LUẬN VĂN THẠC SỸ DƯỢC KIỂM NGHIỆM THUÔC ĐẠI HỌC Y DƯỢC TP HỒ CHÍ MINH XÂY DỰNG PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH CEPHALEXIN TRÊN BỀ MẶT VÀ TRONG NGUỒN NƯỚC THẢI CỦA NHÀ MÁY SẢN XUẤT KHÁNG SINH ß LACTAM BẰNG PHƯƠNG PHÁP QUÉT MẪU KIỂM TRA BẰNG HPLC
Trang 1TRẦN HOÀNG THỊNH
XÂY DỰNG PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH CEPHALEXIN TRÊN BỀ MẶT VÀ TRONG NGUỒN NƯỚC THẢI CỦA NHÀ MÁY SẢN XUẤT KHÁNG SINH ß-LACTAM
LUẬN VĂN THẠC SĨ DƯỢC HỌC
Thành phố HỒ CHÍ MINH – 2016
Trang 2TRẦN HOÀNG THỊNH
XÂY DỰNG PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH CEPHALEXIN TRÊN BỀ MẶT VÀ TRONG NGUỒN NƯỚC THẢI CỦA NHÀ MÁY SẢN XUẤT KHÁNG SINH ß-LACTAM
Chuyên ngành: Kiểm nghiệm thuốc – Độc chất
Trang 3XÂY DỰNG PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH CEPHALEXIN TRÊN
BỀ MẶT VÀ TRONG NGUỒN NƯỚC THẢI CỦA NHÀ MÁY
SẢN XUẤT KHÁNG SINH ß-LACTAM
Trần Hoàng Thịnh Người hướng dẫn: TS Hà Diệu Ly
Mở đầu: Cephalexin là kháng sinh gây dị ứng cao Trong quá trình sản xuất phải đảm
bảo vệ sinh và tránh nguy cơ nhiễm chéo Do đó cần có một qui trình lấy mẫu, bảo quản mẫu, xử lý mẫu và phân tích định lượng vết cephalexin trên bề mặt các vật liệu và thiết bị trong dây chuyền sản xuất để hỗ trợ cho xưởng sản xuất kháng sinh nhóm cephalosporin thực hiện tốt hơn việc kiểm soát cephalexin ở trong mức giới hạn cho phép và đảm bảo
vệ an toàn khi sản xuất
Đối tượng & Phương pháp nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu: Cephalexin trên bề mặt thiết bị sản xuất và trong nguồn nước thải
của nhà máy sản xuất kháng sinh -lactam
Phương pháp nghiên cứu: Khảo sát quy định lượng cephalexin bằng kỹ thuật HPLC với
đầu dò UV-Vis và đầu dò khối phổ; Khảo sát độ ổn định của cephalexin trong các dung môi hòa tan khác nhau, trong mẫu nước thải và trong các điều kiện bảo quản khác nhau; Xây dựng quy trình xử lý mẫu, lấy mẫu, bảo quản mẫu, và xây dựng quy trình vệ sinh sau sản xuất
Kết quả: Qui trình định lượng cephalexin bằng kỹ thuật HPLC với đầu dò PDA/UV-Vis
đạt tính phù hợp hệ thống, có tính đặc hiệu, khoảng tuyến tính rộng với hệ số tương quan cao, LOD và LOQ thấp và nằm dưới mức giới hạn cho phép của cephalexin trong mẫu phết bề mặt (5 x 5 cm) và mẫu nước thải Qui trình định lượng cephalexin bằng LC-MS đạt tính phù hợp hệ thống, khoảng tuyến tính ở mức nồng độ ppb với hệ số tương quan cao, LOD và LOQ cao và có thể thay thế cho qui trình định lượng cephalexin bằng HPLC-PDA/UV-Vis khi nồng độ cephalexin trong mẫu phết bề mặt và trong mẫu nước thải dưới 1 ppm Cephalexin nên được chiết bằng nước, mẫu phân tích nên được bảo quản ở 5oC và nên định lượng cephalxin trong vòng 7 ngày Qui trình xử lý mẫu có hiệu suất thu hồi cao, ổn định và đơn giản Qui trình lấy mẫu, bảo quản mẫu và qui trình dọn quang và vệ sinh sau sản xuất thành phẩm cephalosporin đã được xây dựng theo yêu cầu
kỹ thuật của GPM WHO, PIC/S, EU và cơ sở vật chất hiện trạng của nhà máy
Kết luận: Đề tài đã đưa ra các khuyến cáo về dung môi chiết cephalexin, điều kiện bảo
quản mẫu và thời gian phân tích phù hợp Đề tài đã thành công trong việc xây dựng qui trình lấy mẫu, bảo quản mẫu, xử lý mẫu và phân tích mẫu trên hai loại mẫu phết bề mặt
và mẫu nước thải từ nhà máy
Từ khóa: sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC), cephalexin, mẫu bề mặt, nước thải
Trang 4Specialty: Drug Quality Control & Toxicology – Code: 60 72 04 10
BUILDING METHODS OF DETERMINING CEPHALEXIN ON THE SURFACE AND IN WASTEWATER IN ß-LACTAM
ANTIBIOTICS FACTORY
Tran Hoang Thinh Supervisor: Dr Ha Dieu Ly
Introduction: Cephalexin is highly allergenic antibiotic In the manufacturing process,
must be ensured hygiene and avoid the risk of cross contamination Therefore, there should a process of sampling, sample preservation, sample handling and quantitative analysis of cephalexin trace on surface of materials and equipment in the production line
to support factory that control cephalexin in the allowed limits and ensuring safety in the production
Subjects and Methods:
Research subjects: Cephalexin on surface of production equipment and in wastewater in
-lactam antibiotics factory
Methods: Survey quantitative process of cephalexin by HPLC with UV-Vis and mass
spectrometry detector; Survey stability of cephalexin dissolved in different solvents,in wastewater samples and in different storage conditions; Construct process of sampling, sample handling, sample preservation and hygiene process after the production
Result: The quantitative process of cephalexin by HPLC techniques with PDA / UV-Vis
detector achieve conformity systems, specificity, wide linear range with high correlation coefficient, low LOD and LOQ that under allowed limit of cephalexin in the surface swabs (5 x 5 cm) and wastewater samples The quantitative process of cephalexin by LC-MS achieve conformity systems, linear range at ppb levels with high correlation coefficient, LOD and LOQ can substitute for quantitative process by HPLC-PDA / UV-Vis when cephalexin concentration in surface swabs and wastewater samples in less than
1 ppm Cephalexin should be extracted with water, sample should be stored at 5°C and should quantify cephalxin within 7 days The process of sample handling with high recovery efficiency, stability and simplicity The process of sampling, sample preservation and line clearance processes and cleaning after the production of cephalosporins have been built according to the technical requirements of GPM WHO, PIC/S, the EU and the current state of the factory facilities
Conclusion: The study has made recommendations on extraction solvents for cephalexin,
sample storage conditions and appropriate analysis timing The theme has been successful in building process of sampling, sample preservation, sample handling and sample analysis on two types of surface swabs and samples from factory's wastewater
Keywords: high-performance liquid chromatography (HPLC), Cefalexin, surface swab,
wastewater
Trang 5Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi
Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và
Chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác
Trần Hoàng Thịnh
Trang 6Trang TRANG PHỤ BÌA
TÓM TẮT……… …… i
LỜI CAM ĐOAN……… iii
MỤC LỤC……… iv
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT vi
DANH MỤC CÁC BẢNG viii
DANH MỤC CÁC HÌNH, SƠ ĐỒ, ĐỒ THỊ……….……… ….….x
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Tổng quan về cephalexin 3
1.2 Một số công trình định lượng cephalexin 6
1.3 Tổng quan về GMP 7
1.4 Phương pháp lấy mẫu 11
1.5 Phương pháp xử lý và bảo quản mẫu 16
1.6 Cách tính LOD, LOQ trong phương pháp thử nghiệm 20
CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Nguyên vật liệu – Đối tượng nghiên cứu 22
2.2 Phương pháp nghiên cứu 23
2.2.1 Khảo sát qui trình định lượng cephalexin bằng kỹ thuật HPLC 23
2.2.2 Khảo sát độ ổn định của cephalexin trong các dung môi hòa tan khác nhau và trong mẫu nước thải 25
2.2.3 Khảo sát độ ổn định của cephalexin trong điều kiện bảo quản khác nhau 25 2.2.4 Khảo sát tính phù hợp hệ thống, khoảng tuyến tính, LOD và LOQ của qui trình định lượng cephalexin bằng LC-MS 25
2.2.5 Xây dựng qui trình xử lý mẫu 26
2.2.6 Xây dựng qui trình lấy mẫu và bảo quản mẫu 27
Trang 7CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
3.1 Khảo sát qui trình định lượng cephalexin bằng kỹ thuật HPLC 30
3.1.1 Qui trình 1 30
3.1.2 Qui trình 2 33
3.2 Khảo sát độ ổn định của cephalexin trong các dung môi hòa tan khác nhau và trong mẫu nước thải 36
3.3 Khảo sát độ ổn định của cephalexin trong điều kiện bảo quản khác nhau 39
3.4 Khảo sát tính phù hợp hệ thống, khoảng tuyến tính, LOD và LOQ của qui trình định lượng cephalexin bằng LC-MS 42
3.5 Xây dựng qui trình xử lý mẫu 45
3.5.1 Mẫu phết bề mặt 45
3.5.2 Mẫu nước thải từ nhà máy 46
3.6 Xây dựng qui trình lấy mẫu và bảo quản mẫu 46
3.6.1 Mẫu bề mặt 46
3.6.2 Mẫu nước thải từ nhà máy 47
3.7 Xây dựng qui trình vệ sinh sau sản xuất 48
CHƯƠNG 4 BÀN LUẬN CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
Trang 8HPLC High performance
liquid chromatography
Sắc ký lỏng hiệu năng cao
ISO International Organization for
Standardization Tổ chức Quốc tế về tiêu chuẩn hóa ICH The International Conference on
Harmonisation
Hội nghị Quốc tế về sự hài hòa
LC-MS Liquid chromatography -Mass
Trang 9Co-operation Scheme dược phẩm QCVN Qui chuẩn Việt Nam
QĐ-BYT Quyết định Bộ Y tế
USP United States Pharmacopeia Dược điển Mỹ
Trang 10Trang
Bảng 1.1 Một số điều kiện định lượng cephalexin bằng HPLC 6
Bảng 2.4 Tóm tắt hai qui trình định lượng cephalexin 23
Bảng 3.1 Kết quả khảo sát tính phù hợp hệ thống qui trình 1 30
Bảng 3.2 Mối tương quan giữa diện tích pic và nồng độ cephalexin qui trình 1 32
Bảng 3.4 Kết quả khảo sát tính phù hợp hệ thống qui trình 2 33
Bảng 3.5 Mối tương quan giữa diện tích pic và nồng độ cephalexin qui trình 2 35
Bảng 3.7 Độ ổn định của dung dịch đối chiếu cephalexin 1 ppm được
Bảng 3.8 Độ ổn định của dung dịch đối chiếu cephalexin 1 ppm được
Bảng 3.9 Độ ổn định của dung dịch đối chiếu cephalexin 10 ppm được
hòa tan trong trong EtOH 70% ở 250
Bảng 3.10 Độ ổn định của dung dịch đối chiếu cephalexin 1 ppm được
hòa tan trong trong nước thải lấy tại nhà máy ở 250
Bảng 3.11 Độ ổn định của dung dịch đối chiếu cephalexin 10 ppm trong
Bảng 3.12 Độ ổn định của dung dịch đối chiếu cephalexin 10 ppm trong
nước khi được bảo quản ở nhiệt độ 25 o
C trong bình định mức màu nâu 40
Bảng 3.13 Độ ổn định của dung dịch đối chiếu cephalexin 10 ppm trong
Trang 11Bảng 3.14 Kết quả khảo sát tính phù hợp hệ thống ở nồng độ 6 ppb 42
Bảng 3.15 Mối tương quan giữa diện tích pic và nồng độ cephalexin và kết
Bảng 3.16 Độ phục hồi cephalexin trên mẫu phết bề mặt 45
Bảng 3.17 Độ phục hồi cephalexin sau khi thêm 10 mg Cephalexin
Trang 12Trang
Hình 1.2 Phản ứng hóa học của tác nhân ái nhân mở vòng azetidin-2-on 4
Hình 3.1 Sắc ký đồ dung dịch phân giải theo qui trình 1 trên hệ HPLC-PDA 31
Hình 3.2 Sắc ký đồ dung dịch phân giải theo qui trình 1 trên hệ HPLC-UV-Vis 31 Hình 3.3 Sắc ký đồ dung dịch phân giải theo qui trình 2 trên hệ HPLC-PDA 34
Hình 3.4 Sắc ký đồ dung dịch phân giải theo qui trình 2 trên hệ HPLC-UV-Vis 34 Hình 3.5 Sắc ký đồ LC-MS dung dịch cephalexin 6 ppb 42
Trang 13MỞ ĐẦU
Trong quá trình sản xuất dược phẩm hiện nay có một vấn đề rất được quan tâm
đó là đảm bảo vệ sinh trong quá trình sản xuất, tránh nhiễm chéo giữa các sản phẩm và đảm bảo vệ sinh môi trường Đây là một trong những yêu cầu bắt buộc để một nhà máy đạt được tiêu chuẩn GMP Trong đó, sản xuất kháng sinh nhóm Cephalosporin lại càng được quan tâm đặc biệt bởi vì đây là nhóm thuốc có khả năng gây di ứng cao, đặc biệt gây sốc phản vệ dẫn đến tử vong
Theo qui định những kháng sinh trong nhóm cephalosporin phải được sản xuất trên các quy trình riêng biệt Vì nhiều trường hợp người bệnh dị ứng với một kháng sinh cephalosporin ngay lần đầu sử dụng do đã từng sử dụng một cephalosporin khác
Do đó, việc nhiễm chéo giữa các sản phẩm là không được phép Tuy nhiên, việc xây dựng một hệ thống để sản xuất chỉ một loại thuốc là điều rất tốn kém, ngay cả đối với một công ty lớn Trong thực tế, tại tất cả các công ty dược, các kháng sinh nhóm cephalosporin được sản xuất trên cùng một dây chuyền Do đó, việc phải dọn quang và
vệ sinh nhà xưởng trước khi tiến hành sản xuất một thuốc khác để tránh nhiễm chéo sản phẩm là điều cần thiết
Một vấn đề khác đặt ra là khi làm việc trong một môi trường ô nhiễm cephalosporin nói chung và cephalexin nói riêng, chúng ta vô tình tiếp xúc với kháng nguyên, lúc đó cơ thể đã tạo ra một kháng thể có thể là nguyên nhân dẫn đến phản ứng
dị ứng trong tương lai khi dùng kháng sinh nhóm cephalosporin điều trị nhiễm khuẩn Cũng có những trường hợp chúng ta bị dị ứng ngay trong lần đầu tiếp xúc với cephalosporin với các biểu hiện lên cơn hen, nổi mẫn đỏ, ngứa da…
Hiện nay, việc dọn quang và vệ sinh sau khi sản xuất cephalexin đã được thực hiện tại các nhà máy, nhưng vẫn chưa có phương pháp chuẩn đánh giá việc dọn quang
và vệ sinh đó đã đạt yêu cầu hay chưa? Qui trình lấy mẫu có đủ tin cậy và đại diện hay không? Bảo quản mẫu cephalexin như thế nào là đúng? Giới hạn nồng cephalexin cho phép là bao nhiêu để làm tiêu chuẩn đánh giá?
