RU2696865C1 - Способ количественного определения аскорбиновой кислоты в лекарственных средствах - Google Patents
Способ количественного определения аскорбиновой кислоты в лекарственных средствах Download PDFInfo
- Publication number
- RU2696865C1 RU2696865C1 RU2018135804A RU2018135804A RU2696865C1 RU 2696865 C1 RU2696865 C1 RU 2696865C1 RU 2018135804 A RU2018135804 A RU 2018135804A RU 2018135804 A RU2018135804 A RU 2018135804A RU 2696865 C1 RU2696865 C1 RU 2696865C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- solution
- volume
- mol
- titrant
- quantitative determination
- Prior art date
Links
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 title claims abstract description 96
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 94
- 229960005070 ascorbic acid Drugs 0.000 title claims abstract description 46
- 235000010323 ascorbic acid Nutrition 0.000 title claims abstract description 46
- 239000011668 ascorbic acid Substances 0.000 title claims abstract description 46
- 239000003814 drug Substances 0.000 title claims abstract description 26
- 229940079593 drug Drugs 0.000 title claims abstract description 24
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 39
- 238000004448 titration Methods 0.000 claims abstract description 24
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 15
- 238000003918 potentiometric titration Methods 0.000 claims abstract description 10
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims abstract description 9
- AKHNMLFCWUSKQB-UHFFFAOYSA-L sodium thiosulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=S AKHNMLFCWUSKQB-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 8
- 235000019345 sodium thiosulphate Nutrition 0.000 claims abstract description 8
- QPXDKQBBJCTNOY-UHFFFAOYSA-N 1,10-phenanthrolin-10-ium;chloride Chemical compound Cl.C1=CN=C2C3=NC=CC=C3C=CC2=C1 QPXDKQBBJCTNOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- LCPUDZUWZDSKMX-UHFFFAOYSA-K azane;hydrogen sulfate;iron(3+);sulfate;dodecahydrate Chemical compound [NH4+].O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.[Fe+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O LCPUDZUWZDSKMX-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims abstract description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 40
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 26
- NLKNQRATVPKPDG-UHFFFAOYSA-M potassium iodide Chemical compound [K+].[I-] NLKNQRATVPKPDG-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 21
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 18
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000008213 purified water Substances 0.000 claims description 14
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 13
- 238000005303 weighing Methods 0.000 claims description 12
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 claims description 9
- 239000008298 dragée Substances 0.000 claims description 9
- 239000008107 starch Substances 0.000 claims description 9
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 claims description 9
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- CIWXFRVOSDNDJZ-UHFFFAOYSA-L ferroin Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O.C1=CN=C2C3=NC=CC=C3C=CC2=C1.C1=CN=C2C3=NC=CC=C3C=CC2=C1.C1=CN=C2C3=NC=CC=C3C=CC2=C1 CIWXFRVOSDNDJZ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- 229910021607 Silver chloride Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims description 4
- HKZLPVFGJNLROG-UHFFFAOYSA-M silver monochloride Chemical compound [Cl-].[Ag+] HKZLPVFGJNLROG-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims description 3
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims 1
- 238000004313 potentiometry Methods 0.000 abstract description 3
- 239000004133 Sodium thiosulphate Substances 0.000 abstract 1
- 239000008186 active pharmaceutical agent Substances 0.000 abstract 1
- 229940088679 drug related substance Drugs 0.000 abstract 1
- 239000001117 sulphuric acid Substances 0.000 abstract 1
- 235000011149 sulphuric acid Nutrition 0.000 abstract 1
- 238000000954 titration curve Methods 0.000 abstract 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 123
- JLKDVMWYMMLWTI-UHFFFAOYSA-M potassium iodate Chemical compound [K+].[O-]I(=O)=O JLKDVMWYMMLWTI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 20
- 239000001230 potassium iodate Substances 0.000 description 20
- 229940093930 potassium iodate Drugs 0.000 description 20
- 235000006666 potassium iodate Nutrition 0.000 description 20
- 238000010200 validation analysis Methods 0.000 description 11
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 8
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 7
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 7
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 6
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 6
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 6
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 6
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N Fe3+ Chemical compound [Fe+3] VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 241000220317 Rosa Species 0.000 description 5
- DGEZNRSVGBDHLK-UHFFFAOYSA-N [1,10]phenanthroline Chemical compound C1=CN=C2C3=NC=CC=C3C=CC2=C1 DGEZNRSVGBDHLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 5
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 5
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 5
- 239000000546 pharmaceutical excipient Substances 0.000 description 5
- 238000011002 quantification Methods 0.000 description 5
- 239000012491 analyte Substances 0.000 description 4
- 238000012417 linear regression Methods 0.000 description 4
- 238000004445 quantitative analysis Methods 0.000 description 4
- VZDYWEUILIUIDF-UHFFFAOYSA-J cerium(4+);disulfate Chemical compound [Ce+4].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O VZDYWEUILIUIDF-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 3
- 229910000355 cerium(IV) sulfate Inorganic materials 0.000 description 3
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 3
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 3
- 239000003826 tablet Substances 0.000 description 3
- 235000019155 vitamin A Nutrition 0.000 description 3
- 239000011719 vitamin A Substances 0.000 description 3
- 241000723347 Cinnamomum Species 0.000 description 2
- ZZZCUOFIHGPKAK-UHFFFAOYSA-N D-erythro-ascorbic acid Natural products OCC1OC(=O)C(O)=C1O ZZZCUOFIHGPKAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QZRGKCOWNLSUDK-UHFFFAOYSA-N Iodochlorine Chemical compound ICl QZRGKCOWNLSUDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JFGACUADRBIHGD-UHFFFAOYSA-N N.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.[Fe+3] Chemical compound N.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.[Fe+3] JFGACUADRBIHGD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYGQUTWHTHXGQB-FFHKNEKCSA-N Retinol Palmitate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC\C=C(/C)\C=C\C=C(/C)\C=C\C1=C(C)CCCC1(C)C VYGQUTWHTHXGQB-FFHKNEKCSA-N 0.000 description 2
- 229930003268 Vitamin C Natural products 0.000 description 2
- 239000003708 ampul Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 235000017803 cinnamon Nutrition 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- -1 iodide ions Chemical class 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N iron (II) ion Substances [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 239000011550 stock solution Substances 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 235000019154 vitamin C Nutrition 0.000 description 2
- 239000011718 vitamin C Substances 0.000 description 2
- FPIPGXGPPPQFEQ-UHFFFAOYSA-N 13-cis retinol Natural products OCC=C(C)C=CC=C(C)C=CC1=C(C)CCCC1(C)C FPIPGXGPPPQFEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010067484 Adverse reaction Diseases 0.000 description 1
- AUNGANRZJHBGPY-SCRDCRAPSA-N Riboflavin Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)CN1C=2C=C(C)C(C)=CC=2N=C2C1=NC(=O)NC2=O AUNGANRZJHBGPY-SCRDCRAPSA-N 0.000 description 1
- 235000016555 Rosa majalis Nutrition 0.000 description 1
- 240000003746 Rosa majalis Species 0.000 description 1
