Вольтамперометрическое определение пилокарпина гидрохлорида в офтальмологических растворах

Разработана экспресс-методика определения пилокарпина гидрохлорида (ПХ) в офтальмологических растворах, основанная на титровании аналита фотогенерированным йодом, полученным в результате облучения йодида калия в присутствии смеси сенсибилизаторов (эозината натрия, флуоресцеина и аурамина в молярном соотношении 1:1:1) при pH 5,6. Содержание титранта в ячейке контролировали вольтамперометрическим методом (амперометрическое титрование с двумя поляризованными электродами), в ходе титрования ПХ наблюдали уменьшение силы тока в цепи амперометрической установки. Стабилизация тока в цепи свидетельствовала о полноте протекания реакции, что позволяло оценить содержание ПХ в лекарственной форме. Измеренное время генерации, необходимое для восполнения убыли титранта при дальнейшем облучении раствора, также использовали для расчета содержания ПХ в препарате. Апробацию методики проводили при анализе офтальмологического препарата «Пилокарпин, капли глазные 1 %». Установлено незначительное занижение содержания ПХ при введении в ячейку более 20,0 г борной кислоты, используемой в качестве консерванта. Содержание ПХ, найденное в образце серии 60918, составило 0,93 – 0,94 % (по времени генерации), что ниже интервала допустимых отклонений, регламентированного приказом Министерства здравоохранения РФ № 751н — 0,95 – 1,05 %. Содержание ПХ, найденное в других образцах, входит в рекомендованный интервал, что свидетельствует о соответствии качества препарата стандартам GMP. Линейная зависимость аналитического сигнала от концентрации ПХ наблюдается в интервале 15,0 – 500,0 мкг. Рассчитанные пределы обнаружения (ПО) и количественного определения (ПКО) методики составили 5,6 мкг и 18,6 мкг соответственно. Разработанная фотохимическая методика определения ПХ соответствует требованиям, изложенным в руководстве по валидации биоаналитических методов, проста в выполнении и не требует дорогостоящего оборудования.

1. Keyvanfard M., Mokhtari A., Emami I. Simple chemiluminescence determination of pilocarpine in pharmaceuticals and human serum / Acta Chim. Slov. 2011. Vol. 58. N 3. P. 563 – 568.

2. Lockhart P. B., Brennan M. T., Kent M. L., et. al. Randomized controlled trial of pilocarpine hydrochloride for the moderation of oral mucositis during autologous blood stem cell transplantation / Bone Marrow Transplant. 2005. Vol. 35. P. 713 – 720. DOI:10.1038/Sj.bmt.1704820

3. Rakić D., Antunović M. Preparation and testing of buffered eye drops containing pilocarpine chloride with timolol maleate / Vojnosanit Pregl. 2006. Vol. 63. N 10. P. 873 – 877. DOI:10.2298/vsp0610873r

4. Jun-Ho C., Bhattarai S., Oh T. J., Jang J. H. Enzymatic Extraction of Pilocarpine from Pilocarpus jaborandi / Korean J. Microbiol. Biotechnol. 2013. Vol. 41. N 2. P. 236 – 241. DOI:10.4014/kjmb.1303.03005

5. Kaga K., Kamasako T., Kaga M., et. al. Efficacy and safety of pilocarpine hydrochloride in the treatment of voiding difficulty in patients with detrusor underactivity / Clynics of Surgery. 2020. Vol. 5. P. 2899. DOI:10.25107/cis-v5-id2899

6. Nile C., Falleni M., Cirasola D., et al. Repurposing pilocarpine hydrochloride for treatment of Candida albicans infections / mSphere. 2019. Vol. 4. N 1. e00689-18. DOI:10.1128/mSphere.00689-18

7. Francisco E. da S., Mendes-da-Silva R. F., de Castro C. B. L., et al. Pilocarpine interaction in the malnourished rat brain: a behavioral, electrophysiological, and immunohistochemical analysis / Front. Neurosci. 2019. Vol. 13. DOI:10.3389/fnins.2019.00981

8. Zhang Y., Kam W. R., Liu Y., et al. Influence of pilocarpine and timolol on human meibomian gland epithelial cells / Cornea. 2017. Vol. 36. N 6. P. 719 – 724. DOI:10.1097/ICO.0000000000001181

