ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОМПЬЮТЕРНОЙ ПРОГРАММЫ «CHEMMETR1.0» ДЛЯ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ МЕТОДИК ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОГО АНАЛИЗА (45-49)

Национальная ассоциация ученых (НАУ) # 52, 20 20 45
ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИЕ НАУ КИ

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ К ОМПЬЮТЕРНОЙ ПРОГРАММ Ы « CHEMMETR 1.0» ДЛЯ
МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ ОЦЕН КИ МЕТОДИК ФАРМАЦЕВТ ИЧЕСКОГО АНАЛИЗА

Воронин Александр Васильевич
кандидат фарм. наук, доцент
Сама рский государственный медицинский университет
г. Самара
Сынбулатов Ирек Вадимович
Ассистент
Самар ский государственный медицинский университет
г. Самара

USING COMPUTER PROGR AM «CHEMMETR 1.0» FO R METROLOGICAL EVALU ATION OF
DRUG QUALITY CONTROL

Voronin Alex ander
Candidate of Science, assistant professor
Samara State Medical University, Samara
Synbulato v Irek
Assistant
Samara State Medical University, Samara

Аннотация
Целью работы является демонстрация возможностей компьютерной программы « ChemMetr 1.0» для
метрологической оценки методик фармацевтического анализа. Для статистической обработки результатов
анализа использованы методы вариационной статистики согласно требованиям Государственной
Фармакопеи РФ XIV издания. Рассмотрена методика количестве нного опред еления суммы флавоноидов в
образцах травы различных видов горцев методом спектрофотомерии. Различ ие результатов из отчета
аналитика и расчетных параметров свидетельствует о некорректности процедуры метрологической оценки
методики количественного определени я, либо о преднамеренной фальсификации результатов. Предложен
алгоритм оценки содержательной част и протоколов валидации, верификации аналитических методик
фармацевтического анализа, а также печатных публикаций по разработке методик количественно го
определе ния.
Abstract
The aim of study is demonstrate the capabilities of computer program «ChemMetr 1.0» for metrological
evaluation of drug quality control. The variation statistics method with the requirements of Russian Federation
Pharmacopoeia XIV edition for statistical processing were used. The flavonoids quantitation technique by
spectrophotometry in samples medicinal plants Polygonum was considered. The difference in results from the
analysis’s report and program calculated metrological paramete rs indicate s the incorrectness of the metrological
evaluation procedure for quantitation, or results falsifi cation. The algorithm to evaluate validation protocols,
analytical methods verification protocols, and articles for drug quality control was develop ed.
Ключевы е слова: метрологическая характеристика; компьютерная программа; фармацевтический
анализ.
Keyword s: metrological evaluation; computer program; drug quality control.

В фармацевтическом анализе для целей
контроля качества лекарственных средств
традиционно используется процедура валидации
аналитических методик. Все методики,
включенные в нормативные док ументы, должны
быть валидированы, к их числу относятся методики
для количественного определения действующих
веществ в фармацевтических субстанциях, а также
готовых лекарственных препаратах и
лекарственном растительном сырье, которые
являются многокомпонент ными объектами
анализа. Подходы к валидации любого испытания
зависят от его типа и применяемого аналитического
метода [1].
Метрологическая характери стика мето да
анализа (количественного определения), согласно
требованиям ГФ XIV , предполагает определение
параметров прецизионности: стандартного
отклонения S и дисперсии S2, а также параметров
правильности: относительная величина
систематической ошибки δ. Параметры
правильности возможно оценить только в случаях
доступности аналитику истинного значения
измеряемо й величины μ (или принятого опорного
значения). В качестве принятого опорного значения
используют концентрацию анализируемого
вещества в стандартно м образце [ 2].
Определяемые согласно фармакопейным
требованиям относительные ошибки результата

46 Национальная ассоциация ученых (НАУ) # 52, 20 20
отдельного опр еделения ε и среднего результата
εсред , рассматривались нами как интегральный
показатель погрешности методики
количественного определения.
Важным элементом с татистической обработки
полученной выборки результатов количественного
определения является оценка ее однородности: для
малых выборок ( n˂10) – с помощью Q-критерия;
для выборок большого объема ( n≥10) – на
основании сравнения отклонения отдельног о
результат а от величины 3· S («критерий 3· S»).
Цель работы – демонстрация возможностей
автоматизации процедур ы метрологической
характеристики методики количественного
определения как важного элемента внедрения
стандартных метрологических процедур в
практик у рутинного анализа.
Результаты. Нами разработана компьютерная
программа « ChemMetr 1.0» для IBM PC -
совместим ых персональных компьютеров
(свидетельство о государственной регистрации
программы для ЭВМ №2017663573)[3]. Программа
предназначена для автоматичес кого расчет а
метрологических характеристик методик
количественного химического анализа в
фармацевтическом, хи мико -токсикологическом
анализах и судебно -химической экспертизе. Может
применяться для метрологической характеристики
методов количественного химич еского анал иза в
практической деятельности провизоров -
аналитиков и химиков -экспертов при исследовании
фармаце втических субстанций,
многокомпонентных объектов аналитического
контроля (лекарственного растительного сырья,
лекарственных препаратов, биологическ ого
материа ла – органов и биологических жидкостей,
объектов небиологического происхождения).
Основные модули программы « ChemMetr 1.0»
представлены на рисунке 1.

Рисунок 1. Структура компьютерной программы « ChemMetr 1.0»

Программа позволяет реализовывать
следующие функции:
- проверять однородность выборки значений
результатов количественного химического анализ а
(по Q-критерию и по критерию 3· S);
- исключать результаты анализа, отягощенные
грубой ошибкой;
- оценивать величины доверительных
интервалов, параметры во спроизводимости,
систематическую погрешность (при наличии
образцов сравнения – стандартных образцо в
анализируемых объектов);

Национальная ассоциация ученых (НАУ) # 52, 20 20 47
- формировать итоговый отчет по
метрологическим характеристикам методики
количественного химического анализа .
«Гибкость» компьютерн ой программы и
поддержка любым интернет -браузером позволяет
использовать ее на планшетных компьюте рах и
мобильных телефонах с операционными системами
Windows 7/8/10 и Android .
Данная компьютерная программа
ориентирована на решение следующих задач:
- расче тной – автоматизированный расчет
метрологических характеристик методик
количественного анализа;
- обучающей – предложена для обучения
студентов и ординаторов основным
метрологическим аспектам фармацевтического
анализа;
- контролирующей – предварительная
априорная экспертиза корректности определения
метрологических характеристик в анализе.
Наиболее важ ной для практики
фармацевтического анализа является возможность
реализации контролирующей функции
компьютерной программы « Chem Metr 1.0», она
была показана на примере из практики контроля
качества лекарственного растительного сырья.
Пример. Для этого была рассмотрена
методика количественного определения суммы
флавоноидов в образцах травы различных видов
горцев методом спектрофото мерии согласно
Государственной Ф армакопеи РФ XIV издания.

Таблица 1
Метрологические характеристики методики количественного анали за суммы флавоноидов в
образцах травы различных видов горцев (по итогам отчета химика -аналитика)
μ f xсред S2 S P t(P, f) ∆x εсред δ
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Тр ава горца птичьего
- 9 0,84 0,0002 6 0,016 95 2,26 ±0,037 ± 4,52 -
Трава горца перечного
- 9 1,12 0,00044 0,021 95 2,26 ±0,046 ± 4,17 -
Трава горца почечуйного
- 9 0,73 0,00019 0,014 95 2,26 ±0,032 ± 4,34 -

По результатам анализа образцов травы видов
горцев химиком -аналитиком отделом контроля
качества фармацевтического предприятия Х... был
представлен отчет по метрологическим
характеристикам методик (табл. 1).
Корректность статистической обработки
результато в анализа нами не контролировалась.
Исходя из полученных величин средних
значений содержаний флавоноидов в исследуемых
образцах и велич ин стандартных отклонений S, с
помощью модуля «генерация случайных чисел»
приложения MS Excel (для нормального закона
распределений) нами были получены модель ные
выборки содержаний суммы флавоноидов ( n=10)
каждого вида сырья (табл. 2).
Таблица 2
Модельные выборки содержаний суммы флавоноидов в образцах травы различных видов горцев
№ Содержание сум мы флавоноидов, %
Трава горца птичьего Трава горца перечного Тр ава горца почечуйного
1. 0,86 1,13 0,74
2. 0,83 1,12 0,71
3. 0,85 1,12 0,73
4. 0,82 1,12 0,74
5. 0,85 1,11 0,75
6. 0,84 1,14 0,75
7. 0,78 1,13 0,72
8. 0,86 1,10 0,76
9. 0,85 1,13 0,73
10. 0,81 1,10 0,74

