Высокоэффективная жидкостная хроматография (ВЭЖХ) в фармацевтическом анализе.

Введение

В настоящее время высокоэффективная жидкостная хроматография (ВЭЖХ) как метод анализа лекарственных веществ (ЛВ) и лекарственных средств (ЛС) включена в различные фармакопеи – ГФ XII издания, фармакопею США, Европейскую, Британскую, Японскую и др. [1, 2]. Это обусловлено высокой точностью, надежностью и универсальностью метода: ВЭЖХ по своим характеристикам соответствует требованиям количественного анализа около 80-90% препаратов [3]. Метод широко используется: для контроля качества сырья [4, 5] и продукции [6, 7], количественного определения действующих веществ и примесей [6, 8, 9], при мониторинге концентрации ЛВ в крови пациентов и при оценке биоэквивалентности [7, 10]. Эффективно применение ВЭЖХ и в процессе разработки ЛС для количественного и качественного анализа [11].
ВЭЖХ стала новым этапом в развитии жидкостной хроматографии и возникла как результат появления новых высокоэффективных сорбентов. Сейчас, на новом этапе научно-технического прогресса развитием метода высокоэффективной хроматографии стала сверхпроизводительная высокоэффективная (сверхэффективная) жидкостная хроматография (СВЭЖХ), которая характеризуется увеличением эффективности хроматографического разделения за счет применения хроматографических сорбентов с размером частиц менее 3 мм. Применение частиц столь малых размеров приводит к увеличению эффективности и разрешения между пиками, чувствительности (за счет сужения пиков), пиковой емкости, что в результате позволяет проводить большее число исследований в единицу времени в сравнении с ВЭЖХ [2].
Проведенный анализ литературных данных показывает, что произошедшие в последнее время изменения в фармацевтической отрасли России, направленные на модернизацию производств, интенсифицировали внедрение ВЭЖХ в аналитические исследования на всех стадиях разработки, производства и сопровождения до потребителя ЛС.
Все более широкое применение метода обосновывает актуальность и необходимость изучения метода ВЭЖХ в области анализа фармацевтических субстанций. Ведь для получения надежных результатов необходимо правильно провести пробоподготовку, выбрать оптимальный элюент и способ детектирования, а зачастую и разработать методику проведения анализа, что определяется строением и свойствами анализируемых веществ.
Цель работы – изучить возможности метода высокоэффективной жидкостной хроматографии и особенности его использования в фармацевтическом анализе.
Поставленная цель определила задачи исследования:
- рассмотреть основные теоретические положения метода ВЭЖХ;
- изучить возможности применения метода ВЭЖХ в анализе лекарственных средств (для определения подлинности, чистоты и допустимых примесей, количественного содержания действующих веществ и примесей в ЛВ и ЛС);
- установить химические свойства ЛС, обусловливающие возможность использования метода ВЭЖХ для их анализа.
Выполнение работы будет способствовать теоретической подготовке в рассматриваемой области и повышению научного уровня и будущей квалификации исполнителя.
 

Содержание

Введение 3
1. Основные теоретические положения метода 5
1.1. Общие сведения. Классификация 5
1.2. Основные величины жидкостной хроматографии 9
2. Применение метода ВЭЖХ в фармацевтическом анализе 10
2.1. Обращенно-фазовая ВЭЖХ 10
2.2. Аппаратура ВЭЖХ 14
2.3. Особенности практического применения метода ВЭЖХ 16
2.4. Анализ лекарственных средств методом ВЭЖХ 19
3. Теоретическое обоснование механизма разделения в ВЭЖХ 30
Заключение 33
Список использованной литературы 34
Приложение 1 38
Приложение 2 39
Приложение 3 40
Приложение 4 41
Приложение 5 43