- FPIPGXGPPPQFEQ-BOOMUCAASA-N Vitamin A Natural products OC/C=C(/C)\C=C\C=C(\C)/C=C/C1=C(C)CCCC1(C)C FPIPGXGPPPQFEQ-BOOMUCAASA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 230000006838 adverse reaction Effects 0.000 description 1
- FPIPGXGPPPQFEQ-OVSJKPMPSA-N all-trans-retinol Chemical compound OC\C=C(/C)\C=C\C=C(/C)\C=C\C1=C(C)CCCC1(C)C FPIPGXGPPPQFEQ-OVSJKPMPSA-N 0.000 description 1
- 229940037003 alum Drugs 0.000 description 1
- XGGLLRJQCZROSE-UHFFFAOYSA-K ammonium iron(iii) sulfate Chemical compound [NH4+].[Fe+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O XGGLLRJQCZROSE-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- UMEAURNTRYCPNR-UHFFFAOYSA-N azane;iron(2+) Chemical compound N.[Fe+2] UMEAURNTRYCPNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000008452 baby food Nutrition 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 238000000205 computational method Methods 0.000 description 1
- 235000013365 dairy product Nutrition 0.000 description 1
- TXKMVPPZCYKFAC-UHFFFAOYSA-N disulfur monoxide Inorganic materials O=S=S TXKMVPPZCYKFAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 235000012055 fruits and vegetables Nutrition 0.000 description 1
- 150000004676 glycans Polymers 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- RSAZYXZUJROYKR-UHFFFAOYSA-N indophenol Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1N=C1C=CC(=O)C=C1 RSAZYXZUJROYKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 230000033116 oxidation-reduction process Effects 0.000 description 1
- 239000005022 packaging material Substances 0.000 description 1
- 150000004804 polysaccharides Polymers 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000006479 redox reaction Methods 0.000 description 1
- 229940108325 retinyl palmitate Drugs 0.000 description 1
- 235000019172 retinyl palmitate Nutrition 0.000 description 1
- 239000011769 retinyl palmitate Substances 0.000 description 1
- JVBXVOWTABLYPX-UHFFFAOYSA-L sodium dithionite Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S(=O)S([O-])=O JVBXVOWTABLYPX-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000010186 staining Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N sulfur monoxide Chemical compound S=O XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 230000009897 systematic effect Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- DPJRMOMPQZCRJU-UHFFFAOYSA-M thiamine hydrochloride Chemical compound Cl.[Cl-].CC1=C(CCO)SC=[N+]1CC1=CN=C(C)N=C1N DPJRMOMPQZCRJU-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 229940088594 vitamin Drugs 0.000 description 1
- 229930003231 vitamin Natural products 0.000 description 1
- 235000013343 vitamin Nutrition 0.000 description 1
- 239000011782 vitamin Substances 0.000 description 1
- 229940045997 vitamin a Drugs 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/15—Medicinal preparations ; Physical properties thereof, e.g. dissolubility
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
Abstract
Группа изобретений относится к фармацевтике и может быть использована для определения количественного содержания аскорбиновой кислоты (АК) в лекарственных средствах (ЛС). Для этого готовят раствор титранта окисленной формы ферроина (ОФФ) с концентрацией 0,02 моль/л путем растворения навесок реагентов: 14,0820 г фенантролина гидрохлорида моногидрата и 9,6440 г железа (III) аммония сульфата додекагидрата в 100 мл воды очищенной и 25 мл 10% раствора серной кислоты в мерной колбе вместимостью 1 л с доведением объема раствора водой очищенной до метки. Устанавливают титр раствора ОФФ путем потенциометрического титрования раствором натрия тиосульфата на приборе «рН-340» с фиксацией значений электродвижущей силы электрохимической ячейки (Е°, мВ) в зависимости от объема титранта (VT, мл). Строят кривые титрования и определяют скачок титрования VT в точке эквивалентности. Также предложен способ для количественного определения АК в лекарственной субстанции. Группа изобретений обеспечивает повышение точности количественного определения АК в ЛС методом окислительно-восстановительной титриметрии путем использования в качестве титранта ОФФ и потенциометрического способа фиксации точки эквивалентности. 2 н.п. ф-лы, 4 ил., 11 табл., 5 пр.
Description
Изобретение относится к фармацевтической промышленности, касается способа определения количественного содержания аскорбиновой кислоты (АК) в лекарственных средствах (ЛС).
Для количественного определения АК известны методы окислительно-восстановительной титриметрии: индофенольный (титрант 2,6-дихлорфенолиндофенолят натрия), йодометрия (титрант йод), йод-хлорметрия (титрант йодмонохлорид), цериметрия (титрант церия (IV) сульфат). Методы основаны на экстрагировании АК из объекта анализа 2% раствором хлористоводородной кислоты, окислении АК титрантом до образования дегидроАК с установлением точки эквивалентности чаще индикаторным или инструментальным способом (Государственная фармакопея (ГФ) СССР, 1989, 11 изд, вып. 2, Общие методы анализа, М.: Медицина, 400 с.; ГОСТ 24556-89: Продукты переработки плодов и овощей. Методы определения витамина С; ГОСТ 30627.2-98: Продукты молочные для детского питания. Методы измерений массовой доли витамина С). Методики предусматривают прямое или обратное титрование.
Ограничениями методов являются:
- нестабильность растворов титрантов (всех перечисленных, кроме церия (IV) сульфата) к действию света, воздуха, повышенной температуры, способствующая даже при создании специальных условий непродолжительным срокам хранения растворов (5-10 суток) и вызывающая необходимость установки титра перед каждым применением растворов;
- мешающее влияние сопутствующих восстановителей (ионов железа (II), йодид ионов, натрия гидросульфита, оксида серы (IV)), способных взаимодействовать с окислителями (титрантами) и приводить к завышенным результатам количественного определения АК;
- способность йода, используемого в качестве титранта, к окислению более сильными окислителями;
- высокая чувствительность титрантов (йодхлорида, церия (IV) сульфата) к изменению рН;
- невозможность титрования йодом при повышенной температуре вследствие его летучести;
- достаточно высокая относительная погрешность определений: ±5,5-15% при доверительной вероятности 95%.
Известен способ количественного определения АК в субстанции (порошке), ЛС (таблетках, драже, растворах), растительных ЛС (плодах) методом йодатометрии, основанным на окислении АК калия йодатом в кислой среде в присутствии калия йодида с образованием дегидроАК (уравнение 1):
Избыточная капля калия йодата окисляет в кислой среде йодид ионы до свободного йода (уравнение 2), образующего с крахмалом продукт синего цвета, по возникновению которого устанавливают точку эквивалентности:
Данный метод количественного определения АК рекомендован Государственными фармакопеями (ГФ) различных изданий для количественного анализа АК в ЛС. Методика определения АК в субстанции (ГФ СССР, 1968, 10 изд., М.: Медицина, 1079 с.) заключается в том, что точную навеску субстанции массой около 0,5 г растворяют в воде в мерной колбе вместимостью 50 мл, доводят объем раствора водой до метки. К 10 мл приготовленного раствора добавляют 1 мл 2% раствора хлористоводородной кислоты, 0,5 мл 1% раствора калия йодида, 2 мл 0,5% свежеприготовленного раствора крахмала и титруют 0,0167 моль/л раствором калия йодата до появления стойкого слабо синего окрашивания. Титр раствора калия йодата по АК составляет 8,824 мг/мл. Нормируемое содержание АК в субстанции - не менее 99,0%. Для определения АК в других ЛС (таблетках, драже, растворах и др.) (ГФ РФ, 2015, 13 изд., т. 1, Общая фармакопейная статья (ОФС) ОФС.1.2.3.0017.15: Методы количественного определения витаминов) используется та же методика, но с предварительной стадией изолирования АК: точную навеску порошка 10 растертых таблеток (драже) или исходного раствора, эквивалентную 0,1 г АК, помещают в мерную колбу вместимостью 100 мл, добавляют 10 мл воды и 10 мл 2% раствора хлористоводородной кислоты, объем раствора доводят водой до метки, фильтруют. Далее 10 мл фильтрата анализируют по выше описанной методике с применением раствора калия йодата меньшей концентрации (0,00167 моль/л). Титр раствора калия йодата по АК составляет 0,8824 мг/мл. Данный метод определения количественного содержания АК наиболее близок к заявляемому способу и выбран за прототип.
