ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
THÁI NGUYÊN - NĂM 2014
Hướng dẫn khoa học: TS. MAI XUÂN TRƯỜNG THÁI NGUYÊN - NĂM 2014

LỜI CẢM ƠN

Luận văn này được thực hiện tại phòng thí nghiệm của Bộ môn Hóa học
phân tích, Trường Đại học Sư phạm - Đại học Thái Nguyên.
Để hoàn thành được luận văn này tôi đã nhận được rất nhiều sự động
viên, giúp đỡ của nhiều cá nhân và tập thể.
Trước hết, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy giáo TS. Mai
Xuân Trường đã tận tình chỉ bảo, động viên và giúp đỡ tôi trong quá trình học
tập, nghiên cứu và thực hiện luận văn.
Xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới các thầy cô giáo, người đã đem lại
cho tôi những kiến thức bổ trợ vô cùng có ích trong những năm học vừa qua.

tôi xin chịu trách nhiệm.

Thái nguyên, tháng 08 năm 2014
Tác giả luận văn
Trương Xuân Hiếu

XÁC NHẬN CỦA KHOA HOÁ HỌC

TRƯỜNG ĐHSP- ĐHTN

XÁC NHẬN
CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN TS. Mai Xuân Trường


1.3. Một số phương pháp xác định đồng thời các cấu tử 15

1.3.1. Phương pháp Vierordt 15

1.3.2. Phương pháp phổ đạo hàm 16

1.3.3. Phương pháp mạng nơron nhân tạo 18

1.3.4. Phương pháp lọc Kalman 20

1.4. Phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao HPLC 20

1.4.1. Nguyên tắc của phương pháp HPLC 21

1.4.2. Sơ đồ máy HPLC 22

1.4.3. Kết quả xác định một số chất theo phương pháp HPLC 22

Chương 2: THỰC NGHIỆM 24

iii

2.1. Nội dung nghiên cứu 24

2.1.1. Phương pháp HPLC 24


Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 31

3.1. Xác định đồng thời paracetamol, cafein và phenobarbital theo phương
pháp HPLC 31

3.1.1. Xây dựng điều kiện để xác định đồng thời 3 chất paracetamol, cafein và
phenobarbital 31

3.1.2. Đánh giá phương pháp định lượng 34

3.1.3. Khảo sát độ đúng của phép xác định PRC, CFI và PNB theo phương
pháp thêm chuẩn 41

3.2. Xác định đồng thời paracetamol, cafein và phenobarbital theo phương
pháp quang phổ hấp thụ phân tử 43

3.2.1 Khảo sát phổ hấp thụ phân tử của paracetamol, cafein và phenobarbital.43 3.2.2. Khảo sát sự phụ thuộc độ hấp thụ quang của PRC, CFI và PNB vào pH44

3.2.3. Khảo sát sự phụ thuộc độ hấp thụ quang của PRC, CFI và PNB theo
thời gian 45

3.2.4. Khảo sát sự phụ thuộc độ hấp thụ quang của PRC, CFI và PNB theo
nhiệt độ 46


năng cao
High Performance Liquid
Chromatography
HPLC
iv

DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1. Giá trị các đại lượng đặc trưng của PRC, CFI và PNB 36

Bảng 3.2. Kết quả khảo sát thời gian lưu của PRC, CFI và PNB 36

Bảng 3.3. Kết quả khảo sát diện tích pic của PRC, CFI và PNB 36

Bảng 3.4. Mối tương quan giữa nồng độ và diện tích pic của PRC, CFI và PNB 37
Bảng 3.5. Kết quả khảo sát độ lặp lại 40

Bảng 3.6. Kết quả phân tích thuốc thần kinh D3 41

Bảng 3.7. Kết quả khảo sát độ đúng 42

Bảng 3.8. Độ hấp thụ quang của PRC, CFI và PNB ở các giá trị pH 44

Bảng 3.9. Sự phụ thuộc độ hấp thụ quang của PRC, CFI và PNB theo thời gian 45

Bảng 3.10. Sự phụ thuộc độ hấp thụ quang của PRC, CFI và PNB theo nhiệt độ 47

Bảng 3.25. Kết quả tính nồng độ, sai số PRC, CFI và PNB trong mẫu thuốc
thần kinh D3 62

