Định lượng đồng thời paracetamol và quinin sulfat trong viên nén antigrip f bằng phương pháp phân tích đa cấu tử (mca)

BỘ Y TẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC Dược HÀ NỘI
ũ
LÊ QUANG THẢO
ĐỊNH LƯỢNG ĐỚNG THỜI PARACETAMOL VÀ
QUININ SULFAT TRONG VIÊN NÉN ANTIGRIP F
BẰNG PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH ĐA CẤU TỬ
(MCA)
(KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Dược sĩ KHÓA 1999-2004)
Người hướng dẫn: TS.THÁI DUY THÌN
DS.TRẦN VIỆT HÙNG
Nơi thực hiện: Bộ môn Hóa Dược
Phòng hóa lý I-Viện kiểm nghiệm
LỜI CẢM ƠN
Khóa luận tốt nghiệp này đã được thực hiện và hoàn thành tại Bộ môn Hóa
Dược - Trường Đại học Dược Hà Nội và Phòng Hóa Lý I - Viện Kiểm nghiệm -
Bộ y tế.
Trước tiên em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo
TS.Thái Duy Thìn - Bộ môn Hóa Dược Trường Đại học Dược Hà Nội và của
DS.Trần Việt Hùng - Viện Kiểm nghiệm -Bộy tế.
Đồng thời em xin cảm ơn sự giúp đỡ của các thầy cô, các cô kỹ thuật viên
trong bộ môn Hóa Dược và các cán bộ phòng Hóa Lý I - Viện kiểm nghiệm - Bộ
y tế đã giúp em cố những tài liệu tham khảo và kỹ năng cần thiết để hoàn thành
một đề tài khoa học trong thời gian ngắn nhất.
Em xin cảm ơn Ban giám hiệu nhà trường, Phòng đào tạo, thầy cô giáo các bộ
môn đã truyền đạt cho em những kiến thức khoa học bổ ích trong suốt những
năm học qua. Em xin cảm ơn thư viện trường Đại học Dược Hà Nội đã cung cấp
cho em giáo trình và các tài liệu liên quan trong thời gian học tại trường cũng
như khi thực hiện đề tài tốt nghiệp.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, tháng 05 năm 2004

SV: Lề Quang Thảo
MỘT SỐ CHỮ VIẾT TẮT
FSQ: Full Spectrum Quantitation (Định lượng toàn phổ),
g: Gam.
HPLC: High Períormance Liquid Chromatography (Sắc ký lỏng hiệu năng cao).
MCA: Multi-Component Analysis (Phân tích đa cấu tử).
mg: Miligam.
Microgam.
ml: Mililit.
nm: Nanomet.
Para: Paracetamol.
Ptl: Phân tử lượng.
Quini: Quinin sulíat.
SKD: Sinh khả dụng.
SKS: Số kiểm soát.
UV-Vis: Ultraviolet - Visible (Tử ngoại - khả kiến).
MỤC LỤC
Trang
ĐẶT VẤN ĐỂ 1
PHẦN 1: TỔNG QUAN 3
1.1. Paracetamol 3
1.1.1. Đại cương 3
1.1.2. Các phương pháp định lượng 4
1.2. Quinỉn sulfat 6
1.2.1. Đại cương 6
1.2.2. Các phương pháp định lượng 7
1.3. Phương pháp phân tích đa cấu tử MCA 8
1.3.1. Một vài nét về lịch sử phát triển của phương pháp
8
1.3.2. Cơ sở lý thuyết của phương pháp phân tích đa cấu tử MCA 10

1.3.3. Một số vấn đề cần lưu ý khi sử dụng phương pháp MCA trong phân tích
dược phẩm 14
PHẦN 2: THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ 16
2.1. Nội dung, đối tượng và phương pháp nghiên cứu 16
2.2. Thuốc thử, hóa chất, dụng cụ 18
2.3. Xây dựng phương pháp định lượng đồng thòi Paracetamol và Quinin
sulfat trong hỗn hợp bằng kỹ thuật phân tích đa cấu tử (MCA)

18
2.3.1. Khảo sát phổ hấp thụ ƯV và lựa chọn các bước sóng phân tích

18
2.3.2. Xác định khoảng nồng độ phân tích 20
2.3.3. Chuẩn bị dãy dung dịch chuẩn hỗn hợp
21
2.3.4. Đo độ hấp thụ quang của các dung dịch chuẩn hỗn hợp 22
2.3.5. Xây dựng đường chuẩn bằng phần mềm trên máy tính 23
2.3.6. Phân tích mẫu thử Antigrip F 30
2.3.7. Đánh giá độ đúng, độ chính xác của phương pháp 34
2.4. Đánh giá ưu, nhược điểm của các phương pháp đã được sử dụng

37
2.5. Bàn luận 38
PHẦN 3: KẾT LUẬN VÀ ĐỂ XUẤT
40
3.1. Kết luận 40
3.2. Đề xuất 41
TÀI LIỆU THAM KHẢO 42
ĐẶT VẤN ĐỂ
Ngày nay, cùng vói sự phát triển vượt bậc của công nghệ bào chế thuốc,

