Nghiên cứu định lượng đồng thời paracetamol và ibuprofen trong chế phẩm bằng biến đổi wavelet liên tục

8/20/2019 Nghiên cứu định lượng đồng thời paracetamol và ibuprofen trong chế phẩm bằng biến đổi wavelet liên tục

http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-dinh-luong-dong-thoi-paracetamol-va-ibuprofen-trong 1/70

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ

TR ƯỜ NG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI

ĐỒNG THỊ HÀ LY

NGHIÊN CỨU ĐỊNH LƯỢNG ĐỒNG THỜI

PARACETAMOL VÀ IBUPROFEN TRONG

CHẾ PHẨM BẰNG BIẾN ĐỔI WAVELET

LIÊN TỤC

LUẬN VĂN THẠC SĨ DƯỢ C HỌC

HÀ NỘI 2013

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON



BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ

TR ƯỜ NG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI

ĐỒNG THỊ HÀ LY

NGHIÊN CỨU ĐỊNH LƯỢNG ĐỒNG THỜI

PARACETAMOL VÀ IBUPROFEN TRONG

CHẾ PHẨM BẰNG BIẾN ĐỔI WAVELET

LIÊN TỤC

LUẬN VĂN THẠC SĨ DƯỢC HỌC

CHUYÊN NGÀNH: KIỂM NGHIỆM THUỐC- ĐỘC CHẤT

MÃ SỐ: 60720410

Người hướng dẫn khoa học: TS.Vũ Đặng Hoàng

HÀ NỘI 2013





LỜI CẢM ƠN

Trước tiên tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc và chân thành nhất tới thầyTS Vũ Đặng Hoàng người đã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn, động viên tôi hoàn

thành luận văn này.

Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các thầy cô và anh chị kĩ thuật viên

của bộ môn Hóa phân tích và Độc chất đã giúp tôi thực hiện luận văn.

Tôi xin được cảm tới toàn thể cán bộ, giảng viên trường đại học Dược Hà

Nội vì sự dìu dắt, dạy bảo tôi trong những năm tháng học tập tại trường. Cuối cùng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới gia đình, bạn bè đã luôn giúp đỡ

khích lệ tôi trong suốt thời gian học tập và làm luận văn.

Hà Nội, ngày 11 tháng 11 năm 2013

Học viên

Đồng Thị Hà Ly





MỤC LỤC

Trang

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ

ĐẶT VẤN ĐÊ………………………………………………………... 1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN…………………………………………. 3

1.1. PHƯƠNG PHÁP QUANG PHỔ ĐẠO HÀM…………………… 3

1.1.1. Định luật Lambert-Beer ………………………………….......... 3

1.1.2. Quang phổ đạo hàm …………………………………………… 3

1.1.3. Phương pháp phổ đạo hàm tỷ đối ............................................... 6

1.2. PHÉP BIẾN ĐỔI WAVELET…………………………………… 7

1.2.1. Nguyên lý Wavelet ……………………………………………. 7

1.2.2. Định nghĩa wavelet……………………………………….......... 9

1.2.3. Biến đổi wavelet liên tục (Continuous Wavelet transform –

CWT)…………………………………………………………………. 10

1.2.4. Ưu điểm của wavelet…………………………………………... 14

1.2.5. Một số ứng dụng nổi bật của wavelet………………………….. 14

1.2.5.1. Nén tín hiệu………………………………………………….. 14

1.2.5.2. Khử nhiễu……………………………………………………. 15

1.2.5.3. Mã hóa nguồn và mã hóa kênh……………………………. 15

1.2.6. Một số họ wavelet……………………………………………. 15

1.4. MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM LÝ HÓA VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP

ĐỊNH LƯỢNG PARACETAMOL VÀ IBUROFEN………………... 18

CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN

CỨU………………………………………………………………….. 24

2.1. ĐỐI TƯỢNG - NGUYÊN LIỆU VÀ THIẾT BỊ………………... 24





2.1.1. Đối tượng nghiên cứu…………………………………….......... 24

2.1.2. Nguyên liệu và thiết bị………………………………………… 24

2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨ U.................................................. 252.2.1. Xây dựng phương pháp định lượng đồng thời PAR và IBU

bằng các phương pháp quang phổ UV-VIS và sắc ký lỏng hiệu năng

cao.......................................................................................................... 25

2.2.2. Ứng dụng các phương pháp quang phổ đã nêu và HPLC định

lượng đồng thời PA và IB trong các chế phẩm..................................... 26

2.2.3. Xử lý kết quả thực nghiệm ......................................................... 26

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU………………………......... 27

3.1. PHƯƠNG PHÁP QUANG PHỔ TỬ NGOẠI…………………... 27

3.1.1. Chuẩn bị dung môi…………………………………………….. 27

3.1.2. Chuẩn bị mẫu nghiên cứu………………………………............ 27

3.1.3. Xây dựng các phương pháp định lượng……………………….. 28

3.1.3.1 Xác định khoảng cộng tính…………………………………… 28

3.1.3.2. Chọn bước sóng định lượng……………………………......... 29

A/ Đạo hàm bậc 1 phổ hấp thụ……………………………………….. 29

B/ Đạo hàm bậc 1 phổ tỷ đối……………………………………......... 30

C/ Biến đổi wavelet liên tục phổ đạo hàm bậc 1……………………... 31

D/ Biến đổi wavelet liên tục phổ hấp thụ…………………………….. 34

E/ Phép biến đổi wavelet phổ tỉ đối…………………………………... 37

F/ Đạo hàm bậc 1 phổ wavelet …………………………………......... 41

3.1.4. Khảo sát khoảng tuyến tính………………………………......... 42

3.2. PHƯƠNG PHÁP HPLC…………………………………………. 44

3.2.1. Chuẩn bị mẫu nghiên cứu……………………………………… 44

3.2.2.Xây dựng phương pháp HPLC……………………………......... 44

3.2.3. Thẩm định phương pháp………………………………….......... 45





3.2.3.1. Khảo sát khoảng nồng độ tuyến tính………………………... 45

3.2.3.2. Khảo sát tính thích hợp của hệ thống……………………….. 46

3.2.3.3. Độ đúng và độ lặp của phương pháp………………………… 473.3. Kết quả phép định lượng……………………………………........ 47

CHƯƠNG 4: BÀN LUẬN, KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ………….. 49

4.1. BÀN LUẬN..……………………………………………….......... 49

4.2. KẾT QUẢ VÀ KIẾN NGHỊ.......…………………………….......... 52

TÀI LIỆU THAM KHẢO





DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

ACN : Acetonitril

CWT : Continuous Wavelet TransformCWT PĐH : Wavelet liên tục phổ đạo hàm

CWT PĐHB1 : Wavelet liên tục phổ đạo hàm bậc 1

CWT PHT : Wavelet liên tục phổ hấp thụ

CWT PTĐ : Wavelet liên tục phổ tỉ đối

ĐHB1 PHT : Đạo hàm bậc 1 phổ hấp thụ

ĐHB1 PTĐ : Đạo hàm bậc 1 phổ tỉ đối

PĐHB1 CWT PHT : Phổ đạo hàm bậc 1 wavelet liên tục phổ hấp thụ

HPLC : High Performance Liquid Chromatography

IB : Ibuprofen

MeOH : Methanol

PA : Paracetamol

PĐH : Phổ đạo hàm

PĐHTĐ : Phổ đạo hàm tỷ đối

PĐHB1 : Phổ đạo hàm bậc 1

PTĐ : Phổ tỷ đối

STT

STFT

: Số thứ tự

: Short Time Fourier Transform

TLTK : Tài liệu tham khảo

UV – VIS : Ultraviolet – Visible





DANH MỤC CÁC BẢNG

STT Bảng Tên bảng Trang

1 1.1 Một số đặc điểm lý hoá của Paracetamol và Ibuprofen 18

2 1.2 Các phương pháp định lượng Paracetamol 20

3 1.3 Các phương pháp định lượng Ibuprofen 21

4 1.4 Các phương pháp định lượng đồng thời PA và IB 22

5 3.1 Kết quả khảo sát khoảng tuyến tính của IB và PA bằng phương pháp quang phổ 42

6 3.2 Kết quả khảo sát khoảng tuyến tính HPLC của IB vàPA

45

7 3.3 Kết quả khảo sát tính thích hợp của hệ thống sắc ký 46

8 3.4 Độ đúng của phương pháp HPLC 47

9 3.5 Kết quả định lượng các chế phẩm 48





DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ

STT Hình Tên hình Trang

1 1.1 Phổ hấp thụ (a), phổ đạo hàm bậc 2 (b) và bậc 4 (c) (dải phổ nét chấm có cùng vị trí và cường độ nhưng độ rộnggấp đôi); Phổ hấp thụ của trans -stilbene trongcyclohexane (d) và phổ đạo hàm bậc 2 (e), bậc 4 (f)tương ứng.

5

2 1.2 Biến đổi Fourier 7

3 1.3 Biến đổi Fourier thời gian ngắn 8

4 1.4 Biến đổi wavelet 9

5 1.5 Mô tả các miền biến đổi của tín hiệu 9

6 1.6 Sóng sin và wavelet 10

7 1.7 Ba dạng hàm wavelet 10

8 1.8 Hàm ψ(t) của họ biến đổi symlets 11

9 1.9 Hàm ψ(t) của biến đổi Mexican Hat 11

10 1.10 Phổ đồ trước (A) và sau (B) khi được loại nhiễu bằngwavelet liên tục.

12

11 1.11 Phổ hấp thụ (A) và phổ được biến đổi wavelet (B) củadãy dung dịch Trimethoprim (nét liền) 4 – 28 mg/L vàSulphamethoxazol (nét chấm) 2 – 26 mg/L. Mũi tên chỉ

bước sóng định lượng

13

12 1.12 Hàm ψ(t) của họ biến đổi Sym với hệ số n = 2, 3, 4, 5 15

13 1.13 Hàm ψ(t) của biến đổi Haar 15

14 1.14 Hàm ψ(t) của họ biến đổi Daubechies với hệ số n = 2, 3,4, 5

16

15 1.15 Một số họ hàm ψ(t) của các cặp họ biến đổi Bior 16

16 1.16 Hàm ψ(t) của họ biến đổi Coif 16





17 1.17 Hàm ψ(t) của họ biến đổi Morl 17

18 1.18 Hàm ψ(t) của họ biến đổi Mexican Hat 17

19 3.1 Phổ hấp của IB 20 mg/L, PA 32,5 mg/L, phổ cộng và phổ hỗn hợpIB 20 mg/L và PA 32,5 mg/L

28

20 3.2 PĐH bậc 1 của dãy dung dịch IB (12 – 32 mg/L) và PA(20 – 40 mg/L)

29

21 3.3 PĐHTĐ bậc 1 của dãy dung dịch hỗn hợp IB + PA chiaIB và dãy dung dịch PA chia IB

30

22 3.4 PĐHTĐ bậc 1 của dãy dung dịch hỗn hợp IB + PA chiaPA và dãy dung dịch IB chia PA 31

23 3.5 Wavelet liên tục hàm sym6 PĐH bậc 1 của dãy dungdịch IB (12 – 32 mg/L) và PA (20 – 40 mg/L)

32

24 3.6 Wavelet liên tục hàm haar PĐH bậc 1 của dãy dung dịchIB (12 – 32 mg/L) và PA (20 – 40 mg/L)

33

25 3.7 Wavelet liên tục PĐHB1 hàm mexh của dãy dung dịch

IB (12 – 32 mg/L) và PA (20 – 40 mg/L)

34

26 3.8 Wavelet liên tục phổ hấp thụ hàm sym6 dãy dung dịchIB (12 – 32 mg/L) và PA (20 – 40 mg/L)

35

27 3.9 Wavelet liên tục phổ hấp thụ hàm haar dãy dung dịch IB(12 – 32 mg/L) và PA (20 – 40 mg/L)

36

28 3.10 Wavelet liên tục phổ hấp thụ hàm mexh dãy dung dịchIB (12,0 – 32,0 mg/L) và PA (20,0 – 40,0 mg/L)

37

29 3.11 CWT PTĐ hàm sym6 của dãy dung dịch hỗn hợp IB +PA chia IB và dãy dung dịch PA chia IB.

