nghiên cứu xác định hàm lượng một số chất hữu cơ trong dược phẩm và nước tiểu bằng phương pháp von-ampe

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






Trần Quang Hải






NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG
MỘT SỐ CHẤT HỮU CƠ TRONG DƯỢC PHẨM
VÀ TRONG NƯỚC TIỂU BẰNG PHƯƠNG PHÁP VON - AMPE



Chuyên ngành: Hóa phân tích
Mã số: 62 44 29 01



LUẬN ÁN TIẾN SỸ HÓA HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
1. GS.TS Từ Vọng Nghi
2. PGS.TS Dương Quang Phùng




HÀ NỘI - 2014


i
LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu,
kết quả nêu trong luận án là trung thực và chưa từng được ai công bố trong
bất kỳ công trình nào khác.
Hà Nội, ngày 16 tháng 5 năm 2014
TÁC GIẢ LUẬN ÁN




TRẦN QUANG HẢI

ii
LỜI CẢM ƠN

Với lòng biết ơn chân thành, sâu sắc nhất, tôi xin trân trọng cảm ơn
GS.TS Từ Vọng Nghi, cố PGS.TS Dương Quang Phùng đã tận tình hướng
dẫn, khích lệ, động viên, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện luận án.
Tôi xin trân trọng cảm ơn PGS.TS Nguyễn Văn Ri, PGS.TS Tạ Thị Thảo
và các quý thầy cô thuộc Bộ môn Hóa Phân tích – Khoa Hóa học trường Đại
học Khoa học Tự nhiên – ĐHQG HN đã tạo điều kiện, giúp đỡ tôi trong quá
trình thực hiện luận án.
Tôi xin trân trọng cảm ơn PGS. TS ĐàoThị Phương Diệp, TS. Trần Công
Việt và các quý thầy cô thuộc Bộ môn Hóa Phân tích – Khoa Hóa học trường
Đại học Sư Phạm Hà Nội đã tạo điều kiện, giúp đỡ tôi trong quá trình thực
hiện luận án.
Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban Giám hiệu, Phòng Tổ chức – Hành chính,
Khoa Công nghệ Hóa học - Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội và các đồng
nghiệp đã tạo mọi điều kiện, giúp đỡ, động viên tôi trong quá trình thực hiện
luận án.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành sâu sắc với bố, mẹ, gia đình và
các bạn gần xa đã động viên, giúp đỡ tôi hoàn thành luận án này.
Hà Nội, ngày 16 tháng 5 năm 2014




TRẦN QUANG HẢI

iii
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT vi
DANH MỤC CÁC BẢNG viii
DANH MỤC CÁC HÌNH xii
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN 4
1.1. ĐẠI CƯƠNG VỀ OFLOXACIN, METRONIDAZOL,
CLOPHENIRAMIN MALEAT VÀ CEFADROXIL 4
1.1.1. Ofloxacin 4
1.1.2. Metronidazol 5
1.1.3. Clorpheniramin maleat 7
1.1.4. Cefadroxil 9
1.2. CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH OFLOXACIN,
METRONIDAZOL VÀ CLORPHENIRAMIN MALEAT VÀ
CEFADROXIL. 11
1.2.1. Các phương pháp xác định ofloxacin 11
1.2.2. Các phương pháp xác định metronidazol 13
1.2.3. Các phương pháp xác định clorpheniramin maleat 14
1.2.4. Các phương pháp xác định cefadroxil 15
1.3. PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH CỰC PHỔ VÀ VON-AMPE 16
1.3.1. Cực phổ xung vi phân (Diffrerential Pulse Polarography – DPP) 17
1.3.2. Phương pháp Von-ampe hòa tan hấp phụ (AdSV) 18
1.4. XỬ LÝ MẪU 21

1.4.1. Mẫu thuốc 21
1.4.2. Mẫu nước tiểu 21
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24
2.1. THIẾT BỊ DỤNG CỤ VÀ HÓA CHẤT 24

iv
2.1.1. Thiết bị, dụng cụ 24
2.1.2. Hóa chất 25
2.2. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 27
2.2.1. Phân tích hàm lượng hoạt chất trong chế phẩm thuốc 27
2.2.2. Phân tích hàm lượng các thuốc trong nước tiểu bệnh nhân 28
2.3. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 28
2.3.1. Tiến hành thí nghiệm theo phương pháp von-ampe vòng (CV) 28
2.3.2. Tiến hành thí nghiệm theo phương pháp von-ampe xung vi phân (DP) . 29
2.3.3. Tiến hành thí nghiệm theo phương pháp xung vi phân hòa tan –
hấp phụ (DP – AdSV) 30
2.3.4. Tiến hành thí nghiệm theo kỹ thuật chiết pha rắn (SPE) 30
2.3.5. Phương pháp định lượng các hoạt chất trong thuốc 30
2.3.6. Các bước khảo sát 31
2.3.7. Xử lý mẫu 34
2.3.8. Xử lý số liệu 35
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 38
3.1. NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUI TRÌNH ĐỊNH LƯỢNG
OFLOXACIN 38
3.1.1. Khảo sát các điều kiện cơ bản xác định ofloxacin 38
3.1.2. Khảo sát khoảng tuyến tính và đánh giá phương pháp 45
3.1.3. Xây dựng qui trình định lượng ofloxacin trong mẫu thuốc. 48
3.1.4. Áp dụng thực tế phân tích hàm lượng ofloxacin trong các mẫu thuốc 50
3.1.5. Nghiên cứu qui trình định lượng ofloxacin trong các mẫu nước tiểu . 51
3.1.6. Áp dụng thực tế phân tích hàm lượng ofloxacin trong các mẫu

nước tiểu 63
3.2. NGHIÊN CỨU QUI TRÌNH ĐỊNH LƯỢNG METRONIDAZOL 65
3.2.1. Khảo sát các điều kiện thích hợp 65
3.2.2. Khảo sát khoảng tuyến tính và đánh giá phương pháp 71