các dược phẩm có chứa nhiều hơn một thành phần ngày càng trở nên phổ biến
trên thế giói cũng như tại Việt Nam. Nhóm thuốc giảm đau, hạ nhiệt từ lâu đã
được sử dụng rộng rãi, bởi vậy các hoạt chất trong nhóm này có mặt trong rất
nhiều công thức thuốc đa thành phần. Một trong các dạng phối hợp có mặt
trên thị trường hiện nay là hỗn hợp gồm Paracetamol và Quinin sulfat (viên
nén bao đường Antigrip F của Công ty Dược phẩm và Vật tư Y tế Tiền Giang -
Tipharco).
Để định lượng hai thành phần hoạt chất của nó, phương pháp quang phổ
thông thường (UV-Vis) [18] và sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) [17] đã
được sử dụng. Định lượng hai thành phần trên bằng phương pháp đo quang
phổ ƯV thông thường, cần thiết phải chiết tách và đo riêng chúng tại các cực
đại hấp thụ đặc trưng. Phương pháp này tốn nhiều thòi gian và công sức, nhất
là khi phải xử lý với nhiều mẫu. Ngoài ra, việc sử dụng các dung môi hữu cơ
như cloroíorm, ít nhiều gây độc hại. Phương pháp HPLC cho kết quả phân tích
khá nhanh và chính xác, song thiết bị hiện chưa thật phổ biến ở các cơ sở kiểm
nghiệm trong nước, hơn nữa chi phí dung môi sắc ký là tốn kém.
Kỹ thuật phân tích quang phổ UV-Vis MCA với sự trợ giúp của máy tính
điện tử có thể cạnh tranh và thay thế kỹ thuật HPLC trong một số trường hợp
cụ thể. Nếu thuốc chứa các thành phần có khả năng hấp thụ quang, phương
pháp MCA cho phép phân tích nhanh chóng, chính xác, tốn ít hóa chất và
dung môi. Đường chuẩn được lưu lại trong máy tính, có thể sử dụng cho các
lần phân tích sau nên giảm được rất nhiều thời gian và công sức, đặc biệt khi
phải phân tích định lượng hàng loạt mẫu thử giống nhau.
- 1 -
Xuất phát từ những lý do đó em đã chọn đề tài “Định lượng đồng thời
Paracetamol và Quinin suựat trong viên nén Antigrip F bằng phương pháp
phân tích đa cấu tử (MCA)”.
Với các mục tiêu cụ thể như sau:
- Nghiên cứu xây dựng quy trình định lượng đồng thòi Paracetamol và
Quinin sulíat trong hỗn hợp thuốc bằng phương pháp phân tích đa cấu tử

(MCA) trên các máy quang phổ thông thường, xử lý kết quả trên máy tính
bằng phần mềm tự xây dựng.
- Úng dụng phương pháp đã nêu để định lượng đồng thời hỗn hợp hai chất
này trong viên nén Antigrip F, so sánh kết quả thu được vói phương pháp đo
quang phổ hấp thụ tử ngoại thông thường.
Với mục tiêu như vậy em mong muốn giới thiệu một phương pháp định
lượng mới đơn giản và dễ thực hiện hơn, phù hợp vói trang thiết bị của các cơ
sở kiểm nghiệm. Qua đó góp một phần nhỏ xây dựng các tiêu chuẩn chất
lượng của chế phẩm, phục vụ tốt công tác đảm bảo chất lượng thuốc.
PHẦN 1
TỔNG QUAN
1.1.PARACETAMOL
1.1.1.Đại cương [1] [2] [6] [21] [23]
• Nguồn gốc: Paracetamol được sản xuất bằng phương pháp tổng hợp.
• Tên chung: Paracetamol.
• Tên hóa học: N - (4 - hydroxyphenyl) acetamid.
• Tên khác: Acetaminophen (Dược điển Mỹ - USP), p-Hydroxyacetanilid,
N-Acetyl-p-aminophenol, p-Acetamidophenol.
• Tính chất vật lý:
Bột kết tinh trắng hoặc tinh thể không màu, không mùi, vị hoi đắng. Dễ
tan trong ethanol 96% (1/10), trong nước sôi (1/20), và trong dung dịch
kiềm mạnh (do tạo muối phenolat dễ tan). Khó tan trong nước (1/70),
rất ít tan trong cloroíòrm, ether. Nhiệt độ nóng chảy từ 168°c - 170°c.
• Tính chất hóa học:
Tính chất của nhóm -OH phenol: phản ứng với dung dịch kiềm mạnh
(thể hiện tính acid yếu) tạo muối phenolat dễ tan, tạo phức màu lam tím
với dung dịch Fe3+. Tính chất của nhóm amid: dễ bị thủy phân, do đó
Paracetamol không bền khi ở dạng dung dịch.
HO
• Tác dụng và cơ chế:

Tác dụng giảm đau mạnh hơn và kéo dài hơn so vói Aspirin, ngoài ra
còn có tác dụng thư giãn cơ. Cơ chế: Paracetamol làm giảm tổng hợp
Prostaglandin E2 do đó làm giảm tính cảm thụ của các ngọn dây cảm
giác vói các chất trung gian hóa học gây đau của phản ứng viêm.
Tác dụng hạ nhiệt êm dịu hơn so vói Aspirin. Cơ chế: Paracetamol
ức chế quá trình tổng hợp men Prostaglandin synthetase do đó làm giảm
sự tổng hợp Prostaglandin El, E2 từ acid arachidonic ở vùng dưới đồi,
kết quả làm tăng quá trình thải nhiệt (giãn mạch ngoại biên, ra mồ hôi)
và lập lại cân bằng cho trung tâm điều nhiệt ở vùng dưói đồi.
Paracetamol là một thuốc an toàn do có ít tác dụng không mong
muốn ở liều điều trị thường, dễ dung nạp và không gây kích ứng dạ dầy.
• Chỉ định:
Dùng vói các chứng đau vừa phải, có tính chất khu trú như: đau do viêm
dây thần kinh, đau cơ, đau răng, nhức đầu, đau do chấn thương, thấp
khớp mãn Dùng hạ sốt do mọi nguyên nhân: cảm sốt, cảm cúm
• Liều dùng: 0,5 - lg/một lần, 4g/24 giờ.
• Chống chỉ định: nên tránh phối hợp vói các thuốc gây độc tính vói gan.
Không nên uống rượu, hút thuốc lá trong thời gian dùng thuốc.
• Dạng bào chế: viên nén (Panadol, Padol, Antigrip F, Alaxan ); viên
sủi bọt (Efferalgan 500, Panadol hòa tan ); viên đặt (Efferalgan ).
1.1.2.Các phương pháp định lượng
• Phương pháp đo quang: [4] [7] [ 18] [ 19]
Dựa vào khả năng hấp thụ bức xạ u v của Paracetamol trong methanol
(cực đại hấp thụ ở 245nm) hoặc trong môi trường kiềm (cực đại hấp thụ
ở 257nm). Tiến hành đo độ hấp thụ của dung dịch chứa Paracetamol tại
các cực đại hấp thụ trên, tính nồng độ của Paracetamol có trong dung
dịch theo định luật Lambert-Beer (tính theo E\ hoặc dùng chất chuẩn).
Phương pháp chuẩn độ Nitrit: [2]
Thủy phân hoàn toàn Paracetamol bằng dung dịch acid HC1 10% và
nhiệt độ, ta sẽ thu được amin thơm bậc một. Định lượng amin này vói