38

30 3.12 CWT PTĐ hàm sym6 của dãy dung dịch hỗn hợp IB +PA chia PA và dãy dung dịch IB chia PA.

39

31 3.13 CWT PTĐ hàm haar của dãy dung dịch hỗn hợp IBU +PA chia IB và dãy dung dịch PA chia IB.

40

32 3.14 CWT PTĐ hàm haar của dãy dung dịch hỗn hợp IB + 41





PA chia PA và dãy dung dịch IB chia PA.

33 3.15 PĐHB1 CWT PHT hàm sym6 của dãy dung dịch IB 12 – 32 mg/L) và PA (20 – 40 mg/L).

42

34 3.16 Sắc ký đồ rửa giải hỗn hợp IB 20 mg/L và PA 32,5mg/L

45

35 4.1 Sơ đồ các phương pháp định lượng được tiến hành 50





1

ĐẶT VẤN ĐỀ

Các thuốc đa thành phần ngày càng được sử dụng rộng rãi với hiệu

quả điều trị cao. Việc xác định hàm lượng các hoạt chất trong các chế phẩm này bằng phương pháp cổ điển dựa vào các kỹ thuật chiết, tách

riêng từng phần thường ít được sử dụng do quá trình tiến hành phức tạp.

Thay vào đó, các phương pháp phân tích công cụ hiện đại như sắc ký và

quang phổ để định lượng đồng thời nhiều hoạt chất trong cùng một chế

phẩm ngày càng được sử dụng phổ biến. Phương pháp quang phổ với ưu

điểm nổi bật là tiết kiệm thời gian và dung môi, ít độc hại đã và đangđược nghiên cứu ứng dụng, cùng với sự phát triển không ngừng của lĩnh

vực xử lý tín hiệu số, phép biến đổi wavelet dựa trên phép biến đổi

Fourier là một trong những công cụ xử lý tín hiệu số được nghiên cứu và

phát triển mạnh trong khoảng một thập niên gần đây. Công cụ wavelet đã

có nhiều ứng dụng trong xử lý số liệu điện tử, điện tim, điện não, tín

hiệu hình ảnh: chụp não, chụp tim, võng mạc…, xử lý tín hiệu âm thanh

trong chuẩn đoán y khoa [50, 51]. Việc ứng dụng phép biến đổi wavelet

có thể khắc phục được nhược điểm cơ bản của phép biến đổi đạo hàm (tỷ

số tín hiệu / nhiễu giảm khi số bậc đạo hàm tăng). Hiện nay trên thế giới

đã có nhiều công trình nghiên cứu ứng dụng công cụ phân tích wavelet

trong phép định lượng thuốc đa thành phần bằng quang phổ UV – VIS

[22 – 32].

Với mong muốn bước đầu triển khai phép biến đổi wavelet trong kiểm

nghiệm thuốc bằng quang phổ tại Việt Nam, chúng tôi thực hiện đề tài

“Nghiên cứu định lượng đồng thời Paracetamol và Ibuprofen trong chế phẩm

bằng biến đổi wavelet liên tục” với hai mục tiêu:

1. Xây đựng quy trình định lượng đồng thời hỗn hợp hai thành phần PA và

IB bằng phép biến đổi wavelet liên tục quang phổ UV, sử dụng HPLC





2

làm phương phá p đối chiếu.

2. So sánh ưu nhược điểm của phép biến đổi wavelet và đạo hàm trong việc

định lượng đồng thời PA và IB bằng quang phổ UV trong một số chế phẩm.





3

CHƯƠNG 1TỔNG QUAN

1.1. PHƯƠNG PHÁP QUANG PHỔ ĐẠO HÀM

1.1.1. Định luật Lambert-BeerKhi cho ánh sáng đơn sắc đi qua một dung dịch có chứa chất hấp thụ

quang thì độ hấp thụ ánh sáng tỷ lệ với nồng độ của chất hấp thụ và bề dày

của dung dịch. Mối quan hệ này tuân theo định luật Lambert-Beer:

Trong đó: L: chiều dài của lớp dung dịch (cm).

C: nồng độ chất hấp thụ quang trong dung dịch.

K: hệ số hấp thụ phụ thuộc vào bản chất của chất tan trong dung dịch,

bước sóng ánh sáng đơn sắc (λ); thay đổi theo cách biểu thị nồng độ.

- Nếu C = 1mol/l, L = 1cm thì A = ε (hệ số hấp thụ mol)

- Nếu C = 1%, L = 1cm thì A = E1%

1cm (hệ số hấp thụ riêng) * Điều kiện áp dụng định luật Lambert-Beer:

- Chùm tia sáng phải đơn sắc.

- Dung dịch phải trong suốt.

- Dung dịch phải nằm trong khoảng nồng độ thích hợp.

- Chất thử phải bền trong dung dịch và bền dưới tác dụng của tia UV-VIS

1.1.2. Quang phổ đạo hàm

Phương pháp phổ đạo hàm là một kỹ thuật chuyển đổi phổ hấp thụ dựa

trên phép lấy đạo hàm bậc nhất, bậc hai hoặc bậc cao hơn.

Cơ sở của phương pháp phổ đạo hàm:

Theo định luật Lambert – Beer ta có:

0lg . . I

A D k L C I

. . A K C l





4

Lấy đạo hàm bậc 1, bậc 2 hoặc bậc cao hơn của độ hấp thụ A đối với

bước sóng λ. Ta được:

Vì độ dày l của lớp dung dịch luôn không đổi và tại một bước sóng nhất

định đạo hàm của K là một hằng số nên giá trị đạo hàm của A chỉ còn phụ

thuộc tuyến tính với nồng độ C của dung dịch.

Phổ đạo hàm của hỗn hợp nhiều chất:

Phổ đạo hàm của hỗn hợp nhiều chất có tính chất cộng tính.

Trong đó: 1,2,..,n là chất 1, chất 2,…, chất n.

Hình 1.1 minh họa cho sự chuyển dạng từ phổ hấp thụ UV – VIS sang

phổ đạo hàm, cho thấy các phổ có thể tương tự nhau khi ở dạng phổ hấp thụ

nhưng lại rất khác nhau khi ở dạng phổ đạo hàm do số cực trị tăng khi số bậc

của phổ đạo hàm tăng. Việc tăng độ phức tạp trong phổ đạo hàm có thể ứng

dụng trong phân tích định tính. Phổ đạo hàm bậc 1 là tốc độ biến thiên của độ

hấp thụ đối với bước sóng.

Theo ý nghĩa toán học của đạo hàm:

Tại các điểm cực trị, đạo hàm bậc 1 bằng 0.

Tại các điểm uốn, đạo hàm bậc 2 bằng 0.

dA dK C l d d

2 2

2 2

d A d K C l

d d

1 2 ...hh n A A A A

1 2 ...hh ndA dAdA dA

d d d d

2 22 21 2

2 2 2 2...hh n

d A d Ad A d A

d d d d





5

Hình 1.1. Phổ hấp thụ (a), phổ đạo hàm bậc 2 (b) và bậc 4 (c) (dải phổ nét chấm

có cùng vị trí và cường độ nhưng độ rộng gấp đôi); Phổ hấp thụ của trans -

stilbene trong cyclohexane (d) và phổ đạo hàm bậc 2 (e), bậc 4 (f) tương ứng [39]

Trên phổ đạo hàm bậc 1 của chất thứ nhất, số bước sóng ứng với giá trị 0

nhiều hơn số bước sóng hấp thụ cực đại. Tại những điểm có giá trị bằng 0 này,

có thể tìm được giá trị khác 0 trên phổ đạo hàm bậc 1 của chất thứ hai. Vậy tại

bước sóng đó có thể xác định được chất thứ hai một cách độc lập, không bị

chất thứ nhất ảnh hưởng.

Dùng phổ đạo hàm bậc 2 cũng tương tự: hai chất có cực đại hấp thụ gần

nhau nhưng các điểm uốn có thể xa nhau. Tại bước sóng ứng với điểm uốn

trên phổ hấp thụ (điểm 0 trên đường đạo hàm bậc 2) của chất này sẽ tìm được

giá trị khác 0 trên đường phổ đạo hàm bậc 2 của chất kia.





6

1.1.3. Phương pháp phổ đạo hàm tỷ đối

Giả sử có phổ hấp thụ UV – VIS của một dung dịch chất X ở nồng độ Cx

và một dung dịch chất Y ở nồng độ C0. Tại mỗi bước sóng ta có một giá trịcủa tỷ số giữa độ hấp thụ của X với độ hấp thụ của Y ở nồng độ C0. Đường

biểu diễn mối liên hệ giữa các giá trị này với bước sóng ánh sáng là phổ tỷ đối

của X so với Y ở nồng độ C0 và đạo hàm của phổ tỷ đối này được gọi là phổ

đạo hàm tỷ đối của dung dịch X so với dung dịch Y ở nồng độ C0.

Như vậy, phổ tỷ đối của chất Y ở nồng độ Cy so với Y ở nồng độ C0 theo

lý thuyết là một đường thẳng song song với trục bước sóng. Do vậy đạo hàm

của nó luôn bằng 0.

Trong đó: là hệ số hấp thụ của chất Y ở bước sóng i.

là bề dày cốc đo, luôn bằng nhau và thường là 1cm.

Nếu dung dịch khảo sát chứa hai chất X có nồng độ Cx và Y có nồng độCy thì đạo hàm phổ tỷ đối của nó so với phổ của Y ở nồng độ C0 được tính

như sau:

Công thức này cho thấy giá trị phổ đạo hàm tỷ đối tại bất kỳ bước sóng

nào cũng chỉ phụ thuộc vào nồng độ của X và C0 của chất Y. Khi C

0 đã biết

thì có thể xác định được nồng độ X căn cứ vào giá trị phổ đạo hàm đo được tại

một bước sóng được chọn thích hợp (phải có giá trị khác 0) [9, 10].

Cho đến nay, phương pháp quang phổ đạo hàm chủ yếu đã được ứng

dụng cho phép định lượng đồng thời hai hoạt chất trong chế phẩm tại Việt

Nam [1, 6 – 8, 11 – 15].

,

, 0 0

0i

i

y y y

y

k l C C d d

d k l C d C

, i yk

l

, , ,

, 0 , 0 , 0

i i i

i i i

y y x x x x

y y y

k l C k l C k l C d d

d k l C k l C d k l C





7

1.2. PHÉP BIẾN ĐỔI WAVELET

1.2.1. Nguyên lý Wavelet

Trong xử lý tín hiệu, phép biến đổi Fourier là một công cụ toán học quantrọng vì nó là cầu nối cho việc biểu diễn tín hiệu giữa miền không gian và

miền tần số; việc biểu diễn tín hiệu trong miền tần số đôi khi có lợi hơn là

việc biểu diễn trong miền không gian (hình 1.2).

Hình 1.2. Biến đổi Fourier

Biến đổi Fourier của tín hiệu x(t) và biến đổi ngược của nó, X(f), được xác

định bới biểu thức sau:

Mặc dù có nhiều hiệu quả trong trong phân tích các tín hiệu tuần hoàn và

các phép chập tín hiệu, phép biến đổi Fourier còn có hạn chế do thông tin về

thời gian đã bị biến mất khi biến đổi sang miền tần số. Với nhiều tín hiệu cóchứa các thông số động (ví dụ: trôi, nghiêng, biến đổi đột ngột, khởi đầu và

kết thúc của các sự kiện), phân tích Fourier không thích hợp để phát hiện

chúng.

