ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
.....o0o…..

Vũ Thị Huệ
NGHIÊN CỨU ĐỊNH LƯỢNG MỘT SỐ HOẠT CHẤT THUỐC
KHÁNG SINH THUỘC NHÓM SULFAMID BẰNG PHƯƠNG PHÁP
PHỔ KẾ HỒNG NGOẠI GẦN VÀ TRUNG BÌNH

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Hà Nội - 2015


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------

Vũ Thị Huệ
NGHIÊN CỨU ĐỊNH LƯỢNG MỘT SỐ HOẠT CHẤT THUỐC
KHÁNG SINH THUỘC NHÓM SULFAMID BẰNG PHƯƠNG PHÁP
PHỔ KẾ HỒNG NGOẠI GẦN VÀ TRUNG BÌNH
Chuyên ngành: Hóa phân tích
Mã Số: 60440118

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS. TẠ THỊ THẢO

Hà Nội – 2015


1.2.1. Lịch sử ra đời nhóm Sulfamid .................................................................. 3
1.2.2. Cấu tạo chung của nhóm Sulfamid ........................................................... 4
1.2.3. Tính chất vật lý và hóa học của các sulfamid ........................................... 6
1.2.4. Phân loại sulfamid..................................................................................... 6
1.2.5. Dược động học .......................................................................................... 7
1.2.6. Độc tính của sulfamid ............................................................................... 7
1.2.7. Giới thiệu về Sulfaguanidin, Sulfamethoxazol và Trimethoprim............. 8
1.3. Tổng quan về phương pháp phân tích các hoạt chất nhóm sulfamid.............10
1.3.1. Phương pháp định tính sulfamid ............................................................. 10
1.3.2. Phương pháp định lượng ......................................................................... 11
1.3.1.1. Phương pháp chuẩn độ thể tích ........................................................ 11
1.3.1.2. Phương pháp trắc quang .................................................................. 12
1.3.1.3. Phương pháp trắc quang kết hợp với thuật toán hồi quy đa biến .... 12
1.3.1.4. Phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao .......................................... 13
1.4. Phương pháp quang phổ kế hồng ngoại gần và trung bình kết hợp với thuật
toán hồi quy đa biến..............................................................................................14
1.4.1. Sơ lược về phương pháp quang phổ hồng ngoại .................................... 14
1.4.1.1. Lịch sử ra đời của phương pháp phân tích phổ hồng ngoại ............. 14
1.4.1.2. Nguyên tắc của phép đo phổ hồng ngoại ......................................... 14
1.4.1.3. Điều kiện hấp thụ bức xạ hồng ngoại .............................................. 16
1.4.1.4. Các yếu tố ảnh hưởng đến tín hiệu đo phổ hồng ngoại ................... 16
1.4.1.5. Các kỹ thuật chuẩn bị mẫu và đo phổ hồng ngoại ........................... 17

