Анализ чистоты дротаверина гидрохлорида
Сравнительный анализ имеющихся условий определения посторонних примесей дротаверина гидрохлорида методом ТСХ, включенных в действующие НД, показал, что:
- анализ, как правило, проводится на пластинах Kieselgel F254 (предварительно активированных или неактивированных).
- оценка результатов проводится в ультрафиолетовом свете при длинах волн 254 нм (фиолетовые пятна на желтовато-зеленоватом фоне), редко - при 366 нм (пятна голубого цвета на темном фоне), очень редко – с использованием модифицированного реактива Драгендорфа и 0,05М раствора серной кислоты.
- используется около десятка подвижных фаз, включающих в себя такие растворители, как татрагидрофурвн, этилацетат, спирты, амины, органические кислоты, бензол и его гомологи, хлороформ, н-гексан и др. В одном НД предусмотрено последовательное хроматографирование в 2-х подвижных фазах.
- в качестве растворителей проб используется хлороформ, метанол, буферные растворы с различным рН
- в роли вещества свидетеля, как правило, используется дротаверин, редко – дротавералдин (основной продукт окисления)
Для выбора оптимальных условий оценки содержания примесей в дротаверина гидрохлориде методом ТСХ нами было изучено хроматографическое поведение дротаверина в следующих ПФ:
1. бензол-спирт метиловый-концентрированный раствор аммиака (40:8:0.1)
2. ксилол- метилэтилкетон- спирт метиловый- диэтиламин (20:20:3:1)
3. дихлорэтан- спирт метиловый-ацетон-диэтиламин (80:10:5:5)
4. бензол-спирт метиловый-раствор аммиака концентрированный (20:4:0,1).
Оптимальной оказалась подвижная фаза: бензол, спирт метиловый, раствор аммиака концентрированный - 20:4:0,1.
В качестве базового растворителя проб использован хлороформ, поскольку дротаверина гидрохлорид в нем легко растворим, а возможность его гидролиза в данном случае минимальна.
Изучено влияние активирования пластин на результат хроматографирования. Экспериментально установлено, что активирование пластин в течение 1 часа при 110оС не оказывает существенного влияния на характер хроматограммы, поскольку расположение пятен дротаверина и примесей на активированных и неактивированных пластинах практически ничем не отличается.
Выбран способ детектирования и вещество-свидетель. В качестве вещества свидетеля был использован непосредственно дротаверин, так как в РФ стандарты дротавералдина, либо других известных примесей дротаверина не являются широко доступными, а чувствительность определения как для основного, так и для примесных веществ составляет 0,25 мкг. Для детектирования был выбран наиболее распространенный способ – оценка в ультрафиолетовом свете при 254нм
Для определения посторонних примесей в комбинированном препарате «СПАЛГИН форте» в качестве основной выбрана подвижная фаза: бензол, спирт метиловый, раствор аммиака концентрированный - 20:4:0,1, которая, как показано выше, пригодна для определения содержания примесей как дротаверина гидрохлорида, так и анальгина.
В качестве растворителя использовали хлороформ (применяемый в анализе посторонних примесей каждого индивидуального компонента препарата).
Однако в процессе исследований было отмечено, что присутствие дротаверина гидрохлорида улучшает растворимость анальгина в хлороформе. Хроматографирование хлороформного экстракта модельной смеси таблеток СПАЛГИН форте показало, что дротаверина гидрохлорид частично разрушается в растворе. Этот факт, вероятно, обусловлен влиянием анальгина.
С целью устранения описанного выше взаимного влияния компонентов рассмотрены различные способы обработки хлороформа и получения хлороформных растворов исследуемого препарата.
Использование безводного хлороформа не оказало существенного влияния на результаты хроматографирования – вид хроматограмм, полученных при применении коммерческого и безводного хлороформа одинаков; в случае использования хлороформа, насыщенного аммиаком, либо раствором сульфита натрия, общий вид хроматограммы также не изменяется.
