Chương 1 TỔNG QUAN 1. CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA ĐIỆN DI MAO QUẢN Điện di mao quản (capillary electrophoresis: CE) là một kỹ thuật tách các chất dựa trên cơ sở sự di chuyển khác nhau của các tiểu phân trong mao quản chứa dung dịch chất điện ly nền dưới tác dụng của điện trường 1. Nguyên tắc hoạt động của điện di mao quản [4], [6], [25], [37] Sơ đồ hệ thống điện di được trình bày ở hình 1.1: Sơ đồ hệ thống điện di Quá trình điện di được thực hiện trên mao quản silica dài 25-100 cm, đường kính trong 25 - 100 µm, đường kính ngoài 300 - 400 µm. Sử dụng áp suất để đưa dung dịch mẫu và dung dịch đệm lên mao quản.
Điện thế một chiều đặt vào hai đầu mao quản tạo ra quá trình tách: các chất phân tích được phát hiện nhờ một detector thích hợp khi di chuyển về một đầu mao quản. Detector hay dùng nhất là detector UV hay detector mảng diod DAD. Vị trí phát hiện nằm ngay trên mao quản gọi là “cửa sổ”. Cửa sổ này có được bằng cách đốt đi một đoạn lớp bao polyimid để mao quản đó trở thành ống thủy tinh trong suốt.
Đặc điểm của điện di mao quản [4], [6], [25], [37] 4 - Có hiệu lực tách các chất rất cao trong ống mao quản thủy tinh hoặc Teflon có đường kính trong 25 - 100 µm. - Điện thế rất cao, thường từ 10 - 30 kV (200 - 500 V/cm) được đặt ở hai đầu ống mao quản. - Số đĩa lý thuyết của cột mao quản rất lớn, thường từ 10 5 - 106 nên có khả năng tách rất tốt các mẫu chứa hỗn hợp phức tạp. - Thể tích mẫu tiêm rất nhỏ, cỡ 5 - 50 nl nên tiết kiệm mẫu.
- Có rất nhiều kiểu CE nên khả năng ứng dụng vào thực tế rất đa dạng. - Sự tách được thực hiện chủ yếu trong môi trường nước với sự có mặt của chất điện ly nền nên rất kinh tế và không độc hại. - Có khả năng tự động hóa nên dễ dàng khi phân tích số lượng mẫu lớn. Phân loại điện di mao quản [4] Điện di mao quản có nhiều kiểu khác nhau.
Mỗi kiểu có cơ chế tách riêng.1 tóm tắt 4 kiểu điện di hay được sử dụng trong phân tích.1: Các kiểu điện di mao quản Kiểu điện di Cơ chế tách 1. Điện di mao quản vùng Linh độ khác nhau của các chất (phụ thuộc (capillary zone elctrophoresis) điện tích và kích cỡ ion). Sắc ký điện động mixen MEKC Tương tác phân cực / không phân cực với (micellar electrokinetic hạt mixen trong dung dịch và linh độ của chromatography) chất. Điện di mao quản gel CGE Linh độ của chất và tương tác loại cỡ với (capillary gel electrophoresis) hạt gel.
Sự phân bố chất phân tích vào pha tĩnh 4. Điện sắc ký mao quản CEC (hạt nhồi) hoặc pha động (dung dịch điện (capillary electrochromatography) ly nền) và linh độ khác nhau của các chất. Trong đó điện di mao quản vùng (CZE) là kiểu điện di đơn giản nhất, 5 được sử dụng khá rộng rãi. Kỹ thuật CZE được sử dụng trong nghiên cứu này.
ĐẠI CƯƠNG VỀ CEFIXIM 1. Cấu trúc hóa học [3], [14] HO O 1S O. 3H2O O N 2 CH2 4 8 1 3 H2 N 2 1 2 7 6 4 N N 3 H 5 H H S N O OH O - Công thức phân tử: C16H15N5O7S2.3H2O - Khối lượng phân tử: 507,5 - Tên khoa học: - Acid (6R,7R)-7-[(Z)-(2-amino-4-thiazolyl)-2- (carboxymethoxyimino)acetamido]-8-oxo-3-vinyl-5-thia-1- azabicyclo[4,2,0]-oct-2-ene-2-carboxylic trihydrat. Tính chất vật lý [3], [14] Bột tinh thể màu trắng hoặc gần như trắng, hơi hút ẩm, nóng chảy ở khoảng 220°C kèm phân hủy.
