Способ идентификации водорастворимого лекарственного вещества путем сравнения с эталоном
Владельцы патента RU 2560692:
Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная фирма "НаноВетПром" (RU)
Изобретение относится к медицине и описывает способ идентификации водорастворимого лекарственного вещества путем сравнения с эталоном. Способ характеризуется проведением ионометрии, титрометрии и спектрофотометрии, при этом ионометрические исследования проводят с использованием различных концентраций лекарственного вещества, начиная от насыщенного раствора с уменьшением концентрации идентифицируемого вещества в каждом последующем растворе кратно по сравнению с предыдущим, титрометрические зависимости измеряют в различных концентрациях идентифицируемого лекарственного вещества, начиная от насыщенного раствора с уменьшением концентрации в каждом последующем титруемом растворе ниже, чем в предыдущем, в кратное число раз, титрующий раствор вводят равномерно в течение всего процесса титрования, дополнительное измерение спектрофотометрических зависимостей проводят не менее чем в двух разных концентрациях: насыщенного раствора и разбавленного в 10-20 раз, а измерения спектрофотометрических зависимостей проводят в двух растворителях: бидистиллированной воде и ином растворителе из ряда спиртов. Изобретение обеспечивает повышение достоверности полученных данных. 18 ил., 2 табл.
Изобретение относится к области фармации, медицины и ветеринарной медицины, а именно к методам идентификации лекарственных веществ.
Известны методы, используемые в фармации, по определению (идентификации) лекарственных веществ, включающие ионометрию (прямая потенциометрия), титрометрический метод (кислотно-основное титрование, например алкалиметрическое титрование NaOH). Дополнением к аналитическим методам или основным способом идентификации является также определение подлинности вещества спектрофотометрическим способом. Для идентификации лекарственного вещества в органической аналитической химии спектр исследуемого вещества сравнивают с полученным при тех же условиях спектром эталонного вещества.
Из предшествующего технического уровня известен способ сертификации лекарственных средств, включающий исследования токсичности и биологической активности контролируемых веществ методами аналитической химии и сравнение значений высоты спектральных пиков [RU 95106393]. Метод имеет узкую область применения. Влияние качества растворителей, зависимость от условий проведения анализа значительно снижают достоверность идентификации.
Известен также ионометрический метод идентификации лекарственного вещества [Государственная фармакопея издание XI 1987 г.] Данный известный метод обладает недостатком - он не позволяет достоверно идентифицировать лекарственное вещество в случае недостаточно полной информации о его составе или структуре. Кроме того, результаты ионометрических измерений зависят от качества исходных растворов, например стабильности параметров во времени, используемой дистиллированной воды, параметров окружающей воздушной среды, атмосферного давления и др.
Каждый из перечисленных способов анализа не дает полной достоверности в определении вещества.
В техническом уровне не выявлен наиболее близкий аналог к заявляемому способу как по совокупности существенных признаков, так и по достигаемому техническому результату.
Задачей изобретения является разработка достоверного способа идентификации водорастворимого лекарственного вещества путем сравнения с эталоном.
Техническим результатом является достоверность полученных данных.
Решение поставленной задачи и достижение ожидаемого результата стало возможным благодаря тому, что способ идентификации водорастворимого лекарственного вещества путем сравнения с эталоном характеризуется проведением ионометрии, титрометрии и спектрофотометрии, при этом ионометрические исследования проводят с использованием различных концентраций лекарственного вещества, начиная от насыщенного раствора с уменьшением концентрации идентифицируемого вещества в каждом последующем растворе кратно по сравнению с предыдущим, титрометрические зависимости измеряют в различных концентрациях идентифицируемого лекарственного вещества, начиная от насыщенного раствора с уменьшением концентрации в каждом последующем титруемом растворе ниже, чем в предыдущем, в кратное число раз, титрующий раствор вводят равномерно в течение всего процесса титрования, дополнительное измерение спектрофотометрических зависимостей проводят не менее чем в двух разных концентрациях: насыщенного раствора и разбавленного в 10-20 раз, а измерения спектрофотометрических зависимостей проводят в двух растворителях: бидистиллированной воде и ином растворителе из ряда спиртов.
Изобретение иллюстрируют следующие таблицы:
Таблица 1. Значения pH в зависимости от концентрации раствора препарата «Скай-Форс» с различным содержанием активного вещества
Таблица 2. Значения pH в зависимости от концентрации раствора препарата «Скай-Форс» с различным содержанием активного вещества (результаты измерений, проведенных через 6 (шесть) суток после приготовления растворов.
