Mục tiêu của đề tài là nghiên cứu xây dựng qui trình định lượng cefuroxim và khảo sát độ ổn định của thuốc bột cefuroxim. Xây dựng và thẩm định phương pháp HPLC với đầu dò PDA định lượng cefuroxim trong chế phẩm thuốc bột. Khảo sát độ ổn định của thuốc bột cefuroxim ở những điều kiện bảo quản khác nhau.
Trang 1XÂY DỰNG QUI TRÌNH ĐỊNH LƯỢNG VÀ KHẢO SÁT ĐỘ ỔN ĐỊNH
CỦA THUỐC BỘT CEFUROXIM
Nguyễn Thị Vương Thảo*, Trịnh Thị Thu Loan**
TÓM TẮT
Mục tiêu: Mục tiêu của đề tài là nghiên cứu xây dựng qui trình định lượng cefuroxim và khảo sát độ ổn
định của thuốc bột cefuroxim
Phương pháp: Xây dựng và thẩm định phương pháp HPLC với đầu dò PDA định lượng cefuroxim trong
chế phẩm thuốc bột Khảo sát độ ổn định của thuốc bột cefuroxim ở những điều kiện bảo quản khác nhau
Kết quả: Phương pháp HPLC với đầu dò PDA, cột C18 pha đảo, pha động gồm dung dịch đệm phosphat
pH 4:Acetonitril (70:30), tốc độ dòng 1 ml/ phút, bước sóng phát hiện 280 nm Khoảng nồng độ tuyến tính
10-100 μg/ ml, phương trình hồi qui ŷ = 53504x với R 2 = 0,9999, P < 0,005 Phương pháp cho thấy có sự tuyến tính trong khoảng nồng độ khảo sát, đạt độ chính xác và độ đúng Về độ ổn định, hàm lượng cefuroxim trong chế phẩm từ 3 lô thuốc bột liên tiếp không thay đổi sau 24 tháng được bảo quản ở 30 o C Tuổi thọ của thuốc được xác định là 24 tháng được bảo quản dưới 30 o C
Kết luận: Phương pháp HPLC đơn giản và chính xác, có thể được áp dụng để định lượng cefuroxim
trong quá trình theo dõi độ ổn định của thuốc bột cefuroxim Độ ổn định của thuốc bột cefuroxim đã được khảo sát ở 2 điều kiện bảo quản khác nhau Tuổi thọ của thuốc bột cefuroxim được xác định là hai năm được bảo quản dưới 30 o C
Từ khoá: cefuroxim, độ ổn định, tuổi thọ
ABSTRACT
DETERMINATION OF CEFUROXIME AND ESTIMATION OF ITS STABILITY
IN POWDER
Nguyen Thi Vuong Thao, Trinh Thi Thu Loan
* Y Hoc TP Ho Chi Minh * Vol 15 - Supplement of No 1 - 2011: 45 - 49
Objective: The aim of this study was to develop a method for determination of cefuroxime and estimation of
its stability in powder
Methods: A reversed-phase high performance liquid chromatographic method (HPLC) were described for
the determination of cefuroxime in pharmaceutical preparations The stability of cefuroxime powder was estimated at accelerated and long-term conditions The shelf-life of cefuroxime powder was estimated by van’t Hoff equation
Results: The HPLC method depends upon using a resersed phase C18 column at ambient temperature with
a mobile phase consisting of phosphate buffer solution pH 4:Acetonitril (70:30) at a flow rate 1ml.min -1 Quantitation was achieved by PDA detection at 280 nm Calibration curve was linear over the concentration range 10-100 μg/ ml (R 2 = 0.9999, RSD = 0.95%, recovery = 100.11%) The HPLC method showed good linearity, precision and accuration Cefuroxime powder stabled after 24 months at 30 o C The shefl-life of cefuroxime powder is 24 months storaged at below 30 o C
Conclusion: The HPLC method was successfully applied to assay of cefuroxime powder for oral suspension
The procedure was rapid, simple and suitable for quality control applications The shefl-life of cefuroxime powder
Trang 2is 24 months storaged at below 30 o C
Key words: cefuroxime, stability, shelf-life
