Luận văn Thạc sĩ Khoa học Vật chất: Định lượng đồng thời paracetamol, cafein trong thuốc panadol extra và hapacol extra bằng phương pháp HPLC và phương pháp quang phổ hấp thụ phân tử

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM BÙI ĐỨC NGỌC ĐỊNH LƯỢNG ĐỒNG THỜI PARACETAMOL VÀ CAFEIN TRONG THUỐC PANADOL EXTRA VÀ HAPACOL EXTRA BẰNG PHƯƠNG PHÁP HPLC VÀ PHƯƠNG PHÁP QUANG PHỔ HẤP THỤ PHÂN TỬ LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC VẬT CHẤT THÁI NGUYÊN - 2015 Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM BÙI ĐỨC NGỌC ĐỊNH LƯỢNG ĐỒNG THỜI PARACETAMOL VÀ CAFEIN TRONG THUỐC PANADOL EXTRA VÀ HAPACOL EXTRA BẰNG PHƯƠNG PHÁP HPLC VÀ PHƯƠNG PHÁP QUANG PHỔ HẤP THỤ PHÂN TỬ Chun ngành: Hóa phân tích Mã số: 60.44.01.18 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC VẬT CHẤT Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS Mai Xuân Trường THÁI NGUYÊN - 2015 Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan rằng, số liệu kết nghiên cứu luận văn trung thực chưa Tôi xin cam đoan rằng, giúp đỡ cho việc thực luận văn cảm ơn thông tin trích dẫn luận văn rõ nguồn gốc Thái Nguyên, tháng 04 năm 2015 Xác nhận giáo viên Tác giả luận văn hƣớng dẫn khoa học PGS.TS Mai Xuân Trƣờng Bùi Đức Ngọc XÁC NHẬN CỦA KHOA HĨA HỌC Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN i http://www.lrc.tnu.edu.vn LỜI CẢM ƠN Luận văn thực Trường Đại học Sư phạm - Đại học Thái Ngun Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến Thầy Mai Xuân Trường tận tình giúp đỡ, hưỡng dẫn, bảo động viên giúp đỡ tơi q trình học tập, nghiên cứu thực luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn thầy, giáo, cán phịng thí nghiệm Khoa Hóa học - tận tình giảng dạy, giúp đỡ tơi chun mơn q trình nghiên cứu thực luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, Phòng Đào tạo - Trường Đại học Sư phạm - Đại học Thái Nguyên tạo điều kiện thuận lợi tronng suốt trình tơi học tập nghiên cứu thực luận văn Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn chân thành đến bố mẹ, người thân gia đình tơi, Ban giám hiệu đồng nghiệp trường THPT số Sa Pa giúp đỡ động viên q trình tơi học tập, nghiên cứu thực luận văn Tôi xin trân trọng cảm ơn! Thái Nguyên, tháng năm 2015 Tác giả Bùi Đức Ngọc Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN ii http://www.lrc.tnu.edu.vn MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT CỦA LUẬN VĂN iv DANH MỤC CÁC BẢNG TRONG LUẬN VĂN v DANH MỤC CÁC HÌNH TRONG LUẬN VĂN vi MỞ ĐẦU Chƣơng 1: TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan paracetamol cafein 1.1.1 Paracetamol 1.1.2 Cafein 1.2 Các định luật sở hấp thụ ánh sáng 11 