Phát triển phương pháp quang phổ định lượng Albendazole ở dạng rắn và hỗn dịch

Adedibu C.Tella, Ojeyemi M. Olabemiwo, Musa O. Salawu, Gabriel K. Obiyenwa (2010): “Developing a Spectrophotometric method for the estimation of Albendazole in solid and suspension forms”, International Journal of the Physical Sciences Vol. 5 (4), pp. 379-382

Link bài gốc: https://drive.google.com/open?id=1CjXj5KqtJOu7WyHEdveqh1o2rn3fVrxh

Biên dịch: Phạm Ngọc Sơn

Tóm tắt

Phương pháp quang phổ được phát triển nhằm định lượng Albendazole trong mẫu thuốc viên và hỗn dịch. Albendazole tan trong dung dịch methanol có bổ sung acetic acid băng có đỉnh hấp thụ ở 235 nm. Bằng định luật Beer, có thể xác định được nồng độ alberdazole trong khoảng từ 2.5-20 µg/ml với hệ số hấp thụ là 1.0815 x 10⁴ mol^-1 cm^-1. Phương pháp được áp dụng trong phân tích mẫu thuốc ở dạng tinh khiết, thuốc viên và dạng hỗn dịch. Độ dốc và điểm cắt với trục Y của đường hồi quy tuyến tính lần lượt là 0.0310 và 0.00067, hệ số tương quan là 0.9998. Kết quả quy hồi cho thấy phương pháp không bị ảnh hưởng bởi các thành phần tá dược trong mẫu. Đây là phương pháp đơn gản, có độ nhạy cao, thời gian thao tác ngắn, tiết kiệm chi phí và có thể sử dụng để kiểm tra chất lượng albendazole.

Từ khóa: Albendazole, spectrophotometry, Beer’s law

Giới thiệu

Albendazole là thuốc tẩy giun phổ rộng, thường được sử dụng trong điều trị giun kim, giun móc và sán dây (Jaime và William 1988, Rang và cs 1999, International Pharmacopoeia 1987). Về mặt hóa học, albendazole có công thức là Methyl 5-propylthio-1H-benzimidazol-2-yl carbamate (British Pharmacopoeia 2001). Quy trình chuẩn bị và tổng hợp thuốc được Gujunk và Theorides mô tả năm 1975. Tuy nhiên, việc phát triển các quy trình kiểm tra thuốc đáng tin cậy và có chi phí thấp vẫn là một trong những vấn đề đang cần nghiên cứu hiện nay (Esimore và cs 2008). Trong khi đó, Dược điển lại không có quy trình định lượng albendazole trong mẫu thuốc viên và hỗn dịch. Theo khảo sát của chúng tôi, trong Dược điển của Anh, phương pháp chuẩn độ không pha loãng được dùng để định lượng albendazole dạng tinh khiết. Tuy nhiên, dạng thuốc hiện có trên thị trường Nigeria lại ở dạng viên, hoặc thuốc hạt to (cho thú y) và dạng hỗn dịch. Do đó đòi hỏi phải có một phương pháp đơn giản nhưng với độ nhạy cao để định lượng dược chất có trong chế phẩm. Nghiên cứu này được thực hiện nhằm phát triển một phương pháp quang phổ đơn giản, nhanh, chính xác và có độ nhạy cao trong định lượng albendazole trong thuốc viên và hỗn dịch.

Thí nghiệm

Vật liệu

Dạng dược phẩm của albendazole (Hình 1) được công ty TNHH Sam Pharmaceutical, Ilorin, Nigeria tài trợ. Tất cả hóa chất đều là hóa chất dùng trong phân tích của Merck (Germany). Nước cất 2 lần được sử dụng để pha hóa chất. Các thí nghiệm đều sử dụng hóa chất mới chuẩn bị. Các dạng dược phẩm albendazole như thuốc viên, thuốc viên to, hỗn dịch được các nhà thuốc cung cấp. Lactose B.P, bột Talcum, tinh bột và Magnesium stearate, propylene glycol, carboxylmethyl cellulose, tween 80, titanium dioxoide mua từ công ty Tuyil Pharmaceutical, Ilorin, Nigeria. Nghiên cứu sử dụng máy quang phổ UV-Vis (model V460).

Hình 1: Cấu trúc hóa học của albendazole

Phương pháp

Chuẩn bị dung dịch albendazole gốc

Hòa tan 50 mg albendazole trong 100 ml dung dịch methanol có bổ sung acetic acid băng để đạt nồng độ cuối là 500 µg/ml.