dung dịch chuẩn NaN02 0,1N trong môi trường acid dựa trên cơ sở của
phản ứng diazo hóa. Để phát hiện điểm tương đương ta có thể dùng chỉ
thị tropeolin-OO hoặc sử dụng điện thế kế.
Phương pháp đo Ceri: [2] [21] [22]
Trong môi trường acid, Paracetamol bị thủy phân thành một chất khử là
p - aminophenol, chất này có khả năng phản ứng với chất oxy hóa là
Ceri IV tạo thành Ceri m. Đến điểm tương đương, lượng Ceri IV dư sẽ
oxy hóa Fe II trong chỉ thị Feroin thành Fe m và làm cho chỉ thị này
chuyển từ màu đỏ (dạng khử) sang màu xanh (dạng oxy hóa).
Định lượng Nitơ toàn phán bằng phương pháp Kjeldahl: [2] [25]
Tiến hành vô cơ hóa Paracetamol bằng cách đun với H2S04 đặc, có sự
góp mặt của Kali sulíat hoặc Natri sulíat. Sau phản ứng ta sẽ thu được
nitơ ở dạng muối (NH4)2S04, thêm NaOH dư vào hỗn hợp này rồi cất
kéo NH3 giải phóng ra bằng hoi nước vào một bình nón có chứa sẵn một
lượng chính xác dư dung dịch chuẩn H2S04 0,1N. Chuẩn độ lượng acid
thừa bằng dung dịch chuẩn NaOH 0,1N với chỉ thị phenolphtalein.
Phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC): [4] [16] [17] [26]
Dựa vào sự phân bố khác nhau của Paracetamol trên pha tĩnh và pha
động trong quá trình sắc ký ta sẽ tách riêng được Paracetamol khỏi hỗn
hợp. Kỹ thuật phát hiện dựa vào tính chất hấp thụ bức xạ uv đã nêu.
1.2. QUININ SULFAT
1.2.1. Đại cương [1] [2] [6] [21] [23]
• Nguồn gốc: Là một trong 4 alcaloid chính phân lập từ vỏ cây Canhkina.
• Tẽn hóa học:
bis [(R) - (6 - methoxy quinolin-4-yl) - [(2S,4S,5R)-5-ethenyl-l-
azabicyclo [2.2.2] oct-2-yl] methanol] sulfat.
• Tính chất vật lý:
Bột kết tinh trắng hoặc tinh thể không màu hình kim, thể chất mịn,
không mùi, vị rất đắng. Khó tan trong nước, tan trong methanol, hơi tan
trong ethanol 96%, không tan trong ether, ít tan trong cloroíòrm.

• Tính chất hoá học:
Tính chất base, có thể tạo muối với các acid mạnh. Nhóm alcol bậc hai
có thể cho phản ứng ether hay ester hoá. Cho phản ứng Taleoquinin đặc
trưng. Thêm acid có chứa oxy vào dung dịch muối quinin trong nước
xuất hiện huỳnh quang màu xanh. Tính chất của gốc SO42', tạo kết tủa
trắng vói muối Ba2+.
• Tác dụng và cơ chế:
Thuốc có tác dụng đặc hiệu trên ký sinh trùng sốt rét. Nó tác dụng
chủ yếu trên thể phân liệt của tất cả các loại Plasmodium, mạnh nhất là
với Plasmodium íalciparum. ít tác dụng lên thể tiền hồng cầu và thoa
• Công thức phân tử: ( C2oH24N202 )2. H2S04 Ptl: 782,9
• Công thức cấu tạo :
2
trùng, có tác dụng diệt thể giao tử của p.vivax và p.malaria nhưng lại
không diệt được thể giao tử của p.falciparum. Cơ chế: thuốc gắn vào
ADN của ký sinh trùng sốt rét do đó làm ngăn cản sự tách đôi của chuỗi
ADN trong quá trình sao chép mã di truyền.
Quinin sulíat còn được dùng làm thuốc hạ sốt.
• Chỉ định:
Điều trị sốt rét ác tính, phối hợp vói các thuốc khác. Dùng thay thế
cloroquin cho bệnh nhân ở những vùng mà p.falciparum đã kháng nặng
vói cloroquin. Hạ nhiệt trong các trường hợp cảm sốt.
• Liều dùng : Người lớn : 600mg /lần, 31ần/l ngày, dùng trong 7 ngày.
Trẻ em : lOmg/kg/lần, 31ần/l ngày, dùng trong 7 ngày.
• Chống chỉ định: Người có bệnh về tai, mắt, tim mạch; ngưòi bị dị ứng
với Quinin.
• Dạng bào chế: viên nén (Quinin sulfat 325mg, Antigrip F
1.2.2. Các phương pháp định lượng
• Phương pháp chuẩn độ acid - bazơ: [3]
Định lượng phần acid kết hợp trong môi trường hỗn hợp gồm ethanol và