Chuyên ngành hóa phân tích

Trường ĐHKHTN


Luận Văn Thạc Sĩ Khoa Học



Chuyên ngành hóa phân tích

Trường ĐHKHTN


Luận Văn Thạc Sĩ Khoa Học

Vũ Thị Huệ - K23 Hóa Học

3.2. Phương pháp hồi quy đa biến tuyến tính xác định riêng từng hoạt chất nhóm
sulfamid khi có mặt các tá dược………………………………………………...48
3.2.1. Xây dựng mô hình hồi quy đa biến gồm hoạt chất sulfaguanidin và các
tá dược………………………………………………………………………..48
3.2.2. Đánh giá phương pháp phân tích sulfaguanidin ..................................... 50
3.3. Phương pháp hồi quy đa biến tuyến tính PCR xác định đồng thời
sulfaguanidin, sulfamethoxazol và trimethoprim……………………………….58
3.3.1. Xây dựng phương trình đường chuẩn đa biến xác định sulfaguanidin,
sulfamethoxazol và trimethoprim bằng phương pháp PCR.............................. 58
3.3.2. Đánh giá tính phù hợp của phương trình hồi quy đa biến ...................... 61
3.3.3. Xác định giới hạn phát hiện, giới hạn định lượng của phương pháp hồi
quy cấu tử chính xác định đồng thời SFG, SFM, TMP và tá dược .................. 64
3.4. Ứng dụng phân tích mẫu thực tế……………………………………………65
3.4.1. Phương pháp xác định một số hoạt chất thuốc kháng sinh thuộc nhóm
Sulfamid bằng phương pháp phổ kế hồng ngoại gần và trung bình ................. 66
3.4.1.1. Định tính mẫu thực tế ...................................................................... 66
3.4.2. Định lượng mẫu thực tế .......................................................................... 72
CHƯƠNG IV: KẾT LUẬN ...................................................................................... 76

TÀI LIỆU THAM KHẢO………………………………………………………83

Hình 3.17: Kết quả định tính mẫu thực tế S2 ............................................................68
Hình 3.18: Kết quả định tính mẫu thực tế S3 ............................................................69
Hình 3.19: Kết quả định tính mẫu thực tế S4 ............................................................69
Hình 3.20: Kết quả định tính mẫu thực tế ST1 .........................................................70
Hình 3.21: Kết quả định tính mẫu thực tế ST2 .........................................................70
Hình 3.22: Kết quả định tính mẫu thực tế ST3 .........................................................71
Hình 3.23: Kết quả định tính mẫu thực tế ST4 .........................................................71

Chuyên ngành hóa phân tích

Trường ĐHKHTN


Luận Văn Thạc Sĩ Khoa Học

Vũ Thị Huệ - K23 Hóa Học

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1: Công thức cấu tạo của một số Sulfamid phổ biến ......................................5
Bảng 3.1: Kết quả ảnh hưởng của tỷ lệ khối lượng mẫu/KBr đến độ hấp thụ quang
tại các số sóng đặc trưng ..........................................................................44
Bảng 3.2: Kết quả khảo sát độ lặp lại giữa các lần ép viên ......................................45
Bảng 3.3: Ma trận hàm lượng bốn cấu tử SFT, Tbot, Malt, Ca3(PO4)2 trong hỗn hợp .......49
Bảng 3.4: Ma trận nồng độ các mẫu tự tạo chứa SFG, Tbot, Ca3(PO4)2 và Malt để
đánh giá tính phù hợp của phương trình hồi quy .....................................50
Bảng 3.5: Hàm lượng SFG tìm được trong các hỗn hợp mẫu kiểm tra ....................51
Bảng 3.6: Hàm lượng Tbot tìm được trong các hỗn hợp mẫu kiểm tra ....................52
Bảng 3.7: Hàm lượng Ca3(PO4)2 tìm được trong các hỗn hợp mẫu kiểm tra ...........52
Bảng 3.8: Hàm lượng Malt tìm được trong các hỗn hợp mẫu kiểm tra ....................53

CLS

Bình phương tối thiểu nghịch đảo
(inverse least square)

ILS

Bình phương tối thiểu từng phần
(partial least square)

PLS

Cấu tử chính (Principal component)