Xây dựng phương pháp

Dung dịch gốc được tiêp tục pha loãng với methanol có bổ sung acetic acid băng để tạo thành các dung dịch có nồng độ 2.5, 5.0, 7.5, 10.0, 12.5, 15.0, 17.5, 20.0 và 22.5 µg/ml, và đo trong dải bước sóng từ 150-300 nm với đỉnh hấp thụ mạnh nhất ở 235 nm (hình 2).

Hình 2: Phổ hấp thụ của albendazole

Dựng đường chuẩn

Dung dịch gốc được tiêp tục pha loãng với methanol có bổ sung acetic acid băng để tạo thành các dung dịch có nồng độ 2.5, 5.0, 7.5, 10.0, 12.5, 15.0, 17.5, 20.0 và 22.5 µg/ml. Sau đó, các dung dịch này được giữ ổn định trong 5 phút và đo ở bước sóng có độ hấp thụ mạnh nhất λ_max, kết quả được trình bày ở bảng 1 với mẫu trắng (blank) là dung môi pha mẫu. Đường chuẩn được xây dựng dựa trên cường độ hấp thụ và nồng độ dung dịch đo. Kết quả ở hình 3.

Bảng 1: Đặc tính quang của phương pháp

Thông số	Giá trị
λ max, nm	235
Giới hạn đo theo định luật Beer, µg/ml	2.5-20
Hằng số hấp thụ, Lmol-1 cm-1	1.0820 x 104
Độ sai số, %	-0.25-0.36
Phương trình hồi quy, độ dốc (b)	0.0310
Điểm cắt với trục Y (a)	0.00067
Hệ số tương quan	0.9998
T-value (2.55)b	1.29
F-value	2.68 (2.55)

^a Y=a + bc, c là nồng độ µg/ml 

^b giá trị lý thuyết của t- value và F-value với độ tin cậy 95%, bậc tự do là 5

Hình 3: Đường hồi quy của albendazole

Chuẩn bị mẫu dược phẩm

Để phân tích các mẫu dược phẩm thương mại, 20 viên thuốc hoặc thuốc hạt to được nghiền thành bột. Bột và hỗ dịch được cân chính xác sao cho dung dịch sau khi pha có chứa 100 mg albendazole, bột và hỗn dịch được cho vào bình 100 ml và hòa tan bằng 20 ml dung dịch methanol có bổ sung acetic acid băng. Lắc đều trong 20 phút. Bổ sung dung môi vào bình để đạt 100 ml. Lọc dung dịch qua giấy lọc no. 41. 1 ml dung dịch trên được bơm vào bình 100 ml và tiếp tục pha loãng băng dung dịch methanol có bổ sung acetic acid băng. Mẫu được đo quang phổ ở bước sóng 235 nm với mẫu blank là dung môi pha mẫu. Lượng dược chất trong mẫu được tính toán dựa trên đường chuẩn và ghi lại kết quả ở bảng 2.

Bảng 2: Lượng albendazole trong các mẫu dược phẩm

Hãng	Dạng thuốc	Nồng độ trên nhãn (mg, mg/ml)	*Nồng độ thực tế (mg, mg/ml) ± SD	%RSD
A	Viên	200	194.24 ± 0.553	0.206
B	Thuốc hạt to	250	243.07 ± 0.512	0.150
C	Thuốc hạt to	500	497.6 ± 0.272	0.180
D	Hỗn dịch	25	25.11 ± 0.386	0.167
E	Hỗn dịch	25	24.601 ± 0.245	0.170

* Giá trị trung bình từ 3 lần đo

Hiệu chuẩn phương pháp 

Để xác định độ chính xác của phương pháp, tiến hành thí nghiệm tương tự trên 6 mẫu dược phẩm có chứa nồng độ dược chất đã biết. Phương pháp hiệu chuẩn này được thực hiện theo hướng dẫn ICH (ICH guidelines, 1995) trong hiệu chuẩn phương pháp. Độ dốc, điểm cắt trục Y, hệ số tương quan và đặc tính quang được tóm tắt ở bảng 1.

Độ chính xác

Độ chính xác khác ngày: Thí nghiệm này phân tích lượng dược chất trong 6 ngày liên tiếp, giá trị %RSD được ghi lại ở bảng 3.

Độ chính xác trong ngày: Thí nghiệm này phân tích lượng dược chất trong 1 ngày nhưng lặp lại 6 lần, giá trị %RSD được ghi lại ở bảng 3.