Bảng 3.26. Thành phần các dung dịch chuẩn PRC, CFI và PNB thêm vào dung
dịch mẫu thuốc thần kinh D3 Error! Bookmark not defined.
Bảng 3.27. Kết quả xác định độ thu hồi của PRC, CFI và PNB trong mẫu
thuốc thần kinh D3 64
viDANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1. Công thức cấu tạo của paracetamol 2

Hình 1.2: Công thức cấu tạo của cafein 6

Hình 1.3: Công thức cấu tạo phenobarbital 9

Hình 1.4. Mô hình hoạt động của mạng nơron 19

Hình 1.5. Sơ đồ hệ thống máy HPLC 22

Hình 3.13. Phổ hấp thụ quang của CFI ở các nồng độ 0,2  40 g/mL 50

Hình 3.14. Đường hồi quy tuyến tính biểu diễn sự phụ thuộc của độ hấp thụ
quang A vào nồng độ CFI 51

Hình 3.15. Phổ hấp thụ quang của PNB ở các nồng độ 1,0  40,0 g/mL 52

Hình 3.16. Đường hồi quy tuyến tính biểu diễn sự phụ thuộc của độ hấp thụ
quang A vào nồng độ PNB 53 1

MỞ ĐẦU

Trong sự phát triển của khoa học công nghệ thì tính chính xác của một
đối tượng nghiên cứu ngày càng thể hiện được tầm quan trọng, nhất là trong
lĩnh vực dược học, một lĩnh vực có liên quan trực tiếp tới tính mạng con người.
Ngày nay công nghệ sản xuất dược phẩm ngày càng phát triển nhanh chóng,
các nhà sản xuất dược phẩm đã và đang áp dụng những phương thức sản xuất
và chế biến tiên tiến, sản xuất ra ngày càng nhiều loại dược phẩm với nhiều
tính năng vượt trội được tổng hợp, chiết xuất từ rất nhiều thành phần khác nhau
. Do đó việc đánh giá đúng chất lượng sản phẩm một cách nhanh chóng, chính
xác, an toàn và hiệu quả thì công tác kiểm nghiệm để xác định các thành phần
của thuốc bằng các phương pháp hiện đại có độ chính xác cao ngày càng được
quan tâm. Nhiều phương pháp có độ lặp và độ chính xác cao đã được ứng dụng
như phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS), quang phổ hấp thụ

(nonsteroidal antiinflammatory drugs - NSAIDs), paracetamol có rất ít tác dụng
phụ với liều điều trị nên được cung cấp không cần kê đơn ở hầu hết các nước.
- Tên quốc tế: Paracetamol.
- Tên khác: Acetaminophen.
- Mã ATC (mã giải phẫu - điều trị - hóa học): NO2B EO1.
- Biệt dược: Panadol, Pradon, Efferalgan, Pandol
- Công thức phân tử: C
8
H
9
O
2
N.
- Khối lượng mol phân tử: 151,17g/mol.
- Công thức cấu tạo:

Hình 1.1. Công thức cấu tạo của paracetamol

- Tên IUPAC: N-(4-hydroxyphenyl) acetamit hoặc p-hydroxy acetanilit
hoặc 4-hydroxy acetanilit.

