BỘ Y TẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI
ĐÀO THỊ HUYỀN
ĐỊNH LƯỢNG CEFOPERAZON
TRONG CHẾ PHẨM BẰNG CỰC PHỔ
SÓNG VUÔNG
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ ĐẠI HỌC HÀ NỘI - 2013
BỘ Y TẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI ĐÀO THỊ HUYỀN
ĐỊNH LƯỢNG CEFOPERAZON
TRONG CHẾ PHẨM BẰNG CỰC PHỔ
SÓNG VUÔNG
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ ĐẠI HỌC Người hướng dẫn:

01CHƯƠNG
I. TỔNG QUAN

021.1.
Ph
ư
ơng
pháp cực phổ

021.1.1. Phương pháp cực phổ sóng vuông (Square Wave

P
olarography)

031.2. Định
lượng
trong phân tích cực phổ sóng vuông


CỨU

162.1. Đối
tượng
- nguyên liệu và thiết bị

162.1.1. Đối tượng nghiên cứu

162.1.2. Nguyên liệu và thiết bị

172.2.
Ph
ương
pháp nghiên cứu

18
3.1.2. Chuẩn bị mẫu 21
3.1.3. Nghiên cứu cơ chế khử cực của cefoperazon với điện 21

cực giọt thủy ngân treo
3.1.4. Xây dựng phương pháp định lượng cefoperazon bằng 23

cực phổ sóng vuông trong dung dịch đệm
3.1.4.1. Tối
ưu
hóa điều kiện phân tích 23 3.1.4.2. Khảo sát khoảng tuyến tính 29 3.1.4.3. Độ lặp và độ đúng 33
3.2. Ứng dụng
ph

 High performance liquid chromatography
(sắc kí lỏng hiệu năng cao)

UV-Vis:
 Ultraviolet - visible
(quang phổ tử ngoại khả kiến)

SWP
 Square wave polarography
(cực phổ sóng vuông)

HDME
 Harging mercury drop electrode
(điện cực giọt thủy ngân)

B-R
 Briston - Robinson
(đệm vạn năng)

Current
 Cường độ dòng Amplitude
 Biên độ xung Voltage step
 Bước thế


phức hợp trung tâm (Central Composite Face -

CCF) 26 Bảng 3.2

 Phương trình biểu diễn mối quan hệ giữa

cường độ dòng điện với các thông số thời gian
tích góp, tần số, biên độ xung, bước thế

29

Bảng 3.3


Bảng 3.5

 Kết quả khảo sát độ lặp và độ đúng của
dung dịch cefoperazon 0,03 ppm 33 Bảng 3.6

 Kết quả khảo sát độ lặp và độ đúng c
ủa
dung

dịch cefoperazon 0,03 ppm khi có
sulbactam 0,03 ppm

34



 Các thành phần điện áp trong SWP

03Hình 1.2

 Dạng tín hiệu đo của phương pháp SWP

04Hình 1.3

 Công thức cấu tạo của cefoperazon natri

06
Hình 3.1a

 Đường cong vôn-ampe vòng của dung dịc
h
cefoperazon 0,03 ppm trong nền đệm vạn
năng
pH
3,05 (a), 4,04 (b), 5,1 (c), 6,02 (d)
24 Hình 3.2b

 Cực phổ đồ sóng vuông của dung dịc
h
cefoperazon 0,03 ppm trong các nền đệm ace
tat
pH
4

25 Hình 3.2c



 Mặt đáp biểu diễn ảnh hưởng của thời gi
an
tích góp với tần số đến cường độ dòng (biên đ
ộ
x
ung 0,1 V, bước thế 0,007 V)

