Патент на изобретение №2399049

(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАТРИЯ ПАРА-АМИНОСАЛИЦИЛАТА

(57) Реферат:

Изобретение относится к области медицины и может быть использовано в контрольно-аналитических лабораториях для стандартизации и контроля качества лекарственных средств. Готовят растворы определяемого вещества и образца сравнения. В качестве растворителя для приготовления испытуемых растворов используют 0,1 М раствор гидроксида натрия. В качестве образца сравнения используют калия хромат или калия феррицианид. Измеряют оптическую плотность раствора определяемого вещества и образца сравнения калия хромата или калия феррицианида на спектрофотометре при длине волны 264 или 298 нм соответственно. Расчет результатов проводят по формуле, вводя в нее коэффициент пересчета. Способ позволяет повысить воспроизводимость результатов определения и уменьшить погрешность анализа.

Предлагаемое изобретение относится к области медицины и может быть использовано в контрольно-аналитических лабораториях для стандартизации и контроля качества лекарственных средств.

Действующая система контроля качества лекарственных средств требует от фармацевтической науки постоянного повышения эффективности имеющихся методов анализа.

Среди современных методов фармацевтического анализа важное место занимают оптические методы контроля, которые широко применяются как для целей количественного определения, так и для контроля чистоты и идентификации лекарственных средств.

Известны различные способы определения натрия пара-аминосалицилата (4-амино-2-гидроксибензоат натрия), применяемого в качестве противотуберкулезного средства.

Известен способ нитритометрического определения натрия пара-аминосалицилата, заключающийся в приготовлении раствора натрия пара-аминосалицилата в воде, очищенной с добавлением кислоты хлористоводородной и калия бромида, с последующим титрованием 0,1М раствором натрия нитрита при температуре не выше 5°С до тех пор пока капля жидкости, взятая через 3 минуты после прибавления натрия нитрита, не будет вызывать немедленного посинения йодкрахмальной бумаги (ФС 42-13052-04 «Натрия пара-аминосалицилат». – С.9).

Также известен способ определения натрия пара-аминосалицилата в таблетках по 1,0 г методом высокоэффективной жидкостной хроматографии, где в качестве неподвижной фазы используют колонку с сорбентом С18, с размером частиц 10 мкм, а в качестве подвижной фазы смесь компонентов (9:1), где первый компонент – раствор ацетата аммония в воде очищенной, рН которого доведено до 6,5 ледяной уксусной кислотой, а второй компонент – раствор метилового спирта в первом компоненте подвижной фазы, рН второго компонента также доводят до 6,5 ледяной уксусной кислотой. Испытуемый раствор и раствор рабочего стандартного образца готовят путем растворения испытуемого вещества или натрия пара-аминосалицилата (НД 42-11912-01) в первом компоненте подвижной фазы. Последовательно хроматографируют раствор рабочего стандартного образца натрия пара-аминосалицилата в первом компоненте подвижной фазы и испытуемый раствор в течение 10 минут, при скорости потока 1 мл/мин, объем вводимой пробы – по 20 мкл каждого раствора (ФС 42-0017425903 «ПАСК-АКРИ таблетки, покрытые кишечнорастворимой оболочкой, 1 г». С.8).

Известен способ спектрофотометрического определения таблеток натрия пара-аминосалицилата путем приготовления раствора испытуемого вещества и раствора рабочего стандартного образца натрия пара-аминосалицилата с использованием фосфатного буферного раствора с рН 7,4 качестве растворителя и раствора сравнения с последующим спектрофотометрированием испытуемого раствора при длине волны 299 нм. Параллельно измеряют оптическую плотность рабочего стандартного образца. (ФС 42-0017425903 «ПАСК-АКРИ таблетки, покрытые кишечнорастворимой оболочкой, 1 г». С.9).