Để khắc phục khuyết điểm này, Gabor, D. (1946) đã áp dụng phép biến

đổi Fourier cửa sổ (WFT, Windowed Fourier Transform) hay còn được gọi là

phép biến đổi Fourier thời gian ngắn (STFT. Short Time Fourier Transform)





8

cho từng đoạn nhỏ của tín hiệu (cửa sổ) [35]. Ý tưởng này là sự cục bộ của

biến đổi Fourier, sử dụng hàm cửa số xấp xỉ trung tâm nơi định vị. Tín hiệu

nguyên thủy được phân thành từng đoạn bằng cách nhân với một hàm cửa số,sau đó thực hiện biến đổi Fourier (hình 1.3). Nhược điểm chính của phép biến

đổi này là khi kích thước cửa sổ được chọn thì tất cả các tần số được phân tích

với cùng độ phân giải thời gian và tần số. Do vậy, khi phân tích tín hiệu nhiều

thành phần tần số hoặc thời gian, phép biến đổi này chỉ cho độ phân giải

tương đối về tần số tốt với các tín hiệu có thời gian tồn tại ngắn. Nói một cách

khác, phép biến đổi này bị khống chế bởi nguyên lý bất định Heisengber

(không thể xác định chính xác cùng một lúc cả vị trí lẫn vận tốc của một hạt)

cho các thành phần tần số cao và tần số thấp trong tín hiệu [36].

Hình 1.3. Biến đổi Fourier thời gian ngắn

Khi phân tích tín hiệu nhiều thành phần tần số hoặc thời gian, phép biến

đổi FWT chỉ cho độ phân giải tương đối về tần số tốt với các tín hiệu có thời

gian tồn tại ngắn, để đáp ứng được yêu cầu độ phân giải ổn định với các tín

hiệu có nhiều thành phần thời gian và tần số, phép dời đơn giản trong phép

biến đổi trên đã được thay thế bằng phép dời và đổi thang độ. Điều này dẫn

đến sự ra đời của phép biến đổi wavelets (hình 1.4) [37].





9

Hình 1.4. Biến đổi wavelet

Phân tích wavelet cho phép sử dụng các khoảng thời gian dài khi cần

thông tin tần số thấp chính xác hơn, và miền ngắn hơn đối với thông tin tần số

cao. Vậy phân tích wavelet không dùng một miền thời gian - tần số, mà là

miền thời gian - tỷ lệ (hình 1.5).

Hình 1.5. Mô tả các miền biến đổi của tín hiệu

1.2.2. Định nghĩa wavelet

Wavelets là dạng các song nhỏ có thời gian duy trì tới hạn với giá trị

trung bình bằng 0. So với sóng sin thì sóng sin không có khoảng thời gian giới

hạn – kéo dài từ âm vô cùng đến dươ ng vô cùng. Trong khi sóng sin là tr ơ n

tru và có thể dự đoán, wavelet lại bất thường và bất đối xứng (hình 1.6).





10

Hình 1.6. Sóng sin và wavelet

Phân tích wavelet là phép chia tách tín hiệu thành các phiên bản dịch vị

và tỷ lệ (co dãn) của một hàm đơn hay gọi là hàm mẹ wavelet. Vì vậy, tín

hiệu với thay đổi nhanh có thể phân tích tốt với một wavelet bất ổn định hơ n

là với một sóng sin trơn. Các đặc tính cục bộ sẽ được miêu tả tốt hơn với các

wavelet. Phép biến đổi wavelet có tính linh động cao do có thể lựa chọn các

hàm wavelet khác nhau trong họ hàm wavelet (hình dạng của hàm wavelet

phù hợp với tín hiệu cần phân tích) để kết quả phân tích tốt nhất. Hiện nay,

người ta đã xây dựng được khoảng vài chục các họ hàm wavelet khác nhau

nhằm áp dụng cho nhiều mục đích phân tích đa dạng (ví dụ hình 1.7) [37]

Hình 1.7 . Ba dạng hàm wavelet a) Wavelet Haar b) Wavelet Daubechies c) Wavelet Morlet

1.2.3. Biến đổi wavelet liên tục (Continuous Wavelet Transform – CWT)

Bằng cách lấy thang tỉ lệ (scaling) và dịch chuyển một hàm thời gian ψ(t)

gọi wavelet mẹ hay wavelet cơ sở, ta được một họ wavelet:





11

Trong đó a là thông số thang tỉ lệ chỉ sự co giãn của wavelet, b là thông số

dịch chuyển chỉ vị trí thời gian của wavelet.

Dạng sóng tổng quát của các wavelet trong cùng họ được bảo toàn trongmọi co giãn và tịnh tiến. Biến đổi wavelet liên tục (CWT) của một hàm thời

gian (tín hiệu) x(t) được định nghĩa như sau:

Trong đó * chỉ liên hiệp phức, chỉ tích nội. Biến đổi wavelet Wx(a,b) diễn

tả sự tương quan giữa tín hiệu x(t) và wavelet , ( )a b t .

Biến đổi thuận ở trên là phân tích, ngược lại là tổng hợp để phục hồi tínhiệu thời gian. Hình 1.8 và 1.9 biểu diễn hàm ψ(t) của các họ biến đổi wavelet

liên tục: Symlets và Mexican Hat [37]

Hình 1.8. Hàm ψ(t) của họ biến đổi symlets

Hình 1.9. Hàm ψ(t) của biến đổi Mexican Hat

Trong lĩnh vực phân tích phổ, biến đổi wavelet đã chứng minh được khả

năng ưu việt trong phép loại nhiễu nền giúp cải thiện độ chính xác của phép

định lượng bằng quang phổ hơn 30% so với mô hình loại nhiễu bằng phổ đạo





12

hàm bậc hai hoặc tiền xử lý phổ bằng phép hiệu chỉnh thang chia nhân và

cộng đơn thuần [20]. Sử dụng phép biến đổi wavelet liên tục đã cải thiện đáng

kể tỷ số tín hiệu – nhiễu đồng thời không làm thay đổi vị trí và bề rộng của peak ban đầu (hình 1.10)

Hình 1.10. Phổ đồ trước (A) và sau (B) khi được loại nhiễu bằng

wavelet liên tục

Việc định lượng đồng thời hai thành phần chủ yếu được tiến hành bằng

kỹ thuật tìm giao điểm không của phổ được biến đổi (ví dụ hình 1.11).





13

Hình 1.11. Phổ hấp thụ (A) và phổ được biến đổi wavelet (B) của dãy dung

dịch Trimethoprim (nét liền) 4 – 28 mg/L và Sulphamet hoxazol (nét chấm) 2 –

26 mg/L. Mũi tên chỉ bước sóng định lượng [28]





14

1.2.4. Ưu điểm của wavelet

Sự dịch chuyển thời gian – tần số là tuyến tính trong STFT, còn trong

biến đổi wavelets có sự thay đổi thang độ/ dịch thời gian tuyến tính của hàmψ(t). Độ phân giải thời gian và tần số trong STFT độc lập với tần số phân tích

ω, còn trong biến đổi wavelet độ phân giải thời gian tỷ lệ thuận với w, độ

phân giải tần số tỷ lệ nghịch với w.

Hàm cửa sổ w(t) của STFT là một hàm thông thấp còn hàm wavelet mẹ

ψ(t) là một hàm thông dài.

Theo nguyên lý bất định: không thể đạt được độ phân giải cao trong cả 2

miền thời gian và tần số. Đặc tính đáng chú ý của biến đổi wavelet là độ phân

giải thời gian tốt ở tần số cao, độ phân giải tần số tốt ở tần số thấp. Vì vậy

thích hợp với việc phân tích các tín hiệu gồm các thành phần tần số cao có

thời gian tồn tại ngắn và các thành phần tần số thấp có thời gian tồn tại dài.

Biến đổi wavelets cho phép làm nổi bật tính cục bộ của tín hiệu, biến đổi

Fourier chỉ có thể nhận biết tính đều đặn toàn cục của tín hiệu hoặc chỉ nhận

biết tính đều đặn trong cửa sổ nào đó. Ngược lại, phép biến đổi wavelet sẽ

cách ly điểm gián đoạn này ra khỏi phần còn lại của tín hiệu và đáp ứng của

biến đổi wavelet tại lân cận điểm gián đoạn sẽ làm nổi bật điều này.

1.2.5. Một số ứng dụng nổi bật của wavelet

1.2.5.1. Nén tín hiệu

Do đặc điểm của mình, wavelet đặc biệt tốt khi sử dụng để nén hay phân

tích các tín hiệu không dừng, đặc biệt là tín hiệu ảnh số và các ứng dụng nén

tiếng nói, nén dữ liệu. Việc sử dụng các phép mã hóa băng con, băng lọc số

nhiều nhịp và biến đổi wavelet rời rạc tương ứng với loại tín hiệu cần phân

tích có thể mang lại những hiệu quả rất rõ rệt trong nén tín hiệu. Do tính chất

chỉ tồn tại trong các khoảng thời gian ngắn (khi phân tích tín hiệu trong miền

thời gian tần số) mà các hệ số của biến đổi wavelet có khả năng tập trung

năng lượng rất tốt vào các hệ số biến đổi.





15

1.2.5.2. Khử nhiễu

Do tín hiệu nhiễu sẽ lộ rõ khi phân tích bằng biến đổi wavelet ở các hệ số

biến đổi bậc cao. Việc áp dụng các ngưỡng loại bỏ tương ứng với các bậc caohơn của hệ số wavelet sẽ có thể loại bỏ nhiễu trong tín hiệu.

1.2.5.3. Mã hóa nguồn và mã hóa kênh

Vì trong mã hóa nguồn cần có khả năng nén với tỷ lệ cao, mã hóa kênh

cần khả năng chống nhiễu tốt, khi kết hợp với một số phương pháp mã hóa

khác thì ta có thể thực hiện được cả hai điều trên. Vì thế wavelet được ứng

dụng trong mã hóa nguồn và mã hóa kênh.

1.2.6. Một số họ Wavelet

Biến đổi wavelet Sym

Hình 1.12 Hàm ψ(t) của họ biến đổi Sym với hệ số n = 2, 3, 4, 5

Biến đổi wavelet Haar

Hình 1.13 Hàm ψ(t) của biến đổi Haar





16

Biến đổi wavelet Daubechies

Daubechie 2 Daubechies3 Daubechies4 Daubechies5

Hình 1.14 Hàm ψ(t) của họ biến đổi Daubechies với hệ số n = 2, 3, 4, 5

Biến đổi wavelet Bior

Hình 1.15 Một số họ hàm ψ(t) của các cặp họ biến đổi Bior

Biến đổi wavelet Coif

Hình 1.16 Hàm ψ(t) của họ biến đổi Coif





17

Biến đổi wavelet Morl

Hình 1.17 Hàm ψ(t) của họ biến đổi Morl

Biến đổi wavelet Mexican Hat

Hình 1.18 Hàm ψ(t) của họ biến đổi Mexican Hat





18

1.4. MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM LÝ HÓA VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH

LƯỢNG PARACETAMOL VÀ IBUROFEN

Bảng 1.1. Một số đặc điểm lý hoá của Paracetamol và Ibuprofen PARACETAMOL IBUPROFEN TLTK

Công

thức

C8H9 NO2 (M = 151,16) C13H18O2 (M = 206,3) [5]

Tên

khoa

học

N-(4-hydroxyphenyl)

acetamide; p-

hydroxyacetanilid hay 4-

hydroxyacetanilid.

Α-methyl-4-(2-

methylpropyl)benzene-acetic

acid

hay p-isobutyl hydratropic

acid

[5]

Tính

chất

- Bột kết tinh trắng, không

mùi, vị đắng nhẹ

- Hơi tan trong nước, tan

nhiều hơn trong nước sôi,

tan trong ethanol,

methanol,

dimethylformamide,

ethylene dichloride,

acetone, ethyl acetate và

các dung dịch kiềm. Rất

khó tan trong chloroform,

ether dầu hỏa, pentane,

- Bột kết tinh màu trắng hay

tinh thể không màu.

