Development and validation of methods for the spectrophotometric determination of prospidium chloride for identification and assay analysis

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Objective. The work is devoted to the development and validation of UV-spectrophotometric analysis of propidium chloride, an antitumour drug of the dyspyropiperazine group. The relevance of the study is due to the need to introduce into the practice of quality control of prospidium chloride analysis method characterised by high sensitivity, accuracy, rapidity and availability.

Material and methods. The object of the study was a medicinal substance-powder Prospidin (Prospidium chloride, series 271222, expiry date until 12.2027g, produced by «Unitehprom BSU», Minsk). Solutions with working concentration range from 0.05 mol/l to 0.2 mol/l for spectrophotometric analysis were prepared using purified water. Absorption spectra with determination of analytical wavelength (λmax, nm) and value of molar absorption coefficient ε, (l mol-1cm-1) in the range from 200 nm to 400 nm were obtained and analysed on Agilent Cary 60 equipment. Validation parameters were determined in accordance with the regulations of the General Pharmacopoeial Article 1.1.0012.15.

Results. Validation evaluation of the developed analytical techniques for the determination of authenticity and active ingredient content by UV spectrophotometry included tests for specificity (in the presence of NaCl 0.9% solution), analytical range (0.05−0.2 mol/L), linearity (r=0.9997), accuracy, precision in terms of repeatability 3.89±0.24 (±SD) and intra-laboratory reproducibility (ε=2.1%) and stability.

Conclusion. The analysis of electronic spectra of aqueous solutions of propidium chloride demonstrated the presence of R-band absorption (German radikalartig − radical, for systems with unshared electron pairs) with a characteristic wavelength in the far-UV region at λmax=282±0.4 nm, and λmin=255±0.4 nm. It was found that the absorption at λmax in the concentration range from 0.05 mol/L to 0.2 mol/L of a solution of propidine chloride containing nitrogen heteroatoms with unshared electron pairs is due to the implementation of the so-called formally forbidden n→σ* electronic transition involving molecular orbitals. The characteristic appearance of the electronic spectrum with λmax and λmin, compliance with the Beer–Lambert law in the given concentration range, the calculated value of the molar extinction coefficient ε (l mol-1cm-1) − allow to use the above described spectral characteristics to determine the authenticity and content of the active substance in quality control of prospidium chloride.

About the authors

Antony A. Kladiev

Peoples Friendship University of Russia named after Patrice Lumumba

Author for correspondence.
Email: antony.kladiev@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0000-3437-7912

Master's Student in Biopharmaceutical Analysis, Medical Institute

Russian Federation, Mikluho-Maklaya str., 8, Moscow, 117198

Arseniy A. Kladiev

Belarusian State Medical University

Email: fonarcoboleno@ya.ru
ORCID iD: 0009-0003-4956-6355

Student, Medical Faculty of Foreign Students

Belarus, Dzerzhinski Ave., 83, Minsk, 220083

E. V. Uspenskaya

Peoples Friendship University of Russia named after Patrice Lumumba

Email: uspenskaya75@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-2147-8348

Dr.Sc. (Pharm.), Professor, Department of Pharmaceutical and Toxicological Chemistry, Medical Institute

Russian Federation, Mikluho-Maklaya str., 8, Moscow, 117198

References

  1. Кладиев А.А., Степанова Е.В., Соломко Э.Ш. и др. Антиангиогенные свойства проспидина in vitro. Российский биотерапевтический журнал. 2009; 3(8): 45−50. [Kladiev AA, Stepanova EV, Solomko E.Sh. et al. Anti-angiogenic properties of propidin in vitro. Russian Biotherapeutic Journal. 2009; 3(8): 45−50. (In Russ.)].
  2. Евстигнеева Р.П. Тонкий органический синтез. Учеб. пособие для вузов; М.: Химия; 1991; 184 с. [Evstigneeva R.P. Fine organic synthesis. Textbook for universities; M.: Chemistry 2009; 3(8): 45−50. (In Russ.)].
  3. Pai V.B., Nahata M.C. Cardiotoxicity of chemotherapeutic agents: incidence, treatment and prevention. Drug Saf. 2000; 22(4): 263−302.
  4. Zhang L., Ren W., Wang X. at al. Discovery of novel polycyclic spiro-fused carbocyclicoxindole-based anticancer agents. Eur J Med Chem. 2017; 27(126): 1071−1082.
  5. Nilapwar S.M., Nardelli M., Westerhoff H.V., Verma M. Absorption spectroscopy. Methods Enzymol. 2011; 500: 59−75.
  6. Röder A., Skov A.B., Boguslavskiy A.E. et al. VUV excited-state dynamics of cyclic ethers as a function of ring size. Phys Chem Chem Phys. 2020; 22(45): 26241−26254.
  7. Государственная фармакопея Российской Федерации. Изд. XV. Т. 1. Общие положения. Общая фармакопейная статья ОФС.1.1.0012 [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://pharmacopoeia.regmed.ru/pharmacopoeia/izdanie-15/1/1-1/validatsiya-analiticheskikh-metodik/. [State Pharmacopoeia of the Russian Federation. XV. V. 1. General provisions. General phar-macopoeia article OFS.1.1.0012 [Electronic resource]. Access: https://pharmacopoeia.reg-med.ru/pharmacopoeia/izdanie-15/1/1-1/validatsiya-analiti-cheskikh-metodik/. (In Russ.)].
  8. Государственная фармакопея Российской Федерации. Изд. XV. Т. 1. Общие положения. Общая фармакопейная статья ОФС.1.1.0013 [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://pharmacopoeia.regmed.ru/pharmaco-poeia/izdanie-15/1/1-1/statisticheskaya-obrabotka-rezultatov-fizicheskikh-fiziko-khimicheskikh-i-khimicheskikh-ispytaniy/. [State Pharmacopoeia of the Russian Federation. XV. V. 1. General provisions. General pharmacopoeia article OFS.1.1.0013 [Electronic resource]. Access: https://pharmacopoeia.regmed.ru/pharmacopoeia/izdanie-15/1/1-1/statis-ticheskaya-obrabotka-rezultatov-fizicheskikh-fiziko-khimicheskikh-i-khimicheskikh-ispytaniy/. (In Russ.)].

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Chemical structure of propidium chloride

Download (100KB)
3. Fig. 2. Electronic absorption spectrum of propidium chloride aqueous solutions: a – in coordinates A=f(λ, nm); b – in coordinates A=f(C, mol/l) (n=3)

Download (227KB)
4. Fig. 3. Electronic absorption spectrum of propidium chloride solution as applied to the evaluation of: a – specificity under conditions of model mixture analysis with 0.9% NaCl solution (background – water); b – robustness of the UV method under conditions of weekly kinetics ( A ±SD)

Download (185KB)
5. Fig. 4. Electronic absorption spectrum of 0.150 mol/l aqueous solution of propidium chloride standard sample (CRS)

Download (60KB)

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».