При извлечении модельных смесей анальгина и дротаверина гидрохлорида в хлороформ из водного раствора с рН 8-9 результаты были сопоставимы с полученными при растворении непосредственно в хлороформе, но при этом интенсивность пятна примеси с Rf 0,58 (дротавералдин) несколько снизилась.
Оптимальные результаты были получены после обработки хлороформа раствором натрия гидроксида и натрия сульфитом.
Двумерное хроматографирование смеси анальгина и дротаверина гидрохлорида в выбранных условиях показало, что в процессе хроматографирования не происходит разрушения соединений. В результате первого хроматографирования отмечен рост интенсивности пятна примеси дротаверина гидрохлорида с Rf 0,58 (дротавералдин) по сравнению с аналогичным на хроматограмме дротаверина гидрохлорида в чистом виде, при последующем хроматографировании в перпендикулярном направлении образования подобного пятна не наблюдалось, то есть, качественный и количественный состав примесей не меняется.
В качестве веществ-свидетелей выбраны дротаверин и 4-аминоантипирин, что обусловлено результатами исследования по определению чувствительности обнаружения соединений и, кроме того, доступностью указанных веществ, о чем говорилось ранее.
Типичная хроматограмма, полученная в выбранных условиях представлена на рисунке 8.
1 - препарат «СПАЛГИН форте»
2 - дротаверина гидрохлорид, Rf=0,48
3 – анальгин, Rf= 0,06
4 - 4-аминоантипирин, Rf=0,21
5 – антипирин, Rf=0,24
6 – 4-метиламиноантипирин, Rf=0,26
7- дротавералдин, Rf=0,58
Рисунок 8
Хроматографическое разделение примесей анальгина и дротаверина гидрохлорида
На хроматограмме обнаружено несколько пятен незначительного размера и интенсивности между пятнами анальгина и дротаверина (исключая примеси анальгина – до шести, которые на рисунке не представлены).
Для всех изучаемых таблетированных лекарственных форм (однокомпонентных и комбинированных) проведены исследования, позволяющие оценить влияние вспомогательных веществ на вид хроматограмм. Анализ модельных смесей показал независимость результатов хроматографирования от присутствия вспомогательных веществ, входящих в состав препаратов.
ВЫВОДЫ
1. Проведены изучение литературных источников, посвященных объектам нашего исследования и систематизация данных действующих нормативных документов, касающихся методов анализа препаратов анальгина и дротаверина гидрохлорида (субстанций и лекарственных форм)
2. Гармонизированы требования к качеству субстанций и однокомпонентных таблетированных лекарственных форм анальгина и дротаверина гидрохлорида по показателям, в нормировании которых были отмечены разночтения.
3. Предложены унифицированные методики подтверждения подлинности анальгина в субстанциях и однокомпонентных таблетках.
4. Подтверждена возможность использования унифицированной методики йодометрического определения содержания анальгина в субстанциях и однокомпонентных таблетированных лекарственных формах анальгина.
5. Предложены унифицированные методики определения посторонних примесей в субстанциях и однокомпонентных таблетках анальгина и дротаверина гидрохлорида
6. Предложена методика получения в лабораторных условиях 4-метиламиноантипирина (основной примеси анальгина) с целью дальнейшего использования в качестве метчика, либо стандартного образца.
7. Разработаны методики контроля качества нового отечественного комбинированного препарата «СПАЛГИН форте» таблетки, покрытые оболочкой, с учетом особенностей и взаимного влияния его компонентов.
8. Разработана методика определения фенпивериния бромида в смеси с анальгином и дротаверина гидрохлоридом методом экстракционной фотометрии без использования ядовитых веществ.
По результатам проведенных исследований были составлены проекты ФС на субстанции анальгина и дротаверина гидрохлорида, таблетки дротаверина гидрохлорида и анальгина, а также составлена и утверждена фармакопейная статья предприятия на препарат «СПАЛГИН форте» таблетки, покрытые оболочкой.