Заключение

В настоящей работе рассмотрен метод высокоэффективной жидкостной хроматографии и его применение для фармацевтического анализа. Показано, что ВЭЖХ отличается от классического варианта колонками меньшего диаметром, меньшим размером частиц сорбента, применением давления до 3107 Па для прокачивания элюента через колонку.
Рассмотрены основные теоретические положения метода ВЭЖХ, основные особенности каждого из вариантов ее осуществления в зависимости от механизма удерживания разделяемых веществ неподвижной фазой. Описаны основные виды и характеристики хроматограмм; основные виды оборудования. Более подробно рассмотрены типы применяемых детекторов.
На основании проведенного в работе анализа имеющихся литературных данных
Установлено, что для анализа лекарственных средств применяется в основном обращено-фазовая и ион-парная ВЭЖХ. Рассмотрены современные теоретические обоснования механизмов удерживания веществ. Обосновано, что удерживание в обращено-фазовом варианте в основном определяется гидрофобными взаимодействиями, в то время как ион-парная ВЭЖХ применима для ионогенных веществ. Указаны преимущества ОФ ВЭЖХ по сравнению с другими вариантами.
Полученные в работе результаты показывают высокую эффективность использования метода ВЭЖХ при исследованиях ЛС за счет комбинации ограниченного числа сорбентов и неограниченного числа различных по составу подвижных фаз, использования различных видов детектирования, что обеспечивает возможность решения очень большого числа встречающихся на практике задач по качественному (установление подлинности) и количественному (определение содержания основных компонентов и допустимых примесей) фармацевтическому анализу.
 

