Курсовая работа (т): Методика выполнения измерения содержания ацетилсалициловой кислоты в таблетках титриметрическим методом

Методика выполнения измерения содержания ацетилсалициловой кислоты в таблетках титриметрическим методом

Введение

Контроль качества лекарственных средств является важной функцией государства, оно устанавливает единые нормы и правила для всех производителей. В фармацевтической отрасли активно внедряется система обеспечения качества лекарственных средств, от их создания до реализации и применения их потребителем.

Фармацевтический анализ имеет свои специфические особенности, отличающие его от других видов анализа. Эти особенности заключаются в том, что анализу подвергают вещества различной химической природы: неорганические, элементорганические, радиоактивные, органические соединения от простых алифатических до сложных природных биологически активных веществ. Чрезвычайно широк диапазон концентраций анализируемых веществ. Объектами фармацевтического анализа являются не только индивидуальные лекарственные вещества, но и смеси, содержащие различное число компонентов.

Количество лекарственных средств с каждым годом увеличивается. Это вызывает необходимость разработки новых способов анализа.

Важный показатель качества лекарственных средств - безвредность для организма человека. Фармацевтический анализ в зависимости от поставленных задач включает различные формы контроля качества лекарств: фармакопейный анализ, постадийный контроль производства лекарственных средств, анализ лекарственных форм индивидуального изготовления, экспресс-анализ в условиях лаборатории и биофармацевтический анализ [1].

Лекарственные средства (ЛС) - вещества или смесь веществ природного или синтетического происхождения, которые используются для лечения, профилактики и диагностики болезней. Среди ЛС имеются и потенциально опасные для здоровья лекарственные препараты, которые в оптимальных количествах оказывают лечебное действие, а в избытке могут нанести серьезный вред здоровью человека. Эта специфика предъявляет жесткие требования к стандартизации и методам контроля качества ЛС, которые должны гарантировать их безопасность и фармакологическое действие. Исключением не является и ацетилсалициловая кислота или, согласно торговому названию, аспирин.

Ацетилсалицилова кислота - это белые мелкие игольчатые кристаллы или легкий кристаллический порошок. Мало растворима в воде (растворима в горячей воде), легко в спирте, в растворах едких и углекислых щелочей. Ацетилсалициловая кислота оказывает противовоспалительное, жаропонижающее, а также анальгетическое действие, и ее широко применяют при лихорадочных состояниях, головной боли, мигрени, невралгиях и в качестве противоревматического средства. Ацетилсалициловая кислота широко применяется в амбулаторной практике. Необходимо иметь в виду, что пользоваться ею следует с осторожностью из-за возможности развития побочных явлений (потоотделение, шум в ушах и ослабление слуха, ангионевротический отек, кожные и другие аллергические реакции). Поэтому крайней необходимостью является контроль за содержанием ацетилсалициловой кислоты в таблетках аспирина [2].

В данной курсовой работе рассмотрен один из методов экспрессного анализа лекарственных средств, содержащих в своем составе ацетилсалициловую кислоту в количествах от 0,250 г до 0,500 г. Распространенным для количественного анализа таблеток на содержание ацетилсалициловой кислоты является титриметрический метод, он отличается избирательностью и высокой точностью. Чувствительностью метода пренебрегают, учитывая возможность выполнения анализа с большой навеской препарата. Титриметрическое определение можно выполнять с относительной погрешностью ±(0,2-0,3)%. Точность титриметрических определений можно повысить, если пользоваться микробюретками, применение которых значительно уменьшает ошибки от неточного отмеривания, натекания и влияния температуры. Погрешность допускается также при взятии навески. Он выполняется быстро, с большой степенью точности, не нуждается в сложном оснащении и может использоваться как в лабораториях, так и в аптеках [3].

В соответствии с Законом «Об обеспечении единства измерений» измерения должны проводиться по методикам, аттестованным в установленном порядке.

Методика выполнения измерений - это совокупность операций и правил, выполнение которых обеспечивает получение результатов с известной погрешностью.

Поскольку погрешность определяется не только метрологическими характеристиками средств измерений, но и погрешностью отбора и приготовления проб, условиями проведения измерений, ошибкой оператора и другими причинами, это определение означает, что методики выполнения измерений могут разрабатываться и быть аттестованными только применительно к конкретным условиям проведения измерения с использованием конкретных средств.

Данное утверждение не означает, что для каждой измерительной или испытательной лаборатории должны разрабатываться собственные методики. Но если лаборатория использует тип средства измерения, приведенный в аттестованной методике, влияющие факторы (температура и влажность окружающего воздуха и измеряемой среды, напряжение и частота электрической сети, вибрация, внешнее магнитное поле и др.) находятся в определенном данной методикой диапазоне, а оператор соответствует установленной в ней квалификации, то физические величины будут измеряться в этой лаборатории с известной погрешностью [4].