cloroíòrm (đã được trung tính hóa trước) bằng dung dịch chuẩn NaOH
0,1N với chỉ thị màu phenolphtalein.
• Phương pháp định lượng trong môi trường khan: [5] [24][26]
Hòa tan một lượng chính xác Quinin sulfat trong một hỗn hợp gồm
cloroíòrm và anhydrid acetic. Sau đó tiến hành chuẩn độ bằng dung
dịch chuẩn acid percloric 0,1N vói chỉ thị tím tinh thể.
• Phương pháp sắc kỷ lỏng hiệu năng cao (HPLC): [4][17]
Dựa vào sự phân bố khác nhau của Quinin sulfat trên pha tĩnh và pha
động trong quá trình sắc ký ta sẽ tách riêng được Quinin sulfat khỏi hỗn
hợp. Kỹ thuật phát hiện dựa vào tính chất hấp thụ bức xạ u v đã nêu.
1.3. PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH ĐA CẤU TỬ MCA
1.3.1. Một vài nét về lịch sử phát triển của phương pháp [14]
Thực tế, cơ sở lý thuyết của phương pháp phân tích đa cấu tử (MCA) cũng
như các thuật toán để giải quyết nó đã có từ lâu, và đã có thể thực hiện được
ngay từ khi có máy quang phổ UV-Vis. Tuy nhiên, do hạn chế về độ chính
xác của các thiết bị phân tích, cũng như hạn chế về thiết bị xử lý số liệu dẫn
đến kết quả phân tích không chính xác hoặc có thể đo được chính xác nhưng
lại phải khá công phu trong việc tính toán kết quả.
Cho tói gần đây, nhờ sự phát triển mạnh mẽ của các thiết bị phân tích và
máy tính điện tử, các thiết bị đo quang phổ thế hệ mới có sự cải tiến trong cả
phần cứng (detector chuỗi diot, cấu hình thiết bị quang học, cộng kết với máy
tính điện tử có bộ vi xử lý tốc độ cao) lẫn phần mềm (vói giao diện độ họa trực
quan, công cụ trợ giúp được tối ưu hóa) đã giúp giải quyết những hạn chế của
phương pháp MCA và làm cho nó ngày càng trở nên phổ biến hơn. Sau đây
chúng tôi xin điểm qua một số mốc phát triển của phương pháp phân tích
MCA trong thời gian gần đây:
■ 1989-1990: Hãng Beckman giới thiệu phần mềm phân tích quang phổ
MCA trên các máy quang phổ Beckman DU thông thường như là một
công cụ lý tưởng cho việc phân tích dược phẩm. Để phân tích MCA trên
thế hệ máy này, trước hết chúng ta phải lựa chọn một số bước sóng

phân tích thích hợp đối vói mỗi thành phần, sau đó tiến hành phân tích
các mẫu chuẩn và mẫu thử, cuối cùng là xử lý kết quả dựa vào phần
mềm trên máy tính điện tử.
1994-1995: Hãng Beckman giói thiệu máy quang phổ Beckman DU
650i và máy quang phổ chuỗi diot Beckman DU 7000. Cả hai đều có
khả năng khả năng quét phổ nhanh hơn, lại được trang bị phần mềm
phân tích đa cấu tử cải tiến (FSQ), áp dụng thuật toán khai triển chuỗi
Fourier trong xử lý dữ liệu phổ nên cho kết quả chính xác hơn. Riêng
DU 7000 được trang bị detector chuỗi diot và bộ vi xử lý tốc độ cao hơn
nên phần mềm phân tích đa cấu tử FSQ trên máy này trở nên mạnh mẽ,
nhanh và chính xác hơn so vói DU 650i.
1995-1997: Hãng Hewlett-Packard giới thiệu máy quang phổ HP8452
(vói detector chuỗi diot có 328 diot quang) và máy HP8453 (vói
detector chuỗi diot có 1024 diot quang). Các máy này đều được trang bị
phần mềm phân tích đa cấu tử MCA, khả năng quét phổ nhanh, độ
nhạy, độ lặp lại bước sóng cao, detector được nối với bộ truyền và biến
đổi dữ liệu tốc độ cao. Chính vì thế, các máy này không chỉ có khả
năng phân tích tại một số bước sóng cụ thể mà còn có thể quét toàn bộ
dữ liệu phổ trong cả một khoảng bước sóng đã chọn và lưu chúng dưói
dạng số hóa để sử dụng cho phân tích MCA. Như vậy, nếu xét về bản
chất, phần mềm phân tích MCA trên các thế hệ máy này thực ra cũng là
phân tích định lượng toàn phổ (FSQ).
Từ năm 1996, các tác giả ở Viện kiểm nghiệm - Bộ Y tế bắt đầu nghiên
cứu xây dựng một số qui trình phân tích dược phẩm bằng phương pháp
phân tích MCA trên một số thiết bị quang phổ ở Viện Kiểm nghiệm và
sau đó đã thiết lập một phần mềm xử lý kết quả cho phép áp dụng kỹ
thuật MCA để phân tích được một số chế phẩm có từ 2 đến 3 thành
phần hấp thụ quang trên các máy quang phổ thông thường, không có
sẵn phần mềm phân tích MCA. Cùng thòi gian này một số tác giả trong
nước đã đề cập tói việc phân tích hỗn hợp nhiều thành phần theo