28
Hình 3.4

 Cực phổ đồ sóng vuông sự phụ thuộccường độ dòng vào nồng độ cefoperazon (0,01 →

0,06 ppm) trong nền đệm B-R 4

30Hình 3.7

 Đồ thị biểu diễn đường chuẩn cefoperaz
on
trong

nền đệm B-R pH 4 khi có mặt của
sulbactam 0,03 ppm

32Hình 3.8a

 Cực phổ đồ sóng vuông của cefoperazon
trong chế phẩm Cefobid 36

Hình 3.8b


kháng sinh đang còn được sử dụng nhiều ở các bệnh viện.
Cefoperazon là một cephalosporin thế hệ III được chỉ định cho trường hợp
nhiễm khuẩn nặng (nhiễm khuẩn đường mật, đường hô hấp trên và dưới, da
và mô mềm, xương khớp, thận và đường tiết niệu, nhiễm khuẩn huyết) và
nhiễm khuẩn đa kháng thuốc. Cefoperazon có tác dụng diệt khuẩn do ức chế
thành tế bào vi khuẩn đang phân chia và phát triển. Thuốc bền vững với men
β-lactamase do vi khuẩn gram âm tiết ra nên có hoạt tính đối với các vi khuẩn
đã kháng các kháng sinh khác.
Cefoperazon không hấp thu qua đường tiêu hóa, nên được dùng dạng tiêm
bắp hoặc tiêm tĩnh mạch. Trên thị trường, cefoperazon được bào chế bột pha
tiêm một thành phần hoặc có sự kết hợp sulbactam, một chất ức chế men β-
lactamase để làm tăng hoạt tính của nó.
Để xác định hàm lượng thuốc kháng sinh, HPLC và quang phổ UV-Vis là hai
phương pháp thường được sử dụng tại các trung tâm kiểm nghiệm thuốc hiện
nay. Trong Dược Điển Anh, Mỹ, cefoperazon được định lượng bằng HPLC.
Với mong muốn đề xuất một phương pháp có thể thay thế HPLC trong phép
định lượng cefoperazon trong chế phẩm, chúng tôi tiến hành đề tài này với 2
mục tiêu:
1. Xây dựng phương pháp định lượng cefoperazon bằng cực
phổ sóng vuông với điện cực giọt thủy ngân treo.
2. Ứng dụng phương pháp này để định lượng cefoperazon
trong một số bột thuốc pha tiêm có chứa cefoperazon hiện đang lưu
hành trên thị trường.
2

CHƯƠNG I. TỔNG QUAN
1.1. Phương pháp cực phổ [1, 2]
Phương pháp cực phổ là nhóm các phương pháp phân tích dựa vào việc
nghiên cứu đường cong vôn-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


t: Chu kỳ giọt của điện cực giọt (s)
C: Nồng độ chất phân tích (mM)
Tuy nhiên do ảnh hưởng của dòng tụ điện nên độ nhạy của phép định lượng
bằng cực phổ cổ điển chỉ đạt được 10
-4
÷ 10
-5
M. 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 cực phổ. Một trong những cải tiến này là sự ra đời kỹ
thuật cực phổ sóng vuông.
1.1.1. Phương pháp cực phổ sóng vuông (Square Wave Polarography)
Hình 1.1. Các thành phần điện áp trong SWP
: Điện áp một chiều
: Điện áp xoay chiều

4 Hình 1.2. Dạng tín hiệu đo của phương pháp SWP
Phương pháp cực phổ sóng vuông được đưa ra bởi Barker và Jenkin (1582).
Phương pháp này điện cực giọt thuỷ ngân được phân cực bằng một điện áp
một chiều biến thiên theo thời gian, được cộng thêm vào một điện áp xoay
chiều dạng vuông góc có tần số 125 ÷ 200 Hz và có biên độ có thể thay đổi từ
1 ÷ 5 mV (hình 1.1). Mặc dù điện cực được phân cực thường xuyên bằng điện
áp xoay chiều cộng vào điện áp một chiều nhưng nhờ một thiết bị đồng bộ
người ta chỉ ghi cường độ dòng vào khoảng thời gian hẹp vào cuối mỗi giọt,
có thể là 2 giây sau khi tạo thành giọt, trong một khoảng 100 ÷ 200 giây ứng
với cuối nửa chu kỳ trong điều kiện đó.

Trong đó:
K: Hằng số
n: Số electron trao đổi trong phản ứng
D: Hệ số khuếch tán
ΔE
A
: Biên độ xung
C
A
: Nồng độ chất phân tích trong dung dịch [2]
1.2. Định lượng trong phân tích cực phổ sóng vuông
Về nguyên tắc, việc xác định nồng độ của chất phân tích bằng phương pháp
cực phổ sóng vuông có thể tiến hành theo các kỹ thuật: So sánh, đường chuẩn,
thêm chuẩn và thêm đường chuẩn.
Trong khóa luận này, nồng độ của cefoperazon được xác định bằng kỹ thuật
đường chuẩn.
Để xây dựng đường chuẩn người ta chuẩn bị một số dung dịch chuẩn có nồng
độ khác nhau, thường dùng 5 – 8 dung dịch chuẩn. Đo cường độ dòng điện
của từng dung dịch chuẩn và vẽ đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa cường độ
dòng và nồng độ của các dung dịch chuẩn. Xác định vùng tuyến tính là
khoảng nồng độ cho đoạn đường chuẩn có hệ số xác định R
2
> 0,990. Để hạn
chế phải ngoại suy, nồng độ các dung dịch thử phải nằm trong khoảng nồng
độ của dãy chuẩn. Nồng độ của dung dịch thử được xác định dựa vào phương
trình hồi qui tuyến tính biểu diễn mối quan hệ giữa cường độ dòng và nồng độ
các dung dịch chuẩn [3].
6