Недостатками указанного способа являются (Пономарев В.Д. Аналитическая химия, 1982, ч. 2: Количественный анализ, М.: ВШ, 288 с.; Харитонов Ю.Я. Аналитическая химия (аналитика), 2005, кн. 2: Количественный анализ, М.: ВШ, 559 с.; ГОСТ 24556-89; ГОСТ 30627.2-98):
- неспецифичность титранта: калия йодат вступает в побочные взаимодействия с другими восстановителями (витаминами А, В1, В2, глюкозой, ионами и др.), являющимися сопутствующими компонентами или примесями к ЛС, ведущими к завышенным результатам количественного определения АК;
- зависимость реакции с калия йодатом от рН среды и ионной силы раствора;
- неустойчивость калия йодата в растворе к действию внешних факторов, вызывающая необходимость установки титра перед каждым применением растворов;
- визуальная фиксация точки эквивалентности, обусловливающая высокую относительную погрешность определения;
- при стоянии раствора крахмала происходит гидролиз полиса-харидных цепей и его окраска с йодом из синей превращается в красную, поэтому раствор индикатора должен быть всегда свежеприготовленным, что увеличивает продолжительность подготовки реактивов, а, значит, и анализа;
- резкое снижение чувствительности реакции с крахмалом при повышенной температуре;
- невозможность определения АК в мутных и окрашенных растворах;
- низкая точность определения: относительная погрешность составляет ±10-11,5%.
Цель изобретения - обеспечение специфичности, линейности, расширенного диапазона аналитической области, правильности, прецизионности, высокой точности методики количественного определения АК в ЛС методом окислительно-восстановительной титриметрии путем использования в качестве титранта окисленной формы ферроина (ОФФ) и потенциометрического способа фиксации точки эквивалентности.
Поставленная цель достигается тем, что для количественного определения АК сначала готовят раствор титранта ОФФ с примерной концентрацией 0,02 моль/л путем растворения точных навесок реагентов: 14,0820 г фенантролина гидрохлорида моногидрата и 9,6440 г железа (III) аммония сульфата додекагидрата в 100 мл воды очищенной и 25 мл 10% раствора серной кислоты в мерной колбе вместимостью 1 л с последующим доведением объема раствора водой очищенной до метки. Затем устанавливают титр раствора ОФФ путем добавления к 25,00 мл приготовленного раствора 3 мл хлористоводородной кислоты концентрированной, 2 г калия йодида, 1 мл 0,1% раствора крахмала и потенциометрического титрования смеси через 10 мин 0,1 моль/л раствором натрия тиосульфата на приборе «рН-340» при использовании платинового (индикаторный) и хлоридсеребряного (электрод сравнения) электродов с фиксацией значений электродвижущей силы электрохимической ячейки (Еo, мВ) в зависимости от объема титранта (VT, мл). В графической системе «Еo, мВ - VT, мл» строят кривые потенциометрического титрования, по которым определяют скачок титрования, VT в точке эквивалентности (ГФ РФ, 2015, 13 изд., т. 1 ОФС.1.2.1.0004.15: Ионометрия). Для количественного определения АК в субстанции точную навеску массой около 0,1 г вносят в мерную колбу вместимостью 100 мл, растворяют в воде очищенной, доводят объем раствора водой до метки, отбирают аликвотную часть полученного раствора объемом 10 мл. Для количественного определения АК в твердых ЛС (таблетках, драже), растворах, растительных ЛС точную навеску порошка растертых ЛС массой около 0,5 г или раствора объемом 0,50 мл вносят в мерную колбу вместимостью 50 мл, растворяют в воде очищенной, доводят объем раствора водой до метки, отбирают аликвотную часть полученного раствора объемом 10 мл. Далее аликвотную часть раствора помещают в химический стакан вместимостью 50 мл, потенциометрически титруют из бюретки или микробюретки 0,02 моль/л раствором ОФФ на приборе «рН-340», как указано выше.
Содержание АК (С, %) вычисляют по уравнению (3) (Харитонов Ю.Я., 2005, кн. 2):
где а - навеска для анализа, г;
VТ - объем титранта в точке эквивалентности, мл;
К - поправочный коэффициент к заданной концентрации титранта;
ТВ/А - титр раствора титранта по определяемому веществу, мг/мл;
Р - общая масса (объем) анализируемого ЛС, г(мл);
V1 - объем исходного раствора, мл;
V2 - объем аликвотной части раствора, мл.
Величину ТВ/А определяют по уравнению (4) (Харитонов Ю.Я., 2005, кн. 2):
где СВ - концентрация раствора титранта, моль/л;
МА - относительная молекулярная масса определяемого вещества;
kА kВ - стехиометрические коэффициенты уравнения реакции перед определяемым веществом и титрантом соответственно.
В аналитической практике в качестве индикатора широко применяется ферроин - координационное соединение катиона железа (II) с 1,10-фенантролином (орто-фенантролином) (Лурье Ю.Ю. Справочник по аналитической химии. М.: Химия, 1989, 448 с.; Харитонов Ю.Я., 2005, кн. 2) (уравнение 5):
Данное координационное соединение участвует в окислительно-восстановительных реакциях (ОВР), причем окисленная форма ферроина (ОФФ) более устойчива (lgβ=6,50), чем восстановленная форма (ВФФ) (lgβ=5,86) (Лурье Ю.Ю., 1989) (уравнение 6):
Интервал (потенциал) перехода окраски ферроина значителен: E°=+1,06 В; резкий переход цвета наблюдается при E°=+1,14 В. Кроме того, в ОВР ферроин практически не зависит от рН и ионной силы раствора (Лурье Ю.Ю., 1989). Перечисленные свойства побудили к предположению о возможности использования ОФФ в качестве титранта в окислительно-восстановительной титриметрии для количественного определения АК.
Предполагая, что в ОВР реагент ОФФ играет роль окислителя, а АК - роль восстановителя, уравнение реакции принимает вид в ионно-молекулярной форме (Лурье Ю.Ю., 1989; Беликов В.Г. Фармацевтическая химия: в 2 ч., Пятигорск: ПГФА, 2003, 720 с.) (уравнение 7):
Любые реакции, включая ОВР, самопроизвольно протекают при постоянной температуре до момента установления в системе устойчивого химического равновесия, характеризуемого константой равновесия (Кр) при температуре 20°С для ОВР (Пономарев В.Д., 1982, ч. 2) (уравнение 8):
где n - сбалансированное число электронов, участвующих в реакции,
Еo - стандартная электродвижущая сила (ЭДС) (стандартный потенциал) реакции.
С учетом Еo потенциальных редокс-пар: окислителя [Fe(C12H8N2)3]3+/[Fe(C12H8N2)3]2+=+1,06В, восстановителя С6Н6О6/С6Н8О6=-0,326В (Лурье Ю.Ю., 1989), соответственно стандартной ЭДС реакции (1,06-(-0,326)=1,386В) и n=2, получаем: lgK=2⋅1,386/0,059=46,98, откуда Кр=9,6⋅1046. Вычисленная величина Кр свидетельствует о возможности (Кр>1) и достаточной полноте протекания реакции (9,6⋅1046>>108) между ОФФ и АК при стандартных условиях. Данное заключение основано на известной закономерности практического протекания реакции до конца при условии величины степени превращения исходных веществ в продукты реакции не менее 99,99%, что соответствует константе равновесия Кр≥108 (Пономарев В.Д., 1982, ч. 2; Харитонов Ю.Я., 2005, кн. 2). Таким образом, реакция между ОФФ и АК при стандартных условиях не только возможна, но и характеризуется очень высокой практической полнотой. Ранее ОФФ в качестве окислителя для количественного определения АК не использовался.