phương pháp Phirod cải tiến, sử dụng ngôn ngữ Pascal để lập trình phần
mềm ứng dụng trong xử lý kết quả [8].
1.3.2. Cơ sở lý thuyết của phương pháp phân tích đa cấu tử MCA
ỉ.3.2.1. Nsuvên tắc chuns [10][12][13][14][15][20]
Cơ sở lý thuyết của phương pháp dựa trên nguyên lý “Độ hấp thụ quang A
của một hỗn hợp trong dung dịch tại một bước sóng Á bất kỳ bằng tổng độ hấp
thụ quang của mỗi thành phần tại bước sóng đó”.
Trong dung dịch, độ hấp thụ quang và nồng độ dung dịch có mối liên hệ
vói nhau theo định luật Lambert - Beer:
A: độ hấp thụ quang tại bước sóng A.
A = E.c.d (1) E: độ hấp thụ riẽng tại bước sóng Ả.
C: nồng độ dung dịch; d: bề dầy cốc đo.
ta có thể viết gọn lại: A = K.c (với K = E.d được gọi là hệ số tỷ lệ)
Nếu ta giả sử hỗn hợp cần đo có n thành phần thì theo nguyên lý trên ta có:
Tại bước sóng thứ nhất: Aj = Kj ịCị + Kj 2C2 + + Kj nCn (2)
Khi độ hấp thụ quang được đo tại ỉ bước sóng, ta sẽ thu được hệ gồm i
phương trình, vói n ẩn số về nồng độ ( Cn) và n. i ẩn số về hệ số tỷ lệ ( Kj n)
Ai = Kj 1Q + K A + + KlnCn
A2 = K2,C1 + K2.2C2+ - + K 2,Cn (3)
Ai = Kị.iQ + K .A + + KinCn
Hệ trên có thể viết gọn lại dưới dạng ma trận đại số tuyến tính như sau:
(4) hay [AJ = [K]X[C] (5)
' Ã
X 1
c r
A 2
=
k 2, k 2:.
X
c 2

A -
A .
K i.2
f n _
Trong đó: [A] là ma trận độ hấp thụ quang, được đo trên máy.
- 10 -
[K] là ma trận hệ số tỷ lệ, được xác định trước bằng cách đo phổ
của các dung dịch chuẩn hỗn hợp đã biết trước nồng độ.
[C] là ma trận nồng độ của các thành phần trong hỗn hợp.
Trong thực tế của bài toán, c là nồng độ chưa biết cần tìm của mẫu thử, vậy
ma trận tính nồng độ c được viết dưới dạng:
[C] = [K 1] X [A] (6)
[K'1] là ma trận nghịch đảo của ma trận [K].
Như vậy, để xác định nồng độ chưa biết của mẫu thử, điều quan trọng là ta
cần phải xác định hệ số tỷ lệ K. Muốn tìm được K chúng ta phải sử dụng các
dung dịch hỗn hợp chuẩn đã biết trước nồng độ đem đo độ hấp thụ quang, khi
đó hệ từ (5) ta có thể tìm được [K] vì [A] và [C] đã biết. Tóm lại, có thể nói
việc chúng ta cần làm là giải các hệ phương trình đại số tuyến tính nêu trên.
1.3.2.2. Giải hê Cremer bằng vhươns pháp Gauss [10][13][14][15][20]
Một hệ phương trình đại số tuyến tính chỉ tìm được nghiệm, khi số
phương trình của hệ lớn hơn hoặc bằng số ẩn (nghĩa là ta phải có i > n). Trong
trường hợp tối thiểu vói ỉ = n, khi đó ta sẽ có hệ n phương trình n ẩn và ma
trận [K] là một ma trận vuông (kích cỡ n X n), đây chính là hệ Cremer quen
thuộc trong đại số tuyến tính. Để giải loại hệ này ta dùng phương pháp Gauss.
Xét hệ phương trình Cremer sau:
ai.ixi + ai.2x2+ ••• + a Lnxn = b1
a2.1Xl + a2.2X2 + • • • + a2.nxn = t>2
an.iXi + an.2x2+ +an.nxn = bn
có ma trận hệ số
A =

«1.1 a \2
a 2.l a 2.2
a
1.«
a
2 .n
a n \ a n2 a n.n
(7)
Phương pháp Gauss là phương pháp giải bằng cách dùng các biến đổi sơ cấp
để đưa hệ đã cho về hệ tam giác có dạng:
- 11 -
ai.ixi + ai.2x2 + ••• + aLnxn = b1
a2.2x2+ +a 2.nxn = b2
có ma trận hệ số
«1.2 •••«!.„
A =
an.nXn = bn
0 a22 • • • a2M
(8)
Với giả thiết aLi Ỷ 0, khi đó việc giải hệ tam giác trên rất đơn giản.Từ
phương trình cuối ta sẽ tìm được xn, thế lên các phương trình tiếp trên tìm
được xn.j, xn„2 và Xi ở phương trình đầu tiên.
1.3.2.3. Phân tích chuẩn, đánh giá chất lươns của phân tích chuẩn bằns
cách áy dune thuât bình phương tối thiểu và các thốns kê tương quan:
[10][13][14][15]
Thuật bình phương tối thiểu (least square method) sẽ làm cho độ đúng
trong việc phân tích chuẩn cao hơn vì nó làm giảm thiểu sự sai khác giữa
nồng độ thực (entered concentration) và nồng độ tính toán được (calculated
concentration).
Giả thiết số lượng các hỗn hợp chuẩn được sử dụng là m. Theo dạng ma