PC

Dược điển Anh 2009

BP 2009

Dược điển Mỹ 34

USP 34

Dược điển Việt Nam 4

DĐVN 4

Khối lượng trung bình viên



Trường ĐHKHTN


Luận Văn Thạc Sĩ Khoa Học

Vũ Thị Huệ - K23 Hóa Học

MỞ ĐẦU
Từ xưa đến nay, việc sử dụng thuốc trong phòng, chữa bệnh và tăng cường
sức khỏe đã trở thành nhu cầu tất yếu quan trọng đối với đời sống con người. Cùng
với sự tiến bộ và phát triển của xã hội loài người các loại mặt hàng thuốc được
nghiên cứu, sản xuất và đưa ra thị trường cũng ngày một phong phú và đa dạng.
Tuy nhiên bên cạnh các loại thuốc chính hãng đảm bảo chất lượng thì trên thị
trường thuốc cũng tồn tại không ít các mặt hàng thuốc giả, thuốc kém chất lượng
của một bộ phận các cá nhân hay doanh nghiệp đưa ra thị trường vì mục đích trục
lợi. Việc kiểm soát chất lượng của các loại mặt hàng này thường đòi hỏi thời gian
dài với nhiều công đoạn phức tạp và chi phí kiểm định khá cao. Vì vậy ngày nay thế
giới đang có xu hướng tìm kiếm những phương pháp và thiết bị cho phép kiểm định
nhanh thuốc đang lưu thông trên thị trường.
So với phương pháp phân tích truyền thống để định lượng hoạt chất thuốc là
sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) thì định lượng chất bằng phương pháp quang
phổ hồng ngoại gần và trung bình có ưu điểm đơn giản trong quá trình tiền xử lý
mẫu, phân tích trực tiếp mẫu rắn nhanh, giá thành rẻ do không tốn dung môi và nếu
kết hợp với thuật toán hồi qui đa biến thì không phải tách riêng các chất trước khi
phân tích nên có thể phân tích đồng thời các thuốc trong cùng nhóm thuốc. Đây
chính là lí do chúng tôi lựa chọn đề tài: “Nghiên cứu định lượng một số hoạt chất
thuốc kháng sinh thuộc nhóm Sulfamid bằng phương pháp phổ kế hồng ngoại gần
và trung bình”. Luận văn này là một phần trong chương trình hợp tác quốc tế giữa
Việt Nam và Pháp với mục đích nghiên cứu phát triển phương pháp quang phổ

một hoặc nhiều hay tất cả các yếu tố sau:
-

Quá mạnh hoặc quá yếu.

-

Thiếu các thành phần chính.

-

Được sản xuất từ các thành phần nguy hiểm.

-

Nhiễm chất lạ, thậm chí có chất độc.

-

Được sản xuất trong điều kiện mất vệ sinh hoặc không vô trùng.

-

Được tạo ra theo các tiêu chuẩn không an toàn.

-

Được dán nhãn, cất giữ hay bảo quản không đúng cách.

-

một mặt hàng thuốc nào đó giảm nghiêm trọng, nhà sản xuất hoặc nhà phân phối
hàng chính hãng mới đặt vấn đề với cơ quan chức năng về hiện tượng làm giả thuốc
này và khi đó cơ quan chức năng mới tiến hành xác minh (kiểm tra đột xuất tại các
cơ sở sản xuất kinh doanh; niêm phong mẫu và đem phân tích theo các phương
pháp tiêu chuẩn trong phòng thí nghiệm, rồi đưa ra kết luận) [3]. Quá trình này
thường rất tốn kém và mất thời gian, do đó đòi hỏi cần phải nghiên cứu tìm ra một
phương pháp kiểm nghiệm mới, nhanh chóng, đơn giản và tiết kiệm để kiểm định
nhanh được chất lượng thuốc ngoài hiện trường.
1.2.

Tổng quan về thuốc kháng sinh nhóm Sulfamid

1.2.1. Lịch sử ra đời nhóm Sulfamid
Ngay từ những năm đầu thế kỉ các nhà khoa học nhận thấy rằng các phẩm
nhuộm có tác dụng kháng khuẩn, tuy nhiên các phẩm nhuộm thường rất độc. Trong
những cố gắng tìm những thuốc kháng khuẩn trên cơ sở các thuốc nhuộm năm
1913, người ta đã tìm thấy phẩm azoic cryzoidin có tác dụng diệt khuẩn và tương
đối ít độc [28]. Đồng thời khi thêm nhóm –SO2NH2 các phẩm nhuộm thường rất
bền vì gắn chặt vào protein, vì vậy người ta cũng gắn thêm vào phân tử cryzoidin
nhóm sulfamido, kết quả là cho một chất có khả năng chống tụ cầu và liên cầu
prontosil. Đây là chất kháng khuẩn đầu tiên thu được bằng phương pháp tổng hợp
toàn phần. Prontosil khó tan trong nước nên người ta thêm vào đó nhóm COOH từ
đó có thể tạo muối dễ tan. Năm 1935, Domagk, Trefouel và Levaditikhisi dùng
prontosil kháng khuẩn thì nhận thấy: mặc dù có kết quả tốt trên liên cầu trên in vivo
nhưng lại không có tác dụng trên in vitro, như vậy có thể khi vào cơ thể, prontosil
Chuyên ngành hóa phân tích