Наиболее близким и принятым нами за прототип является способ спектрофотометрического определения натрия пара-аминосалицилата в растворе для инъекций путем приготовления раствора испытуемого вещества с использованием в качестве растворителя буферного раствора с рН 6,86 – 7,1 и проведением реакции с 0,01 М раствором N-оксида 7-хлор-4,6-динитробензофуроксана с последующим его спектрофотометрированием при длине волны 480 нм, и расчетом результатов по градуировочному графику, построенному с использованием рабочего стандартного образца лекарственного вещества (М.И.Евгеньев, С.Ю.Гармонов, Л.Ш.Шарикова, А.С.Брысаев «Спектрофотометрическое определение производных п-аминобензойной и п-аминосалициловой кислот в лекарственных формах и биологических средах», Хим.-фармац. Ж., 1999, т.33, 5, с.50-54).

В этой работе предложен спектрофотометрический метод определения натрия пара-аминосалицилата при длине волны 480 нм с использованием в качестве растворителя буферного раствора с рН 6,86-7,1 и проведением реакции с 0,01 М раствором N-оксида 7-хлор-4,6-динитробензофуроксана, кроме того, данный способ разработан только для количественного определения натрия пара-аминосалицилата в растворе для инъекций. В предлагаемом способе авторы использовали в качестве растворителя и раствора сравнения 0,1М раствор натрия гидроксида. Этот растворитель обеспечивает стабилизацию испытуемого раствора, что доказано экспериментально. В данных условиях уменьшается погрешность анализа и повышается воспроизводимость результатов определения.

Повышение воспроизводимости подтверждает сравнение дисперсий двух выборочных совокупностей при помощи F – распределения при f₁=f₂=10, p=99% для предложенного способа и близкого аналога. Установлено, F_экс.=9,74 при F_табл.=4,85, следовательно, предложенный способ обладает более высокой воспроизводимостью.

Уменьшение погрешности анализа достигается путем использования в качестве растворителя 0,1М раствор натрия гидроксида. Сравнение погрешностей анализа для предложенного способа, равного 0,10-0,33%, и для близкого аналога, равного 10,3%, подтверждает это.

Рекомендованный нормативной документацией титриметрический метод количественного определения натрия пара-аминосалицилата длителен, трудоемок. Использование спектрофотометрического метода для анализа субстанции натрия пара-аминосалицилата затруднено из-за отсутствия государственных стандартных образцов на данный препарат. Выпуск таких стандартных образцов является дорогостоящим, так как они находят применение только в фармацевтическом анализе. Поэтому способ определения с использованием государственных стандартных образцов будет малодоступным для многих лабораторий. Способ количественного определения натрия пара-аминосалицилата методом высокоэффективной жидкостной хроматографии требует использования дорогостоящего оборудования, токсичных реактивов, находящихся на предметно-количественном учете, высокой квалификации персонала. Способ спектрофотометрического определения натрия пара-аминосалицилата в таблетках и растворе для инъекций характеризуется высокой погрешностью, в связи с тем, что используемые в данных методиках растворители и реагенты не могут обеспечить длительной стабильности испытуемому раствору и раствору рабочего стандартного образца, кроме того, расчет результатов по градуировочному графику приводит к повышению погрешности анализа до 10% и более.

Техническим результатом предлагаемого способа является повышение воспроизводимости результатов определения, уменьшение стоимости и погрешности анализа, унификация методик анализа.

Технический результат достигается путем приготовления раствора определяемого вещества и стандартного образца сравнения с последующим их спектрофотометрированием и расчетом результатов.

Новым в достижении технического результата является то, что в качестве растворителя для приготовления испытуемых растворов используют 0,1М раствор гидроксида натрия.

Также новым в достижении технического результата является то, что спектрофотометрирование проводят при длине волны 264 нм при использовании в качестве образца сравнения калия хромата или при 298 нм при использовании в качестве образца сравнения калия феррицианида, и вводят в формулу расчета результатов коэффициент перерасчета. За счет использования стандартных образцов калия хромата или калия феррицианида, являющихся менее дорогостоящими по сравнению с рабочим стандартным образцом натрия пара-аминосалицилата, достигается снижение стоимости анализа.

При исследовании спектров поглощения изучаемого вещества было выявлено, что в связи с тем, что натрия пара-аминосалицилат – это соль, образованная сильным основанием и слабой кислотой, в зависимости от рН среды происходит изменение спектров поглощения. Было доказано, что наиболее стабилен раствор натрия пара-аминосалицилата в 0,1М растворе натрия гидроксида, в связи с этим 0,1М раствор натрия гидроксида был выбран в качестве растворителя для спектрофотометрического определения натрия пара-аминосалицилата, что повышает воспроизводимость результатов определения и уменьшает погрешность анализа. Спектр поглощения натрия пара-аминосалицилата при рН 12,5 характеризуется двумя полосами поглощения с максимумами при длинах волн 264±1 нм и 298±1 нм.