Список работ, опубликованных по теме диссертации
1. Манаева С.А., Стронова Л.А., Боковикова Т.Н., Романюк М.Г. /Разработка методики определения количественного содержания фенпивериния бромида в комплексных препаратах с анальгином и дротаверина гидрохлоридом //Человек и лекарство: тез.докл.XI Росс. нац. конгр., Москва 19-23 апр. 2004 г., М., - 2004 г., С.883
2. Стронова Л.А., Манаева С.А., Боковикова Т.Н., Трескунова Т.С./ Установление подлинности комбинированных препаратов, содержащих анальгин и дротаверина гидрохлорид//Человек и лекарство: тез. докл. XI Росс. нац. конгр., Москва 19-23 апр. 2004 г., М., - 2004 г., С.895.
3. Стронова Л.А., Боковикова Т.Н., Манаева С.А., Гадасина Н.В./Установление подлинности, определение содержания анальгина, дротаверина гидрохлорида и примесей родственных соединений в новом комбинированном препарате «СПАЛГИН форте таблетки»// Материалы седьмого съезда фармацевтов республики Беларусь «Фармация XXI века», Витебск 22 октября 2004 г., В., - 2004 г., С.187
4.. Манаева С.А., Стронова Л.А., Боковикова Т.Н., Герникова Е.П., Пурим Ю.Б., Трескунова Т.С., Толмачева Е.С. /Унификация методик анализа субстанции дротаверина гидрохлорида //Человек и лекарство: тез. докл. ХII Росс. нац. конгр., Москва 18-22 апр. 2005 г., М., - 2005 г., С.773.
5. Манаева С.А., Стронова Л.А., Боковикова Т.Н., Пурим Ю.Б., Манвелова Е.А. /Сравнительная оценка цветности субстанции анальгина визуальным и инструментальным методами // Человек и лекарство: тез. докл. ХII Росс. нац. конгр., Москва 18-22 апр. 2005 г., М., - 2005 г., С. 774.
6. Стронова Л.А., Манаева С.А., Боковикова Т.Н., Суранова А.В., Гадасина Н.В. /Определение содержания посторонних примесей в дротаверина гидрохлориде методом тонкослойной хроматографии //Человек и лекарство: тез. докл. ХII Росс. нац. конгр., Москва 18-22 апр. 2005 г., М., - 2005 г., С.800.
7. Стронова Л.А., Манаева С.А., Гадасина Н.В., Боковикова Т.Н., Титова А.В., Манвелова Е.А./ Выбор условий оценки чистоты субстанции анальгина методом тонкослойной хроматографии //Человек и лекарство: тез. докл. ХII Росс. нац. конгр., Москва 18-22 апр. 2005 г., М., - 2005 г., С.800-801.
8. Стронова Л.А., Манаева С.А., Буланова Л.Н., Боковикова Т.Н., Манвелова Е.А. /Сравнительный анализ методик определения содержания примесей в таблетированных лекарственных формах анальгина // Материалы II Всероссийского съезда фармацевтических работников, 5-7 июня 2005 г., г.Сочи, С.142-143.
9. Манаева С.А., Стронова Л.А., Боковикова Т.Н., Гадасина Н.В. / Выбор методов и оптимальных условий анализа нового комбинированного препарата «СПАЛГИН форте, таблетки» // Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции. Сборник научных трудов Пятигорской государственной фармацевтической академии. Вып.61., г.Пятигорск, 2006 г., С.245-247.
10. Манаева С.А., Боковикова Т.Н., Стронова Л.А./ Изучение возможности использования метода тонкослойной хроматографии для определения посторонних примесей в препарате «СПАЛГИН форте таблетки, покрытые оболочкой»// Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии.- 2008, №5, С. 53-55.