3

Trường ĐHKHTN

SO2

NH

R1

Trong đó thường gặp R2 là H, và cũng chỉ khi R2 là H thì sulfamid mới có
hoạt tính kháng khuẩn, khi R2 ≠H, thì chất đó là tiền thuốc. R1 có thể là mạch thẳng,
dị vòng. Tuy nhiên, nếu R1 là dị vòng thì hiệu lực kháng khuẩn mạnh hơn, thông
thường là các dị vòng 2 – 3 dị tố. Khi R1 và R2 đều là gốc hidro thì thu được
sulfamid là có cấu tạo đơn giản nhất (sulfanilamid) [6].

Chuyên ngành hóa phân tích

4

Trường ĐHKHTN


Luận Văn Thạc Sĩ Khoa Học

Vũ Thị Huệ - K23 Hóa Học

Sulfamid có công thức cấu tạo gần giống với PABA (para amino benzoic
acid) là nguồn nguyên liệu cần thiết cho vi khuẩn tổng hợp acid folic để phát triển.
Do đó sulfamid tranh chấp với PABA ngăn cản quá trình tổng hợp acid folic của vi
khuẩn. Ngoài ra, sulfamid còn ức chế dihydrofolat synthetase, một enzym tham gia
tổng hợp acid folic. Về mặt lý thuyết, phổ kháng khuẩn của sulfamid rất rộng, gồm
hầu hết các cầu khuẩn, trực khuẩn gram (+) và (-). Hiện nay, tỷ lệ kháng thuốc và
kháng chéo giữa các sulfamid đang rất cao nên đã hạn chế việc sử dụng sulfamid rất


Sulfamethoxazol

C10H11N3O3S

-H
O
N

N
N

Sulfadoxin

C12H14N4O4S

-H
H3OC

Chuyên ngành hóa phân tích

5

OCH3

Trường ĐHKHTN


Luận Văn Thạc Sĩ Khoa Học


sulfamid với nhau. Đốt khô trong ống nghiệm, sulfamid bị phân huỷ, để lại cặn có
màu điển hình cho từng sulfamid, ví dụ, đốt sunfanilamid sẽ giải phóng ammoniac
và cho cặn màu xanh tím.
1.2.4. Phân loại sulfamid
Sulfamid là một trong những kháng sinh tổng hợp đầu tiên được loài người
phát hiện và sử dụng. Việc tìm thấy sulfamid đã mở ra một kỷ nguyên mới của các
thuốc chống nhiễm khuẩn trước khi có penicilin. Khi phân loại kháng sinh theo tác
dụng, nhóm sulfamid được xếp vào nhóm các loại kháng sinh có tác dụng kìm
khuẩn. Do tác dụng của sulfamid đều giống nhau, việc điều trị dựa vào dược động
học của thuốc cho nên người ta chia các sulfamid làm 4 loại: Loại hấp thu nhanh,
thải trừ nhanh: nồng độ tối đa trong máu sau uống là 2 - 4h. t1/2 =6-8h, thải trừ 95%
trong 24h. Dùng điều trị nhiễm khuẩn theo đường máu như sulfadiazin, sulfisoxazol
(Gantrisin), sulfamethoxazol (Gantazol). Loại hấp thu rất ít: dùng chữa viêm ruột,
Chuyên ngành hóa phân tích