- Thực tế không tan trong

nước, tan trong 1,5 phần cồn,

1 phần chloroform, 2 phần

ether và 1,5 phần ceton. Tan

vô hạn trong dicloromethan.

Tan được trong dung dịch

kiềm loãng của hydroxyd và

carbonat.

- Là một acid hữu cơ yếu (pK a

= 5,3), pK a trong methanol

[2, 5]





19

benzene.

- Trong dung môi ethanol,

dung dịch hấp thu quang phổ ở bước sóng cực đại là

250nm.

(60%) là 5,2.





20

Bảng 1.2. Các phương pháp định lượng Paracetamol

STT Phương pháp Nguyên tắc TLTK

1 Đo quang Đo quang tại cực đại hấp thụ của PAtrong môi trường acid là 243 nm, trong môi

trường kiềm là 257 nm.

[5]

2 Chuẩn độ

nitrit

Thuỷ phân PA trong môi trường acid

nóng (HCl 10%). Chuẩn độ amin thơ m bậc

một tạo thành bằng dung dịch natri nitrit

(NaNO2) trong môi trường acid (phản ứng

diazo hoá), nhận biết điểm kết thúc bằng chỉ

thị tropeolin hoặc đo điện thế.

[2]

3 Chuẩn độ

bằng ceri IV

Thủy phân PA trong dung dịch acid. Chuẩn

độ sản phẩm tạo thành bằng Ce(IV), phát

hiện điểm kết thúc bằng ferroin. .

[2]

4 Kjeldahl Phân huỷ các hợp chất chứa nito bằng

H2SO4 đặc nóng với sự có mặt của kali hay

natri sulphat. Thêm NaOH vào hỗn hợp

phản ứng rồi cất kéo NH3 giải phóng vào

dung dịch chuẩn H2SO4 0,1N dư. Chuẩn độ

H2SO4 dư bằng NaOH 0,1N.

[3, 7]

5 HPLC * Dược điển Mỹ

Pha động: nước : MeOH (3:1)

Cột: C18 2,9 nm x 30 cm

Detector: 243 nm

Tốc độ dòng: 1,5 ml/phút

Thể tích tiêm: 20 µl

[47]





21

Bảng 1.3. Các phương pháp định lượng Ibuprofen

STT Phương

pháp

Nguyên tắc TLTK

1 Chuẩn độ

acid-base

Định lượng bằng dung dịch natri hydroxyd

với chỉ thị phenolphthalein.

[5, 19]

2 HPLC * Dược diển Việt Nam

Pha động: acid orthophosphoric 0,01M (TT) :

ACN (60 : 40)

Cột: C18 25 x 4,6 mm, 5 µm hoặc 10 µm,

Detector: 224 nm


Thể tích tiêm: 20 µl.

* Dược điển Mỹ

Pha động : acid phosphoric pH 2,5 : ACN

(1340 : 680)

Cột: C18 150 x 4 mm, 5 µm

Detector: 214 nm

Tốc độ dòng: 2 ml/phút


[5]

[47]





22

Bảng 1.4. Các phương pháp định lượng đồng thời PA và IB

STT Phương

pháp

Nguyên tắc TLTK

1 HPLC Pha động: ACN : đệm phosphat pH 7,0 (60:40)

Cột: C18 150 x 4,6 mm, 5 µm

Detector: 260 nm


Thể tích tiêm: 5 µl/phút

[44]

Pha động: ACN : acid phosphoric 0,1% (60:40)

Cột Lichrosorb RP 18 250 x 4 mm, 10 µm

Detector: 224 nm

Tốc độ dòng: 1 ml/phút


[6]

2 Tách

chiết

- Chiết tách PA bằng nước và định lượng bằng

đo quang trong dung dịch NaOH 0,01N

- Chiết tách IB bằng ether và định lượng bằng

NaOH 0,1N.

[6]

3 Phân tích

toàn phổ

Phân tích đa cấu tử (MCA) dựa vào mật độ

quang đo được của dải phổ từ 215 nm đến 300

nm

[11]

4 Bình

phương

tối thiểu

từng phần

Đo quang trong dung dịch pH = 10,5 với 3,00 –

15,00μg/ml Paracetamol và 2,40 – 12,00 μg/ml

Ibuprofen tr ong khoảng bước sóng 240 – 310 nm

[21]

5 Ma trận

bình

phương

Lựa chọn bước sóng phân tích, ma trận K được

xác lập từ hệ các phương trình tuyến tính, từ đây

tính được nồng độ các chất theo phương trinh:

[33]





23

tối thiểu K = (CT.C)-1.CT.A

Đo quang trong dung dịch NaOH 0,1M với

3,00 – 19,6 μg/ml Paracetamol và 4 – 24,1 μg/mlIbuprofen tại bước sóng 225, 226, 228, 230, 232,

234, 235 nm.





24

CHƯƠNG 2

ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. ĐỐI TƯỢNG - NGUYÊN LIỆU VÀ THIẾT BỊ 2.1.1. Đối tượng nghiên cứu

1) Viên nén Alaxan của công ty United Pharma Việt Nam:

- SĐK: VNB – 3038 – 05.

- Số lô: 900581

2) Viên nén Dibulaxan của công ty Cổ phần Dược DANAPHA Việt Nam:

- SĐK: VD – 0863 – 06.- Số lô: 700031

3) Viên nén Febro của công ty TNHH DP OPV:

- SĐK: VD – 2216 – 06.

- Số lô: 900175

Cả ba biệt dược đều có công thức cho 1 viên gồm:

Paracetamol 325 mg

Ibuprofen 200 mg

Tá dược vừa đủ.

2.1.2. Nguyên liệu và thiết bị

- Nguyên liệu:

+ Chất chuẩn:

Paracetamol (PA): hàm lượng: 99,5 %.

Ibuprofen (IB): hàm lượng: 100,1 %.

+ Dung môi: Nước cất 2 lần, acetonitril HPLC, acid phosphoric 0,1%,

đệm phosphat pH 7,2.

- Thiết bị:

+ Máy quang phổ hai chùm tia UNICAM UV30 (ThermoSpectronic) được

kết nối với máy tính (chạy hệ điều hành Window XP) với phần mềm chuyên

dụng Vision 32. Chế độ đo: Start Lamda: 200 nm – Stop Lamda: 325 nm;





25

Data Mode: Absorbance; Band width: 1,5 nm; Scan Speed: Intelliscan

nm/min; Data Interval: Very High Res.

+ Phần mềm Matlab 2009 + Cuvet thạch anh bề dày 1cm.

+ Máy HPLC: Agilent 1200 series DAD. Cột: Eclipse XDB – C18 (15 cm

x 3 mm; 3,5µm).

+ Máy lọc chân không: “Vacuubrand GMBH + CO KG.”

+ Máy đo pH “EUTECH INSTRUMENTS pH 510”.

+ Máy lọc nước: “Maxima Ultra pure water (ELga)”.

+ Máy siêu âm: “Ultrasonic LC 60H”.

+ Cân phân tích “Sartorius”.

+ Các dụng cụ khác: bình định mức (10; 25; 100 mL), pipet chính xác (1;

2; 4; 5; 10; 20 mL), pipet tự động 1000 l, cốc có mỏ, đũa thủy tinh, ống

đong, phễu lọc, giấy lọc băng xanh.

2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.2.1. Xây dựng phương pháp định lượng đồng thời PA và IB bằng các

phương pháp quang phổ UV-VIS và sắc ký lỏng hiệu năng cao

* Các phương pháp quang phổ UV-VIS

- Chọn khoảng nồng độ có sự phụ thuộc tuyến tính với các giá trị đạo hàm

và wavelet.

- Chọn bước sóng định lượng thích hợp.

* Phương pháp HPLC

- Lựa chọn điều kiện sắc ký.

- Đánh giá phương pháp:

+ Xác định tính thích hợp của hệ thống sắc ký.

+ Xác định khoảng tuyến tính giữa diện tích pic và nồng độ chất phân tích.

+ Xác định độ lặp lại.

+ Xác định độ đúng .





26

2.2.2. Ứng dụng các phương pháp quang phổ đã nêu và HPLC định

lượng đồng thời PA và IB trong các chế phẩm

- Tiến hành định lượng đồng thời PA và IB trong cùng một mẫu bằng các phương pháp:

+ Các phương pháp quang phổ tử ngoại và HPLC.

+ So sánh kết quả của các phương pháp quang phổ với HPLC bằng thống

kê toán học và rút ra kết luận.

2.2.3. Xử lý kết quả thực nghiệm

Sự phụ thuộc tuyến tính của nồng độ với các giá trị đạo hàm và wavelet

được thiết lập bằng phương pháp bình phương tối thiểu với hệ số xác định của

đường chuẩn (R 2) 0,990. So sánh độ chính xác của các phương pháp bằng

kiểm định Bartlett và so sánh các giá trị trung bình bằng phân tích phương sai

(ANOVA) với độ tin cậy 95%

Giá trị trung bình:

Độ lệch chuẩn: SD =

Phương sai: S2 =

Độ lệch chuẩn tương đối: RSD = 100 X

S

Công thức tính đạo hàm 5 điểm:

( 2 ) 8 ( ) 8 ( ) ( 2 )'( )

12

f x h f x h f x h f x h f x

h

n

X

X

n

i

i 1

)1(

)(1

2

n

X X

n

i

i

1

)(1

2

n

X X

n

i

i





27

CHƯƠNG 3

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

3.1. PHƯƠNG PHÁP QUANG PHỔ TỬ NGOẠI 3.1.1. Chuẩn bị dung môi:

Sử dụng dung môi là dung dịch đệm photphat pH 7,2 đượ c pha theo

Dược điển Việt Nam IV như sau: Hòa trộn 250 ml dung dịch kali

dihydrophotphat 0,2 M với 175 ml dung dịch natr i hydroxyd 0,2 M và thêm

nước vừa đủ 1000 ml.

3.1.2. Chuẩn bị mẫu nghiên cứu * Các dung dịch chuẩn một chất và hỗn hợp:

- Dung dịch chuẩn PA:

+ Cân chính xác khoảng 0,0500 g PA chuẩn, pha với dung dịch đệm

photphat pH 7,2 vừa đủ trong bình định mức 100 ml được dung dịch gốc PA

khoảng 500 mg/L.

+ Từ dung dịch gốc này, pha thành dãy chuẩn có nồng độ lần lượt là: 20;

24; 28; 32,5; 36; 40 mg/L.

- Dung dịch chuẩn IB:

+ Cân chính xác khoảng 0,0500 g IB chuẩn, pha với dung dịch đệm

photphat pH 7,2 vừa đủ trong bình định mức 100 ml được dung dịch gốc IB

khoảng 500 mg/L.

+ Từ dung dịch gốc này, pha thành dãy chuẩn có nồng độ lần lượt là: 12;

16; 20; 24; 28; 32 mg/L.

- Dung dịch hỗn hợp chuẩn PA và IB: Các dung dịch chuẩn hỗn hợp được

pha từ các dung dịch gốc một chất đã nêu.

* Các dung dịch thử:

Với mỗi chế phẩm: Cân 20 viên thuốc bằng cân phân tích, tính khối

lượng trung bình viên, nghiền mịn. Cân chính xác một lượng bột thuốc tương

ứng với khoảng 32,5 mg PA và 20 mg IB, cho vào bình định mức 100 mL,





28

thêm dung dịch đệm photphat pH 7,2, lắc, siêu âm khoảng 20 phút và thêm

dung dịch đệm photphat pH 7,2 vào cho vừa đủ 100 mL. Lọc, loại bỏ 20 - 30

mL dịch lọc đầu. Lấy 10 mL dịch lọc, cho vào bình định mức 100 mL, thêmdung dịch đệm photphat pH 7,2 vừa đủ, được dung dịch có nồng độ PA 32,5

mg/L và IB 20 mg/L, lắc đều.

