Nghiên cứu một số tính chất điện hóa của nifedipin, amlodipin besylat và cefalexin bằng phương pháp von-ampe hòa tan hấp phụ AdSV, phương pháp tổng trở.. Nội dung nghiên cứu của luận án
Trang 1Khảo sát tính chất đặc trưng Von-ampe của một số hợp chất có hoạt tính sinh học và ứng
dụng trong phân tích Nguyễn Thị Kim Thường
Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Luận án Tiến sĩ ngành: Hoá Phân tích; Mã số: 62 44 29 01
Người hướng dẫn: PGS.TS Trần Chương Huyến
Năm bảo vệ: 2011
Abstract: Nghiên cứu với ba loại dây lượng tử đặc trưng: dây lượng tử hình trụ hố thế
cao vô hạn, dây lượng tử hình trụ hố thế parabol và dây lượng tử hình chữ nhật hố thế cao vô hạn Bài toán hấp thụ phi tuyến tính sóng điện từ được xem xét cho cả hai trường hợp có mặt và vắng mặt của từ trường ngoài với hai cơ chế tán xạ điện tử-phonon quang và điện tử-phonon âm Nghiên cứu đến sự ảnh hưởng của phonon giam cầm lên hệ số thấp thụ phi tuyến tính sóng điện từ trong dây lượng tử, cụ thể là dây
lượng tử hình chữ nhật với hố thế cao vô hạn
Keywords: Hóa phân tích; Von-Ampe; Hoạt tính sinh học; Tính chất điện hóa
Content
MỞ ĐẦU
1 Đặt vấn đề
Hiện nay, các hợp chất có hoạt tính sinh học dùng làm thuốc chữa bệnh cho con người
có rất nhiều loại (khoảng hơn 10.000 chất) mà hàm lượng các hoạt chất có trong dược phẩm
có tính chất quyết định ảnh hưởng đến liều dùng và khả năng chữa bệnh của thuốc, đồng thời khả năng chuyển hóa và đào thải của thuốc như thế nào trong cơ thể người cần được theo dõi
và kiểm tra
Từ trước đến nay, phương pháp được sử dụng để định lượng các chất hữu cơ có hoạt tính sinh học chủ yếu là nhóm phương pháp sắc ký (HPLC, GC, GC-MS/MS, LC-MS/MS) và nhóm phương pháp quang phổ như UV-VIS, IR…Trong đó phương pháp thường quy trong dược điển thường là phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) Tuy nhiên, phương pháp HPLC đòi hỏi thiết bị tương đối đắt tiền, quy trình phân tích khá phức tạp Vì thế, việc nghiên cứu lựa chọn phương pháp phân tích đảm bảo độ đúng, độ chọn lọc, chi phí phân tích không cao, đơn giản, có thể áp dụng để kiểm tra song hành với các phương pháp trong dược điển là cần thiết và có ý nghĩa thực tiễn Trong số các phương pháp phân tích công cụ hiện đại thì đối vớ i mô ̣t số hợp chất phương pháp von-ampe hòa tan có thể đáp ứng được yêu cầu đặt
ra, vì vậy, chúng tôi chọn phương pháp von-ampe hòa tan hấp phụ Hơn nữa, ở nước ta nhóm phương pháp này với các hợp chất hữu cơ chưa được nghiên cứu nhiều, các đặc tính điện hóa
Trang 2chưa được lý giải Mặt khác, trong phân tích kiểm nghiệm thuốc hiện nay ở Việt Nam, ngoài việc định lượng các thuốc ở dạng nguyên liệu và các dạng bào chế, cần phải có phương pháp
có độ chọn lọc cao để tiến hành phân tích một lượng nhỏ thuốc trong dịch sinh học phục vụ cho việc thử tương đương sinh học cũng như sinh khả dụng của thuốc Chính vì vậy, chúng tôi đã
thực hiện đề tài “Khảo sát tính chất đặc trưng von-ampe của một số hợp chất có hoạt tính sinh
học và ứng dụng trong phân tích.”, đây là đề tài có tính thực tiễn, cấp thiết, khoa học và phù
hợp với tình hình phát triển kinh tế của nước ta hiện nay
Trong số các hợp chất có hoạt tính sinh học, chúng tôi đã chọn ba thuốc nifedipin,
amlodipin besylat và cephalexin, đó là những thuốc được sử dụng khá phổ biến ở nước ta