Основной целью данного курсового проекта является разработка проекта документа на методику выполнения измерения содержания кислоты ацетилсалициловой в таблетках. Интервал определяемых содержаний показателя составляет в пределах от 0,250 до 0,500 г.

Главной задачей данного курсового проекта является разработка такой методики выполнения измерений, с помощью которой можно эффективно, надежно, экономично определить содержание ацетилсалициловой кислоты в таблетках аспирина 0,250 г, 0,325 г и 0,500 г и удостовериться, что продукт является безопасным для здоровья человека.

1. Аналитический обзор литературы

.1      Характеристика изучаемого показателя качества

Ацетилсалициловая кислота - лекарственное средство, оказывающее анальгезирующее, жаропонижающее, противовоспалительное действие.

Механизм действия и профиль безопасности ацетилсалициловой кислоты хорошо изучены, её эффективность клинически апробирована, в связи с чем данный препарат входит в список важнейших лекарственных средств Всемирной организации здравоохранения, а также в перечень жизненно необходимых и важнейших лекарственных средств Республики Беларусь.

Ацетилсалициловая кислота является необратимым ингибитором циклооксигеназы - фермента, участвующего в их синтезе. Ацетилсалициловая кислота действует как ацетилирующий агент и присоединяет ацетильную группу к остатку серина в активном центре циклооксигеназы. Это отличает её от прочих нестероидных противовоспалительных препаратов (в частности, диклофенака и ибупрофена), которые являются обратимыми ингибиторами. Структурная формула ацетилсалициловой кислоты представлена на рисунке 1.1.

Рисунок 1.1 - Химическая формула ацетилсалициловой кислоты

Противовоспалительное действие ацетилсалициловой кислоты (и других салицилатов) объясняется её влиянием на процессы, протекающие в очаге воспаления: уменьшением проницаемости капилляров, понижением активности гиалуронидазы, ограничением энергетического обеспечения воспалительного процесса путём торможения образования АТФ и др. Жаропонижающее действие связано также с влиянием на гипоталамические центры терморегуляции. Аналгезирующий эффект обусловлен влиянием на центры болевой чувствительности, а также способностью салицилатов уменьшать альгогенное действие брадикинина. Кроверазжижающее действие аспирина позволяет применять его для снижения внутричерепного давления при головных болях [5].

Ацетилсалициловая кислота представляет собой белые мелкие игольчатые кристаллы или лёгкий кристаллический порошок, мало растворимый в воде при комнатной температуре, растворимый в горячей воде, легко растворимый в спирте, растворах едких и углекислых щелочей.

Ацетилсалициловая кислота при гидролизе распадается на салициловую и уксусную кислоты. Гидролиз проводят при кипячении раствора ацетилсалициловой кислоты в воде в течение 30 мин. После охлаждения салициловая кислота, плохо растворимая в воде, выпадает в осадок в виде пушистых игольчатых кристаллов. Чтобы определить не гидролизовалась ли ацетилсалициловая кислота, используют реакцию с FeCl₃. Если ацетилсалициловая кислота гидролизовалась - салициловая кислота, образовавшаяся в результате гидролиза, дает фиолетовое окрашивание.

Ничтожно малые количества ацетилсалициловой кислоты обнаруживаются в реакции с реактивом Коберта в присутствии серной кислоты (2 части серной кислоты, одна часть реактива Коберта): раствор окрашивается в розовый цвет (иногда требуется нагревание). Ацетилсалициловая кислота ведёт себя при этом полностью аналогично салициловой кислоте.

Ацетилсалициловую кислоту получают из салициловой кислоты этерификацией уксусной кислотой.

Ацетилсалициловую кислоту в лаборатории получают взаимодействием салициловой кислоты и уксусного ангидрида в присутствии серной кислоты [6].

Температура плавления 136°С; при 140°С - разлагается. Аспирин плохо растворяется в воде (1, 37 грамма в 100 граммах воды при 20) и эфире, хорошо - в растворах щелочей и карбонатов. Растворы имеют кислую реакцию, устойчив в растворах кислот [7].

Содержание ацетилсалициловой кислоты в таблетках аспирина должно составлять в пределах от 0,250 до 0,500 г[8].

.2 Методы определения изучаемого показателя качества

Для определения количественного содержания ацетилсалициловой кислоты в таблетках аспирина могут применяться следующие методы:

фотоколориметрический метод;

метод ближней ИК-спектроскопии;

метод ионноэксклюзионной хроматографии;

титриметрический метод анализа.