v

3.2.3. Xây dựng qui trình định lượng metronidazol trong các mẫu thuốc 75
3.2.4. Áp dụng thực tế phân tích hàm lượng metronidazol trong các
mẫu thuốc 75
3.2.5. Nghiên cứu định lượng metronidazol trong mẫu nước tiểu 77
3.3. NGHIÊN CỨU QUI TRÌNH ĐỊNH LƯỢNG CLORPHENIRAMIN
MALEAT 79
3.3.1. Khảo sát các điều kiện thích hợp 79
3.3.2. Khảo sát khoảng tuyến tính và đánh giá phương pháp 84
3.3.3. Xây dựng qui trình định lượng clorpheniramin maleat trong
mẫu thuốc. 88
3.3.4. Áp dụng thực tế phân tích trong các mẫu thuốc 89
3.4. NGHIÊN CỨU ĐỊNH LƯỢNG CEFADROXIL 92
3.4.1. Nghiên cứu định lượng cefadroxil bằng phương pháp von – ampe
xung vi phân 92
3.4.2. Nghiên cứu định lượng cefadroxil bằng phương pháp von – ampe
hòa tan hấp phụ 105
KẾT LUẬN 130
TÀI LIỆU THAM KHẢO 134
PHỤ LỤC



vi

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
TT

Vi
ết tắt,
ký hiệu
Tiếng Việt Tiếng Anh
1

ΔE

Biên đ
ộ xung

Pulse amplitude

2

SPE

Chi
ết pha rắn

Solid Phase Extraction

3

I
p

Cư
ờng độ d
òng pic

Peak current

4

DC

Dòng m
ột chiều

Direct current

5

BR

Đ
ệm vạn năng

Britton
-
Robinson buffer

6

HMDE

Đi
ệ
n c
ực giọt thủy ngân treo

Hanging Mercury Drop Electrode

7

RSD

Đ
ộ lệch chuẩn t
ương đ
ối

Relative Standard Deviation

8

R
ev
Đ
ộ thu hồi

Recovery

9

LOQ

Gi
ới hạn định l
ư
ợng

Limit of Quantification

10

LOD

Gi
ới hạn phá hiện

Limit of Detection

11

HPLC

S
ắc kí l
ỏng hiệu năng cao

High Performance Liqid
Chromatography
12

LLC

S
ắc kí lỏng
–

l
ỏng

Liq
u
id
–

Liq
u
id Chromatography

13

LC
–

MS

S
ắc kí lỏng
–

kh
ối phổ

Liq
u
id Chromatography
-
Mass
Spectrometry
14

E
p

Th
ế đỉnh pic

Peak potential

15

E
acc
Th
ế tích lũy

Accumulati
on potential

16

T

acc
Th
ời gian tích lũy

Accumulation time

17

T
cb

Th
ời gian cân bằng

Equilibration time

18

ν

T
ốc độ quét thế

Sweep rate

19

ASV

Von

-
ampe hòa tan anot

Anodic Stripping Voltammetry

20

CSV

Von
-
ampe hòa tan catot

Cathodic Stripping Voltamme
try

21

AdSV

Von
-
ampe hòa tan h
ấp phụ

Adsor
p
tive Stripping Voltammetry

22

CV

Von
-
ampe vòng

Cyclic Voltammetry

23

DP

Xung vi phân

D
i
fferential Pulse


vii
TT

Vi
ết tắt,
ký hiệu
Tiếng Việt Tiếng Anh
24

DPP

C
ực phổ xung vi phân

D
i
fferential Pulse

Polarography

25

GCE

Đi
ện cực than g
ương

Glassy Carbon Ele
ctrode

26

CPE

Đi
ện cực than mềm

Carbon Past Electrode

27

WE

Đi
ện cực l
àm vi
ệc

Working Electrode

28

AE

Đi
ện cực ph
ù tr
ợ

Auxiliary Electrode

29

RE

Đi
ện cực so sánh

Reference Electrode

30

SMDE

Đi
ện cực giọt thủy ngân
tĩnh
Stationary Mercury Drop
Electrode
31

GMP-
WHO
Thực hành sản xuất tốt- Tổ
chức Y tế thế giới
Good Manufacturing Practices
–

World Health Oganization


viii
DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1: Pha dung dịch đệm photphat theo Dược điển Việt Nam 26
Bảng 3.1: Sự phụ thuộc I
p
và E
p

của ofloxacin vào pH dung dịch nền 40
Bảng 3.2: Sự phụ thuộc I
p
và E
p
của ofloxacin vào biên độ xung 41
Bảng 3.3: Sự phụ thuộc I
p
vào thời gian đặt xung 42
Bảng 3.4: Sự phụ thuộc I
p
và E
p
của ofloxacin vào tốc độ quét thế 43
Bảng 3.5: Các điều kiện ghi đo dòng DP với dung dịch ofloxacin 45
Bảng 3.6: Sự phụ thuộc tuyến tính cường độ dòng pic vào nồng độ
ofloxacin 45
Bảng 3.7: Độ thu hồi của ofloxacin 47
Bảng 3.8: Độ lặp lại của ofloxacin 48
Bảng 3.9: Kết quả định lượng ofloxacin trong thuốc nhỏ mắt Ofloxacin
0,3% (15mg/5ml) sản xuất tại Công ty Cổ phần Dược phẩm
Traphaco 50
Bảng 3.10: Kết quả định lượng ofloxacin trong viên nén Ofloxacin 200mg
sản xuất tại Công ty Cổ phần Dược phẩm Imexpharm; 51
Bảng 3.11: Hiệu suất chiết của các hệ dung môi 55
Bảng 3.12: Sự phụ thuộc I
p
vào thể tích dung môi 56
Bảng 3.13: Sự phụ thuộc hiệu suất chiết vào thể tích dung môi 56
Bảng 3.14: Sự phụ thuộc hiệu suất chiết vào tốc độ nạp mẫu 57