2 Mục tiêu của luận án
1 Nghiên cứu một số tính chất điện hóa của nifedipin, amlodipin besylat và cefalexin bằng phương pháp von-ampe hòa tan hấp phụ (AdSV), phương pháp tổng trở
2 Ứng dụng các kết quả nghiên cứu để phân tích một số mẫu thuốc và mẫu nước tiểu nhằm chứng minh các phương pháp đề xuất có thể áp du ̣ng để phân tích không chỉ các thuốc mà còn có thể phân tích trong nước tiểu (và có thể các dịch sinh học khác)
3 Nội dung nghiên cứu của luận án
1) Nghiên cứu tính chất điện hóa của nifedipin trên điện cực giọt thủy ngân treo (HMDE) bằng phương pháp von-ampe vòng (CV), phương pháp von-ampe hòa tan hấp phụ xung vi phân (DP-AdSV) và phương pháp von-ampe hòa tan hấp phụ xung thường (NP-AdSV) 2) Nghiên cứu tính chất điện hóa của nifedipin trên điện cực than gương (GCE) bằng phương pháp CV, DP-AdSV và phương pháp tổng trở
3) Nghiên cứu tính chất điện hóa của amlodipin besylat trên điện cực GCE bằng phương pháp
4 Những đóng góp mới của luận án
1 Nghiên cứu các đặc tính điện hóa của nifedipin, amlodipin besylat và cephalexin bằng phương pháp von-ampe hòa tan hấp phụ
2 Lần đầu tiên các đặc tính hấp phụ của nifedipin đã được nghiên cứu bằng kỹ thuật đo xung thường, tín hiệu cường độ dòng píc cao hơn, LOD thấp hơn so với kỹ thuật xung vi phân
3 Lần đầu tiên tính chất điện hóa của nifedipin và amlodipin besylat được nghiên cứu bằng phương pháp tổng trở, kết quả nghiên cứu đã góp phần lý giải được mô ̣t phần diễn biến các quá trình xảy ra, đồng thời làm sáng tỏ được đặc tính hấp phụ của nifedipin và amlodipin besylat trên GCE, tính được lượng chất hấp phụ trên bề mặt điện cực GCE
4 Đã nghiên cứu và áp dụng kỹ thuật chiết pha rắn (SPE) và phương pháp kết tủa tách protein để
xử lý mẫu nước tiểu, sau đó xác định nifedipin, amlodipin besylat và cephalexin bằng phương pháp AdSV Trên cơ sở đó đưa ra sơ đồ xác định nifedipin, amlodipin besylat và cephalexin trong mẫu nước tiểu
Trang 35 Đã áp dụng quy trình khảo sát được để phân tích một số mẫu nước tiểu của bệnh nhân nhằm mu ̣c đích chứng tỏ có thể phân tích được các thuốc này trong mẫu nướ c tiểu bằng AdSV
5 Bố cục của luận án
Gồm 138 trang, 22 bảng, 91 hình, 125 tài liệu tham khảo gồm 14 tiếng Việt, 111 tiếng Anh Bố cục như sau: mở đầu 2 trang; Tổng quan lý thuyết 23 trang, nội dung và phương pháp nghiên cứu 12 trang Kết quả nghiên cứu và bàn luận 83 trang, kết luận 3 trang Danh mục các công trình khoa học của tác giả liên quan đến luận án 1 trang Tài liệu tham khảo 14 trang Ngoài ra, luận án có 7 phụ lục
NỘI DUNG LUẬN ÁN Chương 1: TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu tổng quan về đối tượng nghiên cứu
Trình bày tổng quan về nhóm thuốc tim mạch (nifedipin, amlodipin besylat) và nhóm thuốc
kháng sinh họ cephalosporin (cephalexin)
1.2 Tính chất điện hóa của nifedipin, amlodipin besylat và cephalexin
1.3 Các phương pháp xác định nifedipin, amlodipin besylat và cephalexin
Tập trung chủ yếu vào nhóm phương pháp sắc ký, phương pháp trắc quang và phương pháp von-ampe hòa tan
1.4 Giới thiệu về phương pháp AdSV
Nguyên tắc, ưu điểm của phương pháp, các kỹ thuật ghi đường hòa tan, các yếu tố cần khảo sát khi nghiên cứu phương pháp AdSV và một số phương pháp xử lý mẫu sinh học đã được đề cập