Изобретение иллюстрируют следующие осциллограммы:
Осциллограмма 1. Препарат «Скай-Форс» 4%, 0,125% раствор, время нейтрализации 0,2 мин;
Осциллограмма 2. Препарат «Скай-Форс» 4%, 0,25% раствор, время нейтрализации 0,38 мин;
Осциллограмма 3. Препарат «Скай-Форс» 4%, 0,5% раствор, время нейтрализации 0,75 мин;
Осциллограмма 4. Препарат «Скай-Форс» 4%, 1% раствор, время нейтрализации 1,43 мин;
Осциллограмма 5. Препарат «Скай-Форс» 4%, 2% раствор, время нейтрализации 2,4 мин;
Осциллограмма 6. Препарат «Скай-Форс» 4%, 4% раствор, время нейтрализации 4,34 мин;
Осциллограмма 7. Препарат «Скай-Форс» 4%, 8% раствор, время нейтрализации 5,74 мин;
Осциллограмма 8. Препарат «Скай-Форс» 4%, 16% раствор, время нейтрализации 15,28 мин;
Осциллограмма 9. Препарат «Скай-Форс» 4%, 32% раствор, время нейтрализации мин;
Изобретение иллюстрируют следующие спектрограммы:
Спектрограмма 10. Скай-Форс 3%, водный насыщенный раствор;
Спектрограмма 11. Скай-Форс 4%, водный насыщенный раствор;
Спектрограмма 12. Скай-Форс 6%, водный насыщенный раствор;
Спектрограмма 13. Скай-Форс 3%, 2% водный раствор;
Спектрограмма 14. Скай-Форс 4%, 2% водный раствор;
Спектрограмма 15. Скай-Форс 6%, 2% водный раствор;
Спектрограмма 16. Скай-Форс 3%, раствор в метаноле;
Спектрограмма 17. Скай-Форс 4%, раствор в метаноле;
Спектрограмма 18. Скай-Форс 6%, раствор в метаноле.
Изобретательским уровнем способа идентификации водорастворимого лекарственного вещества путем сравнения с эталоном является повышения достоверности идентификации путем сочетания титрометрии, ионометрии и спектрофотометрии. Отличительной особенностью предлагаемого способа - наряду с сочетанием известных методов идентификации - является расширение диапазона концентрации исследуемого вещества: от насыщенного раствора до разбавленного в 250-350 раз. Кратность разбавления исследуемых растворов позволяет провести не более десяти измерений - достаточных для достоверной идентификации. Так, проведение ионометрического измерения проводят в не менее чем девяти растворах различных концентраций лекарственного вещества, кратно, например, в два раза, снижая концентрацию идентифицируемого вещества в каждом последующем растворе, начиная от насыщенного раствора, и измерение титрометрических зависимостей в растворах идентифицируемого лекарственного вещества различных концентраций, начиная от насыщенного раствора. При этом концентрацию каждого последующего титруемого раствора также снижают в кратное число раз, например в два раза, а титрующий раствор вводят равномерно в течение всего процесса титрования. Важной характеристикой титрометрического метода в составе предлагаемого способа идентификации является определение не только количества титруемого вещества, но и характера протекания процесса нейтрализации во времени, фиксируемого, например, осциллографом или на экране дисплея, при стабильной подаче титруемого раствора, что позволяет однозначно идентифицировать исследуемое вещество. Дополнительное измерение спектрофотометрических зависимостей не менее чем двух разных концентраций идентифицируемого лекарственного вещества: насыщенного раствора и разбавленного в 10-20 раз в бидистиллированной воде и в спирте повышает достоверность идентификации.
Заявляемый способ осуществляют следующим образом. Готовят не менее чем девять различных концентраций идентифицируемого лекарственного вещества, снижая его концентрацию в каждом последующем растворе, начиная от насыщенного, и проводят в них ионометрические измерения.
Аналогично готовят титруемые растворы, начиная от насыщенного с последующим снижением концентрации в кратное число раз, например в два. Титруют полученные растворы, при этом титрующий раствор вводят равномерно в течение всего процесса. Характер протекания процесса нейтрализации во времени фиксируют, например, осциллографом или на экране дисплея при стабильной подаче титруемого раствора. Это позволяет однозначно идентифицировать исследуемое вещество.
Спектрофотометрическую зависимость проводят в двух растворителях не менее чем двух разных концентраций идентифицируемого лекарственного вещества: насыщенного раствора, приготовленного путем разбавления в 10-20 раз. В качестве растворителей используют бидистиллированную воду и спирт, что повышает точность идентификации.