Bảng 3: Kết quả độ chính xác

Mẫu	Nồng độ trên nhãn (mg/viên)	Nồng độ thực tế (mg)	% so với nhãn* ± SD	Độ chính xác **
				Độ lặp lại	Khác ngày	Trong ngày
Viên albendazole	200	200	100.54 ± 0.293	0.471	0.034	0.028

^** SD của 5 lần đo^* Giá trị trung bình sau 6 lần đo

Độ nhiễu

Ảnh hưởng của tá dược có trong mẫu dược phẩm cũng được nghiên cứu. Bằng các phương pháp đặc biệt, nghiên cứu đã chứng minh kết quả không bị nhiễu bởi các thành phần tá dược thường có trong thuốc thương phẩm. Các mẫu dược phẩm có chứa các loại tá dược như lactose, bột talcum, bột ngô, magnesium stearate, các thành phần này được phối trộn với albendazole. Đối với hỗn dịch, các thành phần tạo hỗn dịch như propylene glycol, carboxylmethyl cellulose, tween 80, titanium dioxide cũng đường sử dụng để phối trộn với albendazile. Kết quả phân tích được trình bày ở bảng 4.

Bảng 4: Kết quả quy hồi

Lượng albendazole (mg)	Tổng lượng tá dược (mg)	Kết quả quy hồi (mg) ± SD	%RSD
100	10	98.23 ± 0.334	0.204
200	20	199.45 ± 0.225	0.180
300	40	292.26 ± 0.178	0.344
400	80	394.56 ± 0.392	0.432
500	100	489.34 ± 0.278	0.423

Độ ổn định

Các dung dịch albendazole được bảo quản ở 2 điều kiện, ở ±4^oC và ở điều kiện bình thường, trong 1 tháng. Sau thời gian này, dung dịch chuẩn được phân tích bằng phương pháp quang phổ UV-Vis và so sánh với số liệu ban đầu khi mới pha.

Độ chính xác

Kết quả từ phương pháp này được so sánh với các phương pháp không pha loãng khác trong định lượng albendazole tinh khiết. Kết quả được trình bày ở bảng 5.

Bảng 5: So sánh kết quả với các phương pháp chuẩn độ không pha loãng khác trong định lượng albendazole tinh khiết

Phương pháp quang phổ			Phương pháp chuẩn độ không pha loãng
Lượng albendazole lý thuyết (mg)	Lượng albendazole thực tế (mg)	Quy hồi (%)		Lượng albendazole thực tế (mg)	Quy hồi (%)
100	99.13	99.13 ± 0.324		98.56	98.56 ± 0.456
200	197.34	98.67 ± 0.245		194.32	97.16 ± 0.256
300	294.12	98.04 ± 0.256		292.32	97.44 ± 0.544
400	394.32	98.58 ± 0.364		399.34	99.83 ± 0.311

Kết quả và bàn luận

Từ hình 2, có thể thấy đỉnh hấp thụ cực đại của albendazole ở bước sóng 235 nm, với dung môi là methanol bổ sung acetic acid băng. Bằng định luật Beer-Lambert, ở khoảng nồng độ từ 2.5-20 µg/ml, đường hồi quy vẫn có độ tuyến tính (Hình 3). Ở bảng 1, độ dốc và điểm cắt với trục Y lần lượt là 0.0310 và 0.0067. Hệ số tương quan là 0.9998.

Khi phân tích các dạng dược phẩm chứa albendazole trên thị trường như thuốc viên, thuốc hạt to, hỗn dịch, nồng độ albendazole đo được tương đương với nồng độ ghi trên nhãn (Bảng 2). Sai số ở đây có thể là do sự khác biệt số lô thành phẩm, sai số do máy, hoặc dược phẩm bị phân hủy theo thời gian. Độ chính xác của phương pháp này khi đo trong 6 ngày và đo 6 lần trong 1 ngày có sự đồng đều cao. Độ lệch chuẩn của 2 phương pháp (Bảng 3) được dùng trong nghiên cứu này là chấp nhận được và đạt yêu cầu (Annapurna và cs 2009). Từ bảng 4, có thể thấy các loại tá dược phối trộn với albendazole (như tinh bột, lactose, titanium dioxide và magnesium stearate) không gây nhiễu kết quả, mà cụ thể, các tá dược này không có đỉnh hấp thụ trùng với albendazole. Khi tăng nồng độ dược chất lên, % quy hồi cũng tăng theo có thể là do đầu dò (Williams, 1977) hoặc do biến động độ hấp thụ khi thay đổi nồng độ (Abdou, 1990). Mặc dù vậy, kết quả thu được vẫn có giá trị %RSD thấp.