Исходя из установленной авторами зависимости, согласно которой в качестве образцов сравнения могут применяться вещества, для которых интервал между аналитической длиной волны и максимумом (или минимумом поглощения) этого образца сравнения не превышает половины полуширины его полосы поглощения, в качестве стандартного образца сравнения в предлагаемом способе авторы используют калия хромат или калия феррицианид. Оптимальные области поглощения калия хромата и калия феррицианида в 0,1М растворе гидроксида натрия, в которых их можно использовать в качестве образцов сравнения, составляют 264-286 нм, 290-316 нм соответственно. Калия хромат и калия феррицианид выпускаются серийно промышленностью категории хч и чда, на них имеются ГОСТы (ГОСТ 4459-75 для калия хромата и ГОСТ 4206 – 75 для калия феррицианида), регламентирующие их качество. Растворы калия хромата и калия феррицианида в 0,1М растворе гидроксида натрия устойчивы при хранении длительное время. Использование данных стандартных образцов в предлагаемом способе приводит к уменьшению погрешности анализа.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемое техническое решение отличается тем, что в качестве растворителя и раствора сравнения используют 0,1М раствор гидроксида натрия, а спектрофотометрирование проводят при длине волны 264 нм при использовании в качестве образца сравнения калия хромата или при длине волны 298 нм при использовании в качестве образца сравнения калия феррицианида и вводят в формулу расчета результатов коэффициент пересчета, что соответствует критерию изобретения «новизна».

Новая совокупность признаков обеспечивает повышение воспроизводимости результатов определения, уменьшение погрешности анализа, а также позволяет снизить стоимость анализа и унифицировать методики анализа, что соответствует критерию «промышленная применимость».

При анализе известных решений было выявлено, что в них отсутствуют сведения о влиянии отличительных признаков на достижение поставленного технического решения, следовательно, изобретение соответствует критерию «изобретательский уровень».

Способ осуществляют следующим образом. Готовят раствор образца сравнения калия хромата или калия феррицианида для анализа натрия пара-аминосалицилата.

Приготовление раствора образца сравнения калия хромата. Точную массу калия хромата (0,1300 г) помещают в мерную колбу вместимостью 100 мл, растворяют в 20 мл 0,1 М раствора гидроксида натрия, доводят объем раствора этим же растворителем до метки и перемешивают. 1 мл полученного раствора помещают в мерную колбу вместимостью 50 мл, доводят объем раствора 0,1М раствором гидроксида натрия до метки и перемешивают.

Приготовление образца сравнения калия феррицианида. Точную массу калия феррицианида (0,0800 г) помещают в мерную колбу вместимостью 100 мл, растворяют в 20 мл 0,1М раствора гидроксида натрия, доводят объем раствора этим же растворителем до метки и перемешивают. 5 мл полученного раствора помещают в мерную колбу вместимостью 50 мл, доводят объем раствора 0,1М раствором гидроксида натрия до метки и перемешивают.

Затем проводят количественное определение натрия пара-аминосалицилата в субстанции. Для этого точную массу препарата (0,0700 г, если определение ведется по образцу сравнения калия хромату, и 0,0500 г, если определение ведется по образцу сравнения калия феррицианиду) помещают в мерную колбу вместимостью 100 мл, растворяют в 20 мл воды очищенной, доводят объем раствора этим же растворителем до метки и перемешивают. 1 мл полученного раствора помещают в мерную колбу вместимостью 100 мл (если определение ведется по образцу сравнения калия хромату) или 50 мл (если определение ведется по образцу сравнения калия феррицианиду), доводят объем раствора до метки 0,1М раствором гидроксида натрия и перемешивают. Измеряют оптическую плотность испытуемого раствора на спектрофотометре при длине волны 264 (если определение ведется по образцу сравнения калия хромату) или 298 нм (если определение ведется по образцу сравнения калия феррицианиду) в кювете с длиной рабочего слоя 10 мм. В качестве раствора сравнения применяют 0,1М раствор гидроксида натрия. Параллельно измеряют оптическую плотность раствора образца сравнения калия хромата при длине волны 264 нм или калия феррицианида при длине волны 298 нм на спектрофотометре в кювете с длиной рабочего слоя 10 мм относительно 0,1М раствора гидроксида натрия. Расчет результатов количественного определения пиразинамида проводят по формуле:

,

где D_x и D_вос – оптические плотности определяемого вещества и образца сравнения соответственно;

a_x и a_вoc – точные навески определяемого вещества и образца сравнения соответственно;

V₁ и V₂ – объемы приготовленного раствора определяемого вещества;

V₃ – объем аликвоты определяемого вещества;

и – объемы приготовленного раствора образца сравнения;

– объем аликвоты образца сравнения;

100 – коэффициент для пересчета в проценты;

– учет влажности, %;

K_пер – коэффициент пересчета.

Коэффициент пересчета находят из выражения:

,

где Е_вос – удельный показатель поглощения образца сравнения калия хромата или кислоты бензойной при аналитической длине волны;

E_oc – удельный показатель поглощения рабочего образца сравнения определяемого (исследуемого) вещества при аналитической длине волны (определяется при разработке методики).

К_пер – по калия хромату в 0,1М растворе гидроксида натрия равен – 0,2664;

К_пер – по калия феррицианиду в 0,1М растворе гидроксида натрия равен – 0,1229.

Содержание натрия пара-аминосалицилата должно быть не менее 99,0% и не более 101,0% в пересчете на сухое вещество, согласно нормативному документу.

Предлагаемый способ поясняется следующими примерами.

Пример 1. Готовят растворы определяемого вещества и образца сравнения вышеописанным способом. Измеряют на спектрофотометре оптические плотности приготовленных растворов. Далее ведут расчет результатов по формуле, используя коэффициент пересчета.

При определении натрия пара-аминосалицилата по калия хромату получили следующие результаты:

Д_х=0,4179; Д_вос=0,4134; а_х=0,0700; а_вос=0,13005; влажность 0,06%; X=100,55%. Результаты опытов статистически обработаны:

При n=10; =100,46; S²=0,0137; S=0,1182; =0,03736; Х=0,08444; Е%=0,10; S_r=0,0012.

При определении натрия пара-аминосалицилата по калия феррицианиду получили следующие результаты:

Д_х=0,3851; Д_вос=0,3799; а_х=0,04995; а_вос=0,07999; влажность 0,06%; X=100,25%. Результаты опытов статистически обработаны:

При n=10; =100,09%; S²=0,0226; S=0,4755; =0,1471; Х=0,3325; Е%=0,33%; S_r=0,0048.

Данные примеры подтверждают, что содержание натрия пара-аминосалицилата соответствует требованиям нормативного документа.

Предлагаемый способ с использованием образца сравнения калия хромата или калия феррицианида является оптимальным и для количественного определения натрия пара-аминосалицилата в таблетках и гранулах, а также позволяет с достаточной точностью провести контроль теста «растворения» таблеток и гранул натрия пара-аминосалицилата.

Способ количественного определения натрия пара-аминосалицилата в лекарственных формах отличается от способа количественного определения натрия пара-аминосалицилата в субстанции только приготовлением испытуемого раствора.

Пример 2. Для количественного определения натрия пара-аминосалицилата в таблетках по 1,0 г берут точную массу растертых таблеток (0,0850 г, если определение ведется по образцу сравнения калия хромату) или (0,0600 г, если определение ведется по образцу сравнения калия феррицианиду), помещают в мерную колбу вместимостью 100 мл, растворяют в 20 мл 0,1М раствора гидроксида натрия, доводят объем раствора этим же растворителем до метки и перемешивают. Раствор фильтруют, первые 10-15 мл фильтрата отбрасывают и 1 мл полученного раствора помещают в мерную колбу вместимостью 100 мл (если определение ведется по образцу сравнения калия хромату) или 50 мл (если определение ведется по образцу сравнения калия феррицианиду), доводят объем раствора 0,1М раствором гидроксида натрия до метки, перемешивают.