1.2.1 Định luật Bughe - Lămbe - Bia 11 1.2.2 Định luật cộng tính 12 1.2.3 Những nguyên nhân làm cho hấp thụ ánh sáng dung dịch không tuân theo định luật Bughe - Lămbe - Bia 13 1.3 Một số phương pháp xác định đồng thời cấu tử 14 1.3.1 Phương pháp Vierordt 14 1.3.2 Phương pháp phổ đạo hàm 15 1.3.3 Phương pháp lọc Kalman 17 1.4 Phương pháp sắc ký lỏng hiệu cao HPLC 18 1.4.1 Nguyên tắc phương pháp HPLC 19 ắc ký 19 1.4.3 Kết xác định số chất theo phương pháp HPLC 22 Chƣơng 2: THỰC NGHIỆM 23 2.1 Nội dung nghiên cứu 23 2.1.1 Phương pháp HPLC 23 http://www.lrc.tnu.edu.vn iii Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN 2.1.2 Phương pháp quang phổ hấp thụ phân tử 24 2.2 Phương pháp nghiên cứu 24 2.3 Đánh giá độ tin cậy quy trình phân tích 24 2.3.1 Giới hạn phát (LOD) 24 2.3.2 Giới hạn định lượng (LOQ) 25 2.3.3 Đánh giá độ tin cậy phương pháp 25 2.3.4 Đánh giá kết phép phân tích theo thống kê 26 Chƣơng 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 30 3.1 Phương pháp HPLC 30 3.1.1 Xây dựng điều kiện để xác định đồng thời chất PRC CFI 30 3.1.2 Đánh giá phương pháp định lượng 32 3.1.3 Xác định PRC CFI thuốc PANADOL extra kiểm tra độ phương pháp thêm chuẩn 37 3.1.4 Xác định PRC CFI thuốc HAPACOL extra kiểm tra độ phương pháp thêm chuẩn 39 3.2 Phương pháp quang phổ hấp thụ phân tử 41 3.2.1 Kiểm tra phổ hấp thụ phân tử paracetamol cafein 41 3.2.2 Kiểm tra phụ thuộc độ hấp thụ quang PRC CFI vào pH 42 3.2.3 Kiểm tra phụ thuộc độ hấp thụ quang PRC CFI theo thời gian 43 3.2.5 Khảo sát khoảng tuyến tính tuân theo định luật Bughe - Lambe Bia PRC CFI Xác định số LOD LOQ 45 3.2.6 Khảo sát đánh giá độ tin cậy phương pháp nghiên cứu mẫu tự pha 48 3.3 Xác định đồng thời PRC CFI thuốc PANADOL extra 50 3.4 Xác định đồng thời PRC CFI thuốc HAPACOL extra 54 KẾT LUẬN 58 TÀI LIỆU THAM KHẢO 57 Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN iv http://www.lrc.tnu.edu.vn Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN v http://www.lrc.tnu.edu.vn DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT CỦA LUẬN VĂN Tiếng việt Tiếng Anh Viết tắt Paraxetamon Paracetamol PRC Cafein Caffeine CFI Giới hạn phát Limit Of Detection LOD Giới hạn định lượng Limit Of Quantity LOQ Sai số tương đối Relative Error Độ lệch chuẩn Standard Deviation Phương pháp sắc ký lỏng hiệu High cao Chromatography Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN iv RE Performance S hay SD Liquid HPLC http://www.lrc.tnu.edu.vn DANH MỤC CÁC BẢNG TRONG LUẬN VĂN Bảng 3.1 Giá trị đại lượng đặc trưng 33 Bảng 3.2 Kết khảo sát thời gian lưu 33 Bảng 3.3 Kết khảo sát diện tích pic 33 Bảng 3.4 Mối tương quan nồng độ diện tích pic PRC CFI 34 Bảng 3.5 Kết khảo sát độ lặp lại 36 Bảng 3.6 Kết phân tích thuốc PANADOL extra 37 Bảng 3.7 Kết khảo sát độ phương pháp thêm chuẩn với thuốc PANADOL extra 38 Bảng 3.8 Kết phân tích thuốc HAPACOL extra 39 Bảng 3.9 Kết khảo sát độ phương pháp thêm chuẩn với thuốc HAPACOL extra 40 Bảng 3.10 Độ hấp thụ quang PRC CFI theo PH 42 43 I theo nhiệt độ 44 Bảng 46 LOD LOQ PRC 46 Bảng 47 nh LOD LOQ CFI 48 Bảng 3.17: Pha chế dung dịch hỗn hợp PRC CFI 49 49 Bảng 3.19 Kết tính nồng độ, sai số PRC CFI mẫu thuốc PANADOL Extra 51 Bảng 3.20 Hàm lượng PRC CFI thêm vào mẫu thuốc 52 Bảng 3.21 Kết xác định độ thu hồi PRC CFI mẫu thuốc PANADOL extra quy viên thuốc 53 Bảng 3.22 Kết tính nồng độ, sai số PRC CFI mẫu thuốc 53 Bảng 3.23 Kết xác định độ thu hồi PRC CFI mẫu thuốc HAPACOL extra quy viên thuốc 56 v DANH MỤC CÁC HÌNH TRONG LUẬN VĂN Hình 3.1 Sắc ký đồ PRC (400 µg/mL) 31 Hình 3.2 Sắc ký đồ CFI (60 µg/mL) 31 Hình 3.3 Sắc ký đồ PRC CFI 31 Hình 3.4 Đồ thị biểu diễn phụ thuộc tuyến tính nồng độ diện tích pic PRC 35 Hình 3.5 Đồ thị biểu diễn phụ thuộc tuyến tính nồng độ diện tích pic CFI 36 3.6 Phổ hấp thụ dung dịch chuẩn PRC (1) CFI (2) 42 Hình 3.7 PRC 45 3.8 48 vi Luan van Luan an Do an Bảng 3.13 độ 0,2 25,0 ( Bảng 3.13 0,2 0,6 1,0 2,0 5,0 (λ = 243 nm ) 0,016 0,039 0,061 0,133 0,328 CPRC ( g/mL) 8,0 10,0 15,0 20,0 25 0,538 0,638 1,014 1,343 1,703 CPRC ( g/mL) APRC APRC (λ = 243 nm ) Nhận xét 3.13, hình 3.7 cho thấy: Khi nồng độ PRC khoảng từ 0,2÷ 25 ( g/mL) độ hấp thụ quang A< phụ t 30 he Lămbe - Bia khoảng nồng độ 0,2 25 ( g/mL) 3.13 3.7 0,2 25 µg/mL (B=0,0058) 0,2 µg/mL 0,2 1µg/mL 3.14 Bảng 3.14 B SD LOD 46 Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn LOQ Luan van Luan an Do an 7,6.10-4 0,0058 0,393 ( g/mL) 1,310 ( g/mL) : 0,1M 0,2 25µg/mL, giá trị LOD 0,393 ( g/mL) LOQ 1,310 ( g/mL) 3.2.5.3 Khảo sát khoảng tuyến tính CFI Pha dãy dung dịch chuẩn cafein có nồng độ tăng từ 0,2 25 µg/mL dung dịch HCl 1M Tiến hành đo độ hấp thụ quang bước sóng tối ưu bước sóng cực đại 272 nm.Kết trung bình lần đo thu bảng 3.13 Bảng 3.15 0,2 0,6 1,0 2,0 5,0 (λ = 272 nm) 0,012 0,039 0,067 0,115 0,261 CCFI ( g/mL) 8,0 10,0 15,0 20,0 25 0,414 0,502 0,735 0,964 1,201 CCFI ( g/mL) ACFI ACFI (λ = 272 nm) 3.15 t 3.8 A C( g/mL) 47 Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn Luan van Luan an Do an 3.8 ( g/mL) Nhận xét 3.15, hình 3.8 cho thấy: Khi nồng độ CFI khoảng từ 0,2÷ 30 ( 30 A>2, sai số đo quang lớn vẫ Lămbe - Bia khoảng nồng độ 0,2 30 ( g/mL) 3.2.5.4 ng 3.15 3.8 0,2 25 µg/mL (B=0,018) 0,2 µg/mL 0,2 1µg/mL LOQ CFI 3.16 Bảng 3.16 B SD LOD LOQ 0,018 8,4.10-4 0,140 ( g/mL) 0,467 ( g/mL) : 0,1M 0,2 30µg/mL, giá trị LOD 0,140 ( g/mL) LOQ 0,467 ( g/mL) 3.2.6 Khảo sát đánh giá độ tin cậy phương pháp nghiên cứu mẫu tự pha Xác định hàm lƣợng PRC CFI hỗn hợp dung dịch tự pha 48 Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn Luan van Luan an Do an CFI tron PRC /CCFI 1/1 1/300, thể tích VPRC VCPM lấy bảng 3.17 định mức dung dịch HCl 0,1M bình định mức 25 mL Thực phép đo khoảng bước sóng từ 210÷290 nm, 0,5 nm đọc số liệu lần Bảng 3.17: Pha chế dung dịch hỗn hợp PRC CFI Mẫu CCFI/ CPRC 1/1 CCFI CPRC VCFI(1) VCFI(2) VCFI(3) VPRC 10,000 10,000 5,0 5,0 1/2 4,000 8,000 5,0 10,0 1/5 1,000 9,000 9,0 4,5 1/10 0,800 8,000 4,0 4,0 1/15 0,600 9,000 2,0 3,0 1/20 0,400 8,000 2,0 4,0 1/30 0,300 9,000 3,0 9,0 1/50 0,180 9,000 3,0 15,0 1/100 0,100 10,000 2,0 20,0 10 1/200 0,040 8,000 5,0 10,0 11 1/300 0,030 9,000 3,0 9,0 12 1/500 0,018 9,000 2,0 10 Trong đó: VCFI(1), VCFI(2), VCFI(3) thể tích dung dịch CFI tương ứng với nồng độ 0,5 µg/mL, µg/mL, 50 µg/mL VPRC thể tích dung dịch PRC nồng độ 50 µg/mL sóng 210 - 290 nm; 0,5 nm lấy giá trị Từ c Kalman Kết trình bày bảng 3.18 3.18 CFI 49 Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn Luan van Luan an Do an Mẫu CCFI/ CPRC C CFI C CCFI PRC CPRC RE% RE% CCFI CPRC 1/1 10,000 10,000 9,993 10,016 -0,070 0,160 1/2 4,000 8,000 4,033 7,995 0,825 -0,062 1/5 1,800 9,000 1,789 9,045 -0,611 0,500 1/10 0,800 8,000 0,792 8,061 -1,000 0,762 1/15 0,600 9,000 0,585 9,012 -2,500 0,133 1/20 0,400 8,000 0,393 8,056 -1,750 0,700 1/30 0,300 9,000 0,297 9,082 -1,000 0,911 1/50 0,180 9,000 0,182 9,032 1,111 0,356 1/100 0,100 10,000 0,101 10,005 1,000 0,050 10 1/200 0,040 8,000 0,042 8,054 5,000 0,675 11 1/300 0,030 9,000 0,032 9,014 6,667 0,156 12 1/500 0,018 9,000 0,021 9,035 16,667 0,389 Nhận xét: Kết thu bảng 3.18 , cấu tử có nồng độ lớn mắc s (nhỏ 1%) 3.3 Xác định đồng thời PRC CFI thuốc PANADOL extra CFI thuốc viên nén PANADOL extra sản xuất công ty CPDP SANOFI-SYNTHELABO Việt Nam, địa chỉ: 15/6C Đặng văn Bí - Thủ Đức - Tp Hồ Chí Minh - Việt Nam; Ngày sản xuất: 12/10/2013; Hạn sử dụng: 12/10/2015 Số lô:13156 SĐK: VD6304-08 Thành phần theo công bố 500 mg PRC 65 mg CFI viên - Xử lý mẫu thuốc: Cân 20 viên thuốc, tính khối lượng trung bình viên ( m = 0,6930g/ viên) Đem nghiền nhỏ thành bột mịn lấy xác 50 Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn Luan van Luan an Do an lượng bột tương đương 1/10 viên (chứa 50 mg PRC 6,5 mg CFI) hòa tan dung dịch HCl 0,1M sau rung siêu âm khoảng 15 phút định mức thành 100ml Đem lọc, bỏ khoảng 40 mL dung dịch đầu, lấy mL dung dịch lọc đem định mức thành 100 mL thu dung dịch gốc chứa hàm lượng