Trang 14Xuất phát từ những lý do trên đề tài “XÂY DỰNG PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH CEPHALEXIN TRÊN BỀ MẶT VÀ TRONG NGUỒN NƯỚC THẢI CỦA NHÀ MÁY SẢN XUẤT KHÁNG SINH -LACTAM” được thực hiện với mục tiêu
cung cấp một qui trình định lượng cephalexin trên bề mặt các vật liệu và thiết bị trong dây chuyền sản xuất để hỗ trợ cho xưởng sản xuất kháng sinh nhóm cephalosporin thực hiện tốt hơn việc kiểm soát cephalexin ở trong mức giới hạn cho phép và đảm bảo vệ
an toàn khi sản xuất
Trang 15CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
Bột kết tinh màu trắng hay gần như trắng, hơi tan trong nước, thực tế không tan
trong cloroform, ethanol 96% và ether
Sự tấn công của các tác nhân ái nhân (AN): Các base mở vòng azetidin-2-on tạo thành dẫn chất acid cephalosporic không có hoạt tính Những tác nhân ái nhân mở vòng có thể là:
+ NaOH, KOH: tạo muối của acid cephalosporic
+ Các alcol: tạo các ester của acid cephalosporic
Trang 16+ Các amin (amino phân) tạo amid không có hoạt tính
Sự tấn công của các tác nhân ái điện tử (AE): ngược lại với penicillin, các
cephalosporin bền hơn trong môi trường acid
Cephalexin là kháng sinh uống nhóm cephalosporin thế hệ 1 có hoạt tính lên nhiều loại vi khuẩn gram dương và gram âm, có tác dụng diệt khuẩn do ức chế sự tổng
hợp thành tế bào vi khuẩn Cephalexin bền vững với penicillinase của Staphylococcus
Hình 1.2 Phản ứng hóa học của tác nhân ái nhân mở vòng azetidin-2-on
Hình 1.3 Phản ứng hóa học của tác nhân amin tạo amid
Trang 17do đó có tác dụng với cả các chủng S aureus tiết penicillinase kháng penicillin (hay ampicillin) Cephalexin cũng có hoạt tính lên đa số E coli đề kháng ampicillin
Cephalexin được hấp thu gần như hoàn toàn ở đường tiêu hóa, đạt nồng độ tối
đa trong máu sau uống khoảng 1 giờ Thức ăn làm chậm khả năng hấp thu cephalexin nhưng tổng lượng thuốc hấp thu không thay đổi Thuốc liên kết protein huyết tương 15% Thời gian bán thải là 0,5 - 1,2 giờ, dài hơn ở trẻ sơ sinh và tăng khi chức năng thận giảm Cephalexin không bị chuyển hóa, thuốc được đào thải với nồng độ cao trong nước tiểu, sau khi uống 6 giờ khoảng 80% liều dùng được thải trừ qua nước tiểu
ở dạng không biến đổi, với liều 500 mg nồng độ cephalexin trong nước tiểu cao hơn l
mg/lml Cephalexin được đào thải qua lọc máu và thẩm phân màng bụng (20%-50%)
Người lớn và trẻ em từ 15 tuổi
Liều thông thường của cephalexin đường uống là 250 mg mỗi 6 giờ, hoặc một liều 500
mg mỗi 12 giờ Điều trị trong 7 đến 14 ngày
Đối với nhiễm khuẩn nặng hơn, liều cephalexin đường uống có thể lên đến 4 g mỗi ngày chia làm 2-4 liều bằng nhau
Trẻ em (trên 1 tuổi)
Tổng liều hàng ngày của cephalexin đường uống cho bệnh nhi là 25-50 mg/ kg chia
đều làm 2-4 liều, trong 7 đến 14 ngày Trong điều trị nhiễm khuẩn do Streptococcus
β-hemolytic, thời gian ít nhất là 10 ngày Trong nhiễm khuẩn nặng, tổng liều hàng ngày
từ 50 đến 100 mg/ kg
Để điều trị viêm tai giữa, liều khuyến cáo hàng ngày là từ 75 đến 100 mg/ kg
Liều điều trị tối đa của cephalexin là 6 g/ngày
Các kháng sinh họ β-lactam là nhóm nguyên nhân chủ yếu gây ra các phản ứng dị ứng do thuốc Các phản ứng phụ đáng lo ngại nhất của nhóm thuốc này là những phản
Trang 18ứng dị ứng tức thì gây ra do kháng thể IgE đặc hiệu với thuốc Những phản ứng này thường xảy ra trong vòng vài phút đến vài giờ sau khi dùng thuốc Biểu hiện nhẹ thường là nổi ban đỏ, ngứa, phù mắt, môi Những trường hợp nặng có thể gây tụt huyết
áp, co thắt phế quản hoặc phù nề thanh quản Một số phản ứng dị ứng muộn cũng có thể xảy ra sau dùng các kháng sinh β-lactam như thiếu máu tan máu, hội chứng Stevens-Johnson và viêm da Để hạn chế các phản ứng dị ứng do nhóm kháng sinh β-lactam, cần khai thác kỹ tiền sử dị ứng trước đây của người bệnh và thử test dị ứng với thuốc và các dị nguyên của thuốc trước khi sử dụng Với những người bệnh trước đây
đã bị các thể dị ứng nặng do các kháng sinh β-lactam như sốc phản vệ, hội chứng Stevens-Johnson, nên tránh dùng lại các kháng sinh trong họ này và tìm các thuốc thay thế thích hợp Nếu không có các thuốc thay thế thích hợp, có thể cân nhắc điều trị giảm mẫn cảm tại các cơ sở chuyên khoa dị ứng Có thể xảy ra dị ứng chéo giữa các kháng
sinh cephalosporin và penicillin, đặc biệt là các kháng sinh cephalosporin thế hệ 1
Nồng độ trong các test thử đánh giá phản ứng dị ứng của cephalosporin là 2 mg/ml (cho cả trên da và dưới da) nên đây được xem là mức nồng độ khuyến cáo có thể gây dị ứng
1.2 Một số công trình định lƣợng cephalexin
Một số điều kiện định lượng cephalexin bằng HPLC được trình bày ở bảng 1.1
Bảng 1.1 Một số điều kiện định lượng cephalexin bằng HPLC
Tốc độ dòng (ml/
phút)
Thể tích tiêm mẫu (µl)
Mẫu thử
Trang 19hoặc 10 µm)
chế phẩm
13,6g/L - H2O (2:5:10:83)
C18 (250 x
4,6 mm; 5 hoặc 10 µm)
254 1,5 20
Nguyên liệu, chế phẩm
Nguyên liệu, chế phẩm
254
Điều chỉnh
để thời gian lưu khoảng
7 phút
10
Nguyên liệu, chế phẩm
Nhận xét: Các qui trình định lượng cephalexin được xây dựng để định lượng hoạt chất
này trong nguyên liệu và chế phẩm cephalexin Cho đến nay, chưa có nghiên cứu nào công bố qui trình định lượng và giới hạn vết cephalexin trên bề mặt các vật liệu và thiết
bị trong dây chuyền sản xuất kháng sinh
1.3 Tổng quan về GMP
- GMP (Good Manufacturing Practice – Thực hành sản xuất tốt) bao gồm những nguyên tắc chung, những qui định, hướng dẫn các nội dung cơ bản về điều kiện sản xuất; áp dụng cho các cơ sở sản xuất, gia công, đóng gói thực phẩm, dược phẩm, thiết