trận của hệ (4) bên dưới:
(4)
V X :
'< v
A2
=
k 2.
2 - K 2.n
X
c2
A .
A i
-K,„ .
ịn .
Chúng ta đã biết muốn xác định được ma trận hệ số [K] của hỗn hợp gồm n
chất, phải sử dụng tối thiểu n dung dịch hỗn hợp chuẩn và đo tại tối thiểu n
bước sóng (m = n = i) để có n2 phương trình xác định một nghiệm duy nhất
của hệ gồm n2 phần tử của K.
Ví dụ: muốn xác định các hệ số K của hỗn hợp gồm 2 chất, ta phải sử
dụng tối thiểu 2 dung dịch hỗn hợp chuẩn và đo mật độ quang tại tối thiểu
- 12 -
2 bước sóng khi đó ta sẽ có 2 X 2 = 4 phương trình xác định các giá trị của
hệ số tỷ lệ Ki n, cụ thể như sau:
Tại bước sóng 1: - dung dịch hỗn hợp chuẩn 1: Aj = Kj 1C1 + Ki 2C2
- dung dịch hỗn hợp chuẩn 2: A2 = Kj jC3 4- Kj 2C4
Tại bước sóng 2: - dung dịch hỗn hợp chuẩn 1: A3 = K2 ịCj + K2 2Q
- dung dịch hỗn hợp chuẩn 2: A4 = K2 jC3+ K2 2C4
Trên thực tế, ta có thể giảm sai số trong phân tích chuẩn bằng cách áp
dụng nguyên lý bình phương tối thiểu “sử dụng số lượng các dung dịch hỗn
hợp chuẩn nhiều hơn số cấu tử (m>nỴ\ khi đó hệ trên sẽ trở thành “hệ trên

xác định- overdetermined system”. về nguyên tắc, để giải loại hệ này ta đưa
về việc giải hệ Cremer, khi đó mỗi lần chúng ta chỉ cần dùng giá trị phân tích
của n dung dịch chuẩn trong số m dung dịch sử dụng (m > n), vậy chúng ta
gặp bài toán tổ hợp chập n của m phần tử. Theo công thức tính tổ hợp ta có:
c n = __^
_
(9)
m n\.(m-n)\
Kết quả là ta sẽ có C ” trường hợp, nghĩa là ta sẽ có tương ứng C ” hệ
Cremer và thu được c nm nghiệm, mỗi nghiệm gồm n2 giá trị tương ứng vói n2
phần tử của hệ số tỷ lệ K.
Ví dụ: vãn vói trường hợp hỗn hợp có 2 chất ở trên, để phân tích chuẩn
chúng ta sẽ dùng 5 chuẩn hỗn hợp. Nếu giả thiết chỉ đo tại hai bước sóng
C
2 7
___
5 =10 trường hợp và sẽ có 10 giá trị ma trận chuấn hóa K, có
nghĩa là ta đã phải giải 10 hệ phương trình, mỗi hệ có 4 phương trình để
xác định 4 ẩn số là các hệ số tỷ lệ K của 2 chất tại hai bước sóng.
Từ các giá trị K này, tính được ma trận trung bình [K]tb và sẽ xác định được
nồng độ của mỗi thành phần trong dung dịch chuẩn hỗn hợp theo công thức:
[C] = [K],b'.[A] (10)
- 13 -
So sánh các giá trị c này vói giá trị nồng độ mà ta pha ban đầu cho mỗi
thành phần trong hỗn hợp ta sẽ tính được sự sai khác giữa nồng độ tính được ở
trên và nồng độ thực của các dung dịch chuẩn hỗn hợp. Sau đó, ta có thể dùng
các thống kê tương quan để đánh giá sai số cũng như chất lượng đường chuẩn.
1.3.2.4. Phân tích mẫu thử và áy duns thuât toán bình phươns tối thiểu trons
vhân tích mẫu thử [10][13][14][15]
Sau khi phân tích chuẩn để xác định ma trận hệ số tỷ lệ [K]tb và chất lượng

của nó dựa vào các thống kê đã nêu, ma trận [K]tb được sử dụng để tính trực
tiếp nồng độ chưa biết của mẫu thử. Theo nguyên lý bình phương tối thiểu, khi
tăng số bước sóng phân tích sẽ giảm được sai số của phép đo (giảm giá trị
tổng bình phương của sự sai khác giữa nồng độ trung bình và nồng độ của
từng trường hợp tổ hợp bước sóng), và sai số sẽ càng nhỏ khi số bước sóng
phân tích càng tăng. Do đó, để giảm sai số của phép đo, chúng ta sẽ dùng số
lượng các bước sóng phân tích lớn hơn số cấu tử trong hỗn hợp (i > n) bằng
cách sử dụng thêm nhiều thông tin hơn của phổ.
Như vậy, để tính nồng độ chưa biết của mẫu thử, mỗi lần ta chỉ cần sử
dụng giá trị độ hấp thụ quang đo tại n bước sóng trong số i bước sóng phân
tích, ta lại gặp bài toán tổ hợp chập n của i phần tử. Vẫn ở ví dụ trên, trong
trường hợp dùng 6 bước sóng phân tích cho hỗn hợp gồm có hai chất, chúng ta
sẽ giải được c ị - 15 giá trị cho nồng độ của mỗi thành phần và kết quả sẽ là
giá trị trung bình của 15 giá trị mà ta tính được.
1.3.3. Một số vấn đề cần lưu ý khi sử dụng phương pháp MCA trong
phân tích dược phẩm [13][14][15]
- Rất nhiều dược phẩm có chứa từ 2 - 4 thành phần có thể áp dụng phương
pháp phân tích đa cấu tử MCA. Tuy nhiên, trong thực tế tỷ lệ phối hợp giữa
các dược chất trong một công thức thuốc đôi khi rất khác nhau tùy thuộc vào
nồng độ của dược chất hay nồng độ gây tác dụng dược lý mong muốn.
_ 14 _
Ví dụ: Viên nén Trivitamin (Bj + Bổ + B12) được phối hợp theo tỷ lệ tương
ứng 250: 250: 1 (mg). Với tỷ lệ chênh lệch đến vậy, phân tích MCA cho cả
ba chất là khó có thể thực hiện được.
- Khi phân tích một công thức thuốc bất kỳ, nếu một chất nào đó có tỷ lệ
nhỏ và được coi như “tạp chất” thì đôi khi lại có ảnh hưởng khá lớn, ảnh
hưởng này tăng theo số hoạt chất được phối hợp trong chế phẩm. Trong một
số trường hợp thì sự ảnh hưởng đó dù là nhỏ cũng không thể bỏ qua, ví dụ như
hỗn hợp chứa ba thành phần là Paracetamol, Aspirin và Caíein, các tác giả
[11] cũng chỉ áp dụng phân tích MCA thành công trên các thuốc còn mới và

