Идентификация и количественное определение компонентного состава фармацевтической субстанции «Гентамицина сульфат» методами ¹Н и ¹³С ЯМР-спектроскопии

Гентамицина сульфат — бактерицидный антибиотик широкого спектра действия из группы аминогликозидов, продуцируемый Micromonospora purpurea. В медицинской практике используется фармацевтическая субстанция «Гентамицина сульфат», представляющая собой смесь гентамицинов групп С₁ и С₂ , содержание которых нормировано и контролируется при проведении фармацевтической экспертизы. В настоящее время при контроле качества субстанции гентамицина сульфата для идентификации и количественного определения компонентного состава применяется метод высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ), в котором идентификацию осуществляют косвенно, путем сравнения со стандартным образцом; количественное определение проводят путем калибровки с использованием стандартного образца.

Цель работы: разработать методику идентификации и количественного определения компонентов фармацевтической субстанции «Гентамицина сульфат» методами ЯМР-спектроскопии без использования стандартных образцов.

Материалы и методы: в качестве объекта исследования использовали образец фармацевтической субстанции «Гентамицина сульфат». Регистрацию спектров проводили на ЯМР-спектрометре Agilent DD2 NMR System 600. Хроматограммы получены на жидкостном хроматографе Agilent 1200 MWD.

Результаты: определены спектральные характеристики сульфатов гентамицинов C₁, C_1А, C₂, C_2А, C_2B, входящих в состав фармацевтической субстанции «Гентамицина сульфат». Для каждого из сульфатов гентамицинов выделены однотипные характеристические сигналы, не перекрывающиеся с другими сигналами в спектре ¹Н или ¹³С. Данные сигналы являются спектральными маркерами наличия анализируемых гентамицинов в образце, а их нормализованные интегральные интенсивности равны мольной доле каждого из гентамицинов. Проведено сравнение результатов количественного определения компонентного состава субстанции «Гентамицина сульфат», полученных методами ЯМР-спектроскопии и высокоэффективной жидкостной хроматографии.

Выводы: разработана методика идентификации и количественного определения компонентов фармацевтической субстанции «Гентамицина сульфат» методами ¹H и ¹³C ЯМР-спектроскопии. Показано, что разработанная методика менее трудозатратна, чем методика с применением ВЭЖХ, и не требует использования стандартных образцов как для подтверждения подлинности, так и при количественных измерениях.

1. Busson R, Claes PJ, Vanderhaeghe H. Determination of the composition of gentamicin sulfates by 1 H and 13 C nuclear magnetic spectroscopy. J Assoc Off Anal Chem. 1986;69(4):601–8. PMID: 3745084

2. Yoshizawa S, Fourmy D, Puglisi JD. Structural origins of gentamicin antibiotic action. EMBO J. 1998;17(22):6437–48. https://doi.org/10.1093/emboj/17.22.6437

3. Beale JM, Block JH, eds. Wilson and Gisvold’s textbook of organic medicinal and pharmaceutical chemistry. 12th ed. Baltimore, MD: Lippincott Williams and Wilkins; 2011.

4. Deubner R, Schollmayer C, Wienen F, Holzgrabe U. Assignment of the major and minor components of gentamicin for evaluation of batches. Magn Reson Chem. 2003;41(8):589–98. https://doi.org/10.1002/mrc.1222

5. Malz F, Jancke H. Validation of quantitative NMR. J Pharm Biomed Anal. 2005;38(5):813–23. https://doi.org/10.1016/j.jpba.2005.01.043