i
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI NGUYỄN TRƯỜNG GIANG

NGHIÊN CỨU ĐỊNH LƯỢNG CEFOPERAZON
TRONG THUỐC TIÊM VÀ MẪU NƯỚC TIỂU
TỰ TẠO BẰNG PHƯƠNG PHÁP VON-AMPE
CỰC GIỌT THỦY NGÂN TREO LUẬN VĂN THẠC SĨ DƯỢC HỌC

HÀ NỘI 2013
LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên tôi xin được gửi tới thầy giáo – T.S Vũ Đặng Hoàng lời biết
ơn chân thành và sâu sắc nhất. Thầy là người đã trực tiếp giao đề tài và tận
tình chỉ bảo, hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong quá trình nghiên cứu và hoàn
thành luận văn.
Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô Bộ môn Hóa Phân tích –
Kiểm Nghiệm Trường Đại Học Dược Hà Nội, các anh chị kỹ thuật viên đã
giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi về máy móc, trang thiết bị, cơ sở vật chất
cũng như hóa chất, dụng cụ trong suốt quá trình tôi thực hiện đề tài.
Và tôi cũng xin chân thành cảm ơn các thầy cô Phòng sau đại học và
các thầy cô trường Đại Học Dược Hà Nội đã hướng dẫn, cho tôi kiến thức
của 2 năm chương trình đào tạo thạc sỹ để tôi có thể hoàn thành tốt luận
văn tốt nghiệp.
Cuối cùng tôi xin được cảm ơn Bố mẹ và những người thân trong gia
đình tôi, cảm ơn tất cả bạn bè, cảm ơn 2 bạn cộng sự - sinh viên Phan Hồng
Phúc và Đào Thị Huyền đã luôn động viên, cổ vũ để tôi hoàn thành tốt luận
văn của mình.
Hà Nội – Tháng 08.2013
Nguyễn Trường Giang
v
2.1.2.3. Máy móc thiết bị: 23
2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24
2.2.1. Xây dựng phương pháp định lượng cefoperazon bằng phương
pháp Von – ampe tích góp xung vi phân 24
2.2.2. Ứng dụng phương pháp Von- ampe tích góp xung vi phân đã nêu
để định lượng cefoperazon trong thuốc tiêm và mẫu nước tiểu tự tạo 24
2.2.3. Xử lý kết quả thực nghiệm 24
CHƯƠNG 3 26
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 26
3.1. Kết quả thực nghiệm và nhận xét 26
3.1.1. Chuẩn bị hóa chất 26
3.1.1.1. Pha đệm vạn năng (đệm Britton – Robinson) 26
3.1.1.2. Pha đệm acetat pH 4 26
3.1.1.3. Pha đệm phosphat pH 4 26
3.1.2. Chuẩn bị mẫu 27
3.1.3. Tìm hiểu cơ chế phản ứng khử cực của cefoperazon với điện cực
giọt thủy ngân treo 27
3.1.4. Xây dựng phương pháp định lượng cefoperazon bằng cực phổ
xung vi phân 29
3.1.4.1. Tối ưu hóa điều kiện phân tích 29
3.1.4.2. Khảo sát khoảng tuyến tính 36
3.1.4.3. Kiểm tra độ lặp và độ đúng 39
3.2. Ứng dụng phương pháp cực phổ xung vi phân để định lượng
cefoperazon trong các chế phẩm 41
3.2.1. Chuẩn bị dung dịch thử 41
3.2.2. Kết quả định lượng 41

UV
Ultra violet
Tử ngoại
05
HMDE
Hanging mercury drop
electrode
Điện cực giọt thủy ngân
06
TMFE
Thin mecury film electrode
Điện cực màng thủy ngân
07
RDE
Rotating disc electrode
Điện cực rắn hình đĩa
08
SMDE
Static mercury drop electrode
Điện cực giọt thủy ngân
rơi cưỡng bức
09
SD
Standard Deviation
Độ lệch chuẩn
10
RSD
Relative Standard Deviation
Độ lệch chuẩn tương đối
11

14
02
Bảng 2.1
Đối tượng nghiên cứu
21
03
Bảng 3.1
Các thông số máy đo cực phổ von – ampe
vòng
27
04
Bảng 3.2
Các thông số đo cực phổ xung vi phân
29
05
Bảng 3.3
Kết quả đo cực phổ xung vi phân
cefoperazon 0,03 ppm theo mô hình thiết kế
mặt phức hợp trung tâm
32
06
Bảng 3.4
Các thông số tối ưu của phương pháp cực
phổ xung vi phân
36
07
Bảng 3.5
Kết quả khảo sát tuyến tính của cefoperazon
36
08