6

Trường ĐHKHTN


Luận Văn Thạc Sĩ Khoa Học

Vũ Thị Huệ - K23 Hóa Học

viêm loét đại tràng như sufaguanidin (Ganidan). Loại thải trừ chậm: duy trì được
nồng độ điều trị trong máu lâu, t1/2 có thể tới 7 - 9 ngày nên chỉ cần uống 1 lần/ngày.
Hiện dùng sulfadoxin (Fanasil), phối hợp với pyrimethamin trong Fansidar để dự
phòng và điều trị sốt rét kháng cloroquin. Loại để dùng tại chỗ: ít hoặc khó tan
trong nước. Dùng điều trị các vết thương tại chỗ (mắt, vết bỏng) dưới dạng dung
dịch hoặc kem. Có sulfacetamid, silver sulfadiazin, mafenid. [2]

Luận Văn Thạc Sĩ Khoa Học

Vũ Thị Huệ - K23 Hóa Học

photsphat dehydrogenase. Phản ứng này không phụ thuộc vào nồng độ sulfamid mà
vào từng cá thể. Phản ứng thường xảy ra trong tuần đầu dùng thuốc. Triệu chứng có
thể là: buồn nôn, sốt, chóng mặt, vàng da, xanh xao, trong trường hợp nặng có thể là
thiếu máu bất sản. Một số trường hợp có thể gây tím tái do tạo methemoglobin.
Thận: đây là trường hợp không mong muốn thường gặp nhất khi sử dụng
sulfamid. Sulfamid có thể gây kết tinh ở thận, gây tổn thương thận, viêm thận, sỏi
thận, đái ra máu. Nhược điểm này đã được khắc phục dần do tìm được những
sulfamid ít acetyl hóa, ít kết tinh…
Phản ứng tăng nhạy cảm: phản ứng rất khác nhau với từng loại sulfamid và
với từng người, thường xuất hiện khi sử dụng các loại sulfamid tác động chậm.
Triệu chứng có thể là nổi ban đỏ, xuất huyết…Khi dùng ngoài da có thể gây nám da
do sự kích thích sự nhạy cảm của da khi tiếp xúc với tia tử ngoại. [2]
1.2.7. Giới thiệu về Sulfaguanidin, Sulfamethoxazol và Trimethoprim
Trong số những kháng sinh nhóm sulfamid đã được tổng hợp, sulfaguanidin
và sulfamethoxazol là một trong những hoạt chất được sử dụng phổ biến nhất hiện
nay. Tuy nhiên, do khả năng kháng thuốc của vi khuẩn ngày càng tăng nên hiện nay
người ta thường sử dụng dạng phối hợp của sulfamid với trimethoprim như
sulfamethoxazol, sulfadiazin với trimethoprim để tăng thêm hiệu quả điều trị [2].
Do đó trong luận văn này chúng tôi đã tiến hành đi sâu nghiên cứu ba hoạt chất là:
sulfaguanidin, sulfamethoxazol (thuộc nhóm sulfamid) và trimethoprim (dạng phối
hợp phổ biến với sulfamid).
 Giới thiệu về Sulfaguanidin
Công thức: C7H10N4O2S

KLPT: 214,2
Sulfaguanidin là (4-aminophenylsulfonyl)guanidin, tồn tại ở dạng bột kết


KLPT: 290,3
Trimethoprim là 2,4 diamino-5-(3,4,5-trimethoxybenzyl) pyrimidin, tồn tại ở
dạng bột trắng hoặc trắng hơi vàng. Rất khó tan trong nước, khó tan trong ethanol
96 %, hơi tan trong cloroform, thực tế không tan trong ether. [6]