tỷ lệ acid Salixylic nhỏ dưói 1%, còn nếu tỷ lệ này trên 1% thì không thể áp
dụng phương pháp MCA.
- Một điều đáng chú ý nữa là: trong các dược phẩm đều có tá dược và các
chất bảo quản, nếu các chất này cũng có khả năng hấp thụ quang thì việc phân
tích bằng MCA có thể cũng không thực hiện được. Ví dụ các chế phẩm thuốc
tiêm có 4 thành phần Vitamin Bj, B2, B6 và pp có tỷ lệ phối hợp giữa các thành
phần khá lý tưởng cho việc phân tích đồng thòi bằng MCA, nhưng vì trong
hỗn hợp các thành phần này còn có một tá dược là alcol benzylic và một số
chất bảo quản khác đều có khả năng hấp thụ quang, do đó việc phân tích bằng
MCA là không thể thực hiện được [9].
- Ngoài ra, với sự xuất hiện của các hệ phân tán rắn và hệ phân tán lỏng
nhằm phối hợp các hoạt chất có tính hòa tan rất khác nhau trong một dạng bào
chế, cũng gây nên nhiều khó khăn cho việc tìm được một dung môi hòa tan
chung thích hợp. Các hoạt chất nhiều khi lại có tính chất hấp thụ tử ngoại khả
kiến khác nhau trong các dung môi khác nhau (acid hay kiềm) làm cho việc
phân tích MCA trong nhiều trường hợp cụ thể không có tính khả thi.
- 15 -
PHẦN 2
THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ
2.1. NỘI DUNG, ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN cứu
2.1.1. Nội dung nghiên cứu
- Tiến hành nghiên cứu, khảo sát các điều kiện để xây dựng phương
pháp định lượng đồng thòi Paracetamol và Quinin sulíat trong hỗn
hợp thuốc bằng phương pháp phân tích đa cấu tử (MCA) trên máy
quang phổ thông thường dùng phần mềm tự xây dựng.
- So sánh kết quả của phương pháp vừa xây dựng với phương pháp đo
quang phổ tử ngoại (UV) thông thường.
2.1.2. Đối tượng nghiên cứu
Viên nén bao đường Antigĩip F của Tipharco.
Số kiểm soát: 050801.

Công thức:
Paracetamol : 150 mg
Quinin sulfat : 30 mg
Tá dược vừa đủ : 1 viên
2.1.3. Phương pháp nghiên cứu
- Bằng thực nghiệm, xử lý dữ liệu đo bằng phần mềm trên máy tính,
dựa trên các kết quả thu được dùng tính toán thống kê để phân tích,
nhận xét và rút ra kết luận.
- Phương pháp dùng trong thực nghiệm: Phương pháp đo quang phổ tử
ngoại khả kiến (UV-Vis), Phương pháp phân tích đa cấu tử (MCA).
- 16 -
I
Một số đặc trưng thống kê được sử dụng:
Độ lệch chuẩn:
s =
1
Ỳ ( x , - x ?
/■ = 1
n- 1
Độ lệch chuẩn tương đối (RSD): RSD (%) = = * 100
X
Giá trị trung bình: X

*a-s
Khoảng tin cậy: X ± —J=-
Phương sai:
s2 =
ỉ ( X , - X f
i = 1
n- 1

Sai số chuẩn: Sx = —f=
yịn
Sai số tương đối:
A/»r 5 ,ia.100
A%= *%
X
So sánh hai phương sai (test F):
So sánh hai giá trị trung bình (test T):
O v -O -S ? + ( « ,-!)• 5:
Sĩ
F™ - s ,2
ừ l;2 ~
nx+n2- 2
Xx-X 2
nvn2
1;2 V ni + n2
- 17 -
2.2. THUỐC THỬ, HÓA CHẤT, DỤNG cụ
- Thuốc thử : ethanol tuyệt đối, dung dịch HC1 0,1N ( theo tiêu chuẩn DĐVN
HI - “Thuốc thử”).
- Chất đối chiếu hóa học: Quinin Sulfat và Paracetamol chuẩn (do Viện kiểm
nghiệm - Bộ Y tế cung cấp).
- Thiết bị: Máy quang phổ tử ngoại khả kiến GBC Cintra 40 (Australia),
HITACHI 3210 (Nhật Bản), cân phân tích.
- Dụng cụ: pipet lml, 2ml, 5ml, lOml; mircopipet: lOml; bình định mức các
loại: 50ml, lOOml, 500ml.
2.3. XÂY DỰNG PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH LƯỢNG ĐỔNG THỜI
PARACETAMOL VÀ QUININ SULFAT TRONG HỗN HỢP BẰNG
KỸ THUẬT PHÂN TÍCH ĐA CẤU TỬ (MCA)
2.3.1. Khảo sát phổ hấp thụ u y và lựa chọn các bước sóng phân tích