ĐẶT VẤN ĐỀ
Cefuroxim là một kháng sinh thuộc nhóm
cephalosporin thế hệ thứ 2, có phổ kháng khuẩn
rộng, được dùng nhiều trong điều trị những
bệnh nhiễm trùng(5,4) Cefuroxim được điều chế
dưới nhiều dạng chế phẩm như viên để uống,
bột pha hỗn dịch uống, dung dịch tiêm Trong
đó bột pha hỗn dịch uống là dạng thuốc thích
hợp cho trẻ em
Để đảm bảo chất lượng của thuốc trong suốt
quá trình bảo quản, lưu thông phân phối và sử
dụng, độ ổn định của thuốc phải được công bố
khi đăng ký lưu hành sản phẩm(2,1) Vì vậy, mục
tiêu của đề tài này là xây dựng qui trình định
lượng và khảo sát độ ổn định của chế phẩm
thuốc bột cefuroxim pha hỗn dịch uống nhằm
xác định tuổi thọ của thuốc và cung cấp dữ liệu
cho hồ sơ đăng ký thuốc
ĐỐI TƯỢNG - PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Đối tượng nghiên cứu
Thuốc bột cefuroxim pha hỗn dịch uống
hàm lượng 125 mg Nơi nghiên cứu bào chế: Bộ
môn Bào Chế, khoa Dược - ĐH Y Dược
TP.HCM
Ba lô thuốc bột được sử dụng trong nghiên
cứu độ ổn định là lô 110908, lô 130908 và lô
230908
Hóa chất, dung môi
Chất chuẩn: cefuroxim axetil, số lô: QT126
031007, hàm lượng 98,18% tương ứng 81,82%
cefuroxim (Viện Kiểm Nghiệm thuốc TP.HCM);
natri dihydrophosphat, natri dihydro phosphat
đạt tiêu chuẩn dùng trong phân tích kiểm
nghiệm (Prolabo); acetonitril và methanol đạt
tiêu chuẩn dủng cho HPLC (Merck)
Thiết bị
Hệ thống sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC)
WATERS 600E (Mỹ) Tủ vi khí hậu CARON
(Mỹ), máy đo pH INOLAB pH 720 (Đức)
Phương pháp nghiên cứu
Xây dựng qui trình định lượng cefuroxim bằng phương pháp HPLC
Cefuroxim axetil là một hỗn hợp hai đồng phân quang học không đối quang A và B Hai đồng phân này có thời gian lưu khá gần nhau, vì vậy, điều kiện sắc ký được khảo sát sao cho hệ
số phân giải giữa hai đỉnh của đồng phân A và B không nhỏ hơn 2 Do cefuroxim axetil có tính acid yếu (pKa = 4,7) và phân cực nên điều kiện sắc ký được chọn là cột pha đảo, pha động gồm acetonitril và dung dịch đệm phosphat pH 4 Phương pháp sẽ được thẩm định và áp dụng trong khảo sát độ ổn định của thuốc bột cefuroxim Mẫu thuốc bột cũng được bảo quản ở nhiệt độ cao (55oC) để tạo sản phẩm phân hủy nhằm chứng minh tính đặc hiệu của qui trình phân tích ngay khi có sự hiện diện của sản phẩm phân hủy trong mẫu
Chuẩn bị mẫu
Dung dịch chuẩn gốc: Cân chính xác một
lượng cefuroxim axetil chuẩn tương đương 50
mg cefuroxim cho vào bình định mức 100 ml, thêm 10 ml methanol, lắc hòa tan, thêm dung dịch đệm phosphat pH 4 đến vạch Lắc đều
Dung dịch chuẩn định lượng: Hút chính xác 10
ml dung dịch chuẩn gốc cho vào bình định mức
100 ml, thêm dung dịch đệm phosphat pH 4 đến vạch Lắc đều Lọc qua màng lọc 0,45 μm
Dung dịch thử: Cân chính xác một lượng bột
thuốc tương ứng với 50 mg cefuroxim từ 10 gói thuốc bột đã được nghiền trộn kỹ, cho vào bình định mức 100 ml, thêm 30 ml methanol siêu âm trong 3 phút, bổ sung vừa đủ bằng dung dịch đệm phosphat pH 4 Lắc đều Lọc (bỏ 10 ml dung dịch đầu), hút chính xác 10 ml dịch lọc cho vào bình định mức 100 ml, bổ sung dung dịch đệm pH 4 vừa đủ Lắc đều Lọc qua màng lọc 0,45 μm Bơm mẫu chạy sắc ký
Trang 3Thẩm định phương pháp định lượng (HPLC)
Phương pháp được thẩm định về tính phù
hợp hệ thống, độ tuyến tính, độ chính xác và độ