Теоретическое обоснование требует практических доказательств, поэтому сначала необходимо было получить ОФФ. В соответствии с уравнением реакции взаимодействия 1,10-фенантролина и иона железа (III) в ионно-молекулярной форме (Лурье Ю.Ю., 1989) (уравнение 9):
или в полной молекулярной форме (уравнение 10):
молярное соотношение 1,10-фенантролина и иона железа (III) в реакции образования ОФФ составляет 3:1. В результате эмпирического опыта определения АК, содержащегося в объектах анализа в малых количествах, чаще всего используемая концентрация растворов титрантов составляет 0,02 моль/л (ГФ СССР, 1968, 10 изд.; ГФ РФ, 2015, 13 изд., ОФС.1.2.3.0017.15; ГОСТ 24556-89; ГОСТ 30627.2-98).
Раствор титранта ОФФ с концентрацией 0,02 моль/л (титр раствора ОФФ 11,9294 мг/мл) готовят с учетом молярного соотношения реагентов: 1,10-фенантролина и иона железа (III) 3:1 (уравнения 9, 10) и их молярных масс (234,7 г/моль фенантролина гидрохлорида моногидрата, 56 г/моль иона железа (III), 482,2 г/моль железа (III) аммония сульфата додекагидрата (Лурье Ю.Ю., 1989)). Для этого точные навески реагентов: 14,0820 г (0,06 моль) фенантролина гидрохлорида моногидрата и 9,6440 г (0,02 моль) железа (III) аммония сульфата додекагидрата (1,12 г иона железа (III)) вносят в мерную колбу вместимостью 1 л, добавляют 100 мл воды очищенной, 25 мл 10% раствора серной кислоты, доводят объем раствора водой очищенной до метки.
Установку титра раствора ОФФ проводят по методике установки титра 0,1 моль/л раствора железа (III) аммония сульфата (ГФ РФ, 2015, 13 изд., т. 1, ОФС.1.3.0001.15: Реактивы. Индикаторы): к 25,0 мл приготовленного раствора ОФФ прибавляют 3 мл хлористоводородной кислоты концентрированной, 2 г калия йодида, 1 мл 0,1% раствора крахмала и через 10 мин титруют потенциометрически на приборе «рН-340», как описано выше, 0,1 моль/л раствором натрия тиосульфата. Реакции протекают согласно уравнениям (11, 12):
Титр раствора ОФФ оценивают по величине К, которую определяют по уравнению (13) (ГФ СССР, 1987, 11 изд., вып. 1, 336 с.):
где К1, V1 - соответственно поправочный коэффициент и объем раствора ОФФ (мл), взятого для установки титра,
К2, V2 - соответственно поправочный коэффициент и объем (мл) титранта, израсходованного на титрование.
Важнейшей характеристикой любой методики анализа является ее специфичность - способность аналитической методики однозначно оценивать определяемое вещество в присутствии сопутствующих компонентов (Валидация аналитических методик (ГФ РФ, 2015, 13 изд., т. 1, ОФС.1.1.0012.15: Валидация аналитических методик). Для оценки специфичности методики количественного определения АК с помощью ОФФ были приготовлены 3 модельные смеси (порошки), одна из которых (№1) аналогична составу драже «Ревит» (Машковский М.Д. Лекарственные средства, 2012, 16 изд. М.: Новая волна, 1216 с.) (табл. 1). Каждую смесь анализировали по выше описанной методике, но с большей концентрацией исходного раствора: навеску смеси массой около 0,5 г (точная навеска) растворяли в воде в мерной колбе вместимостью 50 мл, доводили объем раствора водой до метки; далее отбирали 10 мл и титровали, как указано выше. Результаты титрования модельных смесей №1, №2, №3 с помощью 0,02 моль/л раствора ОФФ с К=1,00 приведены в табл. 2, из которых можно отметить, что величина Еo модельной смеси №3 осталась без изменений, что свидетельствует об отсутствии взаимодействия титранта ОФФ с сопутствующими компонентами. Кривые потенциометрического титрования модельных смесей №1 и №2 с помощью 0,02 моль/л раствора ОФФ в системе «Еo, мВ - VT, мл» аналогичны по характеру и практически совпадают друг с другом (рис. 1). При анализе потенциометрической кривой титрования модельной смеси №1 выделяется: резко выраженный скачок титрования, при котором Еo составляет от (-150) до +750 мВ (ширина скачка 900 мВ); Еo в точке эквивалентности составляет +307 мВ, ему соответствует VT 3,84 мл. Практически такие же результаты получены при титровании модельной смеси №2: резко выраженный скачок титрования, при котором Еo составляет: от (-148) до +749 мВ (ширина скачка 897 мВ); Еo в точке эквивалентности составляет +306 мВ, ему соответствует VT 3,83 мл. Учитывая, что взаимодействие ОФФ с АК происходит в молярном соотношении 2:1 (уравнение 7), рассчитанный по уравнению (4) титр раствора ОФФ по АК составляет: 0,02⋅176,13⋅1/2=1,761 мг/мл, т.е. 1 мл 0,02 М раствора ОФФ соответствует 1,761 мг АК. По уравнению (3) содержание АК:
- в модельной смеси №1 составляет:
- в модельной смеси №2 составляет:
Одинаковые результаты содержания АК в модельных смесях №1 и №2, а также стабильность потенциала для модельной смеси №3 свидетельствуют об отсутствии влияния сопутствующих компонентов на результаты количественного определения АК. Полученные данные доказывают специфичность методики количественного определения АК с помощью ОФФ.
Для сравнения с прототипом те же три модельные смеси титровали 0,00167 моль/л раствором калия йодата (способ-прототип) с потенциометрической фиксацией точки эквивалентности, как в случае заявляемого способа. Титр раствора калия йодата по АК составляет 0,8824 мг/мл. Результаты определения приведены в табл. 3. Из приведенных данных следует, что, несмотря на более широкий скачок титрования в способе-прототипе, чем в заявляемом способе, величины Еo и VТ в точке эквивалентности варьируют в зависимости от состава модельной смеси. Различные объемы титранта, израсходованного на титрование смесей №1 и №2, а также вклад сопутствующих компонентов (смесь №3) во взаимодействие с титрантом свидетельствуют об отсутствии специфичности методики количественного определения АК по способу прототипу. По-видимому, это связано с большей величиной Еo калия йодата (+1,19 В) в сравнении с ОФФ (+1,06 В).
Рассчитанное по уравнению (3) содержание АК составило:
- в модельной смеси №1
- в модельной смеси №2
- в модельной смеси №3
Таким образом, методика количественного определения АК по заявляемому способу характеризуется специфичностью (относительная погрешность определения составила (0,3397-0,3500)⋅100/0,3500=2,9%), в отличие от способа прототипа (неспецифична, относительная погрешность определения (0,3901-0,3500)⋅100/0,3500=11,5%).
Важной характеристикой методики количественного определения является линейность - наличие линейной зависимости аналитического сигнала от концентрации определяемого вещества в анализируемой пробе (ГФ РФ, 2015, 13 изд., т. 1, ОФС.1.1.0012.15: Валидация аналитических методик). Для оценки линейности методики количественного определения АК 0,02 моль/л раствором ОФФ использована выше приведенная модельная смесь №1, из которой готовили исходный раствор путем растворения навески массой около 0,5 г (точная навеска) в воде в мерной колбе вместимостью 50 мл и доведения объема раствора водой до метки. Из исходного раствора отбирали 6 аликвотных частей, которые титровали в выше описанных условиях 0,02 моль/л раствором ОФФ. Данные для расчета содержания АК: Р=5,0000 г, a=0,5002 г, V1=50 мл, T=1,761 мг/мл, К=1,00. Результаты определения САК во взятых пробах приведены в табл. 4.