Bảng 3.15: Sự phụ thuộc hiệu suất chiết vào thể tích dung môi 59
Bảng 3.16: Sự phụ thuộc nồng độ ofloxacin trong mẫu nước tiểu vào I
p
. 61
Bảng 3.17: Kết quả xác định ofloxacin trong mẫu nước tiểu tự tạo 62
Bảng 3.18: Kết quả xác định hàm hàm lượng ofloxacin trong mẫu nước
tiểu của bệnh nhân uống 2 viên thuốc hàm lượng 200mg. 64
Bảng 3.19: Sự phụ thuộc I
p
và E
p
của metronidazol vào pH dung dịch nền 67
Bảng 3.20: Sự phụ thuộc I
p
và E
p
của metronidazol vào biên độ xung 67
Bảng 3.21: Sự phụ thuộc I
p
vào thời gian đặt xung 68

ix
Bảng 3.22: Sự phụ thuộc I
p
và E
p
của metronidazol vào tốc độ quét thế 69
Bảng 3.23: Các điều kiện ghi đo dòng DP với dung dịch metronidazol 71
Bảng 3.24: Sự phụ thuộc tuyến tính cường độ dòng pic vào nồng độ
metronidazol 71

Bảng 3.25: Độ thu hồi của metronidazol 73
Bảng 3.26: Độ lặp lại của metronidazol 74
Bảng 3.27: Kết quả định lượng metronidazol trong thuốc Flagyl 250mg
viên nén bao film sản xuất tại Công ty TNHH Sanofi – Avantis
Việt Nam. 76
Bảng 3.28: Kết quả định lượng metronidazol trong thuốc Metronidazole 250mg
viên nén sản xuất tại Công ty Cổ phần Dược phẩm Hà Tây. 76
Bảng 3.29: Sự phụ thuộc I
p
và E
p
của clorpheniramin maleat vào biên
độ xung 80
Bảng 3.30: Sự phụ thuộc I
p
vào thời gian đặt xung 81
Bảng 3.31: Sự phụ thuộc Ip và Ep của clorpheniramin maleat vào tốc độ
quét thế 82
Bảng 3.32: Sự phụ thuộc I
p
vào thời gian sục khí nitơ 83
Bảng 3.33: Các điều kiện ghi đo dòng DP với dung dịch clorpheniramin maleat . 84
Bảng 3.34: Sự phụ thuộc tuyến tính cường độ dòng pic vào nồng độ
clorpheniramin maleat 85
Bảng 3.35: Độ thu hồi của clorpheniramin maleat 86
Bảng 3.36: Độ lặp lại của clorpheniramin maleat 87
Bảng 3.37: Kết quả định lượng CPM trong viên nén Clorpheniramin 4
(4mg) sản xuất tại Công ty Cổ phần Dược phẩm Hậu Giang 89
Bảng 3.38: Kết quả định lượng CPM trong viên nang Pacemine (4mg
clorpheniramin maleat) sản xuất tại Công ty Cổ phần Dược

phẩm Hà Tây 89
Bảng 3.39: Sự phụ thuộc I
p
vào nồng độ dung dịch nền NaOH 94

x

Bảng 3.40: Sự phụ thuộc I
p
(nA) vào thời gian thủy phân 94
Bảng 3.41: Sự phụ thuộc I
p
(nA) vào nhiệt độ thủy phân 95
Bảng 3.42: Các điều kiện ghi đo dòng DP với dung dịch cefadroxil 99
Bảng 3.43: Sự phụ thuộc tuyến tính cường độ dòng pic vào nồng độ
cefadroxil 99
Bảng 3.44: Độ thu hồi của cefadroxil 101
Bảng 3.45: Độ lặp lại của cefadroxil 102
Bảng 3.46: Kết quả định lượng cefadroxil trong viên nang cefadroxil (500
mg) sản xuất tại Công ty TNHH MTV Dược phẩm và sinh học
y tế Mebiphar. 104
Bảng 3.47: Kết quả định lượng cefadroxil trong viên nang cefadroxil (500
mg) sản xuất tại Công ty Cổ phần Dược phẩm TW- Vidapha. 105
Bảng 3.48: Sự phụ thuộc I
p
(nA) vào thế tích lũy 107
Bảng 3.49: Sự phụ thuộc I
p
(nA) vào thời gian tích lũy (t
acc

) 108
Bảng 3.50: Các điều kiện ghi đo dòng AdSV với dung dịch cefadroxil 111
Bảng 3.51: Sự phụ thuộc tuyến tính cường độ dòng pic vào nồng độ
cefadroxil 111
Bảng 3.52: Độ thu hồi cefadroxil theo phương pháp AdSV 113
Bảng 3.53: Độ lặp lại của cefadroxil (phương pháp AdSV) 114
Bảng 3.54: Kết quả định lượng cefadroxil trong viên nang Ocefacel
(cefadroxil 500 mg) sản xuất tại Công ty Cổ phần Dược phẩm
Hà Tây 116
Bảng 3.55: Kết quả định lượng cefadroxil trong thuốc bột Tytdroxil
(cefadroxil 250mg) sản xuất tại Công ty Cổ phần Dược phẩm
Glomed 117
Bảng 3.56: Hiệu suất chiết của các hệ dung môi 119
Bảng 3.57: Sự phụ thuộc I
p
vào thể tích dung môi 120
Bảng 3.58: Sự phụ thuộc hiệu suất chiết vào pH của dung môi 121