3

- Tên gọi paracetamol được lấy từ tên hóa học của hợp chất para- acetyl
aminophenol [3,4].
1.1.1.2. Tính chất
Tính chất vật lý

t
O
HO NH
2
K
2
Cr
2
O
7
[O]
O NH 4

Đun nóng dung dịch trên với axit sunfuric có mùi axit axetic có thể dùng
phản ứng này để định tính và định lượng PRC.
1.1.1.3. Dược lý cơ chế tác dụng
Paracetamol là chất chuyển hóa có hoạt tính của phenacetin, là thuốc
giảm đau - hạ sốt hữu hiệu có thể thay thế aspirin; tuy vậy, khác với aspirin,
paracetamol không có hiệu quả điều trị viêm. Với liều ngang nhau tính theo
gam, paracetamol có tác dụng giảm đau và hạ sốt tương tự như aspirin.
Paracetamol làm giảm thân nhiệt ở người bệnh sốt, nhưng hiếm khi làm giảm
thân nhiệt ở người bình thường. Thuốc tác động lên vùng dưới đồi gây hạ nhiệt,
tỏa nhiệt tăng do giãn mạch và tăng lưu lượng máu ngoại biên.
Paracetamol với liều điều trị, ít tác động đến hệ tim mạch và hô hấp,

làm tăng nguy cơ biến chứng dạ dày.
Đôi khi xảy ra ban da và những phản ứng dị ứng khác. Thường là ban đỏ
hoặc ban mề đay, nặng hơn có thể kèm theo sốt do thuốc và thương tổn niêm
mạc. Người bệnh mẫn cảm với salixylat hiếm khi mẫn cảm với paracetamol và
những thuốc có liên quan.
Ở một số ít trường hợp riêng lẻ, paracetamol đã gây giảm bạch cầu trung
tính, giảm tiểu cầu và giảm toàn thể huyết cầu.
1.1.1.4. Dạng thuốc
- Chế phẩm viên nén: Paracetamol, Panadol, Donodol…
- Chế phẩm viên đạn: Efferalgan, Panadol…
- Chế phẩm viên sủi: Efferalgan, Donodol, Panadol…
- Chế phẩm gói bột Efferalgan.
- Chế phẩm dạng bột tiêm: Pro-Dafalgan 2g proparacetamol.
- Chế phẩm dạng dung dịch uống.
- Các chế phẩm kết hợp với các thuốc khác.
1.1.2 Cafein.
1.1.2.1. Giới thiệu chung
Cafein (CFI) là một hợp chất tự nhiên được tìm thấy trong lá, hạt và trái
cây của trên 63 loại nông sản tự nhiên và là một phần của một số nhóm các hợp
chất được biết đến như metylxathin. Cafein là một chất gây nghiện chủ động và
thường được sử dụng như một loại dược phẩm vì có tính chất của một chất kích

6

thích thần kinh ôn hoà và được bài tiết ra ngoài trong vài giờ sau khi được hấp
thụ vào cơ thể.
- Tên quốc tế: Cafein.

Cafein tan ít trong nước, dễ tan trong nước sôi và clorofom, một phần
trong etanol (ở nhiệt độ bình thường 1 lít nước chỉ hòa tan 20g cafein, nhưng 1
lít nước sôi hòa tan tới 700g cafein).
Cafein tan trong các dung dịch axit và trong các dung dịch đậm đặc của
benzoat hay salixylat kiềm.
Dung dịch cafein trong nước có phản ứng trung tính với giấy quỳ.

7

Cafein rất giống 2 hợp chất sau:
- Theophylin: chất được sử dụng để điều trị bệnh suyễn.
- Theobromin: thành phần chính của ca cao [ 2,22].
1.1.2.3. Tính chất hóa học
Cafein là một chất có tính bazơ yếu, chỉ tạo muối với các axit mạnh và
các muối này không bền, dễ bị phân hủy.
Trong môi trường kiềm cafein không bền, dễ bị phân hủy thành chất
cafeidin không có tác dụng như cafein nữa nhưng không độc.
Chế phẩm cho phản ứng Murexit (phản ứng chung của dẫn xuất xanthin).
Đặc biệt là một alcaloit nhưng cafein không cho kết tủa với thuốc thử
Mayer.
Với dung dịch iot chỉ kết tủa khi môi trường là axit.
Cho kết tủa với dung dịch tanin nhưng kết tủa tan trong thuốc thử.
Để định lượng cafein người ta sử dụng các phương pháp sau:
- Phương pháp chuẩn độ trong môi trường khan: hòa chế phẩm vào axit
axetic khan và benzen. Chuẩn độ bằng dung dịch axit pecloric 0,1N với chỉ thị
tím tinh thể (đến màu vàng) hoặc xác định điểm kết thúc bằng đo thế.
- Phương pháp chuẩn độ iot: trong môi trường axit sunfuric, cafein cho

