3.2.2. Фотометрический анализ двухкомпонентных лекарственных форм

В рецептуре аптек встречаются порошки, содержащие два ингредиента, содержание которых невозможно определить раздельно титриметрическими методами из-за сходства химических свойств, например, порошки папаверина гидрохлорида и дибазола.

Анализ таких смесей может быть выполнен методами спектро– и фотометрии. Обязательным условием является соблюдение принципа аддитивности (суммирования), сформулированного К. Фирордтом. Принцип аддитивности заключается в том, что оптическая плотность смеси соединений, подчиняющихся закону Бугера и не вступающих в химическое взаимодействие друг с другом, равна сумме парциальных плотностей каждого ингредиента:

(3.36)

где – удельный показатель поглощения каждого ингредиента при данной длине волны;С – концентрация каждого ингредиента в анализируемом растворе, %; l – толщина кюветы, см.

Для анализа двухкомпонентных порошков можно использовать метод дифференциальной спектрофотометрии. В этом случае порошки рассматривают как закрытые системы с некоторыми возможными колебаниями в содержании первого (b₁) и второго (b₂) ингредиента в пределах допустимых норм отклонений при известной и постоянной суммарной концентрации Р (масса одной дозы порошка по прописи, г), т.е. Р = b₁ + b₂ = const.

Для определения содержания ингредиентов двухкомпонентных порошков готовят растворы равной концентрации анализируемого порошка и каждого ингредиента. Измеряют оптическую плотность испытуемого раствора относительно раствора первого (А₀₁) и второго (А₀₂) компонента при длине волны, при которой значения дифференциальной оптической плотности (А₀₁;А₀₂) максимальны.

Содержание ингредиентов (g₁;g₂,г) рассчитывают по формуле:

(3.37)

где g₁; g₂ – содержание первого и второго ингредиента порошков, г; Р - масса порошка по прописи, г; А₀₁; А₀₂ – оптическая плотность анализируемого раствора относительно первого и второго компонентов; W₁;W₂ – вместимость использованных мерных колб, мл; V – аликвота, мл.

ПРИМЕР: Рассчитайте содержание кофеина и бензоата натрия в кофеин–бензоате натрия, если точные навески кофеин–бензоата натрия, кофеина и натрия бензоата массой по 0,0500 г (а) растворили и довели водой до метки в мерных колбах вместимостью 50,0 мл (W₁).

По 1,0 мл (V) каждого раствора довели до метки в мерной колбе вместимостью 50,0 мл (W₂) 0,1 М раствором хлористоводородной кислоты.

Оптическая плотность раствора кофеин–бензоата натрия, измеренная на спектрофотометре при длине волны 273 нм в кювете с толщиной слоя 1,0 см относительно кофеина (А₀₁) – 0,488, относительно натрия бензоата (А₀₂) – 0,320.

РЕШЕНИЕ: Содержание кофеина (g₁,%) и натрия бензоата (g₂,%) в кофеин-бензоате натрия равно:

ОТВЕТ: Содержание кофеина и натрия бензоата в кофеин-бензоате натрия соответственно равно 39,6% и 60,4%.

3.2.3. Сочетание фотометрических и титриметрических методов в анализе многокомпонентных лекарственных форм

При анализе лекарственных форм, зачастую представляющих собой многокомпонентные смеси, редко удается подобрать универсальный метод, в одинаковой мере пригодный и удобный для определения всех компонентов смеси. Не всегда возможно провести количественное определение некоторых ингредиентов титриметрическими методами из-за малого содержания или сходства химических свойств. Например, папаверина гидрохлорид и дибазол (бендазола гидрохлорид) при совместном присутствии в лекарственной форме затруднительно определить раздельно. В таких случаях целесообразно использовать сочетание титриметрических и инструментальных методов, позволяющих применить для раздельного количественного определения каждого ингредиента особенности их физико-химических свойств.

С точки зрения метрологии в случае анализа ингредиентов, содержащихся в лекарственных формах в достаточно больших количествах (больше 0,05 г), необходимо использовать титриметрические методы из-за их высокой точности. При малом содержании действующих веществ (меньше 0,05 г), лучше использовать физико–химические методы, характеризующиеся более высокой чувствительностью. Критерием подбора методов в случае их комбинирования является наибольшая простота методик, способов расчета, точность, наименьший расход ЛС, реактивов, времени.

Наиболее удобно использовать спектрофотометрический метод количественного определения ингредиентов в лекарственных формах в присутствии других ингредиентов, если спектр поглощения анализируемого лекарственного вещества имеет участок, свободный от наложения светопоглощения мешающих ингредиентов или поглощение мешающих ингредиентов настолько мало, что им можно пренебречь (рис. 4).

|

Рисунок 4 – Спектры поглощения эфедрина гидрохлорида (ряд 1), барбитал–натрия

(ряд 2), теофиллина (ряд 3) в 0,1 М растворе хлористоводородной кислоты

Для расчета содержания искомого ингредиента используют способы, описанные в разделе 3.2.1.

ПРИМЕР: Рассчитайте содержание ингредиентов микстуры: Эфедрина гидрохлорида 0,4, Теофиллина 1,6, Барбитал–натрия 3,0, Этанола 96% 60,0 мл, Воды 150,0 мл, если 2,0 мл (а₁) микстуры довели водой до метки в мерной колбе вместимостью 100,0 мл (W₁).

5,0 мл (V₁) полученного раствора довели до метки 0,1 М раствором хлористоводородной кислоты в мерной колбе вместимостью 50,0 мл (W₂). Оптическая плотность полученного раствора при 270 нм в кювете с толщиной слоя 1 см относительно воды равна 0,455 (А_х).

Оптическая плотность стандартного раствора теофиллина, содержащего 0,000015 г/мл (C_х), в аналогичных условиях равна 0,442 (А_ст).

На титрование эфедрина гидрохлорида (М_r 201,70) в 5,0 мл микстуры (а₂) по методу Фаянса израсходовано 2,25 мл (V₂) 0,02 М раствора серебра нитрата (К₂ = 1,02).

На титрование барбитал–натрия (М_r 206,18) в 5,0 мл (а₃) микстуры израсходовано 3,45 мл (V₃) 0,1 М раствора хлористоводородной кислоты (К₃ = 0,98).

РЕШЕНИЕ: Максимум светопоглощения теофиллина (рис. 4) свободен от наложения поглощения эфедрина гидрохлорида, а поглощение барбитал–натрия при 270 нм настолько мало, что им можно пренебречь. Поэтому содержание теофиллина (g₁,г) рассчитывают по формуле 3.35:

Содержание эфедрина гидрохлорида (g₂, г) и барбитал-натрия (g₃, г) рассчитывают по формуле 1.22, предварительно рассчитав титры соответствия титрантов по эфедрина гидрохлориду (Т_В/А)₂ и барбитал–натрию (Т_В/А)₃:

ОТВЕТ: Содержание в микстуре: эфедрина гидрохлорида – 0,39 г, теофиллина – 1,62 г, барбитал–натрия – 2,93 г.