xi
Bảng 3.59: Sự phụ thuộc hiệu suất chiết vào tốc độ nạp mẫu 122
Bảng 3.60: Sự phụ thuộc hiệu suất chiết vào thể tích dung môi 123
Bảng 3.61: Sự phụ thuộc nồng độ cefadroxil trong mẫu nước tiểu vào I
p
. 124
Bảng 3.62: Kết quả xác định cefadroxil trong mẫu nước tiểu tự tạo 126
Bảng 3.63: Kết quả xác định hàm hàm lượng cefadroxil trong mẫu nước tiểu
của bệnh nhân uống 1 gói thuốc Tytdroxil hàm lượng 250mg 127
Bảng 3.64: Kết quả xác định hàm hàm lượng cefadroxil trong mẫu nước
tiểu của bệnh nhân uống 2 viên thuốc hàm lượng 500mg. 128

xii
DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1: Công thức cấu tạo của ofloxacin 4
Hình 1.2: Công thức cấu tạo của metronidazol 5
Hình 1.3: Công thức cấu tạo của clorpheniramin maleat 7
Hình 1.4: Công thức cấu tạo của cefadroxil 9
Hình 1.5: Các bước trong kỹ thuật chiết pha rắn 22
Hình 1.6: Vật liệu hấp phụ trong pha tĩnh cột HLB 22
Hình 1.7. So sánh khả năng lưu giữ giữa cột C
18
và cột Oasis
®
HLB 23
Hình 3.1: Đường CV của ofloxacin 0,04mg/ml trong nền đệm photphat
pH = 6,5 39
Hình 3.2: Đường DP của ofloxacin 0,01mg/ml trong các nền đệm 39
Hình 3.3: Đường DP của ofloxacin 3,0 µg/ml trong nền đệm photphat ở
các pH khác nhau 40
Hình 3.4: Sự phụ thuộc I
p
vào pH 40
Hình 3.5: Đường DP của ofloxacin 3,0 µg/ml phụ thuộc vào biên độ xung 41
Hình 3.6: Sự phụ thuộc I
p
vào biên độ xung 41
Hình 3.7: Đường DP của ofloxacin phụ thuộc vào thời gian 1 xung 42
Hình 3.8: Sự phụ thuộc I
p

vào thời gian 1 xung 42
Hình 3.9: Đường DP của ofloxacin phụ thuộc vào tốc độ quét thế 43
Hình 3.10: Ảnh hưởng của tốc độ quét thế đến cường độ dòng pic 43
Hình 3.11: Đường DP của ofloxacin phụ thuộc vào thời gian sục khí nitơ 44
Hình 3.12: Sự phụ thuộc giữa I
p
vào nồng độ ofloxacin 46
Hình 3.13: Đường DP của ofloxacin phụ thuộc vào nồng độ 46
Hình 3.14: Đường CV của 1,0 ml nước tiểu chứa ofloxacin 10 µg/ml. 52
Hình 3.15: Đường DP của 1,0ml nước tiểu không chứa thuốc (1) và 1,0 ml
nước tiểu chứa ofloxacin 4 µg/ml (2). 52
Hình 3.16: Sự phụ thuộc I
p
thể tích dung môi 56
Hình 3.17: Sự phụ thuộc hiệu suất chiết vào pH của dung môi 56
Hình 3.18: Sự phụ thuộc hiệu suất chiết vào tốc độ nạp mẫu 57

xiii
Hình 3.19: Sự phụ thuộc hiệu suất chiết vào thể tích dung môi 59
Hình 3.20: Đường DP của dung dịch ofloxacin 4 µg/ml trong: 60
Hình 3.21: Sự phụ thuộc I
p
và nồng độ ofloxacin trong mẫu nước tiểu. 62
Hình 3.22: Đường AdSV của ofloxacin trong nước tiểu (mẫu tự tạo) 62
Hình 3.23: Sự phụ thuộc nồng độ ofloxacin trong nước tiểu bệnh nhân
uống 2 viên ofloxacin 200mg theo thời gian 65
Hình 3.24: Đường CV của metronidazol trong nền đệm photphat 66
Hình 3.25: Đường DP của metronidazol trong nền đệm photphat: 66
Hình 3.26: Đường DP của metronidazol trong nền đệm photphat ở các pH
từ 3,5 đến 6,0 66

Hình 3.27: Đồ thị Sự phụ thuộc I
p
và E
p
của metronidazol vào pH dung
dịch nền 66
Hình 3.28: Sự phụ thuộc I
p
vào biên độ xung 67
Hình 3.29: Đồ thị sự phụ thuộc I
p
vào biên độ xung 67
Hình 3.30: Đường DP của metronidazol phụ thuộc vào thời gian 1 xung 68
Hình 3.31: Đồ thị sự phụ thuộc I
p
vào thời gian đặt 1 xung 68
Hình 3.32: Đường DP của metronidazol phụ thuộc tốc độ quét thế 69
Hình 3.33: Sự phụ thuộc I
p
vào tốc độ quét thế 69
Hình 3.34: Đường DP của metronidazol phụ thuộc vào thời gian sục khí
nitơ 70
Hình 3.35: Ảnh hưởng của thời gian sục khi nitơ đến cường độ dòng pic 70
Hình 3.36: Sự phụ thuộc giữa I
p
vào nồng độ metronidazol 72
Hình 3.37: Đường DP của metronidazol ở các nồng độ 72
Hình 3.38: Đường DP của các mẫu nước tiểu trước và sau khi uống thuốc 78
Hình 3.39: Đường CV của clorpheniramin maleat 0,05mg/ml trong nền
đệm photphat pH = 4,60 79