1.3. Cefoperazon

- Chuẩn nội: Ornidazol
- Pha động: Đệm phosphat pH

[14]
7

3,5 : acetonitril (35 : 65)
- Cột: Kromasil C8 5 µm, 150 x
4,6 mm
- Tốc độ dòng: 1ml/phút
- Detector: 215 nm
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: 1ml/phút
- λ=190 nm

[15]
Định lượng đồng thời sulbactam và
cefoperazon trong chế phẩm
- Chuẩn nội: Captopril
- Pha động: nước pH 3,2 :
acetonitril (40 : 60)
- Cột: Phenomenex Gemini C18
5 µm, 250 x 4,6 mm
- Tốc độ dòng: 0,5 ml/phút

Định lượng đồng thời các penicillin và
cefoperazon trong chế phẩm và dịch sinh
học
- Pha động: MeOH : NaCl 0,2 M
(35 : 65 ÷ 65 : 35) [13]
9

- Cột: Alltech C18 10 µm, 250 x
4,6 mm
- Tốc độ dòng 1,5 ÷ 2,2 ml/phút
- Detector: Điện hóa sau phản
ứng phân hủy do nguồn bức xạ
Photronix Model 816 UV
Định lượng đồng thời ampicillin,
cefoperazon và sulbactam trong chế phẩm
- Pha động: MeOH : đệm
tetraethylammonium acetat 5 mM pH
4,5 (35 : 65)
- Cột: pha liên kết -cyclodextrin
cyclobond I, 5 µm, 250 x 4,6 mm
- Tốc độ dòng: 0,8 ml/phút
- Detector: 280 nm

[7]
Định lượng đồng thời cefalexin,
cefoperazon, ceftriaxon, ceftazidim,
cefepim, cefoperazon và sulbactam trong

ceftazidim trong hỗn hợp
- Cột: Mao quản silica nung chảy
có lớp bao polyimid 60 cm  75 µm
- Pha động: Đệm phosphat :
borat pH 6,5 có chứa 10 g/l natri
dodecylsulfat và 17,4 g/l
pentanesulfonic acid
- Detector: 214 nm

[20]
Định lượng cefoperazon trong chế phẩm
- Dung môi: MeOH
- Đo quang tại λ = 230 nm
- Đo diện tích dưới đường cong phổ
hấp thụ trong khoảng 225 ÷ 235 nm
[16]
Định lượng đồng thời cefoperazon và


và đo quang tại λ
max
của hợp
chất màu xanh 668 nm.

[27] Quang phổ UV

Định lượng cefoperazon trong chế phẩm
Đo quang tại
- Nitrat hóa và tạo phức với tác
nhân ái nhân (I): 390 nm
- Nitrat hóa và tạo chelat kim
loại (II): 520 nm
- Tạo liên kết với diazo (III): 435
nm

[23]
12

- Phản ứng với muối đồng và
chiết phức chelat tạo thành vào
cloroform (IV): 415 nm
Định lượng cefoperazon trong chế phẩm
- Đo quang trong 1,2-
dicloroethan tại 364 nm sản phẩm của
phản ứng với iod.
- Đo quang trong methanol tại

kích thích
= 240 nm, λ
phát xạ
= 485 nm
Định lượng cefoperazon trong chế phẩm
- Đo quang dẫn xuất coumarin
phát quang màu vàng được tạo thành
nhờ phản ứng với ethyl acetat trong
môi trường acid sulfuric
- λ
kích thích
= 412, λ
phát xạ
= 465
nm

[5]
So màu và phổ
hấp thụ nguyên
tử
Định lượng cefoperazon trong chế phẩm
- So màu tại bước sóng 525 nm
hoặc đo quang tại bước sóng 358,6
nm cặp ion tạo thành giữa chất phân
tích và muối amoni reineckat trong
môi trường acid.
- Dung môi: Aceton

[22]



Robinson pH 4,4

[18]
Định lượng cefoperazon trong nước tiểu.
- Vôn-ampe đo dòng trực tiếp và
xung vi phân
- Điện cực công tác: Giọt thủy
ngân treo
- Thế tích góp: – 0,4 V
- Tốc độ quét: 100 mV/s (đo
dòng trực tiếp), 5 mV/s (xung vi
phân)

[11]

Trích đoạn Chuẩn bị dung dịch thử

---