bị y tế, mỹ phẩm… nhằm đảm bảo sản phẩm đạt chất lượng và an toàn
Trang 20- GMP quan tâm đến các yếu tố quan trọng như con người, nguyên vật liệu, máy móc thiết bị, thao tác, môi trường ở tất cả các khu vực của quá trình sản xuất, kể cả vấn đề giải quyết khiếu nại của khách hàng và thu hồi sản phẩm sai lỗi
- Những yêu cầu của GMP có tính mở rộng và tổng quát, cho phép mỗi nhà sản xuất
có thể tự quyết định về số qui định, tiêu chuẩn, thủ tục, hướng dẫn công việc sao cho đáp ứng được các yêu cầu cần thiết, phù hợp với loại hình, lĩnh vực sản xuất và điều kiện cơ sở vật chất của doanh nghiệp Chính vì vậy số các qui định, thủ tục của hệ thống GMP của mỗi doanh nghiệp sẽ khác nhau
Tại Việt Nam
- Năm 1997, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đã ban hành hướng dẫn chung về những nội dung cơ bản của GMP áp dụng trong các cơ sở sản xuất thực phẩm – Năm 2004, Bộ Y tế ban hành Quyết định số 3886/2004/QĐ-BYT về việc Triển khai
áp dụng nguyên tắc, tiêu chuẩn “Thực hành tốt sản xuất thuốc” (tân dược) theo khuyến cáo của Tổ chức Y tế Thế giới Quyết định yêu cầu đến hết năm 2006, tất cả các cơ sở sản xuất thuốc tân dược phải đạt GMP-ASEAN và đến hết năm 2010 tất cả các doanh
nghiệp sản xuất thuốc dùng ngoài và thuốc dược liệu phải đạt GMP-WHO
- Năm 2008, Bộ Y tế ban hành Quyết định số 5/2008/QĐ-BYT qui định các cơ sở sản xuất thuốc đông y phải áp dụng các tiêu chuẩn thực hành tốt sản xuất GMP như cơ
sở sản xuất thuốc tân dược
Qui định về vệ sinh (nhà xưởng và thiết bị) theo GMP của WHO 2014 [13]
- Nhà xưởng phải có vị trí, được thiết kế, xây dựng, sửa chữa và bảo dưỡng phù hợp với các thao tác sản xuất sẽ diễn ra
- Máy móc thiết bị phải được bố trí, thiết kế, kết cấu, điều chỉnh và bảo dưỡng phù hợp với các thao tác sẽ thực hiện Việc bố trí và thiết kế của máy móc phải nhằm mục đích giảm tối đa nguy cơ sai sót và cho phép làm vệ sinh và bảo dưỡng có hiệu quả, nhằm tránh nhiễm chéo, tích tụ bụi, và nói chung là tránh những tác động bất lợi đối với chất lượng sản phẩm
Trang 211.3.1 Qui định về giới hạn ô nhiễm trên bề mặt [14]
Có nhiều tiêu chí đánh giá dư lượng cho phép của thuốc ở đợt sản xuất trước xuất hiện trên bề mặt thiết bị và trong sản phẩm thuốc ở đợt sản xuất tiếp sau:
+ Dựa vào hàm lượng cho phép tiếp xúc hằng ngày:
( ) ( )
( )Trong đó:
MACO (The Maximum Allowable Carry Over): dư lượng tối đa cho phép của sản phẩm trước được có mặt trong sản phẩm sau trong quá trình sản xuất (mg)
ADE (Acceptable Daily Exposure): hàm lượng cho phép tiếp xúc hằng ngày (mg/ngày)
MBS (Minimum batch size): khối lượng lô thuốc sản xuất tiếp theo (mg)
TDD (Standard Therapeutic Daily Dose): liều điều trị thông thường của sản phẩm sản xuất tiếp theo (mg/ngày)
+ Dựa vào liều điều trị thông thường (mg/ngày):
( ) ( )
( )Trong đó:
SF (Safety factor): yếu tố an toàn (thường là 1000 được sử dụng trong tính toán dựa trên TDD)
+ Dựa vào LD50 (Lethal Dose 50): liều gây chết trung bình (50%) số cá thể trong nghiên cứu
( ) ( )
( ) ( )Trong đó:
Trang 22NOEL (No Observed Effect Level): liều lượng không quan sát thấy ảnh hưởng (mg/ngày)
LD50: liều lượng gây chết trung bình (50%) số cá thể trong nghiên cứu (mg/kg)
BW (Body Weight): trọng lượng trung bình của một người lớn (ví dụ 70 kg) 2000: hằng số thực nghiệm
SF: hệ số an toàn, khác nhau tùy thuộc vào đường dùng Chỉ số 200 được sử dụng khi áp dụng cho thuốc sử dụng đường uống
MBS: khối lượng lô thuốc sản xuất tiếp theo (mg)
Ví dụ: với giới hạn chung là 100 ppm thì MACO = 0.01% MBS
Giới hạn cho phép của Swab
( ) ( )
( )
1.3.2 Qui định về giới hạn ô nhiễm và giới hạn cho phép độ nhiễm chéo trong dược
Dư lượng sản phẩm phải đáp ứng các tiêu chí, áp dụng qui định nghiêm ngặt nhất trong
3 tiêu chuẩn sau:
Trang 23+ Không quá 0,1% liều điều trị trông thường của bất kỳ sản phẩm xuất hiện ở liều tối
đa hằng ngày của sản phẩm sản xuất sau
+ Không quá 10 ppm của bất kỳ sản phẩm nào sẽ xuất hiện trong sản phẩm khác
+ Không có dư lượng còn phát hiện trên các thiết bị sản xuất sau khi qui trình vệ sinh được thực hiện (Xác định nồng độ của chất có thể nhìn thấy)
Đối với một số nguyên liệu gây dị ứng (penicillin, cephalosporin hay steroid và cytotoxics) giới hạn nên dưới giới hạn phát hiện bằng các phương pháp phân tích tốt nhất Trong thực tế nên có xưởng riêng biệt được sử dụng sản xuất các sản phẩm này
1.4 Phương pháp lấy mẫu
Thiết bị lấy mẫu nước thải đơn giản nhất là xô hoặc
bình rộng miệng buộc vào một cái cán có độ dài thích
hợp Thể tích không nên nhỏ hơn 100 ml, bình cần
phải chính xác đến 5% Lấy mẫu thủ công có
thể dùng bình Kemmerer (hình 1.4) Bình này là một
ống có dung tích từ l đến 3 lít và hai đầu đều có nắp,
hoặc các thiết bị lấy mẫu khác có nguyên lý tương tự
Thiết bị lấy mẫu thủ công phải được làm bằng vật liệu
trơ, không gây ảnh hưởng đến phân tích sau này Hình 1.4 Bình Kemmerer
Trước khi lấy mẫu, thiết bị phải được làm sạch bằng chất tẩy rửa và nước, hoặc theo hướng dẫn của hãng sản xuất, và cuối cùng tráng bằng nước Thiết bị lấy mẫu có thể được tráng bằng chính nước cần lấy ngay trước khi lấy mẫu, điều đó làm giảm khả năng gây ô nhiễm mẫu Nếu lấy mẫu để phân tích các chất tẩy rửa thì phải tráng bình rất kĩ sau khi rửa Chú ý không được tráng bình bằng nước cần lấy khi điều đó ảnh hưởng đến phân tích sau này (thí dụ phân tích dầu và mỡ, phân tích vi sinh vật)
Trang 241.4.1.2 Cách lấy mẫu
Mẫu đơn