Bảng 5 là kết quả định lượng albendazolen khi sử dụng 2 phương pháp, đo quang phổ UV-Vis và phương pháp chuẩn độ không pha loãng. Phương pháp chuẩn độ này thường được dùng trong phân tích thành phần nitrogen trong mẫu heterocyclic. Ngoài ra, cũng không có sự khác biệt về phổ đồ giữa 3 mẫu, dung dịch mới pha, dung dịch bảo quản ở ±4^oC và dung dịch bảo quản ở nhiệt độ phòng trong 1 tháng (Thangabalan và vs, 2009).

Kết luận

Nghiên cứu này đã xây dựng phương pháp định lượng albendazole trong mẫu thuốc dạng rắn hoặc dạng hỗn dịch. Từ phổ đồ albendazole hình 2, có thể thấy đỉnh hấp thụ cực đại của dược chất này là 235 nm khi pha với dung dịch methanol có bổ sung acetic acid băng. Đường chuẩn trong dải nồng độ 2.5-20 µg/ml có độ tuyến tính cao (0.9998). Khả năng quy hồi cao cho thấy đây là phương pháp có độ chính xác tốt. Kết quả thu được không bị nhiễu bởi các thành phần tá dược có trong mẫu dược phẩm. Có thể thấy đây là một phương pháp quang phổ đơn giản, chính xác, có độ chọn lọc cao, và thích hợp để định lượng albendazole trong mẫu dược phẩm dạng rắn và dạng hỗn dịch. Do đó, phương pháp này có thể dùng để định lượng albendazole khi kiểm tra chất lượng thành phẩm.

Lời cảm ơn

Các tác giả chân thành cảm ơn công ty TNHH Sam Pharmaceutical, Ilorin, Nigeria vì đã cung cấp mẫu albendazole và các vật tư khác cho nghiên cứu này.

Tài liệu tham khảo

1. Abdou HM (1990). Instrumental method of analysis, in Remingtons Pharmaceutical Science, Gennara AR (ed), mark Publishing company, Easton, Pennsylvania 18^th Edition, 559-560.
2. Annapurna V, Jyothi G, Rambabu,C and Sailaja,BBV (2009) Spectrophotometric Determination of Ceftiofur Hydrochloride Using NBromosuccionimide and p Dimethylaminobenzaldehyde. E- J. Chem. 6(3): 763-770.
3. British Pharmacopoeia Vol I, Her majesty Office, London, UK, 2001, 1- 53
4. Dwuma-Badu O, Njau E, Ayim JSK (1988). Physicochemical method (II) In: Pharmaceutical Analysis and drug quality assurance. Olaniyi AA, Ogunlana EO(eds) Shaneson C. I. Limited, 1st edition, 188.
5. Esimone CO, Omeje EO, Okoye FBC, Obonga WO, Onah BU (2008). Evidence for the spectroscopic determination of Artesunate in dosage form. J. Vector Borne Dis 45: 281-286.
6. Gyurik RJ, Theodoride VJ (1975). Preparation and synthesis of Albendazole. U. Spat. 39(15): 986.
7. ICH draft Guidelines on Validation of Analytical Procedures: Definitions and Terminology, Federal Register, 60, IFPMA, Switzerland, 1995, 1260.
8. International Pharmacopoeia (1987). W.H.O. Volume 1,3rd Edition, C. B. S. Publishes and distributors, India, 130.
9. Jaime ND, William AR (1988). Textbook of organic medicinal and Pharmaceutical chemistry 10th Edition, Lippincolt Paven Publishers, Philadelhia , New-York, pp. 235-252.
10. Thangabalan B, Prabahar AE, Kalaichelvi R (2009). UV Spectrophotometric Method for Determination of Cinitapride in Pure and its Solid Dosage, E-J. Chem. 6(S1): S21-S24.
11. Theodorides VJ (1976). Anthelmintic studies. Experentia, 32, 702.
12. William WO (1977). Analytical application of absorbance spectra in: Practical Pharmaceutical chemistry, Beckett AH, Stenlake JB (eds) 248-249.
13. Rang HB, Dale MM, Rither JM (1999). Pharmacology (4th Edition) Churchill Livingstone. pp.725-731.