Chương 2: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Nội dung nghiên cứu
Trình bày các nội dung nghiên cứu cụ thể cần thực hiện
2.2 Phương pháp nghiên cứu
Trình bày các tiến trình thí nghiệm, phương pháp xác định và xử lý số liệu thực nghiệm
2.3 Thiết bị, dụng cụ và hóa chất
Trình bày thiết bị, dụng cụ và hóa chất được sử dụng trong nghiên cứu
Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN
3.1 Nghiên cứu tính chất điện hóa của nifedipin trên HMDE
3.1.1 Khảo sát các đặc tính von-ampe vòng (CV) của nifedipin
Trang 4Hình 3.1 A) Đường CV của nifedipin 1- tacc= 0s ; 2- tacc = 30s,
Eacc= 0V; B) Đường CV của nifedipin tại pH = 2,0; 4,0 và 10,0
Qua các đường CV (hình 3.1) cho thấy, quá trình khử của nifedipin trên điện cực HMDE
là bất thuận nghịch và có quá trình hấp phụ Quan sát sự xuất hiện píc thấy rằng, khi pH tăng thì
Ep dịch chuyển về phía âm hơn điều đó chứng tỏ có sự tham gia của proton vào phản ứng điện hóa của nifedipin trên điện cực
Mặt khác, khi khảo sát ảnh hưởng của tốc độ quét thế (ν) đến đường CV thấy rằng, khi
ν tăng thì thế đỉnh píc (Ep) dịch chuyển về phía âm hơn và cường độ dòng (Ip) tăng tuyến tính với ν từ 12,5 ÷1000mV/s theo phương trình logIp = 0,065 + 0,87 xlogν, R = 0,999, hệ số góc của phương trình giữa logIp và logv là 0,87, chứng tỏ nifedipin đã hấp phụ mạnh trên HMDE
và lượng chất hấp phụ tăng theo ν Ep dịch chuyển sang phía âm hơn khi tăng ν, điều này có thể khẳng định thêm rằng quá trình điện hóa xảy ra trên bề mặt điện cực giọt thủy ngân là quá
trình khử bất thuận nghịch và có sự tham gia của proton
3.1.2 Các kỹ thuật ghi đo tín hiệu hòa tan của nifedipin
Sau giai đoạn tích lũy chất trên bề mặt điện cực, chất được hòa tan và ghi tín hiệu hòa tan bằng một số kỹ thuật như dòng một chiều (DC), sóng vuông (SqW), xung vi phân (DP), xung thường (NP) Kết quả cho thấy, kỹ thuật NP cho tín hiệu hòa tan cao nhất, cao gấp 4 lần
so với kỹ thuật DP và khoảng 10 lần so với DC
3.1.3 Khảo sát các đặc tính hấp phụ của nifedipin bằng DP-AdSV
3.1.3.1 Khảo sát ảnh hưởng của thế tích lũy (E acc )
Khảo sát Eacc trong khoảng từ 0V đến -0,25V, kết quả cho thấy, khi Eacc thay đổi từ 0V đến - 0,2V thì Ip tăng, Ip gần như ổn định trong khoảng Eacc từ - 0,15V đến - 0,2V Khi Eacc = - 0,25V thì Ip bắt đầu giảm dần do Eacc tiến gần đến Ep khử Chọn Eacc = - 0,2V
3.1.3.4 Khảo sát ảnh hưởng của thời gian tích luỹ (t acc )
Tương ứng với các nồng độ nifedipin 10-6M, 10-7M, 10-8M khi tacc tăng từ 0s - 30s, 0s
- 120s và tacc tăng từ 0 -240s thì Ip tăng tuyến tính theo tacc, sau đó tăng chậm và giảm khi tiếp tục tăng tacc
3.1.3.5 Ảnh hưởng các thông số khác
Tổng hợp các kết quả chọn: tốc độ khuấy 2400rpm, tốc độ quét thế 12,5mV/s, biên độ xung 50mV, kích thước giọt thuỷ ngân là 4
Trang 53.1.3.6 Khảo sát ảnh hưởng dung môi
Khi trong dung dịch đo có hàm lượng % metanol và % etanol nhỏ hơn 2% thì không ảnh hưởng đến Ip
3.1.3.7 Ảnh hưởng của nhiệt độ
Nhiệt độ ảnh hưởng tới quá trình hấp phụ nifedipin trên HMDE, Ip cực đại trong khoảng nhiệt độ 280
C ÷ 350C Khi nhiệt độ cao hơn 350
C thì Ip bắt đầu giảm, Ep dịch chuyển về phía dương hơn khi nhiệt độ tăng, ngược lại Ep dịch chuyển về phía âm hơn khi nhiệt độ giảm
3.1.3.8 Ảnh hưởng của nồng độ nifedipin