Данные, полученные при совокупном применении предлагаемых методов измерения, позволяют достоверно идентифицировать исследуемое вещество и используются как эталонные, в том числе для проведения последующих анализов. Практическая применимость заявленного способа показана на следующем примере.
Пример.
В качестве объекта идентификации использован препарат «Скай-Форс», используемый для лечения и профилактики заболеваний сельскохозяйственной птицы бактериальной и вирусной этиологии.
Физико-химические свойства препарата «Скай-Форс»:
- мелкодисперсный порошок песочно-красновато-оранжевого цвета (по цифровой классификации 1% препарат FFFF99, 2% препарат FFCC99, 3% препарат FFCC66, 4% препарат FF9933, 6% препарат CC6600);
- плотность: 1,52 г/см2;
- легко растворим в воде (насыщенный раствор в дистиллированной воде при температуре 20°C составляет 32%).
Органолептические показатели:
- вкус: сладковато-горький;
- запах: характерный, почти не ощущается
Выявление ионной активности методом ионометрии водных растворов препарата «Скай-Форс» проводилось pH-метром «рН-150 МИ» со встроенным термометром.
Измерение ионной активности (pH) и электродвижущей силы (ЭДС) проводилось с использованием комбинированного электрода ЭСК-1063.
Для растворения препарата «Скай-Форс» использовалась бидистиллированная вода.
В качестве максимальной концентрации, которая составила 32% по массе, использовался насыщенный раствор «Скай-Форса» при температуре 20°C.
Концентрация каждого последующего раствора уменьшалась в два раза (32%; 16%; 8%; 4%; 2%; 1%; 0,5%; 0,25%; 0,125%).
Фиксация показаний велась после их стабилизации, которая составляла от 3 до 10 минут, причем большее время стабилизации соответствовало меньшей концентрации раствора.
Для исследования использовались растворы препарата «Скай-Форс» с содержанием активного вещества 1%; 2%; 3%; 4% и 6%.
Результаты измерений, проведенных непосредственно после приготовления раствора, приведены в таблице 1.
| Таблица 1 | ||||||||||
| Значения pH в зависимости от концентрации раствора препарата «Скай-Форс» с различным содержанием активного вещества | ||||||||||
| Концентрация | 1% препарат «Скай-Форс» | 2% препарат «Скай-Форс» | 3% препарат «Скай-Форс» | 4% препарат «Скай-Форс» | 6% препарат «Скай-Форс» | |||||
| pH | mv | pH | mv | pH | mv | pH | mv | pH | mv | |
| 0,125% | 5.37 | 96 | 4.92 | 122 | 4.49 | 147 | 5.84 | 68 | 5.96 | 61 |
| 0,25% | 4.78 | 130 | 4.32 | 157 | 4.06 | 172 | 3.64 | 138 | 4.40 | 153 |
| 0,5% | 4.28 | 160 | 3.94 | 179 | 3.74 | 191 | 3.81 | 187 | 3.68 | 194 |
| 1% | 3.93 | 180 | 3.64 | 197 | 3.47 | 207 | 3.45 | 208 | 3.33 | 215 |
| 2% | 3.64 | 197 | 3.39 | 211 | 3.24 | 220 | 3.18 | 224 | 3.08 | 229 |
| 4% | 3.37 | 212 | 3.16 | 225 | 3.02 | 233 | 2.95 | 237 | 2.87 | 242 |
| 8% | 3.13 | 226 | 2.94 | 238 | 2.82 | 245 | 2.75 | 249 | 2.68 | 253 |
| 16% | 2.89 | 240 | 2.73 | 250 | 2.63 | 256 | 2.55 | 260 | 2.50 | 263 |
| 32% | 2.64 | 255 | 2.49 | 264 | 2.41 | 269 | 2.36 | 271 | 2.30 | 275 |
С целью повышения достоверности идентификации препарата «Скай-Форс» ионометрические измерения были проведены повторно через 6 (шесть) суток после приготовления растворов. Результаты измерений приведены в таблице 2.