13
Bảng 3.11
Kết quả định lượng cefoperazon trong 4
mẫu kiểm soát chất lượng (n=6)
46
14
Bảng 3.12
Kết quả tìm lại nồng độ nước tiểu trong 3
ngày liên tiếp (n=3)
46
7
06
Hình 1.6
Công thức cấu tạo của Cefoperazon Natri
11
07
Hình 3.1
Các cực phổ đồ von – ampe vòng của dung dịch
cefoperazon 0,03 ppm trong nền đệm vạn năng
pH 3,05 (a); 4,04 (b); 5,01 (c); 6,02 (d)
28
08
Hình 3.2
Đồ thị sự phụ thuộc vị trí xuất hiện pic trên
cực phồ đồ von – ampe vòng cefoperazon
0,03 ppm vào pH của đệm vạn năng
28
09
Hình 3.3
Cực phổ đồ xung vi phân của dung dịch
cefoperazon 0,03 ppm trong nềm đệm
phosphat pH 4
30
10
Hình 3.4
Cực phổ đồ xung vi phân của dung dịch
cefoperazon 0,03 ppm trong nền đệm acetat
pH 4
30
11

cefoperazon
37
16
Hình 3.10
Cực phổ đồ xung vi phân của cefoperazon
0,01 ÷ 0,06 ppm khi có mặt sulbactam 0,03
ppm
38
17
Hình 3.11
Đồ thị biểu diễn đường chuẩn của
cefoperazon khi có mặt sulbactam 0,03 ppm
39
18
Hình 3.12
Cực phổ đồ xung vi phân của cefoperazon
trong chế phẩm Cefobid
42
19
Hình 3.13
Cực phổ đồ xung vi phân của cefoperazon
trong chế phẩm Cefactam
42
20
Hình 3.14
Sắc ký đồ của cefoperazon chuẩn 20 ppm
43
21
Hình 3.15
Cực phổ đồ xung vi phân của cefoperazon

hiệu năng cao (HPLC). Tuy nhiên hiện nay, dược điển Việt Nam IV chưa
có quy định nào về việc định lượng các chế phẩm có chứa cefoperazon.
Với mục đích xây dựng một phương pháp định lượng cefoperazon có khả
năng thay thế HPLC trong công tác kiểm nghiệm thuốc, chúng tôi thực
hiện đề tài:
“Nghiên cứu định lượng cefoperazon trong thuốc tiêm và mẫu nước tiểu tự tạo
bằng phương pháp von-ampe cực giọt thủy ngân treo” với hai mục tiêu sau:
- Xây dựng phép định lượng cefoperazon bằng phương pháp von-ampe
xung vi phân trên cực giọt thủy ngân.
- Ứng dụng phương pháp này để định lượng cefoperazon trong thuốc tiêm
và mẫu nước tiểu tự tạo. 2

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1 PHƯƠNG PHÁP CỰC PHỔ [1]
Phương pháp cực phổ là nhóm các phương pháp phân tích dựa vào việc
nghiên cứu đường cong Von-ampe hay còn gọi là đường cong phân cực. Đây
là đường cong biểu diễn sự phụ thuộc cường độ dòng điện vào điện thế khi
tiến hành điện phân dung dịch phân tích với điện cực giọt thuỷ ngân.
Phương pháp này được Heyrovsky phát minh vào năm 1920 và cho đến nay
cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, phương pháp này ngày càng
được cải tiến.

Hình 1.1. Tế bào đo trong cực phổ
3

-4
÷ 10
-5
M. Nhưng cùng với sự phát triển của khoa học và kỹ thuật đã
có nhiều cải tiến được áp dụng với mục đích tăng độ nhạy của phương pháp.
Một trong những cải tiến này là sự ra đời kỹ thuật cực phổ xung. 4