đúng theo nguyên tắc chung
Khảo sát độ ổn định của thuốc bột
cefuroxim
Để khảo sát độ ổn định, ba lô thuốc bột
cefuroxim liên tiếp được bảo quản ở những điều
kiện qui định Các chỉ tiêu chất lượng được
dùng để đánh giá độ ổn định của thuốc là cảm
quan, hàm lượng nước, pH, hàm lượng
cefuroxim và độ hòa tan
Tuổi thọ thực của thuốc được xác định tại
thời điểm hàm lượng hoạt chất giảm đến giới
hạn dưới theo qui định khi được bảo quản ở
điều kiện dài hạn Trong trường hợp này, tuổi thọ thực của thuốc được xác định khi hàm lượng cefuroxim giảm còn 90% so với hàm lượng nhãn dưới điều kiện bảo quản 30 ± 2 oC/ 75 ± 5% RH Tuy nhiên, để phục vụ hồ sơ đăng ký thuốc, tuổi thọ của thuốc có thể được ước tính theo nguyên
lý van’t Hoff từ kết quả nghiên cứu độ ổn định ở
40 ± 2 oC/ 75 ± 5% RH
KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN Thẩm định phương pháp HPLC định lượng cefuroxim
Điều kiện sắc ký để định lượng cefuroxim đã được xác định Hai đỉnh cefuroxim axetil A và B tách hoàn toàn với hệ số phân giải lớn hơn 2, đỉnh cefuroxim đối xứng
Hình 1 Sắc ký đồ của cefuroxim axetil chuẩn (a), cefuroxim axetil trong mẫu thử (b) và mẫu thử được bảo
quản ở 55 o C
Điều kiện sắc k ý: Cột Gemini-NX, pha đảo, C18 (4,5 × 50 mm, 5 μm) Pha động: Đệm phosphat pH 4:Acetonitril (70:30 tt/tt) Tốc độ dòng: 1 ml/ phút Bước sóng phát hiện: 280 nm Thể tích tiêm mẫu: 20 μl Nhiệt độ cột: nhiệt độ phòng
Bảng 1 Kết quả khảo sát tính phù hợp hệ thống của qui trình định lượng trên dung dịch mẫu chuẩn
Tính phù hợp hệ thống trên mẫu chuẩn (n = 6)
Giá trị thống
X 12,72 14,25 2590037 1,08 1,07 2,30 7303 7513
SD 0,04 0,04 12933 0,01 0,02 0,02 143,56 58,21 RSD (%) 0,31 0,25 0,50 0,66 1,59 0,74 1,97 0,77
Bảng 2 Kết quả khảo sát tính phù hợp hệ thống của qui trình định lượng trên dung dịch mẫu thử
Tính phù hợp hệ thống trên mẫu thử (n = 6)
Giá trị thống
X 13,08 14,59 2605938 1,11 1,08 2,33 7303 7513
SD 0,07 0,13 18143,95 0,01 0,04 0,03 143,56 58,21 RSD (%) 0,53 0,89 0,70 0,48 4,06 1,29 1,97 0,77
(c)
Trang 4Bảng 3 Kết quả khảo sát tính phù hợp hệ thống của qui trình định lượng trên dung dịch mẫu thử được bảo
quản ở 55 o C
Tính phù hợp hệ thống trên mẫu thử (n = 6)
Giá trị thống
X 12,945 14,45 1713062 1,10 1,06 2,35 7317 7832
SD 0,03 0,03 11671,06 0,04 0,01 0,03 114,38 124,85 RSD(%) 0,22 0,19 0,68 0,88 0,59 1,13 1,56 1,59
Kết quả cho thấy hệ số bất đối trung bình của
đỉnh cefuroxim axetil B và A khoảng 1, hệ số
phân giải lớn hơn 2, số đĩa lý thuyết lớn hơn 5000
Giá trị RSD của các thông số sắc ký của cefuroxim
axetil trong tất cả các mẫu thử đều nhỏ hơn 2%
Vậy qui trình định lượng cefuroxim trong thuốc
bột đạt tính phù hợp hệ thống
Bảng 4 Kết quả về độ tuyến tính, độ chính xác và độ
đúng của phương pháp
Yêu cầu thẩm định Kết quả
Độ tuyến tính Nồng độ 10-100 μg/ ml
Phương trình hồi qui:
yˆ= 53504,5x (P<0,0005)
Hệ số tương quan R 2 = 0,9999
Độ chính xác
(RSD%, n = 6)
1,00%
Độ đúng
(Tỉ lệ phục hồi, n = 9)
100,04%
Kết quả cho thấy có sự tương quan tuyến tính
giữa diện tích đỉnh và nồng độ khảo sát; phương
pháp đạt yêu cầu về độ chính xác cho định lượng
cefuroxim với RSD = 1%; tỉ lệ phục hồi nằm trong
giới hạn 98-102% Vậy qui trình định lượng
cefuroxim đạt tính phù hợp hệ thống, độ đúng và