Trong một mẫu đơn, toàn bộ thể tích mẫu được lấy ở một thời điểm Các mẫu đơn thường được dùng để xác định thành phần nước thải ở một thời điểm nhất định Trong những trường hợp dòng nước thải ít thay đổi về thể tích và thành phần, một mẫu đơn
có thể đại diện cho thành phần dòng nước thải trong thời gian dài
Cần phải lấy mẫu đơn khi mục tiêu của chương trình lấy mẫu là đánh giá sự tuân thủ các tiêu chuẩn không liên quan đến chất lượng trung bình Khi sự tuân thủ được xem xét trên cơ sở chất lượng trung bình thì phải dùng mẫu tổ hợp
Trong một số trường hợp xác định chỉ dùng mẫu đơn Thí dụ phân tích dầu và mỡ, oxy hòa tan, clor và hydro sulfur Trong trường hợp này kết quả phân tích sẽ bị sai khác nếu không tiến hành xác định ngay sau khi lấy mẫu và nếu toàn bộ thể tích mẫu không được dùng một lần Mẫu đơn thường được lấy thủ công nhưng cũng có thể bằng thiết
bị lấy mẫu tự động
Mẫu tổ hợp
Mẫu tổ hợp được chuẩn bị bằng cách trộn một số mẫu đơn hoặc bằng cách lấy liên tục từng phần nhỏ của dòng nước thải
Có hai loại mẫu tổ hợp:
a) Mẫu theo thời gian;
b) Mẫu theo dòng chảy
Mẫu tổ hợp theo thời gian chứa những mẫu đơn có thể tích bằng nhau và được lấy ở những khoảng thời gian bằng nhau trong chu kỳ lấy mẫu Mẫu tổ hợp theo thời gian dùng để nghiên cứu chất lượng dòng thải trung bình (thí dụ khi xác định sự tuân thủ một tiêu chuẩn dựa trên chất lượng trung bình hoặc khi xác định nồng độ trung bình nước thải để thiết kế quá trình, và trong những trường hợp dòng nước thải không đổi)
Trang 25Mẫu tổ hợp theo dòng chảy chứa những mẫu đơn được lấy và pha trộn sao cho thể tích của mẫu tỉ lệ với tốc độ hoặc thể tích dòng trong suốt thời gian lấy mẫu Mẫu tổ hợp theo dòng chảy được dùng khi mục tiêu lấy mẫu là để xác định tải lượng của các chất ô nhiễm
Mẫu tổ hợp theo dòng chảy có thể lấy ở những khoảng thời gian bằng nhau nhưng với những thể tích thay đổi tì lệ với dòng chảy ở mỗi thời điểm lấy mẫu, hoặc gồm những mẫu đơn thể tích bằng nhau được lấy mỗi khi một lượng xác định nước thải đi qua điểm lấy mẫu
Trong cả hai loại mẫu tổ hợp, thể tích mỗi mẫu đơn phải lớn hơn 50 ml Nên lấy mẫu đơn từ 200 đến 300 ml để có được các mẫu đại diện
1.4.2.1 Lấy mẫu
- Bẻ 2 đầu ống lấy mẫu, nối ống theo chiều qui định với bơm hút đã được chuẩn trước qua ống nhựa mềm Bơm, ống lấy mẫu được đưa vào người công nhân hoặc đặt tại 1 vị trí lấy mẫu thích hợp
- Cho bơm hoạt động, đo thời gian hoạt động của bơm để xác định thể tích không khí
- Trong quá trình lấy mẫu có thể kiểm tra định kỳ tốc độ của bơm hút
- Lấy mẫu xong đậy nắp hai đầu ống bằng nắp nhựa hoặc bằng dính (không dùng nắp cao su) bảo quản cẩn thận, đưa về phòng thí nghiệm để phân tích
- Giải hấp
Trang 26- Chọn dung môi giải hấp thích hợp sao cho hiệu quả giải hấp phải đạt được ≥ 75%
- Chuyển toàn bộ chất hấp phụ ở phần 1 của ống đã lấy mẫu vào 1 bình giải hấp phần thứ hai của ống cho vào 1 bình giải hấp khác, sau đó dùng bơm tiêm hoặc pipet đưa dung môi vào giải hấp với 1 lượng thích hợp
- Đối với ống than hoạt tính cần được cho vào 1 bình có đậy nắp kín, sau đó dùng bơm tiêm bơm dung môi giải hấp vào hoặc cho dung môi giải hấp vào bình trước sau đó cho từng lượng nhỏ than vào để tránh sự toả nhiệt bay hơi mất mẫu
m: Khối lượng của chất phân tích trong mẫu (μg);
mA: Khối lượng của chất phân tích trong mẫu trắng (μg);
SE: Hằng số hiệu quả lấy mẫu được xác định bằng thực nghiệm với hơi khí chuẩn;
V: Thể tích của mẫu (lít) được lấy, tính ở điều kiện tiêu chuẩn Nồng độ chất phân tích có trong mẫu lấy theo phương pháp hấp thụ rắn được tính theo công thức:
( )
Trong đó: m1: Khối lượng của chất phân tích phần phần 1 của ống (μg);
m2: Khối lượng của chất phân tích phần phần 2 của ống (μg);
mb: Khối lượng của chất phân tích trong mẫu trắng (μg);
Trang 27DE: Hằng số hiệu quả giải hấp cho m1 được xác định bằng thực nghiệm ứng với từng loại chất hấp thụ rắn
1.4.3.1 Mẫu phết (Swab Sampling)
Lấy mẫu phết là một kỹ thuật được sử dụng rộng rãi Gạc (tăm bông) có thể được giải hấp phụ, hòa tan bằng các loại dung môi khác nhau để xác định dư lượng bề mặt
Ưu điểm:
+ Thích nghi với nhiều loại bề mặt
+ Kinh tế và phổ biến
+ Cho phép lấy mẫu ở 1 khu vực xác định
+ Áp dụng xác định vi khuẩn, hoạt chất và dư chất bề mặt
Nhược điểm:
+ Kết quả phụ thuộc vào kỹ thuật
+ Vật liệu tăm bông (gạc) ảnh hưởng đến độ phục hồi và độ đặc hiệu của phương pháp + Khó tiếp cận ở những vùng khó khăn như đường nứt, lòng đường ống, van…
Dụng cụ phết mẫu: tăm bông, gạc
Cách phết: dùng tăm bông khô (hoặc tẩm dung môi) phết trên diện tích được chọn lấy mẫu (5 x 5 cm2, 10 x 10 cm2, 5 x 20 cm2), cách phết theo mô tả hình sau:
Hình 1.5 Cách phết mẫu
Trang 281.4.3.2 Mẫu rửa (Rinse Sampling)
Mẫu rửa có thể được đánh giá ở trong suốt thời gian và khi kết thúc của quá trình làm sạch Các mẫu rửa nên xem xét vị trí, thời gian và khối lượng
Ưu điểm:
- Dễ dàng để lấy mẫu
- Ít phụ thuộc kỹ thuật hơn mẫu phết
- Cho phép lấy mẫu của một diện tích bề mặt
lớn
Hạn chế:
- Dư lượng có thể không được phân phối đồng
nhất, không có khả năng để phát hiện vị trí của
dư lượng
- Giảm độ nhạy do một số loại dư lượng bám
chặt bề mặt, hoặc không tan hết vào dung môi
rửa
Cách thực hiện: dùng 1 thể tích dung môi nhất
định, rửa bề mặt cần xác định dư lượng
Hình 1.6 Cách lẫy mẫu rửa
1.5 Phương pháp xử lý mẫu và bảo quản mẫu [6]
1.5.1 Xử lý mẫu
Loại bỏ các tạp không tan trước khi đem phân tích bằng cách lọc mẫu qua màng lọc (ví