Содержание натрия пара-аминосалицилата в таблетках натрия пара-аминосалицилата должно быть от 0,95 до 1,05 г, считая на среднюю массу таблетки.

При анализе таблеток натрия пара-аминосалицилата по 1,0 г по калия хромату получены результаты:

Д_х=0,4597; Д_вос=0,4145; а_х=0,13020; а_вос=0,08505; Р_ср=1,1234; Х=1,016 г.

При анализе таблеток натрия пара-аминосалицилата по 1,0 г по калия феррицианиду получены результаты:

Д_х=0,3840; Д_вос=0,3799; а_х=0,06015; а_вос=0,08001; P_сp=1,234; X=1,02 г.

Таким образом, содержание натрия пара-аминосалицилата в таблетках соответствует требованиям нормативного документа.

Пример 3. Для количественного определения натрия пара-аминосалицилата в гранулах берут точную массу растертых гранул (0,0900 г, если определение ведется по образцу сравнения калия хромату) или (0,0600 г, если определение ведется по образцу сравнения калия феррицианиду), помещают в мерную колбу вместимостью 100 мл, растворяют в 20 мл 0,1 М раствора гидроксида натрия, доводят объем раствора этим же растворителем до метки и перемешивают. Раствор фильтруют, первые 10 – 15 мл фильтрата отбрасывают и 1 мл полученного раствора помещают в мерную колбу вместимостью 100 мл (если определение ведется по образцу сравнения калия хромату) или 50 мл (если определение ведется по образцу сравнения калия феррицианиду), доводят объем раствора 0,1М раствором гидроксида натрия до метки, перемешивают.

Содержание натрия пара-аминосалицилата в гранулах должно быть не менее 76,0% и не более 84,0%, согласно нормативному документу.

При анализе гранул натрия пара-аминосалицилата по калия хромату получены результаты:

Д_х=0,4306; Д_вос=0,4123; a_x=0,09015; а_вос=0,1300; X=80,23%.

При анализе гранул натрия пара-аминосалицилата по калия феррицианиду получены результаты:

Д_х=0,3809; Д_вос=0,3747; a_x=0,0600; а_вос=0,0800; X=80,56%.

Таким образом, содержание натрия пара-аминосалицилата в гранулах соответствует требованиям нормативного документа.

Пример 4. Для контроля теста «растворения» таблеток натрия пара-аминосалицилата за основу брали унифицированную методику (ОФС 42-0003-00). Так как таблетки пара-аминосалицилата покрыты кишечнорастворимой оболочкой, определение проводится в две стадии: стадия 1 (кислотная) и стадия 2 (щелочная). При проведении первой стадии анализа в качестве среды растворения использовали 0,1М раствор хлористоводородной кислоты, время растворения – 60 минут, объем среды растворения – 1000 мл, скорость вращения – 100 об/мин, температура (37±1)°С.

При анализе таблеток натрия пара-аминосалицилата по 1,0 г в корзинку помещают одну таблетку, через 60 минут вращения отбирают пробу. Раствор фильтруют, 5 мл фильтрата помещают в мерную колбу вместимостью 50 мл, доводят объем раствора до метки 0,1М раствором хлористоводородной кислоты и перемешивают.

Согласно ОФС 42-0003-00, в среду растворения должно перейти не более 10% действующего вещества от содержания в лекарственной форме.

При анализе таблеток натрия пара-аминосалицилата по 1,0 г по калия хромату высвобождение вещества составило: 5,48%, 6,54%, 6,67%, 8,10%, 7,76%, 8,09%, 5,94%, 5,99%, 6,66%, 6,30%, для десяти таблеток соответственно.

При анализе таблеток натрия пара-аминосалицилата по 1,0 г по калия феррицианиду высвобождение вещества составило: 8,07%, 8,05%, 5,89%, 7,98%, 6,89%, 7,33%, 7,42%, 6,14%, 6,63%, 5,71%, для десяти таблеток соответственно.

Затем проводится вторая стадия теста «растворения», где в качестве среды растворения используется 0,1М раствор натрия гидроксида, время растворения 45 минут, объем среды растворения 1000 мл, скорость вращения – 100 об/мин, температура (37±1)°С.