3.1.3. Xây dựng các phương pháp định lượng

3.1.3.1 Xác định khoảng cộng tính

0

1

2

3

210 230 250 270 290

Bước sóng (nm)

Đ ộ h ấ p t h ụ

IB 20PA 32.5

IB 20 + PA 32.5

Phổ cộng

Hình 3.1. Phổ hấp của IB 20 mg /L, PA 32,5 mg/L, phổ cộng và phổ hỗn hợp

IB 20 mg/L và PA 32,5 mg/L

So sánh phổ cộng của IB 20 mg/L và PA 32,5 mg/L với phổ hỗn hợp của

hai chất này có nồng độ tương ứng (hình 3.1) cho thấy IB và PA có tính cộng

tính ánh sáng trong khoảng bước sóng khảo sát 210 – 290 nm.





29

3.1.3.2. Chọn bước sóng định lượng

A/ Đạo hàm bậc 1 phổ hấp thụ Xây dựng PĐH bậc 1 từ phổ hấp thụ của từng dung dịch chuẩn một chất

(ở các nồng độ khác nhau), lấy đạo hàm bậc 1 của phổ hấp thụ được PĐH bậc

1, làm trơn với hệ số order: 3, No of Coefficients: 501.

-5

-3

-1

1

3

225 240 255 270Bước sóng (nm)

Đ ạ o h à m b ậ c 1 p h ổ h ấ p t h

Hình 3.2. PĐH bậc 1 của dãy dung dịch IB (12 – 32 mg/L) và

PA (20 – 40 mg/L)- Trên PĐH bậc 1, tại các bướ c sóng 249,3 nm, 263,5 nm dãy dung dịch IB

12 – 32 mg/L có giá trị PĐH bậc 1 bằng 0 (hình 3.2). Tại các bước sóng này,

giá trị PĐH của hỗn hợp PA và IB chỉ còn phụ thuộc vào giá trị PĐH bậc 1

của PA, nghĩa là chỉ phụ thuộc vào nồng độ PA mà không bị ảnh hưởng bởi

IB. Vì vậy, bước sóng định lượng PA bằng PĐH bậc 1 là 249,3 nm và 263,5

nm. Qua khảo sát, định lượng PA tại bước sóng 249,3 nm cho sai số nhỏ hơn.

IB 12 - 32 mg/LPA 20 - 40 mg/L

249.3nm242.0 nm





30

- Tương tự, trên phổ đạo hàm bậc 1 của dãy dung dịch PA 20 – 40 mg/L,

tại bước song 242,0 nm, giá trị PĐH bậc 1 bằng 0 (hình 2.1). Tại các bước

sóng này, giá trị PĐH của hỗn hợp PA và IB chỉ còn phụ thuộc vào nồng độIB mà không bị ảnh hưởng bởi PA. Vì vậy, bước sóng định lượng IB bằng

PĐH bậc 1 là 242,0 nm.

B/ Đạo hàm bậc 1 phổ tỷ đối

- Với PA: Lấy phổ hấp thụ của dãy dung dịch hỗn hợp chứa IB 20 mg/L và

PA (20 – 40 mg/L) chia cho phổ hấp thụ của dung dịch IB 20 mg/L, được

PTĐ. Lấy đạo hàm bậc 1 của PTĐ thu được PĐHTĐ bậc 1, làm trơn với hệ số

3:125. Tương tự tiến hành với dãy dung dịch PA (20 – 40 mg/L), trên phổ đồ

ta lựa chọn bước sóng tại đó PĐHTĐ của 2 dãy dung dịch có sự trùng lặp (sai

số nhỏ hơn 3%) và tín hiệu đạo hàm là lớn nhất làm bước sóng định lượng,

dựa vào k ết quả chồng phổ lựa chọn bước sóng 274,8 nm để định lượng PA

(hình 3.3).

-6000

-2000

2000

270 Bước sóng (nm)

Đ ạ o h à m b

ậ c 1 p h ổ t ỉ đ ố i

Dãy PA chia IB 20mg/LDãy PA + IB chia IB 20 mg/L

274.8 nm





31

Hình 3.3. PĐHTĐ bậc 1 của dãy dung dịch hỗn hợp IB + PA chia IB và

dãy dung dịch PA chia IB

- Với IB: Tương tự như với PA, ta có 2 dãy PĐHTĐ bậc 1 (hình 3.4), bướcsóng 234,4 nm được lựa chọn để định lượng IB vì tại đây sự trùng lặp phổ và

tín hiệu đạo hàm là lớn nhất.

-10

-8

-6

-4

-2

0

2

4

215 235 255 275

Bước sóng (nm)

Đ ạ o h à m b ậ c 1 p h ổ t ỉ đ ố i

Hình 3.4. PĐHTĐ bậc 1 của dãy dung dịch hỗn hợp IB + PA chia PA

và dãy dung dịch IB chia PA

C/ Biến đổi wavelet liên tục phổ đạo hàm bậc 1 * Hàm sym

- Với PA: Lấy wavelet liên tục hàm sym6 (a = 256) phổ đạo hàm bậc 1 của

dãy dung dịch IB (12 – 32 mg/L) và PA (20 – 40 mg/L) ta được CWT

PĐHB1 hàm sym6 .Trên CWT PĐHB1 hàm sym6, tại các bước sóng 242,3

nm, 262,5 nm dãy dung dịch IB 12 - 32 mg/L có giá trị bằng 0 (hình 3.5). Tại

các bước sóng này, giá trị CWT PĐHB1 hàm sym6 của hỗn hợp PA và IB chỉ

Dãy IB chia PA 20mg/LDãy IB + PA chia PA 20 mg/L

234.4 nm





32

còn phụ thuộc vào giá trị PA, nghĩa là chỉ phụ thuộc vào nồng độ PA mà

không bị ảnh hưởng bởi IB. Qua khảo sát, định lượng PA tại bước sóng 262,5

nm cho sai số nhỏ hơn.

Hàm sym6

-30

-10

10

30

225 235 245 255 265 275

Bước sóng (nm)

C W T P Đ

H b ậ c 1

Hình 3.5. Wavelet liên tục hàm sym6 PĐH bậc 1 của dãy dung dịch

IB (12 – 32 mg/L) và PA (20 – 40 mg/L)

- Với IB: tương tự trên phổ CWT PĐHB1 hàm sym6 dãy dung dịch PA 20

– 40 mg/L, tại bước sóng 242,9 nm và 269,0 nm, giá trị CWT PĐHB1 hàm

sym6 bằng 0 (hình 3.5). Qua khảo sát, bước sóng 269,0 nm được lựa chọn để

định lượng IB trong chế phẩm.

* Hàm haar

- Tương tự như hàm sym6, lấy wavelet liên tục hàm haar (a = 256) phổ đạo

hàm bậc 1 ta được CWT PĐHB1 hàm haar, bước sóng 231,6 nm được chọn

để định lượng IB và 272,5 nm định lượng PA (hình 3.6).

IB 12 - 32 mg/LPA 20 - 40 mg/L

262.5 nm

269.0 nm





33

Hàm haar

-30

-10

10

30

50

225 235 245 255 265 275

Bước sóng (nm)

C W T P Đ H b ậ c 1

Hình 3.6 . Wavelet liên tục hàm haar PĐH bậc 1 của dãy dung dịch

IB (12 – 32 mg/L) và PA (20 – 40 mg/L)

* Hàm mexh

- Với PA: trên phổ CWT PĐHB1 hàm mexh (a = 256) tại bước sóng 259,9

nm, giá trị phổ CWT PĐHB1 hàm mexh của dãy IB (12 – 32 mg/L) bằng 0

(hình 3.7) nên chọn bước sóng này định lượng PA .

- Với IB: tương tự, bước sóng 240,0 nm là bước sóng định lượng IB.

IB 12 - 32 mg/LPA 20 - 40 mg/L

231.6 nm

272.5 nm





34

Hàm mexh

-60

-40

-20

0

20

40

225 235 245 255 265 275

Bước sóng (nm)

C W T P Đ H b ậ c 1

Hình 3.7. Wavelet liên tục PĐHB1 hàm mexh của dãy dung dịch

IB (12 – 32 mg/L) và PA (20 – 40 mg/L)

D/ Biến đổi wavelet liên tục phổ hấp thụ

Từ phổ hấp thụ của từng dung dịch chuẩn một chất (ở các nồng độ khác

nhau) thực hiện phép biến đổi wavelet liên tục ta được wavelet liên tục phổ

hấp thụ.

* Hàm sym

Wavelet liên tục hàm sym6 hai dãy dung dịch IB (12 – 32 mg/L) và PA(20 – 40 mg/L) ta được CWT PHT hàm sym6.

- Với PA: tại các bước sóng 228,9 nm, 250,7 nm và 276,5 nm dãy dung

dịch IB 12 – 32 mg/L có giá trị CWT PHT hàm sym6 bằng 0 (hình 3.8). Tại

các bước sóng này, giá trị CWT PHT hàm sym của hỗn hợp PA và IB chỉ còn

phụ thuộc vào PA, qua khảo sát, định lượng PA tại bước sóng 276,5 nm cho

sai số nhỏ hơn.

IB 12 - 32 mg/LPA 20 - 40 mg/L

240.0 nm

259.9 nm





35

Hàm sym6

-8

-4

0

4

8

12

200 220 240 260 280 300

Bước sóng (nm)

C W T P H T

Hình 3.8. Wavelet liên tục phổ hấp thụ hàm sym6 dãy dung dịch

IB (12 – 32 mg/L) và PA (20 – 40 mg/L)

- Với IB: tương tự như PA, bước sóng 256,8 nm được lựa chọn bước sóng để

định lượng IB.

* Hàm haar

- Với PA: wavelet liên tục hàm haar (a = 256) phổ hấp thụ của 2 dãy dung

dịch IB (12 – 32 mg/L) và PA (20 – 40 mg/L) ta được CWT PHT hàm haar

(hình 3.9), bước sóng 248,7 nm được lựa chọn để định lượng PA.

- Với IB: tương tự như PA, tại bước sóng 218,5 nm và 240,8 nm, giá trị

phổ CWT PHT hàm haar của dãy PA (20 – 40 mg/L) bằng 0 (hình 3.9). Bước

sóng 240,8 nm được lựa chọn để định lượng IB trong chế phẩm vì có sai số

nhỏ hơn.

IB 12 - 32 mg/LPA 20 - 40 mg/L

256.8 nm

276.5 nm





36

Hàm haar

-15

-5

5

200 220 240 260 280 300

Bước sóng (nm)

C W T P H T

Hình 3.9. Wavelet liên tục phổ hấp thụ hàm haar dãy dung dịch

IB (12 – 32 mg/L) và PA (20 – 40 mg/L)

* Hàm mexh

- Với PA: tương tự như hàm sym và hàm haar, lấy wavelet hàm mexh (a =

256) phổ hấp thụ 2 dãy dung dịch IB (12 – 32 mg/L) và PA (20 – 40 mg/L) ta

được CWT PHT hàm mexh. Tại bước sóng 244,3 nm giá trị phổ CWT PHT

hàm mexh của dãy IB (12 – 32 mg/L) bằng 0 (hình 3.10) nên bước sóng này

được chọn để định lượng PA. - Với IB: giá trị phổ CWT PHT hàm mexh của dãy PA (20 – 40 mg/L)

bằng 0 tại bước sóng 272,6 nm, nên chọn bướ c sóng này được lựa chọn để

định lượng IB.