Dễ tan trong methanol, propylen glycol, dimethyl sulfoxid, glycerin. Rất ít tan trong aceton, ethanol, nước. Không tan trong diethyl ether, ethylacetat, aceton và hexan. Dung dịch chứa 0,7 mg cefixim trong 1mL H2O có pH từ 2,6 đến 4,1.
Hệ số phân bố octanol/nước của cefixim trihydrat là 0,0029. Theo [14] cefixim trihydrat có 3 hằng số ion hóa: pKa1 = 2,10 do nhóm -COOH của cephem ở vị trí số 2, pKa2 = 2,69 do nhóm -NH2 ở vị trí số 4 của nhóm amino-thiazol , pKa3 = 3,73 do nhóm -COOH của mạch nhánh gắn vào vị trí số 7. 6 Cefixim trihydrat có 2 đồng phân Z và E trong đó đồng phân Z có phổ hấp thụ cực đại ở 288nm, còn đồng phân E có phổ hấp thụ cực đại ở 233nm. Tác dụng dược lý và phổ tác dụng [14] Cefixim là kháng sinh cephalosporin thế hệ 3 được dùng theo đường uống.
Nó có tác dụng diệt khuẩn do ức chế tổng hợp thành tế bào vi khuẩn. Cefixim có phổ tác dụng đối vi khuẩn Gram âm rộng hơn so với kháng sinh cephalosporin thế hệ 1 và 2. Do bền vững cao với beta-lactamase nên nhiều chủng vi khuẩn kháng penicillin và một số kháng sinh cephalosporin do tiết ra beta-lactamase vẫn có thể nhạy cảm với cefixim. Hiệu lực lâm sàng đã được chứng minh trên nhiều bệnh nhiễm khuẩn gây ra bởi những chủng gây bệnh phổ biến như: S.
Dược động học [14] Chỉ có khoảng 40-50% liều dùng cefixim được hấp thu qua đường tiêu hóa. Thức ăn không ảnh hưởng tới tỷ lệ hấp thu mà chỉ làm chậm hấp thu. Sự hấp thu cefixim qua đường tiêu hóa không bị ảnh hưởng bởi việc dùng đồng thời antacid. Nồng độ đỉnh của cefixim trong huyết tương thay đổi tùy theo dạng viên hay dạng hỗn dịch.
Nồng độ đỉnh trong huyết tương của dạng hỗn dịch uống cao hơn 20-50% của dạng viên nén. Diện tích dưới đường cong (AUC) của hỗn dịch uống cao hơn 10-25% của dạng viên nén. Do đó thuốc viên và hỗn dịch uống không thể thay thế nhau theo tương quan mg/mg. Ở người trưởng thành khi uống cefixim dạng viên nén, nồng độ đỉnh trong huyết tương đạt được là 2,0 - 3,0 µg/mL sau 2 giờ khi uống liều 200 mg và 4,0 - 6,5 µg/mL khi dùng liều 400 mg.
Có khoảng 65 - 70% cefixim trong hệ tuần hoàn liên kết với protein 7 huyết tương. Sự phân bố của cefixim vào các mô và dịch cơ thể là có giới hạn. Cefixim được phân bố vào đờm, amidan, xoang hàm trên, tuyến tiền liệt nhưng đặc biệt có nồng độ cao trong mật. Thể tích phân bố biểu kiến ở người lớn khỏe mạnh nằm trong khoảng từ 0,095 - 0,11 L/kg.
Thuốc qua được nhau thai nhưng không thấy bài tiết qua sữa mẹ. Thời gian bán thải của thuốc trong huyết tương (T 1/2) từ 3-4 giờ ở người trưởng thành có chức năng thận bình thường nhưng kéo dài hơn ở trẻ sơ sinh và người bị suy thận. Khoảng 20% liều dùng (tương đương khoảng 50% liều hấp thu) được đào thải dưới dạng không đổi trong nước tiểu trong vòng 24 giờ. Khoảng 60% liều không được đào thải qua cơ chế hoạt động của thận.