đến sức khỏe, ngay cả những trường hợp sử dụng thường xuyên cafein trong
thời gian dài. Tuy nhiên việc dùng cafein nhiều có thể dẫn tới sự phụ thuộc về
tâm lý, trong trường hợp này mùi vị cà phê, khẩu vị người uống và truyền
thống cũng đóng một vai trò quan trọng.
Sự phụ thuộc vào cafein có thể dẫn tới các biểu hiện như nhức đầu căng
thẳng, run rẩy, hồi hộp, thiếu tập trung, cáu giận, cơ thể cần khoảng 3 ngày để
loại bỏ cafein, sau thời gian này những tác dụng phụ sẽ hoàn toàn mất đi. Nếu
dùng cafein với liều lượng cao có thể làm tăng nhịp tim và lợi tiểu. Tuy vậy
nếu uống những loại đồ uống chậm giải phóng cafein như guarana hay chè đen
thì có thể hạn chế được các ảnh hưởng tiêu cực của cafein cũng như tận dụng
được các tác dụng của nó.
1.1.2.4. Dược lý cơ chế tác động
Cafein gây ra sự hưng phấn và kéo dài thời gian tỉnh táo bằng cách ngăn
cản hoạt động bình thường của adenosine và photphodiesterat.
Adenosine được tạo ra trong quá trình hoạt động của cơ thể. Khi nồng độ
đủ cao, nó sẽ gắn với receptor (thụ thể) làm cho hệ thần kinh phát ra tín hiệu
nghỉ ngơi dẫn đến sự mệt mỏi và buồn ngủ do có cấu trúc phân tử gần giống
nhau, cafein cạnh tranh với adenosine trong việc liên kết với receptor đặc hiệu,
điều này làm hệ thần kinh sẽ chỉ đạo cho cơ thể tiếp tục làm việc thay vì phát ra
tín hiệu nghỉ ngơi.

9

Cafein cũng ngăn chặn photphodiesterat không cho tổng hợp chất truyền
tin thứ cấp.
1.1.2.5. Dạng thuốc
- Chế phẩm viên nén: thần kinh D3, Panadol, thần kinh HT3…

Nhiệt độ nóng chảy: 176°c
1.1.3.3 Dược lý và cơ chế tác dụng
Trên thần kinh trung ương, Phenobarbital có tác dụng ức chế thần
kinh trung ương. An thần (ở liều thấp): thuốc làm giảm lo lắng, bồn
chồn, tạo cảm giác thoải mái, dễ chịu, dễ đi vào giấc ngủ.
Chỉ định: Các trạng thái thần kinh bị lo âu, căng thẳng (ở liều thấp).
Phenobarbital là thuốc chống co giật thuộc nhóm các barbiturat.
Phenobarbital và các barbiturat khác có tác dụng tăng cường hoặc bắt chước tác
dụng ức chế synap của gama aminobutyric (GABA) ở não; điều này cho thấy
chúng có những điểm tương đồng với các benzodiazepin. Tuy nhiên, các
barbiturat khác với các benzodiazepin ở tính chọn lọc kém hơn; với các
barbiturat, ngoài tác dụng ức chế chọn lọc lên synap, chỉ cần tăng liều nhẹ cũng
gây ức chế không chọn lọc. Phenobarbital và các barbiturat khác làm giảm sử
dụng oxygen ở não trong lúc gây mê, có lẽ chủ yếu thông qua việc ức chế hoạt
động của neuron. Các tác dụng này là cơ sở của việc sử dụng các barbiturat để
đề phòng nhồi máu não khi não bị thiếu máu cục bộ và khi tổn thương sọ não.
Các barbiturat ức chế có hồi phục hoạt động của tất cả các mô. Tuy vậy,
với cùng một nồng độ trong huyết tương hay với các liều tương đương, không
phải tất cả các mô đều bị ảnh hưởng như nhau. Hệ thần kinh trung ương nhạy
cảm với các barbiturat hơn rất nhiều; liều thuốc gây ngủ và an thần chỉ có tác
dụng không đáng kể lên cơ xương, cơ tim và cơ trơn. Phenobarbital ức chế hệ
thần kinh trung ương ở mọi mức độ, từ an thần đến gây mê. Thuốc chỉ ức chế

