ГОУ ВПО Пятигорская государственная
фармацевтическая академия Росздрава
зав. кафедрой проф. Е.Н. Вергейчик
КУРСОВАЯ РАБОТА
по фармацевтической химии на тему:
Валидационная оценка методики анализа лекарственнойформы состава: натрия хлорида 0,5; натрия ацетата 0,2; воды очищенной до 1 л
Исполнитель:Студент 5 курса 20 группы
БойкоДенис Викторович
Руководитель:Волокитин Сергей Васильевич
Пятигорск, 2010
1. Введение
Фармакологическая группа веществ Натрия ацетат иНатрия хлорид. Регуляторы водно-электролитного баланса и КЩС в комбинациях.
Фармдействие. Комбинированный солевой раствор длярегидратации и дезинтоксикации. Восстанавливает водно-электролитный баланс иКОС в организме при обезвоживании. Препятствует развитию метаболическогоацидоза, увеличивает диурез. Оказывает плазмозамещающее, дезинтоксикационное,регидратирующее действие.
Показания. Регидратация, гиперкалиемия, интоксикациина фоне обезвоживания (холера, острая дизентерия, пищевая токсикоинфекция).
Противопоказания. Гиперчувствительность, почечнаянедостаточность, ХСН.
Дозирование. В/в (струйно и капельно), под контролемлабораторных показателей.
Побочное действие. Отеки, тахикардия. В некоторыхслучаях возможно возникновение озноба.
Особые указания. Терапию проводят под контролемгематокрита и концентрации электролитов крови.
Технология изготовления. Все ингредиенты легкорастворимы в воде. На ручных весочках отмериваем натрия хлорида 2,0 г и натрияацетата 5,0 г. Затем в предварительно подготовленную колбу переносят отвешенныепорошки и прибавляют воды для инъекций до 1 л. Все мероприятия проводят васептических условиях.
2. Обзор литературы
2.1 Подлинность
2.1.1 Первыйкомпонент
Ион натрия.
1. Графитовую палочку,смоченную в растворе, подносят к пламени горелки. Пламя окрашивается в желтыйцвет.
2. Реакция осажденияцинкуранилацететом.
Na+ + Zn(UO2)3(CH3COO)8+ CH3COOH + 9H2O → NaZn[(UO2)3(CH3COO)9]×9H2O↓+ H+
Аналитический эффект: выпадает желтый осадок.
3. Реакция осаждения гексагидросоантимонатом калия
Na+ + K[Sb(OH)6] →Na[Sb(OH)6]↓ + K+
Аналитический эффект: выпадает белый осадок, кристаллыкоторого под микроскопом имеют форму линз.
Хлорид-ион.
1. К 0,5 мл лекарственного средства прибавляют по 0,5-1 мл кислоты азотнойразведенной и раствора серебра нитрата.
Cl- + AgNO3→ AgCl↓ + NO3-
Аналитический эффект: выпадает белый творожистый осадок,растворимый в избытке аммиака.
2.1.2 Второйкомпонент
Ацетат-ион.
1. По реакции образования сложного эфира при взаимодействии с этиловымспиртом.
Упаривают 10 мл раствора на водяной бане до 1 мл, прибавляют0,5 мл кислоты серной концентрированной, 1–2 мл спирта этилового 96% инагревают.
CH3COOH + C2H5OH/> CH3COOCH2CH3+ H2O
Аналитический эффект: характерный фруктовый запахэтилацетата.
2. По реакции с хлоридом железа (III)
3FeCl3 + 9CH3COO-+ 2H2O →
[(CH3COO)6Fe(OH)2]CH3COO+ 2CH3COOH + 9Cl-
Аналитический эффект: раствор окрашивается в красно-бурыйцвет.
2.2 Количественное определение
2.2.1 Первыйкомпонент (по хлорид-иону)
1. Аргентометрия (по Мору)
Титруют 1 мл раствора 0,1М раствором серебра нитрата дооранжево-желтого окрашивания (индикатор – калия хромат).
Cl- + AgNO3→ AgCl↓ + NO3-
AgNO3 + K2CrO4 → Ag2CrO4↓ + 2KCl – вточке титрования
2. Аргентометрия (поФольгарду)
Добавляют избыток (точное количество) первого титранта AgNO3. Его остаток отитровывают вторым титрантом NH4NCS до красногоокрашивания (индикатор – железоаммонийные квасцы).