Для оценки линейности методики количественного определения АК заявляемым способом построен график в системе «VT, мл - САК, г» (рис. 2), из которого видно, что между VT и САК в модельной смеси №1 наблюдается линейная зависимость.
С целью определения линейной зависимости: расчета уравнения градуировочного графика и вычисления коэффициента корреляции САК обозначена через «х», VT в точке эквивалентности через «у» (табл. 5). Коэффициенты уравнения линейной зависимости («а» и «b»), а также коэффициент корреляции («r») вычисляют по известным уравнениям (уравнения 14, 15, 16) (ГФ РФ, 2015, 13 изд., т. 1, ОФС.1.1.0012.15: Валидация аналитических методик):
Подставляя значения в приведенные уравнения, получаем коэффициенты для заявляемого способа:
Таким образом, зависимость между объемом титранта (ОФФ) и концентрацией АК в присутствии вспомогательных веществ описывается уравнением линейной регрессии: у=25,674х-4,186. Линейная зависимость отвечает условию количественного определения r≥0,99 (ГФ РФ, 2015, 13 изд., т. 1, ОФС.1.1.0012.15: Валидация аналитических методик), что позволяет утверждать о наличии достаточно жесткой линейной зависимости объема титранта ОФФ от концентрации АК.
Кроме того, наблюдаемая линейная зависимость во всем изученном диапазоне содержания АК (0,1761 г - 0,5952 г) составляет по отношению к номинальному значению содержания АК (0,3500 г) соответственно 50% и 170%. Таким образом, аналитическая область методики (интервал между верхним и нижним значением аналитических характеристик определяемого компонента в объекте анализа) составляет 50-170%) от номинального значения содержания АК, что вполне удовлетворяет фармакопейным требованиям к методикам количественного определения: «методики должны быть применимы в интервале 80-120% от номинального значения определяемой аналитической характеристики» (ГФ РФ, 2015, 13 изд., т. 1, ОФС.1.1.0012.15: Валидация аналитических методик).
Для сравнения со способом-прототипом модельную смесь №1 титровали 0,00167 моль/л раствором калия йодата: из смеси №1 готовили раствор путем растворения навески массой около 0,5 г (точная навеска) в воде в мерной колбе вместимостью 50 мл и доведения объема раствора водой до метки. Анализу подвергали 6 аликвотных частей. Данные для расчета содержания АК: Р=5,0000 г, a=0,4988 г, V1=50 мл, T=0,8824 мг/мл, К=1,00. Результаты определения САК во взятых пробах калия йодатом приведены в табл. 6. По графику «VT, мл - САК, г», построенному аналогично рис. 2, установлена линейная зависимость между VKIO3 и САК в модельной смеси №1. Данные для расчета уравнения градуировочного графика и вычисления коэффициента корреляции приведены в табл. 7. По приведенным уравнениям 14, 15, 16 вычислены коэффициенты «а», «b», «r» для способа-прототипа:
Таким образом, зависимость между объемом титранта (калия йодата) и концентрацией АК в присутствии вспомогательных веществ описывается уравнением линейной регрессии: у=51,203х-10,409. Полученная линейная зависимость не отвечает условию количественного определения r≥0,99 (ГФ РФ, 2015, 13 изд., т. 1, ОФС.1.1.0012.15: Валидация аналитических методик), при котором должна быть жесткая зависимость объема титранта от концентрации АК.
Следующей важной характеристикой методики количественного определения является правильность, характеризуемая отклонением среднего результата определений от значения, принимаемого за истинное значение. С целью оценки правильности методики количественного определения проводили 9 определений: три определения для каждой из трех аликвотных частей или концентраций, отличающихся на 20% (ГФ РФ, 2015, 13 изд., т. 1, ОФС.1.1.0012.15: Валидация аналитических методик). В работе использовали модельную смесь №1. Для этого навеску смеси массой около 0,5 г (точная навеска) растворяли в воде в мерной колбе вместимостью 50 мл, доводили объем раствора водой до метки, отбирали 5,00, 10,00, 15,00 мл аликвотной части раствора. Каждую аликвотную часть трижды потенциометрически титровали 0,02 моль/л раствором ОФФ (Р=5,0000 г; a=0,5010 г; К=1,00; T=1,761 мг/мл). Открываемость (R, %) как характеристику критерия «правильность» определяли по уравнению (17) (ГФ РФ, 2015, 13 изд., т. 1, ОФС.1.1.0012.15: Валидация аналитических методик):
Результаты определения правильности заявляемой методики приведены в табл. 8. Для анализа лекарственных средств с содержанием действующего вещества более 1% и менее 10% (САК в модельной смеси №1: 0,3500⋅100/5,0000=7%), согласно (ГФ РФ, 2015, 13 изд., т. 1, ОФС.1.1.0012.15: Валидация аналитических методик), значение правильности должно быть в пределах 97-103%). Полученный средний результат по критерию «правильность» для заявляемой методики вполне удовлетворяет фармакопейным требованиям.
Аналогичным образом оценивали способ-прототип по критерию «правильность», используя те же объемы аликвотных частей раствора. Каждую аликвотную часть трижды потенциометрически титровали 0,00167 моль/л раствором калия йодата (Р=5,0000 г; a=0,4995 г; К=1,00; T=0,8824 мг/мл). Результаты определения правильности методики-прототипа приведены в табл. 9. Полученный по методике-прототипу средний результат открываемости АК в модельной смеси №1 превышает верхний предел нормы, что свидетельствует о несоответствии методики фармакопейным требованиям по критерию «правильность».
Другой важной характеристикой методики количественного определения является прецизионность (воспроизводимость) - рассеяние результатов относительно величины среднего результата (ГФ РФ, 2015, 13 изд., т. 1, ОФС.1.1.0012.15: Валидация аналитических методик). С целью определения прецизионности использована модельная смесь №1, точную навеску которой массой около 0,5 г растворяли в воде в мерной колбе вместимостью 50 мл, доводили объем раствора водой до метки. Далее 10 мл приготовленного раствора по 6 раз титровали 0,02 моль/л раствором ОФФ (заявляемый способ) и 0,00167 моль/л раствором калия йодата (способ-прототип). Исходные данные: P=5,0000 г, a=0,5005 г, V1=50 мл, V2=10 мл, К=1,00, ТОФФ/АК=1,761 мг/мл, TKIO3/АК=0,8824 мг/мл. Расчет стандартного отклонения (SD) и относительного стандартного отклонения (RSD, %) проводили по известным уравнениям 18 и 19 соответственно:
Результаты определения прецизионности методик количественного определения АК в модельной смеси №1 заявляемым способом и способом-прототипом приведены в табл. 10. Оценка прецизионности является функцией аналитических концентраций: при содержании определяемого компонента в образце в пределах 1-10% (в модельной смеси №1 концентрация АК 7%) значение RSD должно быть ≤±2,7%. Полученные данные свидетельствуют о соответствии значений RSD требованиям выше указанной ассоциации, а, значит, и о прецизионности обеих методик.