PRC 25 g/mL 3,250 g/mL gọi dung dịch gốc Sau tiếp tục lấy thể tích dung dịch gốc 10 mL, mL, mL, mL, mL định mức thành 25mL dung dịch HCl 0,1M, thu tỉ lệ nồng độ PRC:CFI bảng 3.15 - -VIS 1700 SHIMADZU - - Từ kết đo 3.19 Bảng 3.19 Kết tính nồng độ, sai số PRC CFI mẫu thuốc PANADOL Extra Re % RE % CPRC CCFI 1,275 1,020 -2,231 9,054 1,182 0,600 1,026 1,04 8,049 1,068 0,612 2,692 7,00 0,91 7,018 1,002 0,257 10,110 6,00 0,78 5,997 0,935 -0,050 19,872 Mẫu CoPRC CoCFI CPRC CCFI 10,00 1,30 10,105 9,00 1,17 8,00 Qua bảng 3.19 ta thấy nồng độ nhỏ sai số lớn Trong mẫu thuốc tỉ lệ PRC:CFI 500:65 nên việc xác định nồng độ CFI gặp nhiều khó khăn sai số mắc phải cao Để đánh giá lại độ sử dụng phương pháp thêm chuẩn RC CFI 51 Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn Luan van Luan an Do an Lấy xác lượng bột thuốc PANADOL extra tương đương 1/10 viên (chứa 50 mg PRC 6,5 mg CFI) sau thêm vào lượng thuốc lượng CFI theo bảng 3.20 hòa tan dung dịch HCl 0,1M sau rung siêu âm khoảng 15 phút, định mức thành 100ml Đem lọc, bỏ khoảng 40 mL dung dịch đầu, lấy mL dung dịch lọc đem định mức dung dịch HCl 1M thành 100 mL gọi dung dịch 1, Tiếp tục lấy 10mL dung dịch 1, 2, đem định mức dung dịch HCl 1M thành 100mL thu mẫu 1, 2, chứa hàm lượng PRC 10 g/mL CFI là 1,9 g/mL, 2,1 g/mL 2,3 g/mL Lấy xác lượng bột thuốc tương đương 1/10 viên (chứa 50 mg PRC 6,5 mg CFI) sau thêm vào lượng thuốc lượng PRC theo bảng 3.20 hịa tan dung dịch HCl 0,1M sau rung siêu âm khoảng 15 phút, định mức thành 100ml Đem lọc, bỏ khoảng 40 mL dung dịch đầu, lấy mL dung dịch lọc đem định mức dung dịch HCl 1M thành 100 mL gọi dung dịch 1, Tiếp tục lấy 10mL dung dịch 4, 5, đem định mức dung dịch HCl 1M thành 100mL thu mẫu 4, 5, chứa hàm lượng PRC là 11 g/mL, 12 g/mL 13 g/mL CFI 1,3 g/mL Bảng 3.20 Hàm lƣợng PRC CFI thêm vào mẫu thuốc Mẫu thuốc mPRC(mg) mCFI(mg) - - - 5 - 10 - 52 Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn Luan van Luan an Do an 15 - Trong đó: mPRC mCFI lượng PRC CFI thêm vào mẫu thuốc CFI Kết thể bảng 3.21 Trong bảng 3.21 thì: C0PRC C0CFI (μg/mL) hàm lượng PRC CFI thuốc PANADOL extra trước thêm chuẩn CPRC CCFI (μg/mL) hàm lượng PRC CFI xác định sau thêm chuẩn Rev(%) CPRC, Rev(%) CCFI độ thu hồi PRC CFI Bảng 3.21 Kết xác định độ thu hồi PRC CFI mẫu thuốc PANADOL extra đƣợc quy viên thuốc Rev% Rev% CPRC CCFI Mẫu C0PRC C0CFI CPRC CCFI 505,1 63,55 - 92,5 96,5 505,1 63,55 - 103,0 98,6 505,1 63,55 - 113,0 98,9 505,1 63,55 554,0 - 97,8 505,1 63,55 603,5 - 98,4 505,1 63,55 654,5 - 99,6 Nhận xét: Qua bảng 3.21 cho thấy độ thu hồi PRC từ 97,8% đến 99,6%, CFI từ 96,5% đến 98,9% Độ thu hồi PRC CFI mắc sai số nhỏ (