11

tạm thời các đáp ứng đơn synap ở hệ thần kinh trung ương, nhưng sự hồi phục
của synap bị chậm lại và có sự giảm trở kháng sau synap ở một số synap, các


Phenobarbital được hydroxyl hóa và liên hợp hóa ở gan. Thuốc đào thải
chủ yếu theo nước tiểu dưới dạng các chất chuyển hóa không có hoạt tính
(70%) và dạng thuốc nguyên vẹn (30%); một phần nhỏ vào mật và đào thải
theo phân. Phenobarbital là chất cảm ứng xytochrom P450 mạnh nên có ảnh
hưởng đến chuyển hóa của các thuốc được chuyển hóa ở gan thông qua
xytochrom P450 [20] .
1.1.3.4 Dạng thuốc
- Chế phẩm viên nén: thần kinh D3, hỗn hợp thần kinh HT3…
- Chế phẩm gói bột: Gardenal, Luminal
- Chế phẩm dạng bột tiêm: Phenobarbital.
- Chế phẩm dạng dung dịch uống.
- Các chế phẩm kết hợp với các thuốc khác.
1.2. Các định luật cơ sở của sự hấp thụ ánh sáng.
1.2.1. Định luật Bughe - Lămbe – Bia.
Khi chiếu một chùm tia sáng có năng lượng nhất định vào một dung dịch
chứa cấu tử hấp thụ ánh sáng thì cấu tử đó sẽ hấp thụ chọn lọc một số tia sáng.
Độ hấp thụ quang của cấu tử tỷ lệ thuận với nồng độ của chất trong dung dịch
và bề dày lớp dung dịch mà ánh sáng truyền qua.
Phương trình toán học biểu diễn định luật Bughe - Lămbe - Bia
A

= 

. b. C (1.1)
Trong đó :
A

: độ hấp thụ quang của dung dịch ở bước sóng  (A không có
thứ nguyên).


: độ hấp thụ ánh sáng của dung dịch hỗn hợp chứa n cấu tử ở bước
sóng .
A
i,
: độ hấp thụ ánh sáng của cấu tử thứ i ở bước sóng  ; n là số
cấu tử hấp thụ ánh sáng có trong hỗn hợp ; với i = 1  n.
Từ (1.1) có thể viết lại phương trình (1.2) như sau :

n
λ 1,λ 1 2,λ 2 n,λ n i,λ i
i=1
A =
ε .b.C +ε .b.C + +ε .b.C = ε .b.C

(1.3)
Định luật cộng tính được phát biểu như sau: “Ở một bước sóng đã cho độ
hấp thụ quang của một hỗn hợp các cấu tử không tương tác hóa học với nhau
bằng tổng độ hấp thụ quang của các cấu tử riêng biệt ở cùng bước sóng này”.
1.2.3. Những nguyên nhân làm cho sự hấp thụ ánh sáng của dung dịch
không tuân theo định luật Bughe – Lămbe – Bia
Xuất phát từ biểu thức của định luật Bughe – Lămbe – Bia A= f(, b, C)
nghĩa là độ hấp thụ quang A là hàm số của ba biến:  (bước sóng của chùm sáng
chiếu qua dung dịch), b (bề dày lớp dung dịch) và C (nồng độ chất: mol/lít). Do đó

14


- Ảnh hưởng của sự pha loãng dung dịch phức màu: khi pha loãng các
dung dịch phức màu sẽ gây ra sự lệch khỏi định luật Bughe – Lămbe – Bia.

Trích đoạn Phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao HPLC Đánh giá độ tin cậy của phương pháp

---