| Таблица 2 | ||||||||||
| Значения pH в зависимости от концентрации раствора препарата «Скай-Форс» с различным содержанием активного вещества (результаты измерений, проведенных через 6 (шесть) суток после приготовления растворов) | ||||||||||
| Концентрация | 1% препарат «Скай-Форс» | 2% препарат «Скай-Форс» | 3% препарат «Скай-Форс» | 4% препарат «Скай-Форс» | 6% препарат «Скай-Форс» | |||||
| pH | mv | pH | mv | pH | mv | pH | mv | pH | mv | |
| 0,125% | 4.92 | 123 | 4.40 | 152 | 4.21 | 162 | 4.15 | 167 | 4.08 | 174 |
| 0,25% | 4.63 | 140 | 4.11 | 170 | 3.92 | 181 | 3.88 | 183 | 3.76 | 190 |
| 0,5% | 4.28 | 160 | 3.86 | 184 | 3.67 | 196 | 3.62 | 198 | 3.49 | 206 |
| 1% | 3.94 | 180 | 3.61 | 198 | 3.46 | 208 | 3.39 | 212 | 3.26 | 220 |
| 2% | 3.67 | 196 | 3.40 | 211 | 3.24 | 220 | 3.19 | 223 | 3.07 | 231 |
| 4% | 3.41 | 211 | 3.18 | 224 | 3.05 | 232 | 3.00 | 235 | 2.87 | 242 |
| 8% | 3.16 | 225 | 2.97 | 236 | 2.86 | 243 | 2.81 | 246 | 2.69 | 253 |
| 16% | 2.94 | 238 | 2.76 | 248 | 2.66 | 255 | 2.61 | 258 | 2.51 | 263 |
| 32% | 2.69 | 252 | 2.52 | 262 | 2.44 | 268 | 2.40 | 270 | 2.31 | 272 |
Исследования, проведенные методом ионометрии, показывают однозначную зависимость показателя pH от концентрации водного раствора препарата «Скай-Форс».
Титрование препарата «Скай-Форс» проводилось 0,5% раствором NaOH при стабильном поступлении титруемого раствора. Фиксация процесса титрования велась при помощи pH-метра pH-150 МИ и осциллографа.
Титрометрический метод выявил характерную для «Скай-Форса» зависимость протекания во времени реакции нейтрализации 0,5% раствором NaOH, показанную на осциллограммах (фиг.1-9).
Исследование растворов препарата «Скай-Форс» методом спектрофотометрии в видимой и ультрафиолетовой областях проводилось с использованием спектрофотометра УФС-01, кювет с окнами из увиолевого стекла с длиной оптического слоя 10 мм. Источник света в ультрафиолетовой области - дейтериевая лампа D2-6 НИИОФИ, Москва; источник света в видимой области - галогенная (вольфрамовая) лампа 12 V.
Диапазон измерений водного насыщенного раствора составил 220-920 нм (спектрограммы, показанные на фиг.10-12); водного 2%-го раствора - 360-630 нм (фиг.13-14); раствора в метаноле - 200-359 нм (фиг.15-16).
При спектрофотометрическом исследовании раствора препарата «Скай-Форс» в метаноле погрешность не превышает 1,09%. При исследовании водного насыщенного раствора препарата расхождения в показаниях на основной частоте поглощения составили 0%, на второй частоте - 0,61% и на третьей - 1,84%. При исследовании 2%-го водного раствора на основной частоте поглощения погрешность не превышает 1,36%, а на второй - не превышает 0,35%. Проведенные исследования показали высокую степень достоверности идентификации препарата «Скай-Форс» спектрофотометрическим методом.
Результаты определения идентификационных параметров идентифицируемого лекарственного вещества ионометрическим методом (измерения pH и титрование) и спектрофотометрическим методом (измерение зависимости оптической плотности от длины волны измерения в двух различных растворителях) с использованием растворов различной концентрации позволяют однозначно и достоверно идентифицировать исследуемое вещество путем сравнения результатов идентификационных измерений с эталонными значениями. Заявляемый способ идентификации водорастворимого лекарственного вещества путем сравнения с эталоном может быть рекомендован для применения в лабораторных и производственных условиях как достоверный.
Способ идентификации водорастворимого лекарственного вещества путем сравнения с эталоном характеризуется проведением ионометрии, титрометрии и спектрофотометрии, при этом ионометрические исследования проводят с использованием различных концентраций лекарственного вещества, начиная от насыщенного раствора с уменьшением концентрации идентифицируемого вещества в каждом последующем растворе кратно по сравнению с предыдущим, титрометрические зависимости измеряют в различных концентрациях идентифицируемого лекарственного вещества, начиная от насыщенного раствора с уменьшением концентрации в каждом последующем титруемом растворе ниже, чем в предыдущем, в кратное число раз, титрующий раствор вводят равномерно в течение всего процесса титрования, дополнительное измерение спектрофотометрических зависимостей проводят не менее чем в двух разных концентрациях: насыщенного раствора и разбавленного в 10-20 раз, а измерения спектрофотометрических зависимостей проводят в двух растворителях: бидистиллированной воде и ином растворителе из ряда спиртов.