С целью определения устойчивости 0,02 моль/л раствора ОФФ его хранили в склянках темного стекла с притертыми пробками в защищенном от света месте, периодически устанавливая его титр (поправочный коэффициент) с помощью 0,1 моль/л раствора натрия тиосульфата (подробная методика приведена в примере 1, пункт 1). Результаты определения устойчивости 0,02 моль/л раствора ОФФ приведены в табл. 11. Таким образом, при надлежащих условиях хранения даже в течение 4 месяцев 0,02 моль/л раствор ОФФ устойчив: согласно ГФ РФ (2015, 13 изд., т. 1, ОФС.1.3.0002.15: Титрованные растворы), допустимое отклонение К≤2%).
Способ количественного определения АК поясняется следующими примерами конкретного выполнения.
Пример 1. Количественное определение АК в субстанции
1. Приготовление раствора титранта ОФФ (0,02 моль/л) и установление его титра (поправочного коэффициента). 1 мл раствора должен содержать 11,9294 мг ОФФ.
В мерную колбу вместимостью 1 л с помощью 100 мл воды очищенной вносят точные навески 14,0820 г фенантролина гидрохлорида моногидрата и 9,6440 г железа (III) аммония сульфата додекагидрата (железоаммониевых квасцов), добавляют 25 мл 10% раствора серной кислоты, содержимое колбы перемешивают и через 10 мин доводят объем раствора водой очищенной до метки. Для установления точной концентрации к 25,00 мл приготовленного раствора ОФФ добавляют 3 мл хлористоводородной кислоты концентрированной, 2 г калия йодида, 1 мл 0,1%) раствора крахмала. Через 10 мин смесь титруют из бюретки или микробюретки 0,1 моль/л раствором натрия тиосульфата потенциометрически на приборе «рН-340» при использовании платинового (индикаторный) и хлоридсеребряного (электрод сравнения) электродов, фиксируя значения Еo (мВ) в зависимости от VT (мл). В графической системе «Еo, мВ - VT, мл» строят кривую потенциометрического титрования (рис. 3), по которой определяют скачок титрования и VT в точке эквивалентности. На представленной потенциометрической кривой титрования обнаружен скачок титрования, где в точке эквивалентности величина Еo составляет +413 мВ, ей соответствует объем титранта (0,1 моль/л раствора натрия тиосульфата) 25,00 мл. Таким образом, используя уравнение (13), величина К раствора ОФФ составляет:
Значит, фактически раствор ОФФ приготовлен с теоретически заданной концентрацией (0,02 моль/л).
2. Количественное определение АК в субстанции
Около 0,1 г субстанции АК (точная навеска) помещают в мерную колбу вместимостью 100 мл, растворяют примерно в 50 мл воды очищенной, доводят объем раствора водой до метки. Аликвотную часть полученного раствора объемом 10 мл помещают в химический стакан вместимостью 50 мл, потенциометрически титруют 0,02 моль/л раствором ОФФ на приборе «рН-340», применяя в качестве индикаторного электрода платиновый электрод, в качестве электрода сравнения - хлоридсеребряный электрод. В процессе титрования фиксируют значения Еo (мВ) и VT (мл), по которым строят кривую потенциометрического титрования (рис. 4). На потенциометрической кривой титрования субстанции АК отмечен потенциал в точке эквивалентности, составивший +310 мВ, ему соответствует объем титранта 5,76 мл.
Результаты анализа: a=0,1015 г, V1=100 мл, V2=10 мл, VT=5,76 мл, K=1,00, Т=1,761 мг/мл, Р=100%.
Содержание АК в субстанции:
Согласно ГФ (ГФ СССР, 1968, 10 изд.), содержание АК в субстанции должно быть не менее 99,0%, поэтому полученный результат удовлетворяет фармакопейным требованиям.
Пример 2. Количественное определение АК в 5% растворе для инъекций (производитель ОАО «Мосхимфармпрепараты», г. Москва)
1. Приготовление раствора титранта ОФФ (0,02 моль/л) и установление его титра (поправочного коэффициента) проводят аналогично примеру 1 (пункт 1). Величина К=1,00.
2. Количественное определение АК в инъекционном растворе
Ампулу с инъекционным раствором АК вскрывают, содержимое ампулы с помощью шприца извлекают и переносят в химический стакан. 0,50 мл инъекционного раствора АК помещают в мерную колбу вместимостью 50 мл, доводят объем раствора водой до метки. Аликвотную часть полученного раствора объемом 10 мл помещают в химический стакан вместимостью 50 мл, потенциометрически титруют из микробюретки 0,02 моль/л раствором ОФФ аналогичным образом, как описано в примере 1 (пункт 2).
Результаты анализа: а=0,50 мл, V1=50 мл, V2=10 мл, VT=2,85 мл, K=1,00, T=1,761 мг/мл, Р=1 мл.
Содержание АК в инъекционном растворе:
Согласно ГФ (ГФ СССР, 1968, 10 изд.), содержание АК в 5% инъекционном растворе должно быть 0,0475-0,0525 г/мл, поэтому полученный результат удовлетворяет фармакопейным требованиям.
Пример 3. Количественное определение АК в драже «Ревит», содержащих 35 мг АК, 0,86 мг ретинола пальмитата (витамин А), по 1 мг тиамина гидрохлорида (витамин В1) и рибофлавина (витамин В2), вспомогательных веществ до массы 1 драже 0,5 г (Машковский М.Д., 2012, 16 изд.) (производитель ОАО «Уралбиофарм», г. Екатеринбург)
1. Приготовление раствора титранта ОФФ (0,02 моль/л) и установление его титра (поправочного коэффициента) проводят аналогично примеру 1 (пункт 1). Величина К=1,00.
2. Количественное определение АК в драже «Ревит»
На аналитических весах взвешивают каждое из 10 драже, определяют среднюю массу 1 драже. Затем 10 драже помещают в ступку и тщательно растирают до образования однородного порошка. Точную навеску порошка растертых драже массой около 0,5 г вносят в мерную колбу вместимостью 50 мл, добавляют примерно 25 мл воды очищенной, перемешивают, доводят объем раствора водой до метки. Аликвотную часть полученного раствора объемом 10 мл помещают в химический стакан вместимостью 50 мл, потенциометрически титруют из микробюретки 0,02 моль/л раствором ОФФ аналогичным образом, как описано в примере 1 (пункт 2).
Результаты анализа: Р (средняя масса 1 драже)=0,5050 г, а=0,5012 г, V1=50 мл, V2=10 мл, VT=4,00 мл, K=1,00, Т=1,761 мг/мл.
Содержание АК в драже «Ревит»:
Содержание АК в 1 драже «Ревит» должно быть 0,0333-0,0368 г, поэтому полученный результат удовлетворяет фармакопейным требованиям.
Пример 4. Количественное определение АК в таблетках АК с глюкозой, содержащих по 25 мг АК и глюкозы, вспомогательных веществ до массы 1 таблетки 3,0 г (Машковский М.Д., 2012, 16 изд.) (производитель ОАО «Татхимфармпрепараты», г. Казань)
1. Приготовление раствора титранта ОФФ (0,02 моль/л) и установление его титра (поправочного коэффициента) проводят аналогично примеру 1 (пункт 1). Величина К=1,00.
2. Количественное определение АК в таблетках АК с глюкозой
На аналитических весах взвешивают каждую из 10 таблеток, определяют среднюю массу 1 таблетки. Затем 10 таблеток помещают в ступку и тщательно растирают до образования однородного порошка. Точную навеску порошка растертых таблеток массой около 0,5 г вносят в мерную колбу вместимостью 50 мл, добавляют примерно 25 мл воды очищенной, перемешивают, доводят объем раствора водой до метки. Аликвотную часть полученного раствора объемом 10 мл помещают в химический стакан вместимостью 50 мл, потенциометрически титруют из микробюретки 0,02 моль/л раствором ОФФ аналогичным образом, как описано в примере 1 (пункт 2).