Hình 3.40: Đường DP của clorpheniramin maleat nền đệm photphat ở các
pH khác nhau 79
Hình 3.41: Đồ thị sự phụ thuộc I
p
vào pH của dung dịch nền 80

xiv
Hình 3.42: Sự phụ thuộc I
p
vào biên độ xung 81
Hình 3.43: Đồ thị sự phụ thuộc I
p
vào biên độ xung 81
Hình 3.44: Đường DP của clorpheniramin maleat ở các thời gian đặt xung
khác nhau 82
Hình 3.45: Đồ thị sự phụ thuộc I
p
vào thời gian đặt 1 xung 82
Hình 3.46: Đường DP của clorpheniramin maleat ở các tốc độ quét thế
khác nhau 83
Hình 3.47: Đồ thị sự phụ thuộc I
p
vào tốc độ quét thế 83
Hình 3.48: Đường DP của clorpheniramin maleat đo sau các thời gian sục
khí khác nhau 84
Hình 3.49: Đồ thị sự phụ thuộc I
p
vào thời gian sục khí nitơ 84
Hình 3.50: Sự phụ thuộc giữa I
p

vào nồng độ clorpheniramin maleat 85
Hình 3.51: Đường DP của clorpheniramin maleat phụ thuộc vào nồng độ 85
Hình 3.52: Đường DP của các mẫu nước tiểu trước và sau khi uống thuốc 91
Hình 3.53: Đường CV của cefadroxil trong nền đệm photphat và nền
NaOH 92
Hình 3.54: Đường DP của cefadroxil trong nền đệm photphat và nền
NaOH 92
Hình 3.55: Sự phụ thuộc Ip vào nồng độ dung dịch nền NaOH 94
Hình 3.56: Đường DP của cefadroxil thủy phân trong dung dịch NaOH
0,16M ở các thời gian khác nhau 94
Hình 3.57: Sự phụ thuộc I
p
(nA) vào thời gian thủy phân 95
Hình 3.58: Đường DP của cefadro xil thủy phân ở các nhiệt độ từ 30 đến
100
o
C 95
Hình 3.59: Sự phụ thuộc I
p
(nA) vào nhiệt độ thủy phân 96
Hình 3.60: Đường DP của cefadroxil phụ thuộc vào biên độ xung 97
Hình 3.61: Sự phụ thuộc I
p
vào biên độ xung 97
Hình 3.62: Đường DP của cefadroxil phụ thuộc vào tốc độ quét thế 98
Hình 3.63: Ảnh hưởng của tốc độ quét thế đến cường độ dòng pic 98

xv
Hình 3.64: Đồ thị sự phụ thuộc tuyến tính I
p

vào nồng độ cefadroxil 100
Hình 3.65: Đường DP của cefadroxil ở các nồng độ 100
Hình 3.66: Phổ CV của thuốc cefadroxil ở các thời gian làm giàu: 0s; 30s;
60s; 90s; 150s; 180s. 106
Hình 3.67: Phổ DP của thuốc cefadroxil ở các thời gian làm giàu: 0s; 30s;
60s; 90s; 180s. 106
Hình 3.68: Đường DP-AdSV của cefadroxil phụ thuộc vào thế tích lũy
(E
acc
) 107
Hình 3.69: Sự phụ thuộc I
p
vào E
acc
107
Hình 3.70: Đường DP-AdSV của cefadroxil phụ thuộc vào thời gian tích
lũy (t
acc
) 108
Hình 3.71: Ảnh hưởng của thời gian tích lũy đến cường độ dòng pic 108
Hình 3.72: Đường DP-AdSV của cefadroxil phụ thuộc vào tốc độ quét thế 109
Hình 3.73: Ảnh hưởng của tốc độ quét thế đến cường độ dòng pic 109
Hình 3.74: Sự phụ thuộc I
p
vào nhiệt độ 110
Hình 3.75: Đồ thị sự phụ thuộc tuyến tính giữa cường độ dòng vào nồng
độ cefadroxil. 112
Hình 3.76: Đường CSV của cefadroxil ở các nồng độ khác nhau 112
Hình 3.77: Sự phụ thuộc I
p

thể tích dung môi 120
Hình 3.78: Sự phụ thuộc hiệu suất chiết vào pH của dung môi 121
Hình 3.79: Sự phụ thuộc hiệu suất chiết vào tốc độ nạp mẫu 122
Hình 3.80: Sự phụ thuộc hiệu suất chiết vào thể tích dung môi 123
Hình 3.81: Sự phụ thuộc I
p
và nồng độ cefadroxil trong mẫu nước tiểu. 125
Hình 3.82: Đường AdSV của cefadroxil trong nước tiểu (mẫu tự tạo) 125
Hình 3.83: Sự phụ thuộc nồng độ cefadroxil trong nước tiểu bệnh nhân
uống 2 viên cefadroxil 250mg theo thời gian 127
Hình 3.84: Sự phụ thuộc nồng độ cefadroxil trong nước tiểu bệnh nhân
uống 2 viên cefadroxil 500mg theo thời gian 128


1

MỞ ĐẦU
Hiện nay, có hơn mười nghìn hợp chất hữu cơ dùng làm thuốc chữa
bệnh cho con người, trên thị trường Việt Nam cũng có hơn mười nghìn mặt
hàng thuốc. Theo sự phát triển của dịch vụ y tế, ngành Dược Việt Nam cũng
đang trên đà lớn mạnh, tính đến tháng 7 năm 2009, cả nước có 171 doanh
nghiệp sản xuất thuốc, trong đó có 93 doanh nghiệp sản xuất tân dược nhưng
chỉ có 53 doanh nghiệp đạt chuẩn GMP-WHO [15]. Sự phát triển các doanh
nghiệp sản xuất thuốc đã đặt ra yêu cầu công tác kiểm nghiệm thuốc phải theo
kịp sự phát triển. Đặc biệt, khi nhiều thuốc generic (thuốc tương đương trị
liệu với thuốc gốc khi thuốc gốc hết thời hạn bản quyền) cùng loại xuất hiện
và được các công ty Dược sản xuất và các nhà điều trị sử dụng thì thấy có một
số thuốc phiên bản này không cho tác dụng điều trị và hiệu quả lâm sàng
giống như biệt dược gốc. Một thuốc generic có thể tương đương bào chế (tức
là có cùng công thức, hàm lượng dược chất, cùng dạng bào chế, cùng cách