dụ giấy lọc, politetrafluoroetylen, sợi thủy tinh) hoặc bằng ly tâm.Tuy nhiên, không áp dụng việc lọc nếu màng lọc cũng giữ lại một hoặc vài thành phần cần phân tích Một điều quan trọng tương tự là hệ thống lọc không được gây nhiễm bẩn và phải được rửa
kỹ trước khi sử dụng theo cách thức phù hợp với phương pháp phân tích cuối cùng
Trang 291.5.2 Bảo quản mẫu
Chừng mực của các biến đổi này tùy thuộc vào bản chất sinh học và hóa học của mẫu, nhiệt độ của mẫu, sự tiếp xúc với ánh sáng, bản chất của bình đựng mẫu, thời gian giữa lúc lấy mẫu cho đến lúc phân tích và những điều kiện mà mẫu trải qua
Trong nhiều trường hợp, nếu mẫu nước được phân tích trong vòng 24 giờ thì kỹ thuật bảo quản lạnh trong khoảng nhiệt độ từ 1oC đến 5 oC là đủ Nước thải công nghiệp cần phải được bảo quản ngay sau khi lấy mẫu, vì trong mẫu có hoạt độ sinh học
cao
1.5.2.1 Lựa chọn bình chứa mẫu
Bình được sử dụng thu thập và lưu giữ mẫu cần phải được lựa chọn sau khi tính đến các tiêu chí ưu thế sau (đặc biệt là khi phân tích các chất ở lượng vết) (phụ lục 1)
a) Giảm thiểu nhiễm bẩn mẫu do bình chứa hoặc vật liệu làm nắp bình, ví dụ các thành phần vô cơ chiết ra từ thủy tinh (đặc biệt là thủy tinh kiềm) và hợp chất hữu cơ và kim loại chiết ra từ bình nhựa Một số nắp bình có màu có thể chứa mức đáng kể các kim loại nặng
b) Khả năng làm sạch và xử lý thành bình để giảm nhiễm bẩn bề mặt do các thành phần lượng vết như kim loại nặng hoặc tác nhân phóng xạ
c) Tính trơ sinh học và hóa học của bình chứa hoặc vật liệu làm nắp bình để ngăn ngừa hoặc giảm thiểu phản ứng giữa thành phần mẫu và bình chứa
d) Bình chứa có thể gây ra thay đổi nồng độ các thành phần do hấp thu hoặc hấp phụ các hóa chất phân tích Kim loại lượng vết đặc biệt dễ bị tác động bởi các yếu tố này nhưng các hóa chất phân tích khác (ví dụ chất tẩy rửa, hóa chất bảo vệ thực vật, phosphat) cũng có thể bị ảnh hưởng
Trang 30Các yếu tố khác cũng cần được xem xét đối với bình chứa mẫu, ví dụ như tính bền vững ở nhiệt độ khắc nghiệt, khó vỡ, dễ đậy và dễ mở, kích thước, hình dạng, khối lượng, chi phí, khả năng làm sạch và tái sử dụng
1.5.2.2 Chuẩn bị bình chứa
Tất cả những quy trình chuẩn bị bình chứa mẫu đều phải được phê chuẩn để đảm bảo không xảy ra bất cứ ảnh hưởng gì đến chất lượng mẫu Tối thiểu, sự chuẩn bị này cần bao gồm cả sự phân tích về:
a) Mẫu trắng
b) Mẫu chứa mức các chất phân tích tương ứng đã biết
Nếu không thể sử dụng các bình chứa sử dụng một lần thì cần dự trữ một loạt các bình chứa để dùng cho một chất cần xác định cụ thể, do đó giảm thiểu được nguy cơ nhiễm bẩn chéo Cần phải cẩn thận để phòng ngừa bình chứa khỏi bị nhiễm bẩn do trước đó
đã dùng chứa mẫu có chất xác định ở nồng độ cao sau đó lại lại dùng chứa mẫu có cùng chất xác định ở nồng độ thấp
Cần phải súc rửa bình chứa mới bằng nước có chất tẩy rửa để làm sạch bụi và chất bao gói sót lại, tiếp theo là súc rửa kỹ với lượng nước phù hợp Sử dụng chất tẩy rửa và dung môi có thể gây ra ảnh hưởng, ví dụ nhiễm bẩn dư lượng do chất tẩy rửa có chứa phosphat khi tiến hành các phép phân tích chất dinh dưỡng Nếu phải sử dụng thì chất tẩy rửa và dung môi cần dùng ở lượng thích hợp Đối với phép xác định silic, bohr và chất hoạt động bề mặt thì không được dùng chất tẩy rửa cho mục đích súc rửa
Bình chứa mẫu bằng thủy tinh hoặc nhựa súc rửa được với chất tẩy rửa
Quy trình súc rửa này cần thực hiện như sau:
a) Rửa bình chứa và nắp đậy với dung dịch tẩy rửa loãng và nước;
b) Súc kỹ bằng nước vòi
c) Súc lại hai lần với lượng nước thích hợp
d) Xả hết nước và đậy nắp lại
Có thể dùng máy rửa tự động để thực hiện quy trình này
Trang 31Bình chứa mẫu bằng thủy tinh súc rửa được với dung môi
Quy trình súc rửa này cần thực hiện như sau:
a) Rửa bình chứa và nắp đậy với dung dịch tẩy rửa loãng và nước vòi
b) Súc kỹ bằng nước vòi
c) Súc lại hai lần với lượng nước thích hợp và sấy khô
d) Súc lại với lượng aceton thích hợp và xả hết
e) Súc lại với lượng dung môi thích hợp, sấy khô và đậy nắp lại ngay
Dung môi này cần phải tương ứng với chất cần phân tích và phương pháp phân tích được sử dụng
Bình chứa mẫu bằng thủy tinh hoặc nhựa súc rửa được với acid
Quy trình súc rửa này cần thực hiện như sau:
a) Rửa bình chứa và nắp đậy với dung dịch tẩy rửa loãng và nước vòi;
b) Súc kỹ bằng nước vòi
c) Súc với dung dịch acid nitric 10%
d) Xả hết và làm đầy bằng dung dịch acid nitric 10%
e) Đậy nắp lại và lưu giữ ít nhất trong 24 giờ
f) Xả hết dung dịch trong bình chứa, súc lại với lượng nước thích hợp và đậy nắp lại ngay
Một số hãng sản xuất cung cấp bình chứa với chứng nhận độ sạch Các bình chứa như vậy có thể không cần làm sạch hoặc súc rửa thêm, miễn sao nhà sản xuất cung cấp bình chứa với nắp đậy kèm theo
Máy súc rửa tự động dùng axit nóng có thể sử dụng cho quy trình này
1.5.2.3 Làm lạnh và đông lạnh mẫu
Làm lạnh và đông lạnh mẫu chỉ có hiệu quả nếu quá trình này được áp dụng ngay lập tức sau khi thu thập mẫu Cần sử dụng hộp đựng đá hoặc tủ lạnh tại điểm lấy mẫu Khi nhiệt độ bảo quản lạnh được qui định thì điều đó có nghĩa là nhiệt độ của môi trường chứa mẫu (không phải là nhiệt độ của bản thân mẫu)
Trang 321.5.2.4 Lưu giữ mẫu kéo dài
Bảo quản mẫu kéo dài có thể là thích hợp nếu phòng thí nghiệm chứng tỏ được rằng không có sự khác biệt giữa kết quả thử nghiệm thu được sau thời gian bảo quản kéo dài và kết quả thử nghiệm thu được trong thời hạn bảo quản qui định của tiêu chuẩn này Thời gian bảo quản mẫu tối đa được tính từ ngay sau khi mẫu được lấy và đến khi bắt đầu phân tích