Результаты анализа: Р (средняя масса 1 таблетки)=3,0010 г, а=0,4995 г, V1=50 мл, V2=10 мл, VТ=0,48 мл, K=1,00, T=1,761 мг/мл.
Содержание АК в драже «Ревит»:
Согласно ГФ (ГФ СССР, 1968, 10 изд.), содержание АК в 1 таблетке АК с глюкозой должно быть 0,0238-0,0263 г, поэтому полученный результат удовлетворяет фармакопейным требованиям.
Пример 5. Количественное определение АК в плодах шиповника коричного (Rosa majalis)
1. Приготовление раствора титранта ОФФ (0,02 моль/л) и установление его титра (поправочного коэффициента) проводят аналогично примеру 1 (пункт 1). Величина К=1,00.
2. Количественное определение АК в плодах шиповника
Из грубо измельченных плодов шиповника отбирают точную навеску массой около 0,5 г, помещают в ступку, где тщательно растирают со стеклянным порошком, постепенно добавляя 50 мл воды, настаивают 10 мин. Извлечение декантируют, отбирают его аликвотную часть объемом 10 мл, помещают в химический стакан вместимостью 50 мл, титруют из микробюретки 0,02 моль/л раствором ОФФ аналогичным образом, как описано в примере 1 (пункт 2).
Результаты анализа: а=0,5100 г, V1=50 мл, V2=10 мл, VT=1,85 мл, K=1,00, T=1,761 мг/мл, Р=100%.
Содержание АК в плодах шиповника коричного:
Согласно ГФ (ГФ СССР, 1989, 11 изд., вып. 2), содержание АК в плодах шиповника должно быть не менее 0,2%, поэтому полученный результат удовлетворяет фармакопейным требованиям.
Таким образом, положительный эффект предлагаемого способа заключается в следующем:
1. Заявляемая методика количественного определения АК, в отличие от способа-прототипа, характеризуется специфичностью: способностью однозначно оценить концентрацию АК в присутствии сопутствующих компонентов (действующих (лекарственных) и вспомогательных веществ). При одинаковом содержании АК в модельных смесях с сопутствующими компонентами и без них расход титранта (ОФФ) в обоих случаях одинаков; при наличии только сопутствующих компонентов расхода титранта не происходит. В способе-прототипе, напротив: расход титранта (калия йодата) наблюдается даже в случае отсутствия АК, кроме того, он завышен в смеси, где, наряду с АК, содержатся сопутствующие компоненты. Возможно, причиной этому является более высокое значение Еo калия йодата (+1,19 B), вступающего в побочные взаимодействия с другими восстановителями (витаминами A, B1, В2, глюкозой и др.). Сравнивая с номинальным содержанием АК в модельных смесях, относительная погрешность определения по заявляемому способу составляет 2,9%, по способу-прототипу 11,5%. Специфичность заявляемой методики также подтверждена ее апробацией на различных ЛС промышленного производства (инъекционном растворе, драже, таблетках, плодах шиповника) путем сравнения полученных результатов определения АК с номинальным содержанием АК.
2. Заявляемая методика, в отличие от прототипа, характеризуется линейностью - достаточно жесткой зависимостью объема титранта (ОФФ) от концентрации АК, что графическим и расчетным способами подтверждается уравнением линейной регрессии: у=25,674х-4,186 и достаточным значением коэффициента корреляции (0,990), отвечающим фармакопейному условию количественного определения (≥0,99). Методика по способу-прототипу описывается уравнением линейной регрессии: у=51,203х-10,409 (с большими почти в 2 раза значениями углового коэффициента «b» и свободного члена уравнения «а») и недостаточным для фармакопейного условия количественного определения значением коэффициента корреляции (0,985).
3. Заявляемая методика характеризуется расширенным по сравнению с фармакопейным требованием ее применимости (80-120% от номинального значения определяемой аналитической характеристики при наличии линейной зависимости) диапазоном аналитической области концентраций АК (50-170%). Поскольку известная методика (способ-прототип) не отвечает условиям линейности, определение для нее аналитической области концентраций АК не представляется целесообразным.
4. Заявляемая методика, в отличие от прототипа, характеризуется правильностью, что подтверждается определением содержания АК при трех уровнях концентраций, отличающихся на 20%: открываемость АК, определяющая правильность методики, составляет 99,6%, что удовлетворяет фармакопейным требованиям (97-103%) для анализируемых концентраций АК). По способу-прототипу открываемость АК составляет 110,0%, что превышает допустимый верхний предел нормы (еще раз подтверждается получение завышенных результатов при применении известной методики).
5. Заявляемая методика, как и известная методика, обладает прецизионностью (воспроизводимостью результатов относительно среднего результата): значение относительного стандартного отклонения находится примерно на одном уровне (1,3-1,4%), не превышающем предельную норму (должно быть ≤±2,7% для анализируемых концентраций АК).
6. Заявляемая методика, в отличие от известной методики, отличается высокой точностью определения содержания АК: несмотря на то, что относительное стандартное отклонение результатов обеих методик примерно одинаковое (1,3%, 1,4%), относительная погрешность определения, оцененная по номинальному содержанию АК, по заявляемой методике (2,9%) в 4 раза ниже, чем по прототипу (11,5%). По-видимому, для способа-прототипа характерно наличие не случайных, а систематических погрешностей, обусловленных протеканием побочных реакций с сопутствующими компонентами.
7. Заявляемая методика отличается устойчивостью титранта (0,02 моль/л раствора ОФФ), при хранении которого в надлежащих условиях в течение наблюдаемого периода (4 месяцев), традиционного для устойчивых титрантов, поправочный коэффициент стабилен (отклонение на 1% при норме до 2%). Кроме того, реакция с предложенным титрантом (ОФФ), в отличие от реакции с применяемым титрантом (калия йодатом), не зависит от рН среды и ионной силы раствора.
8. Заявляемая методика отличается упрощенностью выполнения, не требуя использования никаких вспомогательных реактивов, что характерно для способа-прототипа (растворы хлористоводородной кислоты, калия йодида, крахмала). Кроме того, потенциометрический способ фиксации точки эквивалентности (заявляемый способ), в отличие от индикаторного способа (прототип), позволяет проводить титрование в окрашенных и мутных растворах (исключая фильтрацию взвесей), в растворах с повышенной температурой, снизить относительную погрешность определения АК.
Claims (12)
1. Способ получения титранта для количественного определения аскорбиновой кислоты (АК) методом окислительно-восстановительной титриметрии - окисленной формы ферроина (ОФФ) с концентрацией 0,02 моль/л (титр раствора ОФФ 11,9294 мг/мл) - путем реакции взаимодействия фенантролина гидрохлорида моногидрата и железа (III) аммония сульфата додекагидрата в молярном соотношении 3:1 в кислой среде, заключающийся в том, что точные навески реагентов: 14,0820 г (0,06 моль) фенантролина гидрохлорида моногидрата и 9,6440 г (0,02 моль) железа (III) аммония сульфата додекагидрата растворяют в 100 мл воды очищенной и 25 мл 10% раствора серной кислоты в мерной колбе вместимостью 1 л, через 10 мин доводят объем раствора водой очищенной до метки; титр раствора ОФФ устанавливают путем добавления к 25,00 мл приготовленного раствора 3 мл хлористоводородной кислоты концентрированной, 2 г калия йодида, 1 мл 0,1% раствора крахмала и потенциометрического титрования смеси через 10 мин 0,1 моль/л раствором натрия тиосульфата на приборе «рН-340» при использовании платинового (индикаторный) и хлоридсеребряного (электрод сравнения) электродов с фиксацией значений электродвижущей силы электрохимической ячейки (Е°, мВ) в зависимости от объема титранта (VT, мл); в графической системе «E°=f(VT)» строят кривые потенциометрического титрования, по которым определяют скачок титрования, VT в точке эквивалентности; поправочный коэффициент раствора ОФФ (К1) вычисляют по уравнению (1):
где V1 - объем раствора ОФФ, взятого для установки титра, мл,
К2, V2 - соответственно поправочный коэффициент и объем (мл)
раствора натрия тиосульфата, израсходованного на титрование; 0,02 моль/л раствор ОФФ при хранении в условиях, исключающих доступ света, воздуха, влаги, характеризуется стабильным значением К=0,99-1,00 в течение срока не менее 4 месяцев.
