Tóm tắt Luận án tiến sĩ Hóa học: Nghiên cứu phát triển phương pháp chemometric để xác định đồng thời các chất có phổ hấp thụ phân tử xen phủ nhau và áp dụng trong phân tích dược phẩm

Mục đích của luận án nhằm xây dựng được quy trình phân tích chemometric - trắc quang kết hợp với phương pháp lọc Kalman để phân tích đồng thời hỗn hợp 2 và 3 chất có phổ hấp thụ quang xen phủ nhau trong các mẫu dược phẩm; Áp dụng quy trình xây dựng được để phân tích đồng thời hỗn hợp 2 và 3 chất trong một số loại dược phẩm đang lưu hành trên thị trường Việt Nam.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt Luận án tiến sĩ Hóa học: Nghiên cứu phát triển phương pháp chemometric để xác định đồng thời các chất có phổ hấp thụ phân tử xen phủ nhau và áp dụng trong phân tích dược phẩm BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ---------------------------------------------- NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN PHƯƠNG PHÁP CHEMOMETRIC ĐỂ XÁC ĐỊNH ĐỒNG THỜI CÁC CHẤT CÓ PHỔ HẤP THỤ PHÂN TỬ XEN PHỦ NHAU VÀ ÁP DỤNG TRONG PHÂN TÍCH DƯỢC PHẨM TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC Năm 2018 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ---------------------------------------------- NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN PHƯƠNG PHÁP CHEMOMETRIC ĐỂ XÁC ĐỊNH ĐỒNG THỜI CÁC CHẤT CÓ PHỔ HẤP THỤ PHÂN TỬ XEN PHỦ NHAU VÀ ÁP DỤNG TRONG PHÂN TÍCH DƯỢC PHẨM CHUYÊN NGÀNH: HÓA PHÂN TÍCH MÃ SỐ: 62 44 01 18 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC Năm 2018 MỞ ĐẦU Thuật ngữ chemometric được đưa ra đầu tiên vào năm 1972 bởi Svante Wold (người Thụy Điển) và Bruce R. Kowalski (người Mỹ). Sau đó sự ra đời của Hiệp hội Chemometric vào năm 1974 đã đưa ra định nghĩa đầu tiên của ngành chemometric, đó là việc ứng dụng các phương pháp toán học, thống kê, đồ họa,… để quy hoạch thực nghiệm, tối ưu hóa các thông tin hóa học trích ra từ tập số liệu phân tích và đưa ra tối đa những thông tin hữu ích từ tập số liệu ban đầu Chemometric được ứng dụng rất nhiều trong các lĩnh vực như hóa học môi trường, hóa học hữu cơ, hóa sinh, hóa học lý thuyết, thống kê trong hóa học và đặc biệt là đã xác lập được vị trí quan trọng trong ngành hóa học phân tích.Hóa học phân tích là công cụ phục vụ đắc lực trong các lĩnh vực khoa học và công nghệ, như hóa học, sinh học, nông học, y học, thực phẩm…, đặc biệt là trong ngành dược phẩm. Các phương pháp chemometric đã được các nhà nghiên cứu trong và ngoài nước quan tâm trong nhiều năm qua để phân tích đồng thời hỗn hợp các chất trong các đối tượng khác nhau, trong đó có dược phẩm. Các công trình nghiên cứu cho thấy, các phương pháp chemometric thường được dùng nhiều nhất là phương pháp bình phương tối thiểu riêng phần (PLS), phương pháp hồi quy cấu tử chính (PCR), phương pháp bình phương tối thiểu cổ điển (CLS), phương pháp mạng nơron nhân tạo (ANN), phương pháp phổ đạo hàm, phương pháp lọc Kalman (Kalman filter)… Mỗi phương pháp đều có những ưu điểm và hạn chế riêng. Phương pháp CLS có thể sử dụng toàn bộ số liệu đo phổ để lập ra hệ m phương trình n ẩn số (m>n). Phép biến đổi ma trận theo nguyên tắc của phương pháp bình phương tối thiểu sẽ cho ra các kết quả mắc sai số thỏa mãn yêu cầu. Tuy nhiên nếu trong bộ số liệu đo phổ có nhiều nhiễu (hay sai số đo phổ) và/hoặc khi các cấu tử có tương tác với nhau tạo ra hiệu ứng quang học làm thay đổi hệ số hấp thụ của từng cấu tử, thì phương pháp này không loại được nhiễu, dẫn đến kết quả phân tích mắc sai số lớn ; Phương pháp ANN có nhược điểm là thời gian luyện mạng lâu và nó đòi hỏi nhiều thuật toán khác nhau, nên khi xây dựng một mô hình phân tích, đòi hỏi phải thử nhiều 1 mô hình khác nhau để tìm được cấu trúc mạng tối ưu. Phương pháp phổ đạo hàm không áp dụng được khi mẫu chứa nhiều cấu tử có phổ hấp thụ quang xen phủ nhau hoặc tương tự nhau, vì rất khó để lựa chọn được một bước sóng thích hợp để xác định một cấu tử nào đó, hoặc phổ đạo hàm của chúng vẫn có các cực đại hấp thụ trùng nhau. Phương pháp lọc Kalman có thể loại bỏ được tối đa các nhiễu và do đó giảm tối đa sai số, nhưng hạn chế của phương pháp này là phải lựa chọn các giá trị khởi tạo cho bộ lọc, tức là phải chọn được giá trị ban đầu phù hợp của hàm lượng các chất phân tích trong hỗn hợp của chúng và sai số kèm theo (được thể hiện qua phương sai). Nếu các giá trị khởi tạo (nồng độ và phương sai) không phù hợp, kết quả cuối cùng sẽ mắc sai số lớn Trên thế giới đã có một số nghiên cứu áp dụng phương pháp lọc Kalman vào chemometric – trắc quang để xác định đồng thời hỗn hợp 2 hoặc 3 chất trong dược phẩm, song các nghiên cứu đó hoặc không đưa ra cách lựa chọn giá trị khởi tạo phù hợp hoặc không đề cập đến các giá trị khởi tạo và do vậy, rất khó áp dụng cho các phòng thí nghiệm phân tích. Ở nước ta, Mai Xuân Trường đã nghiên cứu áp dụng phương pháp lọc Kalman để xác định đồng thời các vitamin trong dược phẩm, các nguyên tố đất hiếm…nhưng do tác giả cũng không giới thiệu về cách chọn giá trị khởi tạo và do vậy, đã hạn chế khả năng áp dụng phương pháp đề xuất vào thực tế. Xuất phát từ các vấn đề trên, rõ ràng những nghiên cứu phát triển phương pháp chemometric – trắc quang kết hợp với sử dụng phương pháp lọc Kalman là rất cần thiết, đặc biệt là trong định lượng đồng thời các hỗn hợp chất khó phân tích – các hỗn hợp chứa các chất có phổ hấp thụ quang xen phủ nhau - trong các đối tượng mẫu khác nhau, trong đó có các mẫu dược phẩm. Song, thách thức đặt ra là phải tìm được giải pháp phù hợp để lựa chọn giá trị khởi tạo cho bộ lọc Kalman sao cho đưa ra các kết quả phân tích chính xác (độ lặp lại và độ đúng tốt) hay mắc sai số chấp nhận được, đồng thời cần xây dựng được quy trình phân tích theo phương pháp chemmometric – trắc quang kết hợp với phương pháp lọc Kalman sao cho có thể áp dụng thuận lợi trong trong lĩnh vực kiểm nghiệm dược phẩm ở nước ta. Với các lí do đó, đề tài “Nghiên cứu phát triển phương 2 pháp chemometric để xác định đồng thời các chất có phổ hấp thụ phân tử xen phủ nhau và áp dụng trong phân tích dược phẩm” được thực hiện nhằm mục đích: i) Xây dựng được quy trình phân tích chemometric - trắc quang kết hợp với phương pháp lọc Kalman để phân tích đồng thời hỗn hợp 2 và 3 chất có phổ hấp thụ quang xen phủ nhau trong các mẫu dược phẩm; ii) Áp dụng quy trình xây dựng được để phân tích đồng thời hỗn hợp 2 và 3 chất trong một số loại dược phẩm đang lưu hành trên thị trường Việt Nam. Bố cục của luận án Luận án gồm 184 trang, với 50 bảng và 14 hình, trong đó: ...