Список использованной литературы

1. Государственная фармакопея СССР: 11-е изд. Вып. 2. Статистическая обработка результатов химического эксперимента и биологических испытаний. - М.: Медицина, 1989. - 400 с.
2. Медведев Ю.В., Раменская Г.В. и др.ВЭЖХ и СВЭЖХ как методы для определения лекарственных веществ в крови (обзор) // Химико-фармацевтический журнал. - 2013. - № 4. – С. 45-51.
3. Рейхард Д.В., Барам Г.И. и др. Высокоэффективная жидкостная хроматография в контроле качества лекарственных средств // Мед.вестник. – 2005. - № 2 (20-21). – С. 705-706. – [Электронный ресурс]. – режим доступа: www.medvestnik.ru/library/article/5890.
4. Куркина А.В., Калабухова Е.А. и др. Возможности применения метода ВЭЖХ для стандартизации цветков пижмы обыкновенной // Совр. проблемы науки и обр.: Фарм. науки. – 2013. - № 5. – [Электронный ресурс]. – режим доступа: www.science-education.ru/pdf/2013/5/10031.pdf.
5. Бубунчикова В.Н., Сухомлинов Ю.А. Изучение состава фенольных соединений лапчатки прямостоячей методом ВЭЖХ // Вестник Воронежского гос. ун-та: сер.: Химия. Биология. Фармация. – 2005. - № 2. – 160-161.
6. Гармонов С.Ю., Салахов И.А. и др. Фармацевтический анализ противовоспалительных и анальгезирующих лекарственных средств методом ВЭЖХ // Ученые Т. 152, кн.3. – С. 110-113.
7. Григорьев А.М., Староверов В.М. и др. Новые экспресс-методики определения жирорастворимых витаминов в сиропе «Олиговит» и таблетках «АЛФАВИТ» методом ВЭЖХ // Сорбционные и хроматографические процессы. – 2006. – Т. 6, № 1. – С. 62-69.
8. Евгеньев М.И., Левинсон Ф.С. и др. Влияние кислотности замещенных 5,7-динитробензофуразановых и нитробензодифуразановых производных ароматических аминов на элюирование в ОФ ВЭЖХ // Вестник Казанского технол. ун-та. – 2008. - № 1. – С. 52-56.
9. Евгеньев М.И., Евгеньева И.И. и др. Изучение параметров разделения 5,7-динитробензофуразановых и нитробензофуразановых производных ароматических аминов в ВЭЖХ//Вест.Казан.технол.ун-та. – 2004. - №1. – С.81-88.
10. Писарев В.В., Смирнова Л.Б. и др. Определение азитромицина в плазме крови методом ВЭЖХ с масс-спектрометрическим детектированием // Клиническая фармокинетика. – 2004. - № 1. – С. 23-26.
11. Фогт В.П., Степанов А.С., Степанова Т.А. Использование методов ВЭТСХ и ВЭЖХ в разработке экстракта противодиабетического // Химия растительного сырья. – 2008. - № 4. – С. 75-78.
12. Буланова Л.В. Хроматография в медицине и биологии: учебное пособие /А.В. Буланова, Ю.Л. Полякова; Федер. агенство по образованию. - 2-е изд. - Самара: Изд-во «Самарский университет», 2006. 116 с.
13. Пунгер В, Григорьева Л. Инструментальный анализ: Учебн.пособие для химико-технологич. спец-тей проф.центров. – Вируамааский колледж Таллиннского технич. ун-та, 2012. – [Электронный ресурс]. – режим доступа: http://itdvnzknu.com.ua/attachments/article/215.pdf.
14. Дубовик Д.Б., Иванов А.В. и др. Влияние сильного электролита в элюенте на удерживание гетерополикислот фосфора и кремния в ион-парной ОФ ВЭЖХ // Вестн. Моск.ун-та: Сер.2: Химия. – 2002. – Т. 43, №5. – С. 300-303.
15. Дутов А., Летунов В. и др. Определение вальпроевой кислоты в биологических жидкостях методом ВЭЖХ с УФ-детекцией и предколоночной дериватизацией фенацил бромидом // Клинич.фармокин. – 2005. - № 1. – С. 34-37.
16. Мельников И.О., Назимов И.В., Глубоков Ю.М. Анализ низкомолекулярных аминотиолов методами капиллярного электрофореза и ВЭЖХ с флуоресцентной и прямой УФ-детекцией//Совр.наук.технол. – 2005. - №3. – С.40-41.
17. Малинка М.К., Полуэктова М.В., Яшин А.Я. Определение гомоцистеина в плазме методом ВЭЖХ с амперометрическим детектором // Сорбционные и хроматографические процессы. – 2007. – Т. 7, № 1. – С. 60-65.
18. Сапрыкин Л.В. и др.Прямой анализ бетаинов в биологических жидкостях методом ВЭЖХ // Сорбц.и хроматогр.пр-сы. – 2006. – Т. 6, № 1. – С.114-122.
19. Дейнека В.И., Хлебников В.А. и др. Особенности хроматографического поведения берберина в условиях обращено-фазовой ВЭЖХ // Сорбционные и хроматографические процессы. – 2007. – Т. 7, № 2. – С. 228-235.
20. Филимонов В.Н., Сирицо С.И. Параметры гидрофобности для прогнозирования удерживания водорастворимых витаминов неполярным сорбентом в условиях обращенно-фазовой ВЭЖХ // Известия ВУЗов. Сер.: Химия и химическая технология. – 2009. – Т. 52, № 6. – С. 33-35.
21. Рудаков О.Б., Хорохордина Е.А. и др. Определение капсаициноидов и ионола в перцовых пластырях методом микроколоночной ВЭЖХ // Сорбционные и хроматографические процессы. – 2008. – Т. 8, № 2. – С. 339-345.
22. Horvath, Cs., Melander, W., Molnar, J.Solvophobic interactions in liquid chromatography with nonpolar stationary phases / Cs.Horvath, W.Melander, J. Molnar // J. Chromatogr. - 1976. - V.125. – N 21. – Р. 129-156.
23. Ногvаth, Cs., Melander, W. Liquid chromatography with hydrocarbonaceous bonded phases; theory and practice of reversed–phase chromatography / Cs.Horvath, W.Melander // J.Chromatog.Sci. - 1977. - V.15. – N 29. – Р.393-404.
24. Horvath, Cs., Melander, W., Molnar, J. Liquid chromatography of ionogenic substances with nonpolar stationary phases / Cs.Horvath, W.Melander, J. Molnar // Anal. Chem. - 1977. - V.49. – N 21. – Р. 142-154.
25. Шумская Н.Ю. Физико-химические закономерности удерживания производных адамантана в жидкостной хроматографии : Дис. ... канд. хим. наук : 02.00.04 Саратов, 2005. - 156 с. – [Электронный ресурс]. – режим доступа: http://www.dslib.net/fiz-xim.html.
26. Пирогов А.В., Бендрышев А.А. и др. Определение жирорастворимых витаминов в зерновых премиксах, блендах, таблетированных биологически активных добавках и медпрепаратах методом ВЭЖХ // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. – 2008. – Т. 74, № 3. – С.1 – 2.
27. Шатц В.Д., Сахартова О.В. Высокоэффективная жидкостная хроматография: Основы теории. Методология. Применение в лекарственной химии. - Рига: Зинатне. - 1988. - 390 с.
28. А.Ю. Петров, С.А. Дмитриченко, А.Л. Коваленко, Л.Е. Алексеева "Стандартизация препарата "Аданол" // Фармация - №5 - 2002 - с.11-13.
29. М.А. Казьмин, А.В. Михалев, А.П. Арзамасцев "Определение компонентов препарата "БИЦИЛЛИН-3" методом ВЭЖХ" // Фармация - №5 - 2002 - с.5-6.