Cl- + AgNO3 →AgCl↓ + NO3-
AgNO3 + NH4NCS →AgNCS↓ + NH4NO3
3NH4NCS+ FeNH4(SO4)2→ Fe(NCS)3 +2(NH4)2SO4– в точке титрования
3. Аргентометрия (по Фаянсу)
Титруют 1 мл раствора 0,1М раствором серебра нитрата дообразования бледно-розового раствора над осадком (индикатор – флуоресцеин).
4. Меркуриметрия
Тутруют раствором нитрата ртути (II)до образования красного осадка (индикатор – дифенилкарбазон)
5. Меркурометрия
Титруют раствором нитрата ртути (I)до обесцвечивания раствора (индикатор – тиоцианат железа (III))
2.2.2 Второйкомпонент (по ацетат-иону)
1. Ацидиметрия
К 2 мл раствора прибавляют 3–5 мл эфира, 2 к. раствораметилового оранжевого, 1 к. раствора метиленового синего и титруют 0,1Мраствором соляной кислоты при взбалтывании до перехода зеленой окраски вфиолетовую, сходную с окраской контрольного раствора.
2. Фотоколориметрический метод
Помещают 5 мл раствора в мерную колбу вместимостью 25 мл идоводят до метки водой (раствор А).
К 5 мл раствора А прибавляют 1 мл 1% раствора железа(III) хлорида, 4 мл воды и перемешивают. Через 50 мин.измеряют оптическую плотность (А1) окрашенного раствора при длиневолны около 370 нм в кювете с толщиной слоя 3 мм. Окраска устойчива 15–20 мин.
Раствор сравнения – смесь 1 мл 1% раствора железа (III) хлорида и 9 мл воды (готовят одновременно с окрашенныманализируемым раствором).
Параллельно в тех же условиях проводят реакцию с 5 млраствора СО натрия ацетата (0,0026 г) и измеряют оптическую плотность (А2).
2.3 Вывод
Из всех возможных методик количественного анализа даннойлекарственной формы приведенного состава были выбраны:
– фотоколориметрия (для Натрия ацетата);
– аргентометрия по Мору (для Натрия хлорида).
Из всех возможных методик качественного анализа даннойлекарственной формы приведенного состава были выбраны:
– образование осадка хлорида серебра (для хлорид-иона);
– окрашивание пламени горелки (для иона натрия);
– образование этилацетата (для ацетат-иона).
3.Экспериментальная часть
3.1 Специфичность
3.1.1 Установлениеспецифичности в тестах «Испытание на подлинность»
Следует убедиться в отсутствии положительного эффектареакции на сопутствующие вещества: другие ингредиенты лекарственного средства ивспомогательные вещества.
Практическое установление специфичности
Были приготовлены три модельные смеси состава:
Первая:
1. Натрия хлорида 0,5 г
2. Натрия ацетата 0,2 г
3. Воды очищенной до 100 мл
Вторая:
1. Натрия ацетата 0,2 г
2. Воды очищенной до 100 мл
Третья:
1. Натрия хлорида 0,5 г
2. Воды очищенной до 100 мл
Для проведения валидационной оценки, с тремя модельнымисмесями были проведены следующие реакции:
1. Хлорид-ион
К 0,5 мл модельного раствора прибавили по 0,5 мл HNO3 разб. и раствор AgNO30,1М. Образовался белый творожистый осадок, растворившийся в растворе аммиака.
NaCl + AgNO3→ NaNO3 + AgCl↓
2. Ион натрия
На шпатель была помещена капля раствора и внесена в пламягорелки. Наблюдалось окрашивание пламени в желтый цвет.
3. Ацетат-ион
Упаривали 10 мл раствора на водяной бане до 1 мл, прибавляли0,5 мл кислоты серной конц., 1 мл спирта этилового 96% и нагревали. Ощущалсязапах этилацетата.
CH3COONa + CH3CH2OH→ CH3COOC2H5↑ + NaOH
3.1.2 Установлениеспецифичности в тестах «Количественное определение»
Следует убедиться, что растворители и сопутствующиекомпоненты не вступают в реакцию с титрантом, а также необходимо удостоверитьсяв специфичности индикатора.