1.1.1. Phương pháp cực phổ xung thường (Normal Pulse Polarography – NPP)
Hình 1.2: Dạng điện áp phân cực trong NPP Hình 1.3.Dạng đồ thị của phương pháp NPP

khi ngắt xung.
- Cường độ dòng cực phổ được ghi 2 lần : lần 1 trước khi ngắt xung và lần 2 sau
khi ngắt xung. Thường là 17ms trước và sau khi đặt và ngắt xung. Cách này cho
hiệu quả tốt hơn và thu được đường E – I là dạng píc như trong cực phổ sóng
vuông.
Phương pháp này có thể đạt độ nhạy 10
-7
M cho cả hai quá trình thuận nghịch
và không thuận nghịch, đặc biệt thích hợp cho phép phân tích chất hữu cơ.
Trong một số trường hợp ngay cả phương pháp cổ điển không cho sóng cực
phổ rõ ràng thì nó vẫn cho sóng cực phổ rõ ràng. 7

1.1.2. Phương pháp cực phổ xung vi phân (Differential Pulse
Polarography – DPP)
Hình 1.4 : Dạng điện áp phân cực trong phương pháp DPP
ΔF
ei
: Biên độ xung
ΔE
step
: Bước thế một xung điện

1.1.3. Các loại điện cực được sử dụng trong phương pháp von-ampe
1.1.3.1. Cực rắn hình đĩa ( Rotating disc electrode -RDE)
Đó là một mặt phẳng hình tròn đường kính 3 ÷ 5 mm làm bằng các vật liệu
trơ như platin, vàng và các loại cacbon có độ tinh khiết cao, trơ và có bề mặt
dễ đánh bóng để diện tích bề mặt không đổi. Platin quý hiếm nhưng khó gia
công bề mặt để cho diện tích bề mặt có diện tích không đổi, vì quá thế hiđro
trên platin nhỏ nên khoảng thế sử dụng hẹp đặc biệt là với quá trình catot.
Vật liệu tốt nhất để sản xuất điện cực rắn hình đĩa là cacbon thuỷ tinh có độ
bền hoá học cao, không thay đổi kể cả khi ngâm nhiều giờ trong nước cường
thuỷ, dễ đánh bóng bề mặt. 9

Thực nghiệm đã chứng minh rằng lấy các loại giấy nhám mịn đánh bóng bề
mặt điện cực đĩa quay bằng than thuỷ tinh thì bề mặt thực của nó bằng bề mặt
hình học của nó:
S = Π . R2
Ngoài cacbon thuỷ tinh có thể dùng cacbon ngâm tẩm hoặc cacbon nhão để
chế tạo điện cực đĩa.
Khoảng thế hoạt động của điện cực này rất rộng :
- Trong môi trường axít : +1 ÷ -1 V
- Trong môi trường kiềm hoặc trung tính : +1 ÷ -1,8 V.
1.1.3.2. Điện cực màng thuỷ ngân (Thin mecury film electrode -TMFE)
Loại cực này rất thuận lợi cho việc xác định lượng vết các kim loại dễ tạo hỗn
hỗng với thuỷ ngân. Chỉ cần thêm vào dung dịch phân tích một lượng Hg
2+

với nồng độ 10
-5

đường kính khoảng 1mm được treo trên một mao quản bằng thuỷ tinh hơi lõm
ở giữa có một mẩu nhỏ ngắn platin để dẫn điện. Để đảm bảo tính chính xác và
độ lặp lại của phép xác định yêu cầu của giọt thuỷ ngân tĩnh là có kích thước
không đổi và độ lặp lại cao. Vì sau mỗi lần đo phải tạo một giọt khác giống
như giọt ban đầu.
Ưu điểm của điện cực giọt thuỷ ngân :
+ Khoảng thế cho phép của thuỷ ngân rất rộng, nên xác định được một số lớn
kim loại. Trong môi trường axít khoảng thế axít tốt là -0,15 ÷ -1,2V và trong
môi trường bazơ khoảng thế tốt là -0,15 ÷ 2V. 11