Tiến hành đo đường von-ampe hòa tan trong khoảng 10-7M đến 20.10-7M thấy rằng: nồng độ nifedipin từ 10-7
M đến 10.10-7M thì sự phụ thuộc giữa Ip và nồng độ là tuyến tính, sau đó tăng nồng độ thì Ip tăng chậm và giảm khi tiếp tục tăng nồng độ nifedipin
3.1.3.9 Đánh giá độ tin cậy của phương pháp
- Độ lặp lại:
Với nồng độ nifedipin 10-7M thì RSD = 2,08% (đo cùng ngày), RSD = 2,54% (đo khác ngày); nifedipin 10-8M thì RSD = 7,18% (đo cùng ngày) và RSD = 8,42% (đo khác ngày)
- Khoảng tuyến tính của nifedipin
Cường độ dòng phụ thuộc vào nồng độ nifedipin trong khoảng 10-7-10-6M theo phương trình Ip = (15,69 ± 0,48).Cx x10-7 + (2,03±0,63), R = 0,994
Cường độ dòng phụ thuộc vào nồng độ nifedipin trong khoảng 10-8M - 10-7M theo phương trình Ip = (4,96 ± 0,13).Cx x10-8 + (4,34 ± 0,79), R = 0,998
Cường độ dòng phụ thuộc vào nồng độ nifedipin trong khoảng 10-9M -10-8M theo phương trình Ip = (0,977 ± 0,07).Cx x10-9
- (0,75 ± 0,46), R = 0,995, độ lệch chuẩn SD = 0,31 Dựa vào đường chuẩn xác định được LOD = 0,95x10-9
M, LOQ = 3,1x10-9M
3.1.4 Nghiên cứu các đặc tính hấp phụ của nifedipin bằng NP-AdSV
Dựa vào kết quả nghiên cứu các đặc tính điện hóa của nifedipin bằng NP-AdSV đã
chọn các điều kiện:
3.1.4.1 Khảo sát ảnh hưởng của E acc : Eacc = -0,2V
3.1.4.2 Khảo sát ảnh hưởng của pH: pH = 4,0
3.1.4.3 Khảo sát ảnh hưởng của tốc độ quét (ν): ν = 12,5mV/s
3.1.4.4 Khảo sát ảnh hưởng của thời gian tích lũy (t acc )
Tương ứng với các dung dịch nifedipin 10-8M, 10-7M, 10-6M, khi tacc tăng từ 0s ÷ 180s; từ 0s ÷ 120s và từ 0s ÷ 30s thì Ip tăng tuyến tính theo tacc, tiếp tục tăng tacc thì tín hiệu Ip tăng chậm, không tuyến tính theo tacc, nếu tiếp tục tăng tacc thì Ip giảm
3.1.4.5 Khảo sát ảnh hưởng của thế nền (base potential E b )
Thế nền và thế bắt đầu quét bằng nhau thì Ip cao, Eb= -0,2V
3.1.4.6 Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ
Nhiệt độ dung dịch 250C - 350C thì cường độ dòng cao
Trang 63.1.4.7 Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ nifedipin
Nồng độ nifedipin ảnh hưởng đến Ip, trong cùng các điều kiện, khi nồng độ nifedipin 10 7
-M - 7.10-7M thì sự phụ thuộc giữa Ip và nồng độ Cx là tuyến tính, khi nifedipin từ 8.10-7M
÷15.10-7M thì Ip tăng không tỉ lệ với nồng độ, khi nồng độ nifedipin lớn hơn 15.10-7M thì Ip giảm
3.1.4.8 Đánh giá độ tin cậy của phương pháp NP-AdSV
- Độ lặp lại: Nifedipin 10-7M thì RSD = 1,68% (đo cùng ngày), RSD = 1,82% (đo khác ngày); nifedipin 10-8M thì RSD = 5,80% (đo cùng ngày) và RSD = 6,87% (đo khác ngày)
- Khoảng tuyến tính: Sự phụ thuộc giữa Ip và Cx trong khoảng nồng độ 10-8M - 10-7M theo phương trình Ip = (17,24 ±0,61).Cx x 10-8
+ (6,77 ± 0,81), R = 0,995 và trong khoảng nồng độ 10-9
M -10-8M theo phương trình tuyến tính Ip = (2,61± 0,05)Cx x10-9 + (1,27±0,12),
R = 0,998, SD = 0,5
Dựa vào phương trình hồi quy tính được giới hạn phát hiện của phương pháp theo quy tắc 3σ ta được LOD = 0,54.10 -9
M
3.2 Nghiên cứu tính chất điện hóa của nifedipin trên điện cực than gương (GCE)
3.2.1 Nghiên cứu tính chất điện hóa của nifedipin bằng CV
Trên điện cực GCE, nifedipin vừa có tính chất oxi hóa vừa có tính chất khử
3.2.2 Nghiên cứu tính chất điện hóa của nifedipin bằng DP-AdSV
3.2.2.1 Tính oxi hóa, tính khử của nifedipin trên GCE: Nifedipin vừa có tính oxi hóa, vừa có