1. Для проведения специфичности Хлорида натрия использовали титриметрическийметод анализа. Для чего брали три модельные смеси. Титрование проводилось последующей методике: к 5 мл навески прибавляли 2 мл воды, 2 капли K2CrO4 ититровали 0,1М раствором AgNO3 до появленияоранжево-желтой окраски.
NaCl + AgNO3 → AgCl↓+ NaNO3
AgNO3 + K2CrO4→ Ag2CrO4↓ + 2KNO3
2. Для проведения специфичности Ацетата натрия использовалифотоколориметрический метод анализа. Для этого использовали 3 модельные смеси.Определение проводилось следующим образом: помещали 5 мл раствора в мерную колбувместимостью 25 мл и доводили до метки водой (раствор А). К 5 мл раствора Априбавляли 1 мл 1% раствора FeCl3, 4 мл водыи перемешивали. Через 50 мин измерили оптическую плотность окрашенного растворапри длине волны около 490 нм в кювете с толщиной слоя 3 мм. Параллельноготовили раствор сравнения – смесь 1 мл 1% раствора FeCl3и 9 мл воды. Параллельно в тех же условиях проводили реакцию с 5 мл раствора СОнатрия ацетата (0,0026 г) и измеряли оптическую плотность.
Результаты испытания на специфичность представлены в таблице1 и 2
Табл 1. Подлинность Модельные смеси Компоненты I II III 1. Натрия хлорид + + - белый осадок белый осадок 2. Натрия ацетат + - + запах запах
Табл 2. Количественное определение Модельные смеси Компоненты I II III 1. Натрия хлорид 5,0 мл 4,8 мл - 2. Натрия ацетат 0,035 - 0,035
3.1.3 Вывод
По результатам экспериментов можно сделать заключение оспецифичности выбранных методик определения подлинности и количественногоопределения.
3.2 Прецизионность (повторяемость)
Для установления повторяемости было проведено 6 параллельныхопределений содержания компонента в модельной смеси.
3.2.1 Опеделениепрецизионности в тесте «Количественное определение» титриметическим методом
Для этого из модельной смеси 3 было отобрано 6 аликвот, которыеоттитровали раствором нитрата серебра 0,1М. Результаты измерений представлены втаблице 3.
Табл 3. Результаты определения прецизионностититриметрическим методом
Vтит, мл
Найдено, Xi
Xi-/>
(Xi-/>)2 метрологические характеристики 4,1 4,79 -0,04167 0,001736 SD=0,065727 4,1 4,79 -0,04167 0,001736 4,1 4,79 -0,04167 0,001736 4,2 4,91 0,078333 0,006136 RSD=2,7% 4,2 4,91 0,078333 0,006136 4,2 4,91 0,078333 0,006136 />
/>=4,85 /> ∑=0,0216 />
SD=/> RSD=/> Xi=/>
T=M×Mм×/>
Mм=58,44/>
М=0,1М
K=1,00
P=1000 мл
a=5 мл
3.2.2 Определение прецизионности в тесте «Количественноеопределение» фотоколоримитрическим методом
Для этого из модельной смеси2 было приготовлено 6 аликвот. Проведено 6 имерений оптической плотности.Результаты представлены в таблице 4.
Табл. 4 Результатыопределения прецизионности фотоколориметрического метода
Ax
Найдено, Xi
Xi-/>
(Xi-/>)2 метрологические характеристики 0,065 1,69 0,624 0,389376 SD=0,383445 0,030 0,78 -0,286 0,081796 0,035 0,91 -0,156 0,024336 0,045 1,17 0,104 0,010816 RSD=17% 0,030 0,78 -0,286 0,081796 />
/>=1,066 /> ∑=0,58812
SD=/> RSD=/> Xi=/>
Aст(ГСО)=0,050
P=100 мл
Cст=0,0026/>
a=5 мл
V=5 мл
W1=25 мл
W2=10 мл
3.2.3 Вывод
По результатам экспериментов можно сделать заключение онеподтверждении прецизионности методики «Количественное определение»фотоколориметрическим методом Натрия ацетата, т. к. величина относительногостандартного отклонения превышает предельное значение, рекомендованное АОАС (RSD=2,7% для 1% действующего вещества).