IB 12 - 32 mg/LPA 20 - 40 mg/L

248.7 nm240.8 nm





37

Hàm mexh

-15

-5

5

15

25

35

200 220 240 260 280 300

Bước sóng (nm)

C W T P H T

Hình 3.10. Wavelet liên tục phổ hấp thụ hàm mexh dãy dung dịch

IB (12,0 – 32,0 mg/L) và PA (20,0 – 40,0 mg/L)

E/ Phép biến đổi wavelet phổ tỉ đối

* Hàm sym

- Với PA: Lấy phổ hấp thụ của dãy dung dịch hỗn hợp chứa IB 20 mg/L và

PA (20 – 40 mg/L) chia cho phổ hấp thụ của dung dịch IB 20 mg/L, được

PTĐ. Lấy wavelet liên tục hàm sym6 (a = 256) của PTĐ thu được CWT PTĐ

hàm sym6. Tương tự tiến hành với dãy dung dịch PA (20 – 40 mg/L). Sau khi

tiến hành chồng phổ của 2 dãy dung dịch này, lựa chọn bước sóng tại đó có sự

trùng lặp CWT PTĐ (sai số nhỏ hơn 3%) và tín hiệu wavelet là lớn nhất làm

bước sóng định lượng. Dựa vào k ết quả chồng phổ bước sóng 230,3 nm được

lựa chọn để định lượng PA (hình 3.11).

IB 12 - 32 mg/LPA 20 - 40 mg/L

272.6 nm

244.3 nm





38

Hàm sym

-600

-200

200

600

215 230 245 260

Bước sóng (nm)

C W T P T Đ

Hình 3.11. CWT PTĐ hàm sym6 của dãy dung dịch hỗn hợp IB + PA chia

IB và dãy dung dịch PA chia IB.

- Với IB: Tương tự như với PA, ta có 2 dãy CWT PTĐ hàm sym6 (hình

3.12), bước sóng 236,4 nm được lựa chọn để định lượng IB vì tại đây sự trùng

phổ và tín hiệu wavelet là lớn nhất.


230.3 nm





39

Hàm sym

-10

0

10

220 240 260 280

Bước sóng (nm)

C W T P T Đ

Hình 3.12. CWT PTĐ hàm sym6 của dãy dung dịch hỗn hợp IB + PA chia

PA và dãy dung dịch IB chia PA. * Hàm haar

- Với PA: Tương tự như hàm sym6, ta có CWT PTĐ hàm haar (a = 256)

của 2 dãy dung dịch như hình 3.13. Sau khi tiến hành chồng phổ 2 dãy dung

dịch, 279,3 nm được xác định là bước sóng tại đó sự trùng lặp phổ và tín hiệu

wavelet lớn nhất. Bước sóng này được lựa chọn để định lượng PA trong chế

phẩm.


236.4 nm





40

Hàm haar

-1500

-500

500

1500

2500

225 245 265 285

Bước sóng (nm)

C W T P T Đ

Hình 3.13. CWT PTĐ hàm haar của dãy dung dịch hỗn hợp IBU + PA

chia IB và dãy dung dịch PA chia IB.

- Với IB: Tương tự như trên, thực hiện phép biến đổi wavelet hàm haar (a

= 256) của phổ tỉ đối 2 dãy dung dịch (hình 3.14). Tiến hành chồng phổ và

xác định được 228,7 nm là bước sóng định lượng IB trong chế phẩm.


279.3 nm





41

Hàm mexh

-25

-15

-5

5

15

210 230 250 270

Bước sóng (nm)

C W T P T Đ

Hình 3.14. CWT PTĐ hàm haar của dãy dung dịch hỗn hợp IB + PA chia PA

và dãy dung dịch IB chia PA.

F/ Đạo hàm bậc 1 phổ wavelet

* Hàm sym6

- Với PA: Lấy đạo hàm bậc 1 theo phương pháp 5 điểm phổ wavelet liên

tục hàm sym6 phổ hấp thụ 2 dãy dung dịch IB (12 -32 mg/L) và PA (20 – 40

mg/L) ta được PĐHB1 CWT PHT hàm sym6. Trên phổ đồ này, tại các bước

sóng 238,7 nm, 259,4 nm, 284,1 nm, phổ đạo hàm bậc 1 các giá trị IB bằng 0(hình 3.15), vì vậy giá trị PĐHB1 CWT PHT hàm sym6 chỉ còn phụ thuộc

vào giá trị của PA, qua khảo sát PA được định lượng tại bước sóng 259,4 nm.

- Với IB: tương tự như PA, bước sóng 244,5 nm được lựa chọn để định

lượng IB.


228.7 nm

Hàm haar





42

Hàm sym6

-2

-1

0

1

2

200 220 240 260 280 300Bước sóng (nm)

Đ

H b ậ c 1 - C W T P H T

Hình 3.15. PĐHB1 CWT PHT hàm sym6 của dãy dung dịch

IB 12 – 32 mg/L) và PA (20 – 40 mg/L).3.1.4. Khảo sát khoảng tuyến tính

Mối quan hệ tuyến tính giữa nồng độ của IB (12 – 32 mg/L) và PA (20 –

40 mg/L) với tín hiệu đạo hàm và wavelet trong các phương pháp quang phổ

đã nêu được trình bày trong bảng 3.1.

Bảng 3.1. Kết quả khảo sát khoảng tuyến tính của IB và PA bằng

phương pháp quang phổ

IB 12 - 32 mg/LPA 20 - 40 mg/L

259.4 nm

244.5 nm





43

Phương pháp Hoạt

chất

Bước

sóng

(nm)

Phương trình hồi quy R 2

Đạo

hàm

ĐHB1 PA 249,3 y = – 0,0731x + 0,0689 0,9971

IB 242,0 y = – 0,0521x – 0,0721 0,9996

ĐHTĐ PA 274,8 y = 72,667x + 89,283 0,9986

IB 230,4 y = – 0,2385x – 0,501 0,9977

CWT

PHT

Sym6PA 276,5 y = – 0,0249x + 0,0736 0,9982

IB 230,6 y = – 0,0516x – 0,4989 0,9988

HaarPA 248,7 y = 0,0965x + 0,3652 0,9985

IB 240,8 y = 0,082x – 0,6405 0,9990

MexhPA 244,3 y = 0,6334x + 0,9753 0,9978

IB 272,6 y = – 0,171x – 0,5047 0,9963

CWT

PTĐ

Sym6PA 230,3 y = – 10,291x – 58,576 0,9962

IB 236,4 y = – 0,2416x – 0,6292 0,9992

HaarPA 279,3 y = 53,276x + 155,16 0,9992

IB 228,7 y = 0,3189x + 0,0935 0,9994

CWT

PĐHB1

Sym6PA 262,5 y = – 0,4605x – 0 0536 0,9976

IB 268,3 y = – 0,1691x – 0,166 0,9997

HaarPA 231,6 y = 0,2246x + 0,7973 0,9972

IB 272,5 y = 0,6666x + 0,6464 0,9968

MexhPA 240,5 y = – 0,7507x – 1,0118 0,9997

IB 259,9 y = – 1,2642x – 0,3523 0,9991

ĐHB1

CWT

PHT

Sym6

PA 259,4 y = – 0,0091x – 0,0905 0,9921

IB 244,5 y = 0,016x – 0,0072 0,9989





44

3.2. PHƯƠNG PHÁP HPLC

3.2.1. Chuẩn bị mẫu nghiên cứu

* Dung môi: như phương pháp quang phổ * Dung dịch thử và dung dịch chuẩn:

- Dung dịch chuẩn:

+ Tương tự như phương pháp quang phổ

+ Từ các dung dịch chuẩn gốc đó, pha một dãy gồm 6 dung dịch hỗn hợp.

Lọc qua màng lọc có kích thước lỗ lọc 0,45 µm.

- Dung dịch thử:

Với mỗi chế phẩm: tiến hành làm tương tự như phần quang phổ, sau đó lọc

qua màng lọc có kích thước lỗ lọc 0,45 µm.

3.2.2.Xây dựng phương pháp HPLC

- Thuốc thử: Dung dịch acid photphoric 0,1% pha từ dung dịch acid

photphoric đậm đặc với nước cất 2 lần loại ion, đã được lọc qua màng lọc có

kích thước lỗ lọc 0,45 µm; ACN (HPLC).

- Điều kiện sắc ký:

Cột: Eclipse XDB - C18 3x150mm; 3,5 µm.

Detector UV: 221,0 nm.

Tốc độ dòng: 0,8 mL/phút.

Pha động: hỗn hợp ACN – Acid photphoric 0,1% (55:45, tt/tt).

Thể tích tiêm 20 µL.

- Sắc ký đồ của hỗn hợp IB 20 mg/L và PA 32,5 mg/L





45

Hình 3.16 . Sắc ký đồ rửa giải hỗn hợp IB 20 mg/L và PA 32,5 mg/L

3.2.3. Thẩm định phương pháp

3.2.3.1. Khảo sát khoảng nồng độ tuyến tính

Khoảng nồng độ tuyến tính của phương pháp được đánh giá dựa trên sự

phụ thuộc của nồng độ IB và PA với diện tích pic tương ứng (bảng 3.2).

Bảng 3.2 Kết quả khảo sát khoảng tuyến tính HPLC

của IB và PA

Hoạt

chất

Bước

sóng

(nm)

Khoảng

tuyến tính

(mg/L)Phương trình hồi quy

R 2

IB 221,0 12 – 32 y = 57,769x – 87,609 0,9998

PA 221,0 20 – 40 y = 48,774x – 20,917 0,9997





46

3.2.3.2. Khảo sát tính thích hợp của hệ thống

Tính thích hợp của hệ thống sắc ký được khảo sát bằng cách tiêm lặp lại

6 lần một dung dịch hỗn hợp chuẩn IB và PA trong điều kiện sắc ký như trên.Bảng 3.3. Kết quả khảo sát tính thích hợp của hệ thống sắc ký

STT

PA IB

tR (phút) S (mAu x phút) tR (phút) S (mAu x phút)

1 0,858 1622,9 4,322 1121,5

2 0,858 1622,0 4,317 1121,6

3 0,859 1622,5 4,327 1122,4

4 0,858 1622,3 4,326 1121,6

5 0,858 1631,0 4,324 1122,5

6 0,857 1630,4 4,327 1121,9

XTB 0,858 1625,2 4,324 1121,9RSD (%) 0,1 0,3 0,1 0,1

AFTB 0,77 0,80

R s 15,40

Nhận xét :

- Độ lệch chuẩn tương đối của diện tích pic và thời gian lưu của cả 2 chất

đều nằm trong giới hạn cho phép (< 2%).

- Độ phân giải (R s) giữa 2 pic liền kề của IB và PA đạt yêu cầu ( 2). Như

vậy, hệ thống sắc ký được lựa chọn phù hợp cho phép định lượng hỗn hợp IB

và PA.





47

3.2.3.3. Độ đúng và độ l ặp của phương pháp

Độ lặp của phương pháp được xác định bằng giá tr ị RSD của 6 lần định

lượng cùng một mẫu thuốc. Độ đúng của phương pháp được xác định bằng phần trăm tìm lại sau khi thêm chính xác đồng thời một lượng chất chuẩn IB

và PA (khoảng 10% và 20% so với hàm lượng ghi trên nhãn) vào mẫu thử.

K ết quả thực nhiệm cho thấy phương pháp HPLC có độ lặp (RSD < 2%) và

độ đúng (98 – 102%) cho cả ba loại chế phẩm Alaxan, Dibulaxan và Febro

(bảng 3.4).

Bảng 3.4. Độ đúng của phương pháp HPLC

% thêm

chuẩn

% tìm lại (TB ± SD, n = 3)

Alaxan Dibulaxan Febro

IB PA IB PA IB PA

10 % 99,9±1,2 100,3±1,1 99,7±0,9 99,8±1,3 100,6±1,1 99,6±0,9

20 % 100,2±1,0 100,2±0,9 100,4±1,2 99,5±1,2 99,9±1,0 99,5±1,3

3.3. Kết quả phép định lượng

Kết quả định lượng một số chế phẩm thuốc bột pha tiêm hiện đang lưu

hành trên thị trường bằng các phương pháp quang phổ và HPLC được trình

bày trong bảng 3.5. Kết quả cho thấy không có sự sai khác có ý nghĩa thống

kê (p > 0,05) về độ đúng (ANOVA) và độ lặp (Bartlett) khi so sánh các số

liệu của các phương pháp quang phổ và HPLC với các chế phẩm đem định

lượng.

