Aerosol inhalasyon formülasyonundaki ipratropyum bromür ve levalbuterol etken maddelerinin eş zamanlı tayini için yeni bir RP-HPLC yöntemi geliştirilmesi
Development and validation of a new HPLC analytical method for the determination of ipratropium bromide and levalbuterol in inhalation formulation
Yazar: ECE ŞENER
Danışman: DOÇ. DR. ŞULE DİNÇ ZOR
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı / Analitik Kimya Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Kimya = Chemistry
Dizin: Aerosoller = Aerosols ; Bronkodilatör ajanlar = Bronchodilator agents ; HPLC =   ; Kromatografi = Chromatography ; Validasyon = Validation ; İpratropyum bromür = Ipratropium bromide

Özet:
Bu çalışmada kronik obstrüktif akciğer hastalığı (KOAH) tedavisinde kullanılan, 'bronkodilatörler' adı verilen ilaç grubunda yer alan İpratropyum Bromür ve Levalbuterol etken maddelerinin bir arada tayini için yeni bir ters faz yüksek performanslı sıvı kromatografisi (RP-HPLC) yöntemi geliştirilmiş ve analitik yöntem validasyonu yapılmıştır.
Ürün formülasyonundaki etken maddelerin kromatografik olarak ayrımı amacıyla, analitik yöntem koşulları olarak 30ºC kolon sıcaklığında ODS kolon, 1,0 mL/dak akış hızı, ultrasaf su / metanol / formik asit (700: 300: 1; h:h:h) mobil fazı ile izokratik teknik kullanılması uygun görüldü. Geliştirilen HPLC yönteminin seçicilik/spesifiklik, doğrusallık, çalışma aralığı, gözlenebilme sınırı (LOD), tayin sınırı (LOQ), doğruluk (geri kazanım), kesinlik (sistem kesinliği ve yöntem kesinliği), sağlamlık (yöntem stabilitesi, çözelti stabilitesi ve mobil faz stabilitesi) parametreleri incelenerek analitik yöntem validasyonu tamamlandı. Seçicilik/spesifiklik parametresi ile çözücü ve etken piklerinin ayrımının sağlandığı ve elde edilen İpratropyum Bromür ile Levalbuterol piklerinin saf olduğu ispatlandı. Doğrusallık parametresi kapsamında, İpratropyum Bromür ve Levalbuterol'ün konsantrasyonları ile pik alanları arasındaki ilişki incelendi. İpratropyum Bromür için 10 – 60 µg/mL; Levalbuterol için 1 – 150 µg/mL çalışma aralığında, elde edilen sonuçlar grafik üzerinde değerlendirildiğinde korelasyon katsayısı (r2) her iki etken için de 0,9992 olarak bulundu. İpratropyum Bromür için gözlenebilme sınırı (LOD), 3,3 µg/mL; Levalbuterol için gözlenebilme sınırı (LOD), 0,4 µg/mL olarak belirlendi. Doğruluk parametresinde, Levalbuterol ve İpratropyum Bromür etkenlerine ait çalışma konsantrasyonlarının %80, %100 ve %120'si seviyelerine ait çözeltilerden her bir seviye için yüzde geri kazanımın sırasıyla İpratropyum Bromür için % 99,42; % 100,73 ve % 99,82; Levalbuterol için % 101,42; % 100,77 ve % 99,51 olduğu bulundu. Her bir seviyedeki geri kazanım sonuçları arasındaki % BSS'nin ise İpratropyum Bromür için sırasıyla % 1,01; % 0,52 ve % 1,31; Levalbuterol için % 0,35; % 0,22; % 0,03 olduğu belirlendi. Kesinlik çalışmaları neticesinde sistemin uygunluğunun gösterilebilmesi amacıyla 6 ardışık standart çözeltileri için % BSS İpratropyum Bromür için % 0,07; Levalbuterol için % 0,02 olarak bulundu. Yöntem kesinliğinde 6 ardışık numune çözeltilerinden elde edilen % BSS İpratropyum Bromür için % 1,9; Levalbuterol için % 0,2 olarak bulundu. Yöntem stabilitesi çalışmasında, yöntemin, akış hızı ve kolon sıcaklığındaki küçük değişimlere karşı sağlam olduğu görüldü.

Abstract:
In this study, an HPLC analytical method was developed for the determination of Ipratropium Bromide and Levalbuterol which are in the drug class 'bronchodilators' used in the treatment of chronic obstructive pulmonary disease (COPD).
For the purpose of chromatographic separation of the active ingredients in the product formulation, ODS column at 30ºC column temperature, 1.0 mL/min flow rate, ultrapure water/ methanol/ formic acid (700: 300: 1; v: v: v) were used as isocritical technique with analytical method conditions. Selectivity/specificity, linearity, range, limit of detection (LOD), limit of quantitation (LOQ), accuracy (recovery), precision (system precision and method precision), robustness (method stability, solution stability and mobile phase stability) parameters of the developed HPLC method were performed and analytical method validation completed. It was proved that the separation of solvent and active ingredients peaks was achieved by the Selectivity/Specificity parameter and it was found that the obtained Ipratropium Bromide and Levalbuterol peaks were pure. In the scope of the linearity parameter, the correlation between the concentration of Ipratropium Bromide and Levalbuterol and the peak areas of them was examined. The obtained results were evaluated on the graph and the correlation coefficients (r2) were found 0.9992 for both of two active ingredients. In this direction, the developed analytical method was found to be linear in the range of 10 – 60 µg/mL for Ipratropium Bromide and 1 – 150 µg/mL for Levalbuterol. Appropriate signal to noise values were obtained fort he determination of the Limit of Detection (LOD) at a concentration of 3.3 µg/mL for Ipratropium Bromide and 0.4 µg/mL for Levalbuterol. In the accuracy parameter, the percent recovery results for each level from the solutions for 80%, 100 % and 120 % of the working concentrations were found 99.42 %, 100.73%, 99.82% for Ipratropium Bromide and 101.42 %, 100.77%, 99.82% for Levalbuterol respectively. The RSD % among the recovery results at each level were 1.01%, 0.52%, 1.31% for Ipratropium Bromide and 0.35%, 0.22% and 0.03% for Levalbuterol respectively. In order to indicate the suitability of the system as a result of precision studies, RSD % for consecutive standard solutions was 0.07% for Ipratropium Bromide and 0.02% for Levalbuterol. RSD % obtained from 6 consecutive sample solutions in method precision was found to be 1.9 % for Ipratropium Bromide and 0.2 for Levalbuterol. The method was found to be robust against minor changes in flow rate and column temperature.