+ Dùng điện cực thuỷ ngân thuận lợi cho việc chọn nền phân tích, chọn thế điện
phân, có độ lặp lại cao. Có thể xác định được nồng độ thấp tuỳ phương pháp.
Nếu trong quá trình ghi cực phổ đồ của chất phân tích giọt thuỷ ngân bị rơi
cưỡng bức theo một chu kì nhất định thì được gọi là điện cực giọt thuỷ ngân
rơi cưỡng bức ( SMDE ).
Ưu điểm của điện cực SMDE cũng như DME là điện cực giọt rơi nên điện
cực luôn được làm mới, nhưng SMDE lại có ưu điểm như HMDE kích cỡ nhỏ
và tĩnh lặng trong quá trình xác định.
Cả hai loại điện cực HMDE và TMFE có ưu điểm giống nhau về giới hạn
phát hiện và độ nhạy.
Với điện cực màng thuỷ ngân (TMFE ) nồng độ kim loại trong hỗn hống điện
cực cao hơn, tốc độ khuếch tán kim loại ra khỏi điện cực TMFE nhanh hơn và
có đặc điểm quá trình điện hoá lớp mỏng. Mặt khác nếu dùng TMFE quay,
điều kiện đối lưu là sự chuyển khối tốt hơn do đó TMFE có độ nhạy và độ
phân giải trong một số trường hợp cao hơn.
Tuy thế đối với phương pháp sử dụng TMFE các hợp chất trung gian kim loại
dễ hình thành khi phân tích theo phương pháp Von – ampe hoà tan, gây ra sự

Cefoperazon là kháng sinh nhóm cephalosporin thế hệ 3, có tác dụng diệt
khuẩn do ức chế sự tổng hợp thành tế bào vi khuẩn.
Cefoperazon bền với các beta – lactamase, do đó có hoạt tính mạnh trên các
chủng N.gonorrhoeae tiết penicilinase và hầu hết các dòng
Enterobacteriaceae. Cefoperazon có tác dụng với các vi khuẩn đã kháng các
kháng sinh beta - lactam khác.
Phổ kháng khuẩn của cefoperazon bao gồm các vi khuẩn Gram âm
(Haemophilus influenzae, Pseudomonas aeruginosa, Moraxella catarrhalis, và
Neisseria spp) và các vi khuẩn Gram dương (Staphylococcus aureus, Staph.
epidermidis, Streptococcus nhóm A, và B, Streptococcus viridans và
Streptococcus pneumoniae). Tuy nhiên tác dụng của cefoperazon trên các cầu
khuẩn Gram dương kém hơn các cephalosporin thế hệ thứ nhất và thế hệ thứ hai. 13

Ngoài ra, cefoperazon có tác dụng trên một số vi khuẩn kị khí như
Peptococcus, Peptostreptococcus, các chủng Clostridium, Bacteroides fragilis,
và các chủng Bacteroides. Hoạt tính của cefoperazon, đặc biệt là đối với các
chủng Enterobacteriaceae và Bacteroides, tăng lên với sự hiện diện của chất
ức chế beta - lactamase như sulbactam.
1.2.2.3. Dược động học:
Cefoperazon không hấp thu qua đường tiêu hóa nên phải dùng đường tiêm.
Thuốc tiêm cefoperazon là dạng muối natri. Tiêm bắp các liều 1 g hoặc 2 g
cefoperazon, nồng độ đỉnh huyết tương tương ứng là 65 và 97 g/mL sau 1
đến 2 giờ. Tiêm tĩnh mạch, 15 đến 20 phút sau, nồng độ đỉnh huyết tương gấp
2 - 3 lần nồng độ đỉnh huyết tương của tiêm bắp. Thời gian bán thải của
cefoperazon là 2 giờ, thời gian này kéo dài hơn ở trẻ sơ sinh và ở người bệnh
bị bệnh gan hoặc đường mật. Cefoperazon gắn kết với protein huyết tương từ
82 ÷ 93%, tùy theo nồng độ.

Định lượng cefoperazon và sulbactam trong chế
phẩm
- - Chuẩn nội: Ornidazol
- - Pha động: đệm phosphat pH 3,5: acetonitril (35 :
65)
- - Cột: Kromasil C8 5 µm, 150 x 4,6 mm
- - Tốc độ dòng: 1 ml/phút
- - Detector: 215 nm
[16]

Định lượng cefoperazon trong chế phẩm và huyết
tương
- - Chuẩn nội: Ornidazol
- - Pha động: Đệm phosphat 20 mM pH 3,5 :
Acetonitril (35 : 65)
- - Cột: Phenomenex phenyl hexyl 5 µm, 250 x 4,6
mm
- - Tốc độ dòng: 1 ml/phút
- - Detertor: 190 nm
[17]
Định lượng đồng thời sulbactam và cefoperazon
trong chế phẩm
[21] 15

- - Chuẩn nội: Captopril
- - Pha động: Nước pH 3,2 : acetonitril (40 : 60)
- - Cột: Phenomenex Gemini C18 5 µm, 250 x 4,6