Bảng 3.5. Kết quả định lượng các chế phẩm





48

Phương pháp Alaxan Dibulaxan Febro

IB PA IB PA IB PA

H à m

l ư ợ

n g % s

o v ớ i n h ã n ( t r u n g b ì n h ±

S D )

HPLC 99,4 ± 0,9 99,8 ± 0,9 99,8 ± 1,3 99,4 ± 1,0 100,3 ± 1,0 99,3 ± 1,2

Đạo hàm ĐHB1 99,5 ± 0,9 100,1 ± 1,4 100,3 ± 1,7 99,6 ± 1,3 99,4 ± 0,9 99,3 ± 1,3

ĐHTĐ 99,8 ± 1,3 99,1 ± 1,1 100,2 ± 1,5 99,3 ± 0,9 99,4 ± 1,5 100,1 ± 1,4

CWT

PHT

Sym6 100,3 ± 1,8 99,6 ± 1,3 100.3 ± 1,5 99,4 ± 1,2 100,6 ± 0,8 99,1 ± 1,0

Haar 99,3 ± 1,3 99,1 ± 1,2 100,3 ± 0,9 99,7 ± 1,7 100,5 ± 1,2 99,4 ± 0,9

Mexh 101,0 ± 1,2 100,7 ± 0,8 100,5 ± 1,8 98,8 ± 1,3 99,4 ± 0,9 99,6 ± 1,1

CWT

PTĐ

Sym6 100,1 ± 1,1 99,1 ± 1,3 99,4 ± 0,4 100,4 ± 0,9 99,2 ± 1,1 99,8 ± 0,9

Haar 99,7 ± 0,9 99,3 ± 0,6 100,1 ± 1,0 99,6 ± 1,1 100,6 ± 1,3 99,5 ± 1,1

CWT

PĐHB1

Sym6 100,8 ± 1,4 100,0 ± 1,0 99,7 ± 1,2 101,0 ± 1,1 99,5 ± 1,4 100,5 ± 0,9

Haar 99,5 ± 0,8 99,5 ± 1,0 100,7 ± 1,1 100,9 ± 1,3 100,7 ± 0,8 99,8 ± 0,8

Mexh 99,7 ± 1,0 99,5 ± 0,9 99,8 ± 1,3 100,2 ± 1,5 99,7 ± 0,9 99,8 ± 1,2

ĐHB1

CWT

PHT

Sym6 100,5 ± 1,1 100,5 ± 0,8 99,8 ± 1,5 99,3 ± 1,4 100,6 ± 0,8 100,0 ± 1.1

Bảng3.5.Kếtquảđịnhlượngcácchế

phẩm





49

CHƯƠNG 4: BÀN LUẬN, KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

4.1. BÀN LUẬN

Định lượng đồng thời các hoạt chất trong chế phẩm có chứa 2, 3 thành phần luôn là một tr ở ngại với quang phổ hấp thụ UV-Vis do sự đan xen các

dải phổ riêng biệt của từng chất. Đối với hỗn hợp IB 20 mg/L và PA 32,5

mg/L, việc định lượng IB hoàn toàn không thể thực hiện bằng phương pháp

quang phổ UV truyền thống trong khoảng bước sóng 200 – 240 nm (hình

3.1). Để tiến hành định lượng được đồng thời IB và PA trong hỗn hợp, các

thuật toán biến đổi đạo hàm và wavelet phổ hấp thụ đã được ứng dụng trong

khóa luận này (hình 3.2 – 3.15).

Cho tới nay, phép biến đổi đạo hàm thường được áp dụng cho các nghiên

cứu định lượng hỗn hợp đa thành phần bằng quang phổ UV-Vis trên thế giớ i

[16, 17, 34, 39, 40 – 43, 45, 48, 49] và ở Việt Nam [1, 6 – 8, 11 – 15]. Đây là

phương pháp có xu hướng đơ n giản hóa về mặt k ỹ thuật cùng với sự phát

triển của các máy đo quang hiện đại và công nghệ tin học. Ngoài ra, phương

pháp này còn có ưu điểm nổi bật là tiết kiệm thời gian, dung môi hóa chất.

Tuy nhiên, phương pháp này nhiều khi không thể phân tách được các dải phổ

đan xen một cách hiệu qua do cường độ tín hiệu và tỷ số tín hiệu - nhiễu có xu

hướng giảm mạnh khi số bậc đạo hàm tăng. Phép biến đổi wavelet liên tục khi

ứng dụng vào định lượng đồng thời các hỗn hợp đa thành phần bằng quang

phổ đã khắc phục được nhược điểm trên của phương pháp đạo hàm [22 – 32,

38, 41, 46]. So với đạo hàm, phép biến đổi wavelet có khả năng làm tăng số

giao điểm không và số cực trị giúp cho việc định lượng đồng thời hỗn hợp

nhiều thành phần được tiến hành dễ dàng hơn. Đáng chú ý, không phải tiến

hành làm tr ơ n phổ sau phép biến đổi wavelet là một ưu điểm nổi bật của

phương pháp này. Ngoài ra, sự vượt tr ội về cường độ tín hiệu đo của wavelet

so với đạo hàm cũng góp phần làm tăng độ nhạy của phép định lượng, đặc

biệt với các chất có hàm lượng thấp trong hỗn hợp.





50

Hình 4.1. Sơ đồ các phương pháp định lượng được tiến hành

Yếu tố chính ảnh hưởng đến việc định lượng bằng CWT chính là việc lựa

chọn hàm và các thông số của hàm này. CWT gồm 9 hàm: sym, bior, coif,haar, db, dmey, mexh, meyr, morl, qua khảo sát sơ bộ 3 hàm sym, haar và

mexh đã được lựa chọn để định lượng đồng thời hỗn hợp IB và PA. Với mỗi

hàm, các giá trị biên độ (a) và tần số (f) đã lần lượt được khảo sát. Trong các

giá trị hệ số từ 1 đến 8 của hàm sym, giá trị sym6 đã được lựa chọn, giá trị

biên độ của cả ba hàm sym6, haar, mexh đều là a = 256 vỉ tại đây cường độ

tín hiệu của phổ CWT là lớn nhất. Tần số f qua khảo sát được lựa chọn lần

PPquang

hổ

Đạohàm

CWT

ĐHB1 PHT ĐHB1PTĐ CWTPHT CWTPTĐ

CWTĐHB1

Sym6 Haar Mexh

Mexh Haar Sym6

ĐHB1CWTPHT

Sym6 Haar





51

lượt là sym6 (f = 0,182), haar (f = 0,249), mexh (f = 0,063). Có thể nhận thấy

hàm sym với ưu điểm nổi bật là số các giao điểm không và số các cực trị là

nhiều nhất (hình 3.5, 3.8, 3.15). Trong khi đó, hàm mexh lại có cường độ tínhiệu wavelet lớn nhất (hình 3.7, 3.10). Hàm haar cho số giao điểm không và

số cực trị ít hơn hàm sym nhưng nhiều hơn hàm mexh, giá trị biên độ của hàm

này lớn hơn hàm sym và nhỏ hơn hàm mexh. Do vậy, có thể coi hàm haar là

trung bình của hàm mexh và sym.

Trong khóa luận này, các phương pháp định lượng bằng quang phổ có

k ết hợp cả đạo hàm và wavelet đã được tiến hành theo hai hướng, biến đổi

wavelet của các phổ đạo hàm bậc 1 và ngược lại (hình 3.17). Với hướng thứ

nhất, tín hiệu phổ đạo hàm đã được tăng lên đáng kể sau phép biến đổi

wavelet liên tục. Kết quả cho thấy cả 3 hàm sym6, haar, mexh đều có thể áp

dụng để biến đổi phổ đạo hàm bậc 1 cho phép định lượng được đồng thời hỗn

hợp IB và PA trong hỗn hợp (hình 3.5, 3.6, 3.7). Với hướng thứ hai, tiến hành

đạo hàm bậc 1 phổ biến đổi wavelet liên tục tuy làm tăng số giao điểm không

và số cực trị nhưng giảm đáng k ể cường độ tín hiệu. Do vậy, sym6 là hàm

duy nhất được ứng dụng để định lượng đồng thời PA và IB (hình 3.15).

Trong khóa luận này, HPLC được sử dụng làm phương pháp đổi chiếu.

Kết quả thẩm định phương pháp HPLC theo bảng 3.4 cho thấy phương pháp

HPLC đáp ứng được yêu cầu cho phép định lượng đồng thời IB và PA trong

chế phẩm viên nén. So sánh thống kê cho thấy không có sự sai khác có ý

nghĩa thống kê với độ tin cậy 95% về độ chính xác (độ lặp và độ đúng) giữa

các phương pháp quang phổ biến đổi đạo hàm, wavelet liên tục so với HPLC.

Do vậy, phương pháp quang phổ được xây dựng hoàn toàn có thể thay thế

HPLC để định lượng đồng thời IB và PA trong các chế phẩm viên nén được

khảo sát.





52

4.2. KẾT QUẢ VÀ KIẾN NGHỊ

* Dựa vào kết quả nghiên cứu của đề tài, chúng tôi đã rút ra một số nhận

xét như sau: - Xây dựng được phép định lượng đồng thời PA và IB trong hỗn hợp một

cách trực tiếp không qua quá trình chiết tách bằng các phương pháp quang

phổ đạo hàm và wavelet liên tục với độ chính xác (độ lặp lại và độ đúng) cao.

Sự khác biệt về độ chính xác của các phương pháp quang phổ và HPLC

không có ý nghĩa thống kê với mức tin cậy 95%.

- Các phương pháp quang phổ đã nêu có yêu cầu kỹ thuật đơn giản, tiết

kiệm thời gian và chỉ sử dụng các dung môi, hóa chất thông thường nên có

khả năng ứng dụng vào công tác kiểm nghiệm thuốc.

- Không có sự sai khác đáng kể giữa hàm lượng thực tế của các mẫu thuốc

được kiểm nghiệm so với hàm lượng ghi trên nhãn.

* Trên cơ sở những kết quả đạt được, chúng tôi có một số kiến nghị như

sau:

- Tiếp tục nghiên cứu ứng dụng phép biến đổi wavelet vào kiểm nghiệm

các dạng bào chế đa thành phần có khả năng hấp thụ UV – VIS.

- Ứng dụng chọn lọc các phương pháp quang phổ đã nêu vào để định

lượng đồng thời PA và IB trong các viên nén Alaxan, Dibulaxan và Febro tại

các cơ sở kiểm nghiệm có trang bị máy đo quang hiện đại.





TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tiếng Việt

1. Đinh Thị Hải Bình, Lê Thị Ngọc Diệp, Nguyễn Thanh Hải và Trịnh VănLầu (2010), “Định lượng đồng thời Loratadin và Pseudoephedrin bằng

phương pháp quang phổ đạo hàm bậc nhất”, Tạp chí Kiểm nghiệm thuốc

số 2, 13 – 17.

2. Bộ môn Hóa dược (2006), Hóa dược tập 1, Trường Đại học Dược Hà Nội,

81 – 82, 85 – 86.

3. Bộ môn Hóa phân tích (2006), Hóa phân tích II, Trường Đại học Dược Hà Nội, 41 – 46, 125 – 146, 173 – 209.

4. Bộ Y tế (2009), Dược điển Việt Nam IV, 140 – 142, 208 – 210.

5. Bộ Y tế, Dược điển Việt Nam, xuất bản lần thứ 4 (2009), trang 140 – 142,

207 – 210, PL-133 – PL-135.

6. Nguyễn Thành Đạt (2002), Nghiên cứu định lượng Paracetamol và

Ibuprofen trong thuốc đa thành phần, Khóa luận tốt nghiệp dược sỹ đạihọc khóa 1997 – 2002.