Probenecid ức chế thải trừ cefixim qua ống thận làm tăng nồng độ và kéo dài T1/2 của cefixim trong huyết tương. Chỉ định [14] Cefixim được chỉ định điều trị với các nhiễm khuẩn sau đây gây ra bởi các vi khuẩn nhạy cảm: - Nhiễm khuẩn đường hô hấp trên và dưới, viêm tai giữa cấp tính, - Nhiễm khuẩn đường niệu (có biến chứng và không biến chứng), - Viêm niệu đạo do lậu cầu. Thực trạng chất lượng của các chế phẩm chứa cefixim trên thị trường Việt Nam hiện nay [11] Theo ông Nguyễn Viết Hùng, Phó Cục trưởng Cục Quản lý dược Việt Nam, công tác quản lý chất lượng thuốc ở Việt Nam vẫn gặp không ít hạn chế do trình độ, cơ sở vật chất, nhân lực kiểm nghiệm mỏng và sự lỏng lẻo trong khâu quản lý. Thực trạng này khiến số lượng thuốc không đạt chất lượng được tung 8 ra thị trường vẫn chiếm một tỷ lệ khá cao và tỷ lệ thuốc không đạt tiêu chuẩn chất lượng bị thu hồi ngày càng gia tăng.
Nếu như năm 2001 chỉ có 55 loại thuốc không đạt chất lượng thì năm 2008, con số này tăng lên 99 loại. Chủ yếu là các dạng thuốc kháng sinh, các chế phẩm enzym. Trong đó thuốc kháng sinh cefixim chiếm số lượng đáng kể, đặc biệt là các thuốc có nguồn gốc từ Ấn Độ, Hàn Quốc.2: Một số thuốc cefixim bị đình chỉ lưu hành do không đạt tiêu chuẩn về hàm lượng cefixim trong năm 2008, 2009 ST Tên biệt dược Xuất xứ Số đăng ký Số lô T Kwangmyungcefe Huons Co.Ltd Hàn VN-8823-04 6003 1 x Quốc (cefixime 100 mg) Odazipin Flamingo VN-1232-06 130 2 (cefixime 200 mg) Pharmaceuticals Ceftrimini Minimed Laboratories VN-1236-06 119 3 (cefixime 100mg) Massime Swiss Pharma, Ấn độ VN-3245-07 120 4 (cefixim 200mg) Panazme SRS Pharmaceutical VN-2008-06 PE01 5 (cefixim 200mg), Pvt, Ltd Ấn độ Swetacefix Sweta Pharmaceutical VN-3838-07 B180 6 (cefixim 100mg) Pvt., Ltd Ấn độ 1 Ngày 01-10-2008, Sở Y tế Khánh Hòa đã ra công văn số 1872/SYT- QLD về việc tăng cường kiểm tra chất lượng thuốc chứa cefixim, yêu cầu các cơ quan đơn vị trực thuộc chú ý đến chất lượng của các loại thuốc kháng sinh cefixim đang lưu hành trên thị trường. Điều đó cho thấy chất lượng của các 9 chế phẩm chứa cefixim đang là một vấn đề đáng được quan tâm.
CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH LƯỢNG CEFIXIM 1. Các phương pháp dược điển a/ Phương pháp hóa học [22] *Phản ứng tạo phức: Phản ứng của hydroxylamin với các dẫn chất hữu cơ có chứa nhóm chức amin, amid, ester, hydrazid tạo ra acid hydroxamic, acid này phản ứng với ion Fe3+ trong môi trường acid tạo phức màu đỏ. b/ Phương pháp hóa lý *Xác định phổ UV [20], [22] Nhóm Cephalosporin có liên kết π ở C2 tạo ra phổ UV đặc trưng có cực đại λmax xác định. Hòa cefixim 0,1 mol/L trong đệm phosphat pH 7.
Đo phổ UV, so sánh với phổ chuẩn, cả 2 phổ phải cùng hấp thụ cực đại tại cùng 1 bước sóng. Với cefixim λmax trong khoảng 246 - 290 nm. Nhận xét: Phương pháp này nhanh, đơn giản nhưng chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố nên chỉ thích hợp cho kiểm nghiệm nguyên liệu. *Phổ cộng hưởng từ hạt nhân [20] Phương pháp này dựa trên nguyên tắc hạt nhân của một số nguyên tố trong từ trường có thể bị phân thành các mức năng lượng khác nhau.
Sự hấp thụ một số bức xạ điện từ thích hợp làm thay đổi sự phân bố của chúng trong các mức. Bằng các biện pháp thích hợp người ta làm xuất hiện các tín hiệu tương ứng với các nguyên tố đặc biệt trong nhóm chức, cũng như tương tác giữa các nhóm chức. Hòa tan 0,05g Cefixim trong 0,5 mL hỗn hợp deuterated dimethyl sulfoxid và H2O (4:1).