9. Dunn D. L., Scott B. S., Dorsey E. D. Analysis of pilocarpine and isopilocarpine in ophthalmic solutions by normal-phase high-performance liquid chromatography / J. Pharm. Sci. 1981. Vol. 70. N 4. P. 446 – 449. DOI:10.1002/jps.2600700427

10. Gomez-Gomar A., Gonzalez-Aubert M., Costa-Segarra J. HPLC method for the simultaneous determination of pilocarpine, isopilocarpine, pilocarpic acid and isopilocarpic acid / J. Pharm. Biomed. Anal. 1989. Vol. 7. N 12. P. 1729 – 1734. DOI:10.1016/0731-7085(89)80187-6

11. Kuks P. F., Weekers L. E., Goldhoorn P. B. Decomposition of pilocarpine eye drops assessed by a highly efficient high pressure liquid chromatographic method / Pharm. Weekblad. 1990. Vol. 12. N 5. P. 196 – 199. DOI:10.1007/BF01980046

12. Moreira D. de L., Ribeiro S., Ribeiro A. J., et al. Development and validation of a new method to quantify pilocarpine in tablets by HPLC-DAD / Curr. Pharm. Anal. 2016. Vol. 12. N 4. P. 315 – 324. DOI:10.2174/1573412912666151111222510

13. Pereira R. C., Nonato C. de F. A., Camilo C. J., et al. Development and validation of a rapid RP-HPLC-DAD analysis method for the quantification of pilocarpine in Pilocarpus microphyllus (Rutaceae) / Food Chem. Toxicol. 2018. Vol. 119. P. 106 – 111. DOI:10.1016/j.fct.2018.05.023

14. Fonseca B. M., Rodrigues M., Alves G. First HPLC method for the simultaneous quantification of levetiracetam, zonisamide, lamotrigine, pentylenetetrazole and pilocarpine in rat plasma and brain / Anal. Methods. 2018. Vol. 10. P. 515 – 525. DOI:10.1039/C7AY02602A

15. Wang L. H., Li Y. H. Studies on the electrochemical behavior of the pilocarpine complex and its application using a flow-through polarographic sensor / Curr. Pharm. Anal. 2008. Vol. 4. N 1. P. 33 – 38. DOI:10.2174/157341208783497588

16. El-Masry S., Soliman R. New spectrophotometric assay for pilocarpine / J. AOAC Int. 1980. Vol. 63. N 4. P. 689 – 691. DOI:10.1093/jaoac/63.4.689

17. Elsayed M. A., Agarwal S. P. Spectrophotometric determination of atropine, pilocarpine and strychnine with chloranilic acid / Talanta. 1982. Vol. 29. N 6. P. 535 – 537. DOI:10.1016/0039-9140(82)80212-9

18. Abass A. M. Preparation Pilocarpine Hydrochloride Selective Electrodes / J. Al-Nahrain Univ. 2017. Vol. 20. N 4. P. 13 – 19.

19. Satuf M. L., Robles J. C., Goicoechea H. C., Olivieri A. C. Simultaneous Determination of Timolol Maleate and Pilocarpine Hydrochloride in Ophthalmic Solutions by First Derivative UV Spectrophotometry and PLS-1 Multivariate Calibration / Anal. Lett. 1999. Vol. 32. N 10. P. 2019 – 2033. DOI:10.1080/00032719908542949

20. Scott B. S., Dunn D. L., Dorsey E. D. Analysis of pilocarpine and isopilocarpine in ophthalmic solutions by UV spectrophotometry-polarimetry / J. Pharm. Sci. 1981. Vol. 70. N 9. P. 1046 – 1048. DOI:10.1002/jps.2600700921

21. Neville G. A., Hasan F. B., Smith I. C. P. Quantitative analysis of degradation products in pilocarpine hydrochloride ophthalmic formulations / J. Pharm. Sci. 1977. Vol. 66. N 5. P. 638 – 642. DOI:10.1002/jps.2600660508

22. Wang N. X., Chen J. M., Lu R. C., et al. Electroanalytical chemistry study of pilocarpine / Yao Xue Xue Bao. 1990. Vol. 25. N 5. P. 362 – 367.

23. RF Pat. 122490. Photochemical analyzer / Turusova E. V., Lyshchikov A. N., Nasakin O. E. / ChSU im. I. N. Ulyanova. — N 2012124461/15; publ. November 27, 2012 [in Russian].