Trong một số trường hợp quy định cụ thể, mẫu được yêu cầu giữ lại trong một khoảng thời gian xác định Các yêu cầu mang tính pháp lý như vậy được quyền ưu tiên hơn so với hướng dẫn trình bày trong tiêu chuẩn này và bỏ qua các ý nghĩa mang tính phân tích
Khi mẫu được phân tích sau quãng thời gian bảo quản tối đa Kết quả cần được kèm với một báo cáo về tác động mà kết quả phân tích có thể không phản ánh được nồng độ lúc thời điểm lấy mẫu
Thêm nữa, khi phòng thí nghiệm báo cáo dữ liệu phân tích sau thời gian khuyến nghị bảo quản tối đa, thì cần kèm với một báo cáo về tác động mà thời gian khuyến nghị bảo quản tối đa đã trôi qua
Bảo quản mẫu kéo dài có thể là thích hợp nếu phòng thí nghiệm chứng tỏ được rằng không có sự khác biệt giữa kết quả thử nghiệm thu được sau thời gian bảo quản kéo dài và kết quả thử nghiệm thu được trong thời hạn bảo quản quy định của tiêu chuẩn này
1.6 Cách tính LOD, LOQ trong phương pháp thử nghiệm [23]
1.6.1 Giới hạn phát hiện (Limit of Detection)
Là lượng nhỏ nhất của chất phân tích trong mẫu còn có thể phát hiện được nhưng không nhất thiết phải xác định hàm lượng
Cách xác định:
Cách 1: dựa vào tỷ lệ đáp ứng so với nhiễu Việc xác định tỉ lệ đáp ứng trên nhiễu được tiến hành bằng cách so sánh đáp ứng đo được trên mẫu thử có nồng độ chất phân tích
Trang 33thấp đã biết với mẫu trắng và từ đó tính được nồng độ tối thiểu của chất phân tích có thể phát hiện được Tỷ lệ đáp ứng trên nhiễu nằm khoảng 3:1 hoặc 2:1 thường được chấp nhận để thiết lập giới hạn phát hiện
Cách 2: dựa vào độ lệch chuẩn của đáp ứng và độ dốc của đường chuẩn
Trong đó:
là độ lệch chuẩn của đáp ứng
S là độ dốc của đường chuẩn
Độ dốc S có thể được tính dựa vào đường chuẩn của chất phân tích
1.6.2 Giới hạn định lượng (Limit of Quantitation)
Là lượng nhỏ nhất của chất phân tích trong mẫu thử còn có thể xác định được hàm lượng với độ đúng và độ chính xác thích hợp Giới hạn định lượng là một thông số của phép định lượng các chất có nồng độ thấp trong mẫu thử, đặc biệt thường được dùng xác định tạp chất và sản phẩm phân hủy
Cách xác định:
Cách 1: dựa vào tỷ lệ đáp ứng so với nhiễu Việc xác định tỉ lệ đáp ứng trên nhiễu được tiến hành bằng cách so sánh đáp ứng đo được trên mẫu thử có nồng độ chất phân tích thấp đã biết với mẫu trắng và từ đó tính được nồng độ tối thiểu của chất phân tích có thể phát hiện được Tỷ lệ đáp ứng trên nhiễu nằm khoảng 10:1 thường được chấp nhận
để thiết lập giới hạn định lượng
Cách 2: dựa vào độ lệch chuẩn của đáp ứng và độ dốc của đường chuẩn
Trong đó:
Trang 34là độ lệch chuẩn của đáp ứng
S là độ dốc của đường chuẩn
Độ dốc S có thể được tính dựa vào đường chuẩn của chất phân tích
CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Nguyên vật liệu – Đối tượng nghiên cứu
2.1.1 Đối tượng nghiên cứu
Cephalexin trên bề mặt thiết bị sản xuất (bề mặt kim loại và nhựa) và trong nguồn nước thải của nhà máy sản xuất kháng sinh -lactam
2.1.2 Chất chuẩn, hóa chất và dung môi
Bảng 2.1 Các chất chuẩn sử dụng trong nghiên cứu
Chất chuẩn Số kiểm soát Hàm lượng tính trên chế
phẩm nguyên trạng
Điều kiện bảo quản
Nơi cung cấp
Cephalexin
2 – 8 oC
Viện Kiểm nghiệm thuốc TP
Hồ Chí Minh
Bảng 2.2 Hóa chất và dung môi dùng trong nghiên cứu
Hóa chất – dung môi Mục đích sử dụng Xuất xứ Độ tinh khiết
Kali dihydrophosphat Sắc ký lỏng Emsure-Germany 99,5%
Trang 352.1.3 Trang thiết bị
Bảng 2.3 Trang thiết bị dùng trong nghiên cứu
Cột sắc ký
C18 (250 x 4,6 mm; 5 µm)
C18 (150 x 4,6 mm; 5 µm)
Hệ thống HPLC - PDA Shimadzu-Nhật CBM 20A
Hệ thống HPLC - UV-Vis Shimadzu-Nhật SPD-20A
2.2 Phương pháp nghiên cứu
2.2.1 Khảo sát qui trình định lượng cephalexin bằng kỹ thuật HPLC
Để xây dựng qui trình định lượng cephalexin trên bề mặt và trong nguồn nước thải của nhà máy sản xuất kháng sinh -lactam, một qui trình định lượng cephalexin theo dược điển Việt nam IV (qui trình 1) và một qui trình định lượng theo Viện Kiểm nghiệm thuốc Tp.HCM (qui trình 2) đã được tham khảo:
Bảng 2.4 Tóm tắt hai qui trình định lượng cephalexin
Điều kiện định
lượng
Qui trình 1 Dược điển Việt Nam IV
Qui trình 2( số MT/WI-QA-12) Viện Kiểm nghiệm thuốc Tp.HCM
Pha động MeOH - ACN - KH2PO4 0,136% - H2O (2:5:10:83)
Trang 36Đầu dò UV Bước sóng phát hiện 254 nm
Dung dịch đối chiếu: Hòa tan 20 mg cephalexin monohydrat chuẩn trong nước hoặc
MeOH - nước (1:1) và pha loãng thành 200 ml với cùng dung môi
Tiến hành sắc ký 6 lần dung dịch đối chiếu theo hai qui trình trên Tính diện tích pic, thời gian lưu và hệ số bất đối
Yêu cầu: Qui trình đạt tính phù hợp hệ thống khi RSD của thời gian lưu và diện tích pic cephalexin không quá 2% và hệ số bất đối của pic cephalexin nằm trong khoảng 0,8 – 1,5
Tính đặc hiệu
Dung dịch phân giải: Hòa tan 2 mg cefradin chuẩn trong 20 ml dung dịch đối chiếu và
pha loãng thành 100 ml bằng với cùng dung môi
Tiến hành sắc ký dung dịch phân giải theo hai qui trình trên
Yêu cầu: Giá trị độ phân giải giữa hai pic tương ứng với cephalexin và cefradin trên sắc ký đồ của dung dịch phân giải ít nhất phải bằng 4,0 [1]
Tính tuyến tính, giới hạn phát hiện (LOD), giới hạn định lượng (LOQ)
Từ dung dịch đối chiếu 100 ppm, pha loãng với nước hoặc MeOH – nước (1;1) để được các dung dịch có nồng độ khác nhau
Bảng 2.5 Chuẩn bị các dung dịch
Thể tích dung dịch đối chiếu (ml) 1 2 3 4 5 10 15 20 25 50
Trang 37Nước hoặc MeOH – Nước (1:1) vừa đủ 100 ml