Chuyên ngành hóa phân tích

9

Trường ĐHKHTN


Luận Văn Thạc Sĩ Khoa Học

Vũ Thị Huệ - K23 Hóa Học

Triemthoprim được sử dụng trong các trường hợp điều trị đợt cấp của viêm
phế quản mạn, dự phòng lâu dài nhiễm khuẩn tiết niệu tái phát, nhiễm khuẩn tiết
niệu dưới cấp tính nhạy cảm với trimethoprim, viêm phổi do Pneumocystis carinii.
Hiện nay so khả năng kháng các thuốc nhóm sulfamid ngày càng cao nên
người ta thường sử dụng dạng phối hợp giữa sulfamethoxazol và trimethoprim để
tăng cường khả năng kháng khuẩn của thuốc. Bản chất của sulfamethoxazol là một
sulfonamid, ức chế cạnh tranh sự tổng hợp acid folic của vi khuẩn. Trimethoprim là
một dẫn chất của pyrimidin, ức chế đặc hiệu enzym dihydrofolat reductase của vi
khuẩn. Khi phối hợp trimethoprim và sulfamethoxazol như vậy sẽ ức chế hai giai
đoạn liên tiếp của sự chuyển hóa acid folic, do đó ức chế có hiệu quả việc tổng hợp
purin, thymin và cuối cùng DNA của vi khuẩn. Sự ức chế nối tiếp này có tác dụng
diệt khuẩn. Cơ chế hiệp đồng này cũng chống lại sự phát triển vi khuẩn kháng thuốc
và làm cho thuốc có tác dụng ngay cả khi vi khuẩn kháng lại từng thành phần của

 Phương pháp phổ hồng ngoại
Phương pháp phổ hồng ngoại cho phép nhận dạng sự xuất hiện và có mặt của
các nhóm chức đặc trưng [13, 7]. Cụ thể, xác định sự có mặt nhóm sulfoamid bậc 2
(-SO2-NH-) cho các băng sóng hấp thu ở gần 3265 cm-1, dị vòng isoxazol có băng
sóng hấp thụ dao động trong vùng 3500- 3200 cm-1, băng sóng hấp thụ ở 3335 cm-1
thuộc về dao động hóa trị của nhóm N-H (amin bậc 2). Băng sóng hấp thụ ở vùng
3100- 3000 cm-1 thuộc về dao động hóa trị của nhóm C-H thuộc vòng aren. Các dao
động hóa trị của C=N- thuộc vùng 1250-1020 cm-1, vùng 1360- 1250 cm-1 là dao
động hóa trị của C-N (vòng thơm), vùng 1340-1250 cm-1 là vùng dao động hóa trị
của nhóm N-H (amin thơm bậc một).
Để định tính các mẫu thuốc, tiến hành đo phổ IR của các mẫu thử sau đó so
sánh với phổ IR của mẫu chuẩn trong các thư viện phổ tham chiếu.
1.3.2. Phương pháp định lượng
1.3.1.1.

Phương pháp chuẩn độ thể tích

- Dựa trên cơ sở phản ứng diazo hóa các sulfamid trong môi trường acid các
Sulfamid được xác định theo phương pháp chuẩn độ nitrit chậm, điểm tương đương
được phát hiện bằng phương pháp chuẩn độ điện thế [1]. Đây là một phương pháp
định lượng rất nhanh chóng, đơn giản, tiết kiệm được áp dụng phổ biến để xác định
các Sulfamid trong dược phẩm
- Nhóm tác giả D. Amin, B. Shaba và các cộng sự đã sử dụng dung dịch

brôm làm thuốc thử để xác định các sulfamid trong dược phẩm bằng phương
pháp chuẩn độ gián tiếp [17]. Theo đó phương pháp này dựa trên cơ sở phản ứng
của các sulfamid với một lượng dư nước brom bão hòa để tạo thành các dẫn xuất
N- bromo tương ứng, quá trình này giải phóng một lượng tương đương của iot
khi phản ứng với iot. Iot tự do có thể được xác định bằng phương pháp chuẩn độ
vởi natri thiosulfat, sử dụng hồ tinh bột làm chỉ thị. Hiệu suất thu hồi của phương