dùng, liều lượng) với biệt dược gốc nhưng lại không đạt được hiệu quả điều
trị như thuốc biệt dược gốc thể hiện. Để đạt độ tin cậy cần thiết trong thị
trường dược phẩm, một thuốc generic cần phải được chứng minh tính hiệu
quả và an toàn trong điều trị của nó bằng thử nghiệm chứng minh tương
đương sinh học (bioequivalence) với thuốc biệt dược gốc. Để chứng minh
tương đương sinh học phải tiến hành nhiều phép phân tích định lượng thuốc
trong các dịch sinh học của bệnh nhân để đánh giá mức độ, tốc độ hấp thu và
đào thải thuốc. Đây là các nghiên cứu tốn kém do phải định lượng nhiều mẫu
nên chưa được thực hiện nhiều ở Việt Nam.
Trong kiểm nghiệm dược phẩm và phân tích dược phẩm trong các mẫu
sinh học từ trước đến nay, phương pháp sử dụng để định lượng các hoạt chất
trong thuốc chủ yếu là nhóm các phương pháp sắc ký (HPLC, GC, GC-
MS/MS, LC-MS/MS) và nhóm các phương pháp quang phổ (UV-VIS, IR…).

2

Dược điển Việt Nam sử dụng phương pháp HPLC là phương pháp thường qui
để định lượng hoạt chất trong thuốc [1], ngoài ra có sử dụng các phương pháp
trắc quang, các phương pháp chuẩn độ…. Phương pháp HPLC có ưu điểm có
độ nhạy, độ chọn lọc cao, khả năng tách tốt, nhưng khó áp dụng rộng rãi do
thiết bị, hóa chất đắt tiền và không phân tích nhanh được. Phương pháp trắc
quang tương đối phổ biến nhưng phải qua nhiều giai đoạn chiết tách mất thời
gian, tốn hóa chất làm mất chất phân tích và độ phân giải không cao. Vì vậy,
việc nghiên cứu lựa chọn phương pháp phân tích đảm bảo độ đúng, độ chọn
lọc, đơn giản, giá thành thấp, tốc độ hoàn thành nhanh có thể áp dụng rộng rãi
song hành với các phương pháp phân tích trong dược điển và đánh giá tương
đương sinh học thuốc là rất cần thiết và có ý nghĩa thực tiễn.
Nhóm các phương pháp điện hóa bao gồm cực phổ và von-ampe có thể
đáp ứng các yêu cầu đặt ra. Trên thế giới đã có một số công trình dùng
phương pháp von-ampe để định lượng các chế phẩm thuốc, dịch sinh học và

một số lĩnh vực khác. Các nghiên cứu trên thế giới đã cho thấy có rất nhiều
dược phẩm có hoạt tính điện hóa. Máy phân tích điện hóa đa năng được ưa
chuộng ở Việt Nam vì ít tiền hơn các máy phân tích quang phổ và sắc ký, chi
phí phân tích cũng rẻ hơn. Hiện nay, tại Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam,
phòng thí nghiệm của nhóm GS.TS. Lê Quốc Hùng và các cộng sự đã chế tạo
được máy phân tích điện hóa đa chức năng có độ chính xác không kém máy
nhập ngoại mà giá thành rẻ hơn rất nhiều.
Tuy nhiên, ở Việt Nam phương pháp von-ampe còn ít được nghiên cứu
ứng dụng trong phân tích các hợp chất hữu cơ đặc biệt là trong lĩnh vực phân
tích dược phẩm. Thực hiện đề tài "Nghiên cứu xác định hàm lượng một số
chất hữu cơ trong dược phẩm và nước tiểu bằng phương pháp von-ampe."
nhằm đánh giá khả năng áp dụng phương pháp von-ampe để phân tích hoạt chất
có tác dụng chữa bệnh trong các chế phẩm thuốc và dịch sinh học ở Việt Nam.

3

Đề tài chọn các kháng sinh cefadroxil (họ cephalosporin), ofloxacin (họ
quinolon), thuốc kháng virut metronidazol và thuốc kháng histamin
clorpheniramin maleat là các thuốc đang được sử dụng rất phổ biến ở nước ta.
Mục tiêu của đề tài đặt ra là: Xây dựng và đề xuất các qui trình phân tích
bằng Von-Ampe để xác định các thuốc kháng sinh và kháng histamin trong
dược phẩm và nước tiểu. Để đạt được mục tiêu đề ra, chúng tôi triển khai các
nội dung thực nghiệm sau:
1. Khảo sát xây dựng qui trình phân tích hàm lượng một số kháng
sinh đang được sử dụng phổ biến trong điều trị bệnh bao gồm:
Ofloxacin (kháng sinh nhóm quinolon); metronidazol (kháng virut);
clorpheniramin maleat (kháng histamin); cefadroxil (kháng sinh nhóm
cephalosporin).
2. Phân tích hàm lượng một số kháng sinh trong chế phẩm thuốc
đang được bán trên thị trường Việt nam.

3. Khảo sát xây dựng qui trình phân tích hàm lượng thuốc trong
nước tiểu bệnh nhân.
4. Phân tích hàm lượng thuốc trong nước tiểu một số bệnh nhân.