tính khử trên GCE, trong cùng các điều kiện thì tín hiệu dòng anot cao hơn dòng catot
3.2.2.2 Khảo sát ảnh hưởng của E acc : Khảo sát Eacc từ -1,0V ÷ 1,1V bằng phương pháp ampe hòa tan anot (ASV), kết quả thấy rằng, trong khoảng thế từ +0,2V ÷ +0,5V thì cường độ dòng cao hơn so với kết quả đo Ip khi không có quá trình tích lũy
von-3.2.2.3 Khảo sát ảnh hưởng của pH
Khảo sát ảnh hưởng của pH từ 3,0 ÷ 11,0 thấy rằng giữa pH và Ep có mối tương quan theo phương trình pH = 1,01 - 0,04 x Ep, R = 0,99 và tại pH = 4,0 thì Ip cao nhất
3.2.2.4 Ảnh hưởng của tốc đô ̣ quét thế ν: Khi ν tăng thì Ip tăng, tuy vậy, khi tăng ν số điểm đo trong quá trình quét thế giảm đi và có thể bỏ qua cực đại của píc, làm píc bị biến dạng (píc sắc
nhọn, không trơn) Từ kết quả khảo sát, chọn ν = 25mV/s
3.2.2.5 Ảnh hưởng của nồng độ
Trong khoảng nồng độ từ 10-6M đến 5.10-5
M thì cườ ng đô ̣ dòng píc oxi hóa phụ thuộc tuyến tính vào nồng độ
Trang 73.2.3 Nghiên cứu các đặc tính điện hóa bằng phương pháp phổ tổng trở
Phổ tổng trở được đo trong khoảng thế từ -1,3V ÷ +1,1V, bước thế là 0,3V, tần số từ 100kHz đến 100mHz Đo các giá trị thực nghiệm, trên cơ sở các giá trị đó mô phỏng được sơ đồ mạch điện cho các giá trị đó sao cho giá trị mô phỏng trùng với các giá trị thực nghiệm Trên hình biểu diễn tổng trở trên mặt phẳng phức (đồ thị Nyquist) thì giữa giá trị thực nghiệm và giá trị mô phỏng gần trùng khít với nhau Do vậy, các giá trị nhận được từ sơ đồ mô phỏng của mạch là đúng, đáng tin cậy
Sơ đồ mạch điện gồm có 2 mạch được nối tiếp với nhau, quá trình hấp phụ bị ảnh hưởng bởi điện dung hấp phụ (Cad) và điện trở khuếch tán (W)
Khi tổng trở được
đo tại các thế -1,3V, 0,8V, 1,1V, đồ thị Nyquist và sơ
đồ mạch điện tương đương
ở hình 3.43 và hình 3.44
Hình 3.43: Đồ thị Nyquist tại thế
-1,3V; 0,8V; 1,1V
Hình 3.44: Sơ đồ mạch điện tương đương tại thế -1,3V; 0,8V; 1,1V Theo sơ đồ mạch điện tương đương mô phỏng được thì sơ đồ gồm 2 mạch được ghép nối song song với nhau, quá trình hấp phụ sẽ bị ảnh hưởng bởi các thành phần trong mạch điện
Dựa vào các giá trị cụ thể trong sơ đồ mạch điện tương đương, tính được lượng chất hấp phụ lên bề mặt điện cực theo công thức m = C.M / z.F và kết quả được trình bày trong bảng sau
Bảng 3.5: Lượng chất nifedipin hấp phụ trên bề mặt điện cực HMDE
Hình 3.41: Đồ thị Nyquist tại các
thế -0,7V ÷ 0,5V
Hình 3.42 Sơ đồ mạch điện tương đương tại các thế -0,7V ÷ 0,5V
Trang 83.3 Nghiên cứu tính chất điện hóa của amlodipin besylat
3.3.1 Nghiên cứu tính chất điện hóa của amlodipin besylat bằng CV
3.3.1.1 Tính chất oxy hóa khử của amlodipin besylat
Qua đường CV ghi tại các điều kiện khác nhau chỉ quan sát được píc oxi hóa trên đường phân cực anot, trên đường phân cực catot không quan sát được píc nào, quá trình oxi hóa là bất thuận nghịch
3.3.1.2 Tính chất hấp phụ của amlodipin besylat
Các đường CV được biểu diễn trên các hình 3.46 và hình 3.47
b) tacc = 0s, c) tacc= 60s
Hình 3.47: Đường
CV quét 5 vòng liên tục
3.3.1.3 Ảnh hưởng của pH
Đường CV ở các giá trị pH khác nhau, từ axít sang kiềm thì chỉ xuất hiện một píc oxi hóa, quá trình oxi hóa là bất thuận nghịch
3.2.1.4 Ảnh hưởng của tốc độ quét (ν)