.2.1 Фотоколориметрический метод

Определение салициловой кислоты в таблетках аспирина может проводится с помощью фотоколориметрического метода. Фотоколориметрический метод анализа основан на измерении поглощения света немонохроматического излучения окрашенными соединениями в видимой области спектра. В зависимости от способа измерения концентрации веществ в окрашенных растворах, от применяемой аппаратуры методы фотоколориметрического анализа подразделяются в основном на два вида: визуальные и фотоэлектрические. При визуальном методе, называемом колориметрическим, интенсивность окраски исследуемых растворов сравнивается с интенсивностью окраски стандартных растворов, в которых концентрация вещества известна. При фотоэлектрических методах анализа интенсивность окраски, т. е. погашение (А)окрашенного раствора исследуемого вещества, измеряют с помощью приборов - фотоэлектроколориметров (ФЭК) или спектрофотометра в видимой области спектра.

Методы анализа, связанные с измерением поглощения света (спектрофотометрия, фотоколориметрия) базируются на объединенном законе Бугера - Ламберта - Бера, который устанавливает зависимость между поглощающей способностью исследуемого раствора, концентрацией вещества этого раствора и толщиной поглощающего слоя.

Согласно этому закону погашение (А) раствора прямо пропорционально концентрации раствора поглощающего вещества (С), толщине слоя (b) в сантиметрах и молярному или удельному показателю поглощения (х). Эта зависимость выражается формулой:

А= х*b*c (1.1),

где А - погашение раствора;

х - удельный показатель поглощения;- толщина слоя, см;

с - концентрация раствора;

Характерным для фармацевтического анализа последних лет является применение в количественном анализе фармацевтических препаратов таких методов, как фотометрия пламени, дифференциальная спектрофотометрия [8]. Идентификацию ацетилсалициловой кислоты проводят в ультрафиолетовой области спектра при максимуме поголощения при ????= 308 нм. Способ предназначен для определения ацетилсалициловой кислоты, образующей окрашенные комплексы с Fe³⁺ в водных растворах. Недостатками метода являются высокие пределы обнаружения кислоты (0,02 мг/дм³), большая погрешность определения (15%) [22].

.2.2 Метод ближней ИК-спектроскопии

Одним из методов, широко используемых для экспресс-анализа лекарственных средств, является ИК-спектроскопия в ближней области (14 000 - 4000 см^-1). Данный метод включен во все ведущие фармакопеи. С 2011 г. он используется в системе государственного контроля качества лекарственных средств для выявления недоброкачественных и фальсифицированных препаратов. Инфракрасные спектры возникают в результате колебательного (отчасти вращательного) движения молекул, а именно - в результате переходов между колебательными уровнями основного электронного состояния молекул. Поглощение происходит на длине волны, характерной для каждого определенного газа. По инфракрасным спектрам поглощения можно установить строение молекул различных органических (и неорганических) веществ с относительно короткими молекулами: антибиотиков, ферментов, алкалоидов, полимеров, комплексных соединений и др.

По числу и положению пиков в ИК спектрах поглощения можно судить о природе вещества (качественный анализ), а по интенсивности полос поглощения - о количестве вещества (количественный анализ). Основные приборы - различного типа инфракрасные спектрометры [9].

Для исследования ацетилсалицивой кислоты используют ИК-спектры в ближней области (БИК-спектры) полученные с помощью оптоволоконного датчика методом диффузного отражения. Разрешение - 8 см-1, количество сканов - 16, область измерения - от 4 000 до 12 500 см-1, фазовое разрешение - 32, интерполяция - 2, базовая линия - по эталону из тефлона [23].

.2.3 Метод ионноэксклюзионной хроматографии

Хроматографичекие методы исследования находят все большее применение в фармацевтической практике благодаря экспрессности, точности, высокой воспроизводимости, простоте пробоподготовки. Эти качества оказываются незаменимыми при контроле качества и стандартизации фармацевтических препаратов, находящихся в разных формах. Среди хроматографических методов ионоэксклюзионная хроматография (ИЭХ) оказывается наиболее эффективной при определении слабых органических кислот.

Ионоэксклюзионная хроматография применяется для количественного определения индивидуальных лекарственных веществ в смеси; для определения подлинности и количественного содержания лекарственных веществ, входящих в состав сложных лекарственных форм; для определения консервантов, входящих в состав лекарственных форм; для определения этанола в спиртсодержащих лекарственных формах и т.д.

Для выполнения исследования ацетилсалициловой кислоты использовальзуются жидкостные хроматографы Цвет-3006 с кондуктометрическим детектором БИЭ-03 и Kontron-430A со спектрофотометрическим детектором. В качестве сорбентов используют катионообменники марок Aminex Q-15S и Aminex A5, размер колонок составлял 8x300 и 6x250 мм.

Характерными особенностями ионообменной хроматографии являются:

• экспрессность;

• простота пробоподготовки;

• высокая воспроизводимость;

• высокая точность анализа: погрешность измерений ± 5 % относительных легко достигается практически на любой газохроматографической аппаратуре. В специальных условиях достигается погрешность 0.01−0.02 % относительных[10].