Tiến hành sắc ký các dung dịch trên Tính giá trị diện tích pic Thiết lập phương trình hồi qui giữa nồng độ và diện tích pic Sử dụng trắc nghiệm F và trắc nghiệm t để kiểm tra tính tương thích của phương trình hồi qui và ý nghĩa của các thông số trong phương trình hồi qui Xác định LOD và LOQ dựa trên độ lệch chuẩn của đáp ứng và hệ số góc
2.2.2 Khảo sát độ ổn định của cephalexin trong các dung môi hòa tan khác nhau và trong mẫu nước thải
Chuẩn bị dung dịch cephalexin có nồng độ khoảng 1 ppm – 10 ppm được pha trong một số dung môi hòa tan khác nhau như nước, hỗn hợp MeOH – nước (1:1), ethanol 70% và mẫu nước thải của nhà máy Imexpharm không có cephelaxin Tất cả các dung dịch đều được bảo quản ở nhiệt độ 25 oC
Tiến hành sắc ký các dung dịch trên theo thời gian Tính giá trị diện tích pic của cephalexin, từ đó xác định được nồng độ của cephalexin, so sánh với nồng độ cephalexin ban đầu và sử dụng trắc nghiệm F để đánh giá độ ổn định của dung dịch cephalexin, từ đó chọn được dung môi hòa tan thích hợp
2.2.3 Khảo sát độ ổn định của cephalexin trong điều kiện bảo quản khác nhau
Chuẩn bị dung dịch cephalexin đối chiếu 100 ppm được pha trong dung môi hòa tan thích hợp Từ dung dịch này, pha loãng với cùng dung môi để được 3 dung dịch cephalexin 10 ppm Dung dịch thứ 1 và thứ 2 được pha trong bình định mức không màu và được bảo quản lần lượt ở nhiệt độ 5 oC (tủ lạnh ngăn mát) và 25 oC Dung dịch thứ 3 được pha trong bình định mức màu nâu và được bảo quản ở 25 oC
Tiến hành sắc ký các dung dịch trên theo thời gian Đánh giá độ ổn định của dung dịch cephalexin tương tự mục 2.2.2., từ đó chọn được điều kiện bảo quản thích hợp
2.2.4 Khảo sát tính phù hợp hệ thống, khoảng tuyến tính, LOD và LOQ của qui trình định lượng cephalexin bằng LC-MS
Trang 38Để có thể phát hiện cephalexin ở mức nồng độ thấp nhất có thể có trong các mẫu nước thải cũng như trên bề mặt thiết bị, kỹ thuật sắc ký lỏng ghép nối với đầu dò khối phổ đã được áp dụng Dựa vào một số tài liệu tham khảo định lượng cephalexin bằng kỹ thuật LC-MS[16],[19], xác định tính phù hợp hệ thống, khoảng tuyến tính, LOD và LOQ của phương pháp theo điều kiện sắc ký và khối phổ như sau:
Nhiệt độ khí bay hơi: 250 oC
Nhiệt độ buồng ion hóa: 400 oC
Thế dinod chuyển đổi (Conversion Dynode Volt): 6,0 kV
2.2.5 Xây dựng qui trình xử lý mẫu
2.2.5.1 Mẫu phết bề mặt
Trang 39- Chuẩn bị 3 dung dịch cephalexin đối chiếu có nồng độ lần lượt là 100, 300 và 500 ppm (cân lần lượt 10 mg Cephalexin chuẩn bình định mức 100 ml, 3 mg Cephalexin chuẩn cho vào bình định mức 10 ml, 5 mg Cephalexin chuẩn cho vào bình định mức 10 ml; sau đó bổ sung nước đến vạch)
- Chuẩn bị bảng nhựa (hoặc kim loại-inox 316) có diện tích 5 x 5 cm Hút chính xác
100 µl dung dịch cephalexin đối chiếu, nhỏ lên bảng nhựa (hoặc kim loại), tráng dung dịch phủ đều bề mặt, để yên cho bay hơi dung môi, thu được mẫu bề mặt giả lập bị nhiễm cephalexin tương tự như trên thiết bị trong nhà máy Dùng tăm bông sạch, tẩm dung môi hòa tan thích hợp (đã được khảo sát ở mục 2.2.2.), phết đều bề mặt mẫu giả lập, cho tăm bông vào bình định mức chứa sẵn 10 ml dung môi nước, đậy nắp bình định mức, siêu âm 30 phút (duy trì nhiệt độ siêu âm khoảng 25-30 oC), thu được mẫu thử giả lập
- Chuẩn bị 6 mẫu thử giả lập trên mỗi loại bề mặt nhựa và kim loại tương ứng với mỗi dung dịch cephalexin
- Tiến hành sắc ký các mẫu thử giả lập và các dung dịch cephalexin đối chiếu có nồng
độ lần lượt là 1, 3 và 5 ppm Tính hiệu suất thu hồi bằng cách so sánh diện tích pic cephalexin của mẫu thử giả lập tương ứng với diện tích pic cephalexin của dung dịch đối chiếu
2.2.5.2 Mẫu nước thải từ nhà máy
Chuẩn bị một dung dịch cephalexin đối chiếu có nồng độ 10 ppm được pha trong nước
và 6 dung dịch cephalexin có nồng độ 10 ppm được pha trong nước thải tử nhà máy không có cephalexin Tiến hành sắc ký các dung dịch trên và tính hiệu suất thu hồi giống như mục 2.2.5.1
2.2.6 Xây dựng qui trình lấy mẫu và bảo quản mẫu
Tham khảo các yêu cầu kỹ thuật của GPM WHO, PIC/S, EU [8],[20],[21] và cơ sở vật chất hiện trạng của nhà máy để xây dựng quy trình phù hợp
- Mẫu bề mặt:
Trang 40 Mỗi điểm lấy 4 vị trí, mỗi vị trí lấy 25 cm2
Dùng kẹp inox gắp gạc/ tăm bông tẩm dung môi thích hợp lau trên bề mặt
Cho vào cốc thủy tinh đậy kín
Dán nhãn (ghi tên, ngày lấy mẫu, nơi lấy mẫu)
Sau khi lấy mẫu dùng bông gòn sạch tẩm nước tinh khiết, lau sạch vị trí lấy
mẫu
Chuyển ngay các mẫu về phòng phân tích
Trong lúc vận chuyển mẫu phải được bảo quản ở điều kiện khô mát, tránh ánh sáng và tránh mọi sự tạp nhiễm từ bên ngoài vào
- Mẫu nước thải
Dùng ca múc nước thải cuối nguồn, cho vào chai thủy tinh, đậy kín nút chai
Chuyển ngay các mẫu về phòng phân tích
Trong lúc vận chuyển mẫu phải được bảo quản ở điều kiện khô mát, tránh ánh sáng
và tránh mọi sự tạp nhiễm từ bên ngoài vào
2.2.7 Xây dựng qui trình vệ sinh sau sản xuất
Tham khảo các yêu cầu kỹ thuật của GPM WHO, PIC/S, EU [8],[20],[21] và cơ sở vật chất hiện trạng của nhà máy để xây dựng quy trình phù hợp
- Vệ sinh thiết bị, dụng cụ trước Sau đó vệ sinh phòng theo nguyên tắc từ trên xuống dưới, từ trái qua phải, từ nơi sạch nhất đến nơi dơ nhất
- Thiết bị cố định trong phòng sau khi vệ sinh xong phải được đậy kín bên trong lòng máy rồi mới tiến hành vệ sinh phòng Sau khi vệ sinh phòng xong, phải lau lại bề mặt bên ngoài máy bằng nước sinh hoạt cho thật sạch
- Phải quan sát kỹ các góc kẹt, khe rãnh, những nơi khó vệ sinh
- Quá trình vệ sinh phải nhẹ nhàng, tránh va chạm gây trầy xước, bể vỡ, lẫn lộn