Khi ν tăng từ 5mV/s đến 1000mV/s thì Ip tăng, sự phụ thuộc giữa ν và Ip là một đường thẳng tuyến tính được biểu diễn theo phương trình logIp = 1,01 + 0,78 x logν, R = 0,997, hệ số góc của đường thẳng là 0,78 chứng tỏ amlodipin besylat hấp phụ tương đối mạnh trên bề mặt điện cực GCE
3.3.2 Nghiên cứu các đặc tính hấp phụ của amlodipin besylat bằng DP-AdSV
3.3.2.1 Khảo sát ảnh hưởng của E acc : Chọn Eacc = 0V
3.3.2.2 Khảo sát ảnh hưởng của pH
Khảo sát ảnh hưởng pH trong khoảng từ 2,0 - 11,0; chọn pH = 5,0
3.3.2.3 Khảo sát ảnh hưởng của thời gian tích lũy (t acc )
Khi tăng tacc thì giá trị Ip tăng, tuy nhiên tăng tacc lên đến một giá trị nhất định khả năng hấp phụ chất trên điện cực bị bão hòa, không còn khả năng hấp phụ nữa Đối với dung dịch 10-6M, 10-7M khi tacc = 300s và 420s tương ứng thì bề mặt điện cực bão hòa
3.3.2.4 Khảo sát ảnh hưởng của ν: Chọn ν = 12,5 mV/s
3.3.2.5 Đánh giá độ tin cậy của phương pháp DP-AdSV
- Độ lặp lại: Tiến hành đo lặp lại 6 lần hai dung dịch có nồng độ 10-6M và 10-7M với độ lệch chuẩn tương đối tương ứng là 1,4% và 7,1%
- Khoảng tuyến tính, LOD và LOQ:
Trang 9Với khoảng nồng độ 10-7M - 10-6M, phương trình hồi quy tuyến tính là Ip = (4,51± 0,21) Cx x10-7 + (6,45 ± 1,23), R = 0,995
Với khoảng nồng độ 10-8
M - 10-7M, phương trình hồi quy tuyến tính là Ip = (1,75 ± 0,31) Cx x 10-8 - (0,65 ± 0,17), R = 0,994, SD = 0,30 LOD là 5,1x10-9M, LOQ là 1,7x10-8M
3.3.3 Nghiên cứu tính chất điện hóa của amlodipin besylat bằng phương pháp tổng trở
Phổ tổng trở được đo trong điều kiện: Nồng độ của amlodipin besylat trong dung dịch là
10-4M, quét thế trong khoảng từ 0V ÷ -1,2V, bước thế 0,1V, tần số 100kHz đến 100mHz
Hình 3.59:
Nyquist của amlodipin besylat tại các thế -0,9V đến -1,0V
Hình 3.61: Sơ
đồ mạch điện tương đương tại các thế -0,8V đến -1,1V
Dựa vào các giá trị trong sơ đồ mạch điện tương đương, lý giải các quá trình xảy ra và tính được lượng chất hấp phụ trên bề mặt điện cực than gương (GCE), kết quả trình bày bảng 3.7
Bảng 3.7: Lượng amlodipin besylat hấp phụ trên GCE
m(µg/cm2) 134,14 77,82 127,15 133,09 120,62 138,10 0,86 1,41 3,16 0,99
Kết quả tính toán được theo phương pháp tổng trở phù hợp với kết quả khảo sát ảnh hưởng của Eacc bằng DP-AdSV Việc chọn Eacc = 0V trong DP-AdSV là hoàn toàn hợp lý
3.4 Nghiên cứu tính chất điện hóa của cephalexin
Cephalexin chứa nhóm 3-methyl không thay thế được và không có nhóm nào khử được
và cũng không cho píc nào trên điện cực HMDE và GCE nhưng một số sản phẩm của phản ứng thủy phân thì có hoạt tính điện hóa trên điện cực HMDE
Hình 3.57: Đồ thị Nyquist của
amlodipin besylat tại các thế từ
0V đến -0,8V
Hình 3.58: Sơ đồ mạch điện tương đương tại các thế từ 0V đến -0,8V
Trang 10Cephalexin thủy phân trong môi trường kiềm NaOH 0,2M, nhiệt độ 900C, thời gian thủy phân 20 phút, sản phẩm thủy phân bền
3.4.1 Nghiên cứu tính chất điện hóa của cephalexin bằng CV
3.4.1.1 Tính chất hấp phụ của sản phẩm thủy phân cephalexin
3.4.1.2 Ảnh hưởng của tốc độ quét (ν) đến đường CV
Khi ν tăng thì Ip tăng, chọn ν = 100mV/s
3.4.1.3 Ảnh hưởng của thời gian tích lũy
Đã tiến hành khảo sát ảnh hưởng của tacc tại các nồng độ cephalexin 10-6M và 10-7M thấy rằng, khi tacc tăng thì Ip tăng, sự phụ thuộc giữa Ip và tacc gần như tuyến tính, điều này phản ánh đúng những đặc tính của sóng hấp phụ