sulfamethazin trong dược phẩm dựa trên phản ứng diazo hóa các sulfamid trên, sau
đó tiến hành tạo phức với dopamine trong sự có mặt của ion molybdat trong môi
trường acid H2SO4 tỷ lệ (1:1). Sản phẩm của phản ứng này là dung dịch có màu đỏ
có độ hấp thụ trong vùng từ 490-510 nm, các dung dịch này có độ bền trong 48 giờ
tại 27C. Nồng độ tuân theo định luật Beer từ 0,04 đến 8,0 µg/ml. Phương pháp này
được áp dụng thành công trong việc xác định các sulfamid trong các sản phẩm
thuốc viên và thuốc nhỏ mắt. Các tá dược trong thuốc không ảnh hưởng đến kết quả
đo. Do đó đây là phương pháp khá đơn giản, nhanh chóng, kinh tế và có độ nhạy
cao áp dụng để phân tích các sulfamid tron dược phẩm mà không cần chiết tách hay
gia nhiệt.
1.3.1.3.

Phương pháp trắc quang kết hợp với thuật toán hồi quy đa biến

Phương pháp trắc quang kết hợp với các thuật toán hồi quy đa biến như: bình
phương tối thiểu thông thường (CLS), bình phương tối thiểu từng phần (PLS ), hồi
qui cấu tử chính ( PCR) là một phương pháp khá đơn giản, nhanh chóng và tiết
Chuyên ngành hóa phân tích

12

Trường ĐHKHTN


Luận Văn Thạc Sĩ Khoa Học

Vũ Thị Huệ - K23 Hóa Học

kiệm để xác định đồng thời các thuốc kháng khuẩn như sulfamid và trimethoprim
trong dược phẩm. Tập hợp các dung dịch mẫu được hòa tan và pha loãng với dung

(điều chỉnh pH 5,9 ± 0,1 bằng dung dịch acid acetic 1% hoặc dung dịch natri
hydroxyd 0,2N, thêm nước vừa đủ 1000 ml.
Chuyên ngành hóa phân tích

13

Trường ĐHKHTN


Luận Văn Thạc Sĩ Khoa Học

Vũ Thị Huệ - K23 Hóa Học

Nhóm tác giả Cemal Akay, Sibel A. Ozkan [16] đã tiến hành nghiên cứu
thành công quy trình định lượng Sulfamethoxazol (trong hỗn hợp thuốc chứa
Sulfamethoxazol và trimethoprim) theo phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao với
pha động là hỗn hợp của methanol : nước (60: 40) điều chỉnh đến pH=3,0 bằng acid
phosphoric 10 %. Điều kiện sắc ký: Cột C18, detector quang phổ tử ngoại đặt ở bước
sóng 213 nm, tốc độ dòng 1,8 ml/min, thể tích tiêm 10 l. Khoảng tuyến tính của
phương pháp là từ 2,0-10,0 µg/ ml đối với trimethoprim và từ 10,0- 50,0 0 µg/ ml
đối với sulfamethoxazol. Giới hạn phát hiện tương ứng với trimethoprim và
sulfamethoxazol lần lượt là 0,45 và 1,21 µg/ ml.
1.4.

Phương pháp quang phổ kế hồng ngoại gần và trung bình kết hợp với
thuật toán hồi quy đa biến