Cân chính xác khoảng 75mg Paracetamol cho vào bình định mức lOOml,
thêm 70ml HQ 0,1N, lắc kỹ khoảng 15 phút. Bổ sung HC1 0,1N vừa đủ tói
vạch, lắc đều. Lọc, bỏ 20ml dung dịch đầu, hút chính xác lOml dịch lọc tiếp
theo cho vào bình định mức lOOml rồi bổ sung dung dịch HC1 0,1N vừa đủ,
lắc đều. Lấy chính xác 5ml dung dịch vừa pha cho vào bình định mức 50ml,
thêm dung dịch HC1 0,1N cho tói vạch, lắc đều, được dung dịch Paracetamol
7,5/Ẩg/ml trong môi trường HCl 0,1 N.
Cân chính xác khoảng 40mg Quinin sulíat cho vào bình định mức lOOml,
thêm 70ml dung dịch ethanol 96%, lắc kỹ khoảng 15 phút. Bổ sung ethanol
vừa đủ tới vạch, lắc đều. Lọc, bỏ 20ml dịch lọc đầu, hút chính xác 20ml dịch
lọc tiếp theo cho vào bình định mức lOOml rồi bổ sung dung dịch HC1 0,1N
vừa đủ, lắc đều. Lấy chính xác 5ml dung dịch vừa pha cho vào bình định mức
- 18 -
50ml, thêm dung dịch HC1 0,1N cho tới vạch, lắc đều, được dung dịch Quinin
sulỷat 8 /ug/ml trong môi trường HCỈ 0,1 N.
Tiến hành ghi phổ hấp thụ uv riêng biệt của mỗi dung dịch trên trong
khoảng bước sóng từ 200nm tói 400nm vói mẫu trắng là dung dịch HQ 0,1N.
Kết hợp cả hai phổ ghi được trên cùng một đồ thị ta thu được kết quả như ở
hình 1.
.
Trr:i
ISA Eile £dit Ytfndow Oction instrument Application Qraph Câlc E*tCalc Quant 3Qim gasic tielp -Ịgị x|
Hình 1. Phổ hấp thụ quang của Pracetamol (1), Quinin sulfat (2) trong môi
trường HC10,1N.
Nhận xét: Trong môi trường HC1 0,1N, Quinin sulíat có cực đại hấp thụ tại 4
bước sóng 208nm, 250nm, 314nm, 341nm còn Paracetamol có một cực đại
hấp thụ tại bước sóng 241nm. Nói chung, hai thành phần có sự phân biệt
tương đối về phổ, ở bước sóng nhỏ hơn 215nm Paracetamol có độ hấp thụ
quang lớn nên ta không chọn bước sóng ở vùng này. Dựa trên dữ liệu phổ,
_ 19 _

I
chúng tôi chọn 6 bước sóng phân tích cho hai chất là: 215nm, 231nm, 241nm,
250nm, 314nm và 340nm.
2.3.2. Xác định khoảng nồng độ phân tích
Xác định độ hấp thụ quang của 6 dung dịch Paracetamol (ở khoảng nồng độ
từ 5-25 |xg/ml) và 5 dung dịch Quinin sulfat (ở khoảng nồng độ từ 1-10 ịig/ml)
trong dung dịch acid hydrochloric 0,1N ở cả 6 bước sóng đã chọn, kết quả
khảo sát độ tuyến tính được trình bầy trong bảng 1.
Bảngl. Tổng hợp kết quả khảo sát mối tương quan giữa độ hấp thụ quang và
nồng độ của Paracetamol và Quinin sulfat tại 6 bước sóng đã chọn.
Paracetamol
Quinin sulíat
Bước
sóng
(nm)
Hệ số
tương
quan (r)
Phương trình hồi qui
y = ax + b
Bước
sóng
(nm)
Hệ số
tương
quan (r)
Phương trình hồi qui
y = ax + b
215
0,99940

y = 0,036x + 0,037
215
0,99997 y = 0,503x + 0,002
231
0,99990
y = 0,066x + 0,032 231
0,99997
y = 0,039x + 0,001
241 0,99997
y = 0,082x + 0,030 241 0,99997
y = 0,064x + 0,003
250
0,99997
y = 0,075x + 0,027
250
0,99999
y = 0,099x + 0,001
314
Không hấp thụ
314 0,99982
y = 0,015x - 0,001
340
340
0,99955 y = 0,018x + 0,001
Nhận xét: nhìn bảng ta thấy có sự tương quan tuyến tính rất rõ rệt giữa độ
hấp thụ quang và khoảng nồng độ khảo sát của Paracetamol và Quinin sulíat
tại 6 bước sóng kể trên (hệ số tương quan r = 0,9999). Tại hai bước sóng
314nm và 340nm Paracetamol hầu như không hấp thụ (hình 1), tuy nhiên trên
thực tế điều này không ảnh hưởng tới phương pháp phân tích, do đó chúng tôi
chọn khoảng nồng độ phân tích cho Paracetamol (5-25 Ịig/ml) và Quinin

sulfat (1-10 ỊJ,g/ml).
I
- 20 -