4

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. ĐẠI CƯƠNG VỀ OFLOXACIN, METRONIDAZOL,
CLOPHENIRAMIN MALEAT VÀ CEFADROXIL
1.1.1. Ofloxacin
Ofloxacin là (RS)-7-fluoro-2-methyl-6-(4-methylpiperazin-1-yl)-10-
oxo-4-oxa-1-azatricyclo[7.3.1.0
5,13
]trideca-5(13),6,8,11-tetraene-11-
carboxylic acid. Là kháng sinh nhóm quinonol thế hệ thứ hai. [1, 2, 5, 53]






Hình 1.1: Công thức cấu tạo của ofloxacin

Ofloxacin có dạng tinh thể hình kim không màu, ít tan trong nước và
etanol [1, 5]. Trong công thức cấu tạo ofloxacin có khung quinolon, nhân
quinon, có tính axit yếu với pK
a1
= 5,8; pK
a2
= 7,8 [31]. Hoạt tính điện hóa có
thể gây ra bởi nhóm COOH hoặc các nguyên tử N. Theo Gerong Zhou, trong
môi trường axit yếu có thể xảy ra phản ứng điện hóa [95]:

Ofloxacin là thuốc kháng khuẩn nhóm fluoroquinolon giống như
ciprofloxacin, nhưng ofloxacin khi uống có khả dụng sinh học cao hơn (trên
95%). Ofloxacin được dùng trong các bệnh [3]:

N

O

N

N

F

O

O

OH
+ 2e + H

+
N

O

N

N

F

O

O

OH
H


5

+ Viêm phế quản nặng do vi khuẩn, viêm phổi,
+ Nhiễm khuẩn Chlamydia tại cổ tử cung hoặc niệu đạo có hoặc không
kèm lậu, lậu không biến chứng, viêm tuyến tiền liệt, viêm đường tiết niệu.
+ Nhiễm khuẩn da và mô mềm.
+ Viêm đại tràng do nhiễm khuẩn.
Ofloxacin được hấp thu nhanh và tốt qua đường tiêu hóa. Khả dụng
sinh học qua đường uống khoảng 100% và có nồng độ đỉnh huyết tương
khoảng 3 - 4 µg/ml, trong 1 - 2 giờ sau khi uống 400 mg. Hấp thu bị chậm lại
khi có thức ăn nhưng tỷ lệ hấp thu không bị ảnh hưởng. Nửa đời trong huyết

tương là 5 - 8 giờ; trong trường hợp suy thận, có khi kéo dài 15 - 60 giờ tùy
theo mức độ suy thận [2, 3].
Thận là nơi thải ofloxacin chính, thuốc được lọc qua cầu thận và bài tiết
qua ống thận. 75 - 80% thuốc được bài tiết qua nước tiểu dưới dạng không
chuyển hóa trong 24 đến 48 giờ, làm nồng độ thuốc cao trong nước tiểu. Dưới
5% thuốc được bài tiết dưới dạng chuyển hóa trong nước tiểu; 4 đến 8% thuốc
bài tiết qua phân.
1.1.2. Metronidazol
Metronidazol có tên theo IUPAC là 2-(2-methyl-5-nitroimidazol-1-
yl)ethanol [1, 5], công thức cấu tạo được biểu diễn trên hình 1.2:

Hình 1.2: Công thức cấu tạo của metronidazol
Metrodinazol có dạng tinh thể hoặc bột kết tinh trắng hơi vàng, không
mùi, bền trong không khí nhưng bị sẫm màu dần khi tiếp xúc với ánh sáng.
Metronidazol ít tan trong nước, axeton, rất khó tan trong ete [1, 5].
N
N
CH
2
- CH
2
- OH
O
2
N
CH
3


6

Metronidazol có tính chất của nhân imidazol và của nhóm nitro thơm.
Nhóm nitro trong phân tử metronidazole có tính chất tương tự như nitro trên
vòng benzene, có tính chất điện hóa. Hoạt tính điện hóa của metronidazol trên
điện cực giọt thủy ngân được A.M Bret dự đoán xảy ra quá trình khử nhóm
nitro [29]:

Metrodinazol là thuốc kháng virus

chống lại vi khuẩn kị khí và kí sinh
trùng theo cách ức chế chọn lọc một số chức nǎng tế bào ở vi khuẩn làm cho
chúng bị chết.
Metronidazol có phổ hoạt tính rộng trên động vật nguyên sinh như
amip, Giardia và trên vi khuẩn kị khí. Cơ chế tác dụng của metronidazol còn
chưa thật rõ. Nồng độ trung bình có hiệu quả của metronidazol là 8 µg/ml
hoặc thấp hơn đối với hầu hết các động vật nguyên sinh và các vi khuẩn nhạy
cảm. Nồng độ tối thiểu ức chế các chủng nhạy cảm khoảng 0,5 µg/ml.
Metronidazol thường hấp thu nhanh và hoàn toàn sau khi uống, đạt
nồng độ trong huyết tương khoảng 10 µg/ml khoảng 1 giờ sau khi uống 500
mg. Nửa đời của metronidazol trong huyết tương khoảng 8 giờ. Metronidazol
chuyển hóa ở gan thành các chất chuyển hóa dạng hydroxy và axit, thải trừ
qua nước tiểu một phần dưới dạng glucuronid.
Nửa đời thải trừ trung bình trong huyết tương khoảng 7 giờ. Nửa đời
của chất chuyển hóa hydroxy là 9,5 - 19,2 giờ ở người bệnh có chức năng
thận bình thường. Trên 80% liều uống được thải trừ qua thận trong 24 giờ,
chủ yếu là các chất chuyển hóa. Dưới 10% thải trừ dưới dạng chất mẹ.
+ 6e + 6H
+

N

N
CH
2
- CH
2
- OH
O
2
N
CH
3

N
N
CH
2
- CH
2
- OH
H
2
N
CH
3

+ 2 H
2
O

7

Khoảng 14% liều dùng thải trừ qua phân. Ở người bệnh bị suy thận, nửa đời
của chất mẹ không thay đổi, nhưng nửa đời của chất chuyển hóa hydroxy kéo
dài gấp 4 đến 17 lần. Chuyển hóa metronidazol có thể bị ảnh hưởng nhiều khi
bị suy gan nặng. Metronidazol có thể loại khỏi cơ thể có hiệu quả bằng thẩm
tách máu [3].
1.1.3. Clorpheniramin maleat
Clorpheniramin maleat có tên theo IUPAC là 3 – (4 – clorophenyl) – N,
N-dimety-3-pyridin-2-yl-propan-1-amin. Công thức cấu tạo được biểu diễn
trên hình 1.6 [1, 5, 53]:

Hình 1.3: Công thức cấu tạo của clorpheniramin maleat
Clorpheniramin maleat có dạng bột kết tinh trắng, không mùi, vị đắng,
dễ tan trong nước, tan được trong etanol, cloroform [1, 5, 53].
Trong thành phần của clorpheniramin maleat có hai hợp phần:
clorpheniramin và axit maleic, có liên kết đôi C=C, nhóm này có thể có hoạt
tính điện hóa. E. Jacobsen [46] đề nghị phản ứng điện cực như sau:



Clorpheniramin maleat là thuốc kháng histamin thế hệ 1.
Clorpheniramin maleat được sử dụng với liều 2 hoặc 4 mg trong chế phẩm
đơn thành phần hoặc phối hợp với các thành phần khác như paracetamol,
Cl
N
N
COOH
CH

COOH

CH

.

R. + 2H
+
+ 2e → R.
CHCOOH
CHCOOH
CH
2
COOH
CH
2
COOH

8

pseudoephedrin, phenylephrin, phenylpropalamin, dextromethorphan trong
chế phẩm đa thành phần.
Clorpheniramin là một kháng histamin có rất ít tác dụng an thần. Như
hầu hết các kháng histamin khác, clorpheniramin cũng có tác dụng phụ chống
tiết acetylcholin, nhưng tác dụng này khác nhau nhiều giữa các cá thể.
Tác dụng kháng histamin của clorpheniramin thông qua phong bế cạnh
tranh các thụ thể H
1
của các tế bào tác động.
Clorpheniramin maleat được dùng để điều trị viêm mũi dị ứng mùa và
quanh năm và những triệu chứng dị ứng khác như: mày đay, viêm mũi vận
mạch do histamin, viêm kết mạc dị ứng, viêm da tiếp xúc, phù mạch, dị ứng

thức ăn, phản ứng huyết thanh; côn trùng đốt; ngứa ở người bệnh bị sởi hoặc
thủy đậu. Hiện nay, clorpheniramin maleat thường được phối hợp trong một
số chế phẩm bán trên thị trường để điều trị triệu chứng ho và cảm lạnh. Tuy
nhiên, thuốc không có tác dụng trong điều trị triệu chứng nhiễm virus.
Clorpheniramin maleat hấp thu tốt khi uống và xuất hiện trong huyết
tương trong vòng 30 - 60 phút. Nồng độ đỉnh huyết tương đạt được trong
khoảng 2,5 đến 6 giờ sau khi uống. Khoảng 70% thuốc trong tuần hoàn liên
kết với protein. Clorpheniramin maleat chuyển hóa nhanh và nhiều. Các chất
chuyển hóa gồm có desmethyl - didesmethyl- clorpheniramin và một số chất
chưa được xác định, một hoặc nhiều chất trong số đó có hoạt tính. Nồng độ
clorpheniramin trong huyết thanh không tương quan đúng với tác dụng kháng
histamin vì còn một chất chuyển hóa chưa xác định cũng có tác dụng.
Thuốc được bài tiết chủ yếu qua nước tiểu dưới dạng không đổi hoặc
chuyển hóa, sự bài tiết phụ thuộc vào pH và lưu lượng nước tiểu. Chỉ một
lượng nhỏ được thấy trong phân. Thời gian bán thải là 12 - 15 giờ và ở người
bệnh suy thận mạn, kéo dài tới 280 - 330 giờ. Một số viên nén clorpheniramin
được bào chế dưới dạng tác dụng kéo dài, dưới dạng viên nén 2 lớp. Lớp

9

ngoài được hòa tan và hấp thu giống như viên nén thông thường. Lớp trong
chỉ được hấp thu sau 4 - 6 giờ. Tác dụng của những viên nén kéo dài bằng tác
dụng của hai viên nén thông thường, uống cách nhau khoảng 6 giờ [3].
1.1.4. Cefadroxil
Cefadroxil là (6R,7R)-7-{[(2R)-2-(4-hydroxyphenyl)acetyl]amino}-3-
methyl-8-oxo-5-thia-1-azabicyclo[4.2.0]oct-2-ene-2-carboxylic acid monohydrat.
Cefadroxil là cephalosporin nhóm ba thế hệ thứ nhất, là kháng sinh dùng theo
đường uống có phổ kháng khuẩn tương tự cefalexin [1, 3, 5, 53].

Hình 1.4: Công thức cấu tạo của cefadroxil

Cefadroxil có cả tính chất axit gây ra bởi nhóm cacboxyl (pK
a1
= 4,5)
và nhóm phenol (pK
a2
= 10) và tính bazơ gây ra bởi nhóm amin, tùy pH của
môi trường có thể tồn tại ở dạng phân tử hoặc ion [65].
Các cephalosporin có điểm chung về cấu trúc là gồm một vòng amit
bốn cạnh azetidin-2- on (còn được gọi là vòng -lactam) gắn với một dị vòng
sáu cạnh. Với cấu trúc như vậy, các cephalosporin có đặc điểm chung là khá
bền vững trong môi trường axit, không bền trong môi trường kiềm do mở
vòng -lactam. Vòng -lactam nhạy cảm với sự tấn công của tác nhân ái nhân
(A
N
) tạo ra các dẫn xuất của axit cephalosporic không có hoạt tính kháng sinh.
N
S

H

H
N
C
OOH

CH
3

O

H

O

NH
2



HO