độ chính xác theo đúng qui định(3,6)
Khảo sát độ ổn định của thuốc bột
cefuroxim
Kết quả cho thấy hàm lượng cefuroxim
của những mẫu nghiên cứu độ ổn định dưới
điều kiện 40 ± 2 oC/ 75 ± 5% RH giảm theo
thời gian bảo quản dẫn đến độ hòa tan của
thuốc cũng giảm vì độ hòa tan được tính theo
hàm lượng nhãn
Bảng 5 Kết quả về tính chất sản phẩm của 3 lô thuốc
sau 6 tháng được bảo quản ở 40 ± 2 o C/ 75 ± 5% RH
Độ ổn định ở điều kiện 40 ± 2 o C/ 75 ± 5%
RH Kết quả Chỉ tiêu Mức chất lượng 110908 Lô 130908 Lô 230908 Lô
Cảm quan trắng ngà, khô tơi, Bột trắng hoặc
mùi thơm
Ngà sậm sậm Ngà Ngà sậm Hàm lượng
nước ≤ 6% (4,42%) Đạt (4,87%)Đạt (4,01%)Đạt
pH 3,5-7,0 (5,70) Đạt (5,74) Đạt (5,65) Đạt Hàm lượng
cefuroxim (%)
90-110% hàm lượng nhãn 95,18 95,65 96,39
Độ hòa tan (%)
Không nhỏ hơn 60% sau 30 phút 75,12 74,53 74,94
Tuổi thọ của thuốc được ước tính theo phương trình van’t Hoff và được xác định là 24 tháng (2 năm) khi được bảo quản ở điều kiện 30
± 2 oC/ 75±5% RH
Bảng 6 Kết quả về tính chất sản phẩm của 3 lô thuốc
sau 24 tháng được bảo quản ở 30 ± 2 o C/ 75±5% RH
Kết quả
110908
Lô 130908
Lô 230908
Cảm quan
Bột trắng hoặc trắng ngà, khô tơi, mùi thơm Ngà Ngà Trắng Hàm lượng
nước ≤ 6% (4,76%) Đạt (4,74%)Đạt (4,62%)Đạt
pH 3,5-7,0 (5,73) Đạt (5,71) Đạt (5,73) Đạt Hàm lượng
cefuroxim (%)
90-110% hàm lượng nhãn 100,68 101,32 100,61
Độ hòa tan (%) 60% sau 30 phút Không nhỏ hơn 77,27 77,29 77,41
Kết quả cho thấy sau 24 tháng được bảo quản ở điều kiện 30 ± 2 oC/ 75 ± 5% RH, tất cả các chỉ tiêu chất lượng của thuốc đều đạt Tuy
Trang 5nhiên, cảm quan của 2 lô 110908 và 130908 trở
nên ngà Trong khi đó, nếu được bảo quản ở
25 ± 2 oC/ 75 ± 5% RH tất cả các chỉ tiêu chất
lượng của thuốc từ 3 lô nghiên cứu độ ổn định
đều đạt Vì vậy tuổi thọ thực của thuốc được
đề nghị là 24 tháng, được bảo quản ở nhiệt độ
dưới 30oC
KẾT LUẬN
Phương pháp HPLC đơn giản, nhạy, đạt
độ chính xác, độ đúng đáp ứng yêu cầu cho
việc ứng dụng để định lượng cefuroxim trong
thuốc bột
Tuổi thọ của thuốc bột cefuroxim được đề
nghị là 2 năm được bảo quản ở nhiệt độ dưới
30oC
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1 ICH Harmonised Tripartite guideline (2005), Stability data package for registration applications in climatic zones III and IV,
Q1F
2 ICH Harmonised Tripartite guideline (2005), Stability Testing
of new Drug Substances and Products, QI A, pp 1-25
3 Ivanovic I, Zivanovic L and Zecevic M (2006), A stability indicating assay method for cefuroxime axetil and its application to analysis of tablets exposed to accelerated stability test conditions, journal of chromatography A, 1119: 209-215
4 Palacios G C., Gonzalez S N., Perez F L., Cuevas S F and Solorzano S F (2002), Cefuroxime vs a Dicloxacillin/Chloramphenicol Combination for the Treatment of Parapneumonic Pleural Effusion and Empyema
in Children, Pulmonary Pharmacology & Therapeutics, 15(1), 17-23
5 Rastegar AL, Alinejad F., Rahmani M., Mohamadi H., Mostafavi H., Farzandy G and Alaghehbandan R (2007), Comparison of cefuroxime and amoxicillin/clavulanate in the treatment of acute sinusitis in a sample of Iranian population, Int J of Antimcrobial Agents, 29(2), S672
6 The United States Pharmacopeia (2007), 30 th , Vol I, II, pp
533-579, 1683-1685