3.4.1.4 Ảnh hưởng của nồng độ cephalexin
Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ cephalexin từ 10-6 ÷ 40.10-6M với tacc = 60s, cường độ dòng píc khử tăng nhanh và tuyến tính với nồng độ cephalexin từ 10-6M đến 8.10-6
M và có xu hướng đạt cân bằng, chứng tỏ cephalexin có hấp phụ trên bề mặt HMDE
3.4.1.5 Tính thuận nghịch của phản ứng
Kết quả ghi đường CV thấy rằng píc khử của cephalexin cao hơn píc oxi hóa, sự khác nhau giữa thế đỉnh píc khử Epc và píc oxi hóa Epa là ∆Ep = 91mV (Epc = -0,814V, Epa = -0,723V) nên quá trình điện hóa xảy ra trên điện cực là gần thuận nghịch
3.4.3 Nghiên cứu đặc tính hấp phụ của cephalexin bằng DP- AdSV
3.4.3.1 Tính hấp phụ của cephalexin
Cephalexin sau khi thủy phân có hấp phụ trên bề mặt HMDE
3.4.3.2 Khảo sát ảnh hưởng của thế tích lũy (E acc )
Khảo sát Eacc = -0,05V ÷ -0,45V cho thấy, Eacc = -0,25V ÷ -0,35V thì Ip cao và ổn định Chọn Eacc = -0,3V
Trang 113.4.3.3 Khảo sát ảnh hưởng của thời gian tích lũy t acc
Với dung dịch cephalexin 10-6
M, tacc từ 0 - 260s thì sự phụ thuộc giữa Ip -tacc là tuyến tính Với dung dịch 10-7M, 10-8M thì với tacc tương ứng 0 - 300s và 0 - 330s sự phụ thuộc giữa Ip - tacc
là tuyến tính
3.4.3.4 Ảnh hưởng của ν đến I p
Khi tacc = 60s ta thấy, khi ν tăng từ 5,0 đến 25,0mV/s thì Ip tăng, tiếp tục tăng ν thì Ip giảm Chọn ν = 12,5mV/s
3.4.3.5 Khảo sát ảnh hưởng của etanol
Etanol là một dung môi hòa tan trong nước, ảnh hưởng đến Ip, khi % dung môi > 4% ảnh hưởng mạnh đến cường độ dòng Ip
3.4.3.6 Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ cephalexin
Với khoảng nồng độ cephalexin 10-6
M ÷ 30.10-6M, tacc = 60s, trong khoảng nồng độ 10-6 ÷ 8.10-6M thì Ip và nồng độ cephalexin tuyến tính, khi tiếp tục tăng nồng độ thì Ip tăng chậm và có
xu hướng ổn định
3.4.3.7 Đánh giá độ tin cậy của phương pháp DP-AdSV
- Độ lặp lại: Tiến hành đo lặp lại 6 lần hai dung dịch có nồng độ cephalexin 10-6M và 10-7M ta tính được: RSD của cephalexin 10-6
M là 2,60% (đo cùng ngày) và 3,20% (đo khác ngày), RSD của dung dịch cephalexin 10-7
M là 6,18% (đo cùng ngày) và 7,42% (đo khác ngày)
- Khoảng tuyến tính, giới hạn phát hiện
Trong khoảng nồng độ cephalexin 10-7
M ÷ 10-6M, sự phụ thuộc giữa Ip vào Cx là tuyến tính theo phương trình Ip = (97,06 ± 3,71).Cx x10-7 - (67,94 ± 22,7), R = 0,995 Với khoảng nồng độ cephalexin 10-8M ÷ 10-7M, sự phụ thuộc giữa Ip vào Cx là tuyến tính theo phương trình Ip = (9,6 ± 0,53).Cx x10-8 - (7,0 ± 1,23), R = 0,998, độ lệch chuẩn Sd = 1,57 Từ phương trình hồi quy tuyến tính trong khoảng nồng độ 10-8
3.5.1.1 Mẫu thuốc nifedipin
Cân chính xác 0,098g ± 0,0001g bột chứa hoạt chất nifedipin, cho vào cốc 100ml, hòa tan trong 20ml metanol, siêu âm 15 phút rồi cho vào bình định mức 100ml, định mức đến vạch bằng nước cất hai lần Sau đó lắc đều và lọc qua giấy lọc whatman 0,45µm được dung dịch A (ddA)
- Trường hợp sử dụng điện cực HMDE: Lấy 2ml ddA cho vào bình định mức 100ml và định
mức đến vạch bằng nước cất hai lần, lắc đều được ddB Tiếp theo, lấy 1 ml ddB cho vào bình định mức 25ml chứa 10ml đệm Britton - Robinson pH = 4,0 và định mức đến vạch bằng nước cất Cho dung dịch đó vào bình điện hóa, tiến hành đo với các điều kiện tối ưu đã được khảo sát theo hai kỹ thuật DP và NP Hàm lượng nifedipin được xác định bằng phương pháp thêm chuẩn