Корзинку с таблеткой вынимают из сосуда со средой растворения 1, промывают водой, помещают в среду растворения 2 и продолжают процесс растворения, через 45 минут отбирают пробу. Раствор фильтруют, 1 мл фильтрата помещают в мерную колбу вместимостью 100 мл, доводят объем раствора до метки 0,1М раствором натрия гидроксида и перемешивают.

Согласно ОФС 42-0003-00 в среду растворения должно перейти не менее 75% действующего вещества от содержания в лекарственной форме.

При анализе таблеток натрия пара-аминосалицилата по 1,0 г по калия хромату высвобождение вещества составило: 76,81%, 77,13%, 77,17%, 79,31%, 76,95%, 80,01%, 79,27%, 77,65%, 76,47%, 78,12%, для десяти таблеток соответственно.

При анализе таблеток натрия пара-аминосалицилата по 1,5 г по калия феррицианиду высвобождение вещества составило: 77,96%, 79,05%, 80,00%, 79,34%, 76,89%, 78,87%, 80,28%, 78,83%, 76,75%, 88,16%, для десяти таблеток соответственно.

Пример 5. Для контроля теста «растворения» гранул натрия пара-аминосалицилата за основу брали унифицированную методику (ОФС 42-0003-00), но вместо фосфатного буфера рН 7,4 в качестве среды растворения использовали 0,1М раствор натрия гидроксида, время растворения – 45 минут, объем среды растворения – 1000 мл, скорость вращения – 100 об/мин, температура (37±1)°С.

При анализе гранул натрия пара-аминосалицилата в корзинку помещают точную массу гранул (6 г), через 45 раствор фильтруют, 1 мл фильтрата помещают в мерную колбу вместимостью 500 мл, доводят объем раствора до метки 0,1М раствором натрия гидроксида и перемешивают.

Согласно НД 42-02663268502 (С.8) в среду растворения должно перейти не менее 85% натрия пара-аминосалицилата от содержания в лекарственной форме.

При анализе гранул натрия пара-аминосалицилата по калия хромату высвобождение вещества составило: 86,66%, 88,10%, 87,36%, 86,15%, 87,24%, 88,01%, 87,57%, 86,35%, 85,25%, 86,52%, для десяти навесок соответственно.

При анализе гранул натрия пара-аминосалицилата по калия феррицианиду высвобождение вещества составило: 86,08%, 86,11%, 87,23%, 85,79%, 87,02%, 86,16%, 86,40%, 87,31%, 85,86%, 87,53%, для десяти навесок соответственно.

Таким образом, предлагаемый способ определения натрия пара-аминосалицилата с использованием образца сравнения калия хромата или калия феррицианида позволяет повысить воспроизводимость анализа, уменьшить погрешность анализа и унифицировать методики анализа.

Формула изобретения

Способ количественного определения натрия пара-аминосалицилата путем спектрофотометрирования определяемого вещества и стандартного образца сравнения, отличающийся тем, что в качестве растворителя используют 0,1М раствор натрия гидроксида, спектрофотометрирование проводят при длине волны 264 нм при использовании в качестве образца сравнения калия хромата или при длине волны 298 нм при использовании в качестве образца сравнения калия феррицианида и расчет проводят по следующей формуле

где D_x и D_вос – оптические плотности определяемого вещества и образца сравнения соответственно;
a_x и a_вoc – точные навески определяемого вещества и образца сравнения соответственно;
V₁ и V₂ – объемы приготовленного раствора определяемого вещества;
V₃ – объем аликвоты определяемого вещества;
и – объемы приготовленного раствора образца сравнения;
– объем аликвоты образца сравнения;
100 – коэффициент для пересчета в проценты;
– учет влажности, %;
К_пер – коэффициент пересчета;
коэффициент пересчета находят из выражения
,
где Е_вос – удельный показатель поглощения образца сравнения калия хромата или калия феррицианида при аналитической длине волны;
Е_ос – удельный показатель поглощения рабочего образца сравнения определяемого (исследуемого) вещества при аналитической длине волны (определяется при разработке методики);
К_пер – по калия хромату в 0,1М растворе гидроксида натрия равен – 0,2664;
К_пер – по калия феррицианиду в 0,1М растворе гидроксида натрия равен – 0,1229.