1.4.1. Sơ lược về phương pháp quang phổ hồng ngoại
1.4.1.1.


Vũ Thị Huệ - K23 Hóa Học

phổ hồng ngoại vượt hơn những phương pháp phân tích cấu trúc khác (nhiễu xạ tia
X, cộng hưởng từ điện tử…) là phương pháp này cung cấp thông tin về cấu trúc
phân tử nhanh, không đòi hỏi các phép tính toán phức tạp.[27]
Kỹ thuật này dựa trên hiệu ứng đơn giản là: các hợp chất hóa học có khả
năng hấp thụ chọn lọc bức xạ hồng ngoại. Sau khi hấp thụ các bức xạ hồng ngoại,
các phân tử của các hợp chất hóa học dao động với nhiều vận tốc dao động và xuất
hiện dải phổ hấp thụ gọi là phổ hấp thụ bức xạ hồng ngoại. [7]
Các đám phổ khác nhau có mặt trong phổ hồng ngoại tương ứng với các
nhóm chức đặc trưng và các liên kết có trong phân tử hợp chất hóa học. Bởi vậy,
phổ hấp thụ hồng ngoại là phổ dao động quay vì khi hấp thụ bức xạ hồng ngoại thì
cả chuyển dộng dao động và chuyển động quay đều bị kích thích. Bức xạ hồng
ngoại (IR) là một vùng phổ bức xạ điện từ rộng nằm giữa vùng trông thấy và vùng
viba, vùng này có thể chia thành ba vùng nhỏ:
 Hồng ngoại gần (near infrared): 14000- 4000 cm-1 (0,8- 2,5µm).
 Hồng ngoại trung (medium infrared): 4000- 400 cm-1 (25- 2,5μm).
 Hồng ngoại xa (far infrared): 400- 10 cm-1 (50-100µm).
Hầu hết các nhóm nguyên tử trong các hợp chất hữu cơ hấp thụ ở vùng 4000650cm-1. Vùng phổ từ 4000-1500 cm-1 được gọi là các vùng nhóm chức vì chứa hầu
hết các vân hấp thụ của các nhóm chức như OH, NH, C=O, C=N, C=C…Vùng phổ
nhóm chức tập trung làm bốn vùng mà mỗi vùng, tần số đặc trưng nhóm có giá trị
thay đổi phụ thuộc vào cấu tạo phân tử. Vùng 3650-2400 cm-1 chứa các vân dao
động hóa trị của X-H (X:O, N, C, S, P…); vùng từ 2400-1900 cm-1 gồm các vân
dao động hóa trị của các nhóm mang liên kết ba hoặc hai liên kết đôi kề nhau; vùng
1900-1500 cm-1 chứa các vân dao động hóa trị của các nhóm mang liên kết đôi và
do dao động biến dạng của nhóm –NH2. Vùng phổ từ 1500-700 cm-1, mặc dù chứa
các vân hấp thụ đặc trưng cho dao động hóa trị của các liên kết đơn như C-C, C-N,
C-O…và các vân do dao động biến dạng của các liên kết C-H, C-C… nhưng thường
được dùng để nhận dạng toàn phân tử hơn là để xác định các nhóm chức, vì ngoài
các vân hấp thụ trên còn có nhiều vân hấp thụ xuất hiện do tương tác mạnh giữa các

ngoại.
1.4.1.4.

Các yếu tố ảnh hưởng đến tín hiệu đo phổ hồng ngoại

Tín hiệu đo phổ hồng ngoại đặc trưng cho tần số dao động của phân tử [7].
Do đó phổ hồng ngoại bị ảnh hưởng bởi các yếu tố chính như sau:
Ảnh hưởng do cấu trúc của phân tử: do tần số dao động của phân tử phụ
thuộc vào sự bền vững của liên kết, các hiệu ứng electron, hiệu ứng không gian và
liên kết nội phân tử.
Ảnh hưởng do tương tác giữa các phân tử: ở trạng thái khí các phân tử
chuyển động tự do và hầu như không có tương tác với nhau nên phổ hồng ngoại của
các chất ở thể kí phản ánh khá trung thực cấu trúc của phân tử. Tuy nhiên kỹ thuật
đo mẫu ở thể khí lại rất phức tạp, do đó thường đo mẫu hồng ngoại ở dạng rắn hoặc
dạng lỏng. Các phân tử ở dạng rắn có thế tồn tại dưới dạng các tinh thể khác nhau,
do đó phổ hồng ngoại của chúng có thể sẽ bị thay đổi do tương tác giữa cấc phân tử
Chuyên ngành hóa phân tích

16

Trường ĐHKHTN