Trang 12Sự sai khác giữa giá trị ghi trên nhãn và xác định được đối với phương pháp AdSV trong khoảng 2,41 % đến 2,78%, đối với phương pháp NP-AdSV trong khoảng 2,71% đến 3,01%
DP Trường hợp sử dụng điện cực GCE:
Lấy 2,5ml ddA cho vào bình 50ml, thêm 20ml dung dịch đệm Britton Robinson pH = 4,0 định mức đến vạch, cho vào bình điện hóa, tiến hành đo bằng phương pháp ASV Hàm lượng nifedipin trong dung dịch đo được xác định bằng phương pháp thêm chuẩn Kết quả cho thấy, sự sai khác giữa giá trị ghi trên nhãn thuốc với giá trị xác định được trong khoảng 2,46% đến 2,71%
3.5.1.2 Mẫu thuốc amlodipin besylat
Sơ đồ xác định: Lấy toàn bộ lượng thuốc dạng bột trong một viên bao ra cho vào cốc 100ml, hòa tan lượng thuốc đó trong khoảng 20ml etanol, khuấy đều, thêm 20ml nước cất, lắc
và siêu âm 10 phút Sau đó chuyển toàn bộ hỗn hợp dung dịch đó vào bình định mức 100 ml, định mức bằng nước cất đến vạch Lắc đều dung dịch, sau đó lọc qua giấy lọc Whatman 0,45µm được dung dịch A Lấy chính xác 5,0ml dung dịch A, định mức thành 50ml bằng nước cất hai lần được dung dịch B Sau đó lấy 5ml dung dịch B thêm 20ml dung dịch đệm pH
= 5,0 định mức 50ml rồi cho vào bình điện hóa Hàm lượng amlodipin besylat được xác định bằng phương pháp thêm chuẩn Kết quả đo được thấy rằng, sự sai khác giữa giá trị ghi trên nhãn thuốc với giá trị xác định được là 1,82 % đến 2,11%
3.5.1.3 Mẫu thuốc cephalexin
Sơ đồ xác định: Lấy toàn bộ lượng thuốc dạng bột trong viên bao ra, cho vào cốc 100ml, cho nước cất vào, lắc và siêu âm 20 phút Sau đó cho hỗn hợp dung dịch đó vào bình định mức 100ml, định mức đến vạch, lắc đều và lọc hút qua giấy lọc Whatman 0,45µm được dung dịch A Lấy 2,5 ml dung dịch A pha loãng định mức vào bình 250 ml, lắc đều (dd B) Lấy 2,5 ml dung dịch B pha loãng định mức vào bình 25ml, lắc đều (dd C) Lấy 1,0ml dd C, thêm 2,5ml dung dịch NaOH 2M, thủy phân dung dịch ở 900C trong 20 phút Để nguội và cho vào bình định mức 25 ml, định mức đến vạch bằng nước cất hai lần và cho vào bình cực phổ
và tiến hành đo Kết quả cho thấy, sự sai khác giữa giá trị đo được với giá trị ghi trên nhãn của hai mẫu thuốc cephalexin 500mg là 3,94% và Ospexin 250mg là 3,21%
3.5.2 Mẫu nước tiểu
Nước tiểu là mẫu tương đối phức tạp, ngoài nước còn chứa các hợp chất vô cơ như K,
Na, Ca, Phốt phát và các hợp chất hữu cơ như protein, các peptit, các axít amino tự do và các chất chuyển hóa khác Thực nghiệm cho thấy, khi đo mẫu nước tại các pH khác nhau đều xuất hiện một píc trùng với tín hiệu của chất cần xác định, píc này có thể là disulfua, nhóm thiol của protein, peptit hoặc axít amin tự do có mặt trong nước tiểu tạo thành phức thủy ngân bền vững cản trở quá trình làm giàu của chất phân tích trên bề mặt điện cực Do vậy, bằng thực nghiệm chúng tôi đã nghiên cứu và lựa chọn được các sơ đồ xử lý để xác định từng thuốc cụ thể sau:
Trang 13Sơ đồ 1: Sơ đồ phân tích nifedipin (xử lý mẫu theo phương pháp kết tủa)
Sơ đồ 2: Sơ đồ phân tích nifedipin (xử lý mẫu theo SPE)
Khi xử lý mẫu theo phương pháp kết tủa thì độ thu hồi (Rev) đạt được từ 94,7% đến 97,0% Khi xử lý mẫu nước tiểu theo phương pháp SPE, độ thu hồi (Rev) đạt được từ 97,5 % đến 104,0%
Sơ đồ 3: sơ đồ phân tích amlodipin besylat trong mẫu nước tiểu