7. Lê Thị Thanh Hiền (2005), Định lượng đồng thời Paracetamol và acid

mefenamic trong viên nén pamesic bằng đo quang phổ MCA và thử hoà

tan của Paracetamol trong chế phẩm bằng đo quang phổ UV – VIS, Khóa

luận tốt nghiệp dược sỹ đại học khóa 2000 – 2005.

8. Trần Tứ Hiếu, Bùi Thị Hảo, Trịnh Văn Quỳ và Đặng Trần Phương Hồng

(2003), “Định lượng đồng thời Papaverin và Theophylin trong thuốc

Sedok al bằng phương pháp quang phổ đạo hàm”, Tạp chí Kiểm nghiệm

thuốc số 2, 19 – 23.





9. Nguyễn Phương Nhung, Vũ Đặng Hoàng (2/2013) “Tổng quan ứng dụng

quang phổ đạo hàm trong định lượng thuốc đa thành phần, Phần I: Đại

cương phổ đạo hàm“, Tạp chí dược hoc số 442, 2 – 610. Nguyễn Phương Nhung, Vũ Đặng Hoàng (5/2013), “Tổng quan ứng dụng

quang phổ đạo hàm trong định lượng thuốc đa thành phần, Phần II: Các

phương pháp định lượng hỗn hợp đa thành phần bằng quang phổ đạo

hàm“, Tạp chí dược hoc số 445, 2 – 6

11. Thái Duy Thìn (2003), “Định lượng đồng thời Paracetamol và Ibuprofen

trong viên nén hỗn hợp bằng phương pháp phân tích toàn phổ”, Tạp chí

dược học số 10, 26 – 29 .

12. Thái Nguyễn Hùng Thu (2007), "Định lượng trực tiếp dung dịch nhiều

thành phần bằng quang phổ đạo hàm tỷ đối", Tạp chí Dược học số 8, 35

– 38.

13. Nguyễn Thị Mộng Thùy và Nguyễn Đức Tuấn (2003), “Định lượng

Nimesulid trong viên nén bằng phương pháp quang phổ đạo hàm bậc 2”,

Tạp chí Dược học số 4,16 – 18.

14. Lê Minh Trí và Nguyễn Mã Huy Thanh (2003), “Định lượng đồng thời

Loratadin và Pseudoephedrin sulfat trong chế phẩm viên nén bằng

phương pháp quang phổ tử ngoại đạo hàm”, Tạp chí Dược học số 2, 28 –

30.

15. Nguyễn Tường Vy và Đỗ Ngọc Thanh (2003), “Định lượng đồng thời

Sulfamethoxazol và Tr imethoprim trong viên nén Trasepton bằng

phương pháp quang phổ đạo hàm tỷ đối”, Tạp chí dược học số 12, 28 –

29.





Tiếng Anh

16. A. Y. El-Sayed and N. A. El-Salem (2005), “Recent Developments of

Derivative Spectrophotometry and Their Analytical Applications”, Analytical Sciences 21, 595 – 614.

17. Abbas A, Davood N, Tayyebeh M, Maryam A-T, Mitra H. (2009)

“Simultaneous spectrophotometric determination of binary mixtures of

surfactants using continuous wavelet transformation”, Journal of

Hazardous Materials 166, 770 – 775.

18. Battu P.R, Reddy M.S (2009), “RP – HPLC method for simultaneous

estimation of Paracetamol and Ibuprofen in tablets”, Asian Journal of

Research in Chemistry, Vol. 2, pp. 70-72.

19. British Pharmacopeia (2010), Vol. I, pp. 1117 – 1119, Vol. II, pp. 1653 –

1654.

20. Boyong, W., Gary, W. Small (2010), “Wavelet analysis used for spectral

background removal in the determination of glucose from near-infrared

single-beam spectra”, Analytica Chimica Acta 681, 63 – 70.

21. Camilla B. Freltas, Lucas C.silva, Carldad Noda Perez e Ydilla O de Paula

(2007), “Simultaneous spectrophotometric determination of paracetamol

and ibuprofen in pharmaceutical formulations by multivariate

calibration”, Quim. Nova, Vol. 30, No. 1, 75 – 79.

22. Dinc, E., Baleanu, D., Ustundag, O (2003), “An approach to quantitative

twocomponent analysis of a mixture containing hydrochlorothiazide and

spironolactone in tablets by one-dimensional continuous Daubechies and

biorthogonal wavelet analysis of UV-spectra”, Spectroscopy Letters 36,

341 – 355.

23. Dinc, E., Baleanu, D., Aboul-Enein, H (2004), “Wavelet analysis for the

multicomponent determination in a binary mixture of caffeine and

propyphenazone in tablets”, Il Farmaco 59, 335 – 342.





24. Dinc, E., Baleanu, D (2004), “Application of the wavelet method for the

simultaneous quantitative determination of benazepril and

hydrochlorothiazide in their mixtures”, Journal of AOAC International 87, 834 – 841.

25. Dinc, E., Baleanu, D (2005), “Bivariate and multivariate spectral

resolution of a mixture of benazepril hydrochloride and

hydrochlorothiazide in tablets by using linear regression lines”, Revista

De Chimie, 56, 937 – 942

26. Dinc, E., Ozdemir, A., Baleanu, D., Tas, K (2006), “Wavelet transform

with chemometric techniques for quantitative multiresolution analysis of

a ternary mixture consisting of paracetamol, ascorbic acid and

acetylsalicylic acid in effervescent tablets”, Revista De Chimie, 57, 505 –

510.

27. Dinc, E., Baleanu, D (2007), “Continuous wavelet transform applied to

the overlapping absorption signals and their ratio signals for the

quantitative resolution of mixture of oxfendazole and oxyclozanide in

bolus”, Journal of Food and Drug Analysis 15, 109 – 117.

28. Dinc E; Baleanu D (2008), “Ratio Spectra-Continuous Wavelet Transform

and Ratio Spectra-Derivative Spectrophotometry for the Quantitative

Analysis of Effervescent Tablets of Vitamin C and Aspirin”, Revista De

Chime, 59, 499 – 504.

29. Dinc E; Baleanu D (2009), “Continuous Wavelet Transform Applied to

the Quantitative Analysis of a Binary Mixture”, Revista De Chimie 60,

216 – 221.

30. Dinc E; Baleanu D (2010), “Fractional wavelet transform for the

quantitative spectral resolution of the composite signals of the active

compounds in a two-component mixture”, Computers and Mathematics

with Applications 59, 1701 – 1708.



http://apps.webofknowledge.com/full_record.do?product=UA&search_mode=GeneralSearch&qid=1&SID=T2@4Dn7BDLa3@OknLim&page=2&doc=20&cacheurlFromRightClick=no








31. Dinç E, Büker E, Baleanu D (2011), “Fractional and continuous wavelet

transforms for the simultaneous spectral analysis of a binary mixture

system”, Commun Nonlinear Sci Numer Simulat 16, 4602 – 4609.32. Dinç E., Kadıoğlu Y., Demirkaya F. and Baleanu D (2011), “Continuous

Wavelet Transforms for Simultaneous Spectral Determination of

Trimethoprim and Sulphamethoxazole in tablets”, Journal of Iranian

Chemical Society 8, 90 – 99.

33. Dipankar Basu, Kumar K. Mahalanabis, Bimal Roy (1998), “Application

of least squares method in matrix form: simultaneous determination of

ibuprofen and paracetamol in tablets”, Journal of Pharmaceutical and

Biomedical Analysis 16, 809 – 812.

34. F. S. Rojas and C. B. Ojeda (2009), “Recent development in derivative

ultraviolet/visible absorption spectrophotometry: 2004 –2008 A review”,

Analytica Chimica Acta 635, 22 – 44.

35. Gabor, D (1946), Theory of communication: Journal of the Institute of

Electrical Engineers 93, 429 – 441

36. Gerald, K (1994), A Friendly Guide to Wavelets. Birkhäuser, 44 – 58

37. Jaideva C., Goswami Andrew K., Chan John Wiley & Sons (2011),

Fundamentals of Wavelet: Theory, Algorithms, and Applications.

38. Khadijeh M, Mahmoud R S, Atieh J (2010), “Continuous wavelet and

derivative transform applied to the overlapping spectra for thequantitative spectrophotometric multi-resolution of triamterene and

hydrochlorothiazide in triamterene-H tablets”, Talanta 81, 1821 – 1825.

39. Liudmil A., Daniela N (2000), “Resolution of overlapping UV – VIS

absorption bands and quantitative analysis”, Chemical Society Reviews,

Vol. 29, 217 – 227.



http://www.google.com.vn/search?hl=vi&tbo=p&tbm=bks&q=inauthor:%22Gerald+Kaiser%22

http://www.google.com.vn/search?hl=vi&tbo=p&tbm=bks&q=inauthor:%22Gerald+Kaiser%22



40. Mahmoud Reza Sohrabi, Naghmeh Kamali and Mazyar Khakpour (2011),

“Simultaneous spectrophotometric determination of metformin

hydrochloride and glibenclamide in bimary mixtures using combineddiscrete and continuous wavelet transforms”, The Japan Society for

Analytical Chemistry, Vol.27, 1037-1041.

41. Mahmoud R S, Parviz A, Elmira A E (2010), “Simultaneous

spectrophotometric determination of cyproterone acetate and ethinyl

estradiol in tablets using continuous wavelet and derivative transform

Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular ”,

Spectroscopy 77, 107 – 111.

42. M.R. Khoshayand, H. Abdollahi, M. Shariatpanahi, A. Saadatfard, A.

Mohammad (2008), “Simultaneous spectrophometric determination of

paracetamol, ibuprofen and caffin in pharmaceuticals by chemometric

methods”, Sience direct , Spectrochimica Acta Part A 70, 491 – 499.

43. Ozgur M.U, Alpdogan G., Asci B (2002), “A rapid spectrophotometric

method to resolve ternary mixtures of Propylhenaxone, Caffeine, and

Acetaminophen in tablets”, Monatshefte fur Chemie, Chemical Monthly,

Vol. 133, 219 – 223.

44. Prasanna Reddy Batty and MS Reddy (2009), “RP – HPLC Method for

simultaneous estimation of paracetamol and i buprofen in tablets”, Asian

Journal Research Chemistry 2(1): Jan – March, 70 – 72.

45. Rodenas V., Garcia M.S, Pedreno C.S, Albero M.I (2000), “Simultaneous

determination of propacetamol and paracetamol by derivative

spectrophotometry”, Talanta, Vol. 52, 517 – 523.

46. Sohrabi M R; Kamali N; Khakpour M (2011), “Simultaneous

spectrophotometric tetermination of metformin hyrochloride and

gibenclamide in binary mixtures using combined discrete and continuous

wavelet transforms”, Analytical Sciences 27, 1037 – 1041.















47. The United States Pharmacopeia 30 (2009), Vol. II, pp. 1266 – 1270,

1272, 1285 – 1288, 1575, 2325- 2329.

48. Youssef R. M. and Maher H. M (2008), “A new hybrid double divisorratio spectra method for the analysis of ternary mixtures”,

Spectrochimica Acta Part A, Vol.70, 1152 – 1166.

49. Yousry M. Issa, Sayed I.M. Zayed, Ibrahim H.I. Habib (2011),

“Simultaneous determination of ibuprofen and paracetamol using

derivatives of the ratio spectra method”, Arabian Journal of Chemistry 4,

259 – 263.

50. Yao – Tien Chen, Din – Chang Tseng (2007), “Wavelet – based medical

image compression with adaptive prediction”, Computerized Medical

Imaging and Graphics 31, 1 – 8.

51. Yinpeng Jin, Elsa Angelini, Andrew Laine (2005), “Wavelets in medical

image processing: denoising, segmentation, and registration”,

International Topics in Biomedical Engineering , 305 – 358.


Nghiên cứu định lượng đồng thời paracetamol và ibuprofen trong chế phẩm bằng biến đổi wavelet liên tục

Documents