Методика «Количественное определение» титриметрическимметодом Натрия хлорида прецизионна, т. к. величина относительного стандартногоотклонения не превышает предельное значение, рекомендованное АОАС (RSD=2,7% для 1% действующего вещества)
3.3 Линейность
При определении линейности следует убедиться в наличиипрямой пропорциональной зависимости оптической плотности от концентрации иликоличества определяемого вещества в анализируемой пробе.
3.3.1 Определение линейности количественного определенияНатрия хлорида титриметрическим методом в модельной смеси 1
Для этого было приготовлено шесть опытных образцов из шестиразных навесок с точно известным количеством определяемого вещества и проведенотитрование. Навески были подобраны с таким расчетом, чтобы на титрование былоизрасходовано не менее 1 мл и не более 10 мл титрованного раствора.
Результаты представлены в таблице 5. По данным таблицы 5 былпостроен график 1 зависимости найденного содержания вещества от объематитранта, пошедшего на титрование.
Табл. 5 Результаты определения линейности титриметрическогометодаX навеска, г Vтит, мл Y найдено, г 0,123 1,1 0,129 0,18 1,6 0,187 0,319 2,7 0,316 0,393 3,3 0,386 0,496 4,15 0,485 0,636 5,2 0,608 ∑=2,147 /> ∑=2,111
/>
Все экспериментальные точки находятся вблизи линии тренда.Была составлена таблица и вычислен коэффициент корреляции.
Табл. 6 Вычисление коэффициента корреляцииXi Yi Xi×Yi Xi2 Yi2 /> 0,123 1,10 0,1353 0,015129 1,21 r=0,999847 0,180 1,60 0,288 0,0324 2,56 0,319 2,70 0,8613 0,101761 7,29 0,393 3,30 1,2969 0,154449 10,89 0,496 4,15 2,0584 0,246016 17,2225 0,636 5,20 3,3072 0,404496 27,04 ∑=2,147 ∑=18,05 ∑=7,9471 ∑=0,954251 ∑=66,2125 />
r=/>
3.3.2 Определениелинейности количественного определения Натрия ацетата фотоколориметрическимметодом в модельной смеси 1
Данный опыт провести невозможно, т. к. это метод не прошелтест на прецизионность.
3.3.3 Вывод
По результатам эксперимента можно сделать вывод о линейностиметодики определения Натрия хлорида титриметрическим методом, т. к. коэффициенткорреляции больше критического значения (r=0,99).
Эксперимент по определению линейности не был проведен.
3.4 Правильность
Данным тестом проверялось наличие или отсутствиесистематической погрешности.
3.4.1 Определение правильности количественногоопределения Натрия хлорида титриметрическим методом.
Данные для обработки были взяты из табл. 5, по которым былрассчитан t-критерий.
y=ax+b
/>
a= 0,935
b=/>
b= 0,017
/>
/>=0,15
/>=2,57
3.4.2 Определение правильности количественного определенияНатрия ацетата фотоколориметрическим методом
Данный опыт провести невозможно, т. к. это метод не прошелтест на прецизионность.
3.4.3 Вывод
Результаты расчетов показали, что />. Это говорит о минимальном (допустимом) влиянии систематическойпогрешности на результаты эксперимента.
Примечание.
В данной работе построениеграфиков и математические расчеты были произведены с использованием программы Excel(Microsoft Office 2007).
Список литературы
1) Государственная фармакопея X
2) Государственная фармакопея XI
3) Качественный анализ органических лекарственныхсредств: учебное пособие / [авт., ред.].–Пятигорск, 2007.
4) Муравьев И.А. Технология лекарств. Изд. 3-е, перераб.и доп. Т. II, М., «Медицина», 1980.
5) Руководство к производственной практике повнутриаптечному контролю качества лекарственных средств: учебное пособие / Е.В. Компанцева, Т. Т. Лихота, Г. И. Лукьянчикова, Г.В. Сеньчукова / подредакцией Е.В. Компанцевой, – Пятигорск, 2006.
6) Фармацевтическая химия. В 2 ч.:Ч.1. Общая фармацевтическая химия; Ч. 2. Специальная фармацевтическая химия:Учеб. для вузов.– Пятигорск, 2003.