2. Способ количественного определения АК в лекарственных средствах (ЛС) методом окислительно-восстановительной титриметрии при использовании в качестве титранта - 0,02 моль/л раствора ОФФ, полученного по п. 1, отличающийся специфичностью, линейностью, расширенным диапазоном аналитической области, правильностью, прецизионностью, высокой точностью, заключающийся в том, что для количественного определения АК в субстанции точную навеску массой около 0,1 г вносят в мерную колбу вместимостью 100 мл, растворяют в воде очищенной, доводят объем раствора водой до метки (V1), отбирают аликвотную часть полученного раствора объемом 10 мл (V2); для количественного определения АК в других ЛС (таблетках, драже, растворах, растительном сырье) точную навеску порошка растертых ЛС массой около 0,5 г или раствора объемом 0,50 мл вносят в мерную колбу вместимостью 50 мл, растворяют в воде очищенной, доводят объем раствора водой до метки (V1), отбирают аликвотную часть полученного раствора объемом 10 мл (V2); далее отобранную аликвотную часть раствора помещают в химический стакан вместимостью 50 мл, потенциометрически титруют 0,02 моль/л раствором ОФФ на приборе «рН-340» и устанавливают точку эквивалентности, как указано в п. 1; содержание АК (С, %) вычисляют по уравнению (2):
где а - навеска ЛС для анализа, г,
VT - объем титранта в точке эквивалентности, мл,
К - поправочный коэффициент к заданной концентрации титранта,
ТВ/А - титр раствора ОФФ по АК, мг/мл,
Р - общая масса или объем анализируемого ЛС, г или мл.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018135804A RU2696865C1 (ru) | 2018-10-09 | 2018-10-09 | Способ количественного определения аскорбиновой кислоты в лекарственных средствах |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018135804A RU2696865C1 (ru) | 2018-10-09 | 2018-10-09 | Способ количественного определения аскорбиновой кислоты в лекарственных средствах |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2696865C1 true RU2696865C1 (ru) | 2019-08-07 |
Family
ID=67587041
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018135804A RU2696865C1 (ru) | 2018-10-09 | 2018-10-09 | Способ количественного определения аскорбиновой кислоты в лекарственных средствах |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2696865C1 (ru) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2022249A (en) * | 1978-06-06 | 1979-12-12 | Fresenius Chem Pharm Ind | Determination of ascorbic acid |
| RU2486509C2 (ru) * | 2010-01-25 | 2013-06-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" | Способ определения концентрации аскорбиновой кислоты |
| RO126744B1 (ro) * | 2010-04-23 | 2014-02-28 | Universitatea Din Oradea | Metodă de determinare a acidului ascorbic din fructe |
-
2018
- 2018-10-09 RU RU2018135804A patent/RU2696865C1/ru active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2022249A (en) * | 1978-06-06 | 1979-12-12 | Fresenius Chem Pharm Ind | Determination of ascorbic acid |
| RU2486509C2 (ru) * | 2010-01-25 | 2013-06-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" | Способ определения концентрации аскорбиновой кислоты |
| RO126744B1 (ro) * | 2010-04-23 | 2014-02-28 | Universitatea Din Oradea | Metodă de determinare a acidului ascorbic din fructe |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ГОСУДАРСТВЕННАЯ ФАРМАКОПЕЯ РФ, 2015, 13 изд., т. 1, Общая фармакопейная статья (ОФС) ОФС.1.2.3.0017.15: Методы количественного определения витаминов. Найдено из Интернета [он-лайн] 13.06.2019 на сайте: http://pharmacopoeia.ru/ofs-1-2-3-0017-15-metody-kolichestvennogo-opredeleniya-vitaminov/. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Helm et al. | Micro-Winkler titration method for dissolved oxygen concentration measurement | |
| Jabbari et al. | Solute-solvent interaction effects on protonation equilibrium of some water-insoluble flavonoids | |
| RU2696865C1 (ru) | Способ количественного определения аскорбиновой кислоты в лекарственных средствах | |
| Basavaiah et al. | Titrimetric micro determination of some phenothiazine neuroleptics with potassium hexacyanoferrate (III) | |
| Khalil et al. | Ion-selective membrane sensor for magnesium determination in pharmaceutical formulations | |
| Basavaiah et al. | Oxidimetric titration of some phenothiazine neuroleptics and antiallergics with potassium dichromate | |
| Themelis et al. | Simultaneous spectrophotometric determination of fluoride and monofluorophosphate ions in toothpastes using a reversed flow injection manifold | |
| Basavaiah et al. | Application of cerium (IV) as an oxidimetric agent for the determination of ethionamide in pharmaceutical formulations | |
| Pandey et al. | MICRO DETERMINATION OF PROMETHAZINE HYDROCHLORIDE DRUGS IN PURE FORM AND IN THEIR PHARMACEUTICAL PREPARATION WITH PYRIDINIUM FLUOROCHROMATE (PFC) REAGENT. | |
| Ross et al. | Application of the Principle of the Concentration Cell to Kinetic Studies. II. The Oxidation of Oxalic Acid by Ceric Sulfate | |
| Oprea et al. | Automatic amperometric titration method for quantitative determination of zinc oxide in ointments | |
| Nasser et al. | A New potentiometric determination of L-ascorbic acid (Vitamin C) in Pharmaceuticals with hexamine cobalt (III) tri carbonato cobaltate | |
| CN113281290A (zh) | 一种氨甲环酸制剂含量的测定方法 | |
| Ralph Curtis et al. | Differential pulse polarographic determination of total iodine in milk | |
| Norris et al. | Mercuric iodate as an analytical reagent. Spectrophotometric determination of certain anions by an amplification procedure employing the linear starch iodine system | |
| Kaisheva et al. | Development of a Quantitative Determination Technique for Ascorbic Acid in Medicines | |
| Basavaiah et al. | Determination of some antipsychotropic and anticholinergic phenothiazine drugs by vanadium (V) titration | |
| Basavaiah et al. | Indirect titrimetric and spectrophotometric methods for the determination of some phenothiazine psychotropics | |
| Basavaiah et al. | Titrimetric and spectrophotometric determinations of some phenothiazine psychotropics using chloramine-T | |
| CN113959822B (zh) | 过氧乙酸氧化法测定尿碘含量的稀释液、氧化剂及应用 | |
| RU2517489C1 (ru) | Способ определения пикамилона | |
| Kamisetty et al. | An Analytical Method for Determination of Total Iron in Pharmaceuticalgrade Intravenous Iron Colloidal Complexes by Redox-Potentiometry | |
| Basheer et al. | Spectrophotometric assay of oxymetazoline-HCl in pure form and in its pharmaceutical formulations using potassium permanganate. pdf | |
| JPS645257B2 (ru) | ||
| SU1686346A1 (ru) | Способ количественного определени азатиоприна |