Затем полученные выборки значений
содержа ний суммы флавоноидов были загружены в
программу « ChemMetr 1.0», с помощью который
была произведен а оценка их однородности, расчет
необходимого набора метрологических
характеристик при заданном нами уровне
доверительной вероятности 95%. Рассчитанные
метрол огические характеристики представлены в
таблице 3.
Сравнен ие метрологических характеристик
методик и количественного анализа суммы
флавоноидов в образцах травы различных видов
горцев, полученных из отчета химика -аналитика и
по итогам расчета с помощью прогр аммы
«ChemMetr 1.0», показывает следующие
особенности:
- в условиях недоступности значений
первичн ой выборки отчета по метрологическим
характеристикам невозможно оценить:

48 Национальная ассоциация ученых (НАУ) # 52, 20 20
проводилась или нет оценка однородности выборки
химиком -аналитиком; каким способом
пр оводилась эта оценка; стандартное отклонение и
полуширина доверительного интервала относятся к
рез ультатам единичного измерения или среднего
значения;
- полученные значения модельной выборки
подчиняются закону нормального распределения,
поэтому адекватно воспроизводят недоступные
нам результаты анализа;
- станда ртные отклонения S и относительные
ошибк и определений ε из отчета химика -аналитика
по величине не соответствуют величинам
стандартных отклонений и относительных ошибок
единичных измерений S, ε и сре дних значений Sсред ,
εсред , что показывает некорректность реального
аналитического эксперимента.
В рассматриваемом нами случае отсутствуют
выраженные закономерности несоответствия. Для
определения суммы флавоноидов в траве горца
птичьего относительная погр ешность из отчета
составляет 4,52%, при это м расчетные погрешности
единичного определения и средне го значения
составляют 6,39% и 2,02% соответственно. Для
травы горца птичьего рассчитанные погрешности
меньше погрешности, представленной в отчете.
Только в с лучае анализа травы горца почечуйного
относ ительная погрешность из отчета 4,34% имеет
практически одинаковое значение с рассчитанной
погрешностью среднего значения 4,56%.
Различие результатов из отчета и расчетных
параметров свидетельствует о некорректност и
(полном отсутствии) процедуры метрологиче ской
оценки методики количественного определения,
либо о преднамеренной фальсификации
результатов с целью снижения относительной
ошибки результатов единичного определения и
среднего результата.
Таблица 3
Метрологи ческие характеристики методики количественн ого анализа суммы флавоноидов в
образцах травы различны х видов горцев (по итогам отчета программы « ChemMetr 1.0»)
μ f xсред S2 S P t(P, f) ∆x ε δ
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Трава горца птичьего
- 9 0,8 3 0,000 60 0,0 24 95 2,26 ±0,0 53 ± 6,39 -
0,0 075* 95 2,26 ±0,0 17* ± 2,02* -
Трава горца перечного
-
9 1,12 0,00022 0,015 95 2,26 ±0,033 ± 2,97 -
0,00046* 95 2,26 ±0,010* ± 0,94* -
Трава горца почечуйного
- 9 0,74 0,00020 0,015 95 2,26 ±0,034 ± 4,56 -
0,0047* 95 2,26 ±0,011* ± 1,44* -
*стандартное отклонение Sсред , полуширина доверительного интервала ∆x, относительная ошибка для
среднего значения εсред .

Рисунок 2. Алгоритм применения компьютерной программы « ChemMetr 1.0»
в фармацевтическом ана лизе

Национальная ассоциация ученых (НАУ) # 52, 20 20 49
Получение подобных результатов сравнения
является основанием для повторного
экспериментально го определения метрологических
характеристик используемой методики в рутинной
аналитической практике.
Выводы. Описанный алгоритм ( рис. 2) мы
предлагаем реализ овывать при оценке
содержательной части протоколов валидации,
верификации аналитических методик
фа рмацевтического анализа, также при
рецензировании печатных публикаций и
диссертационных исследований, связанных с
разработкой мето дик количественного
определе ния.

Список литературы
1. Валидация аналитических методик: пер. с
англ. яз. 2 -го изд. под ред. Г. Р. Нежиховского.
Количественное описание неопределенности в
аналитических определениях: пер. с англ. яз. 3 -го
изд. под ред. Р.Л. К адиса. Руководство для
лабор аторий. – СПб.: ЦОП «Профессия», 2016. –
312 с.
2. Государственная Фармакопея Российской
Федерации . XIV издание [Электронный ресурс]:
Федеральная электронная медицинская
библиотека. – Режим доступа:
http://www.femb.ru/femb/pharmacopea.php .
3. Свидетельство о государственной
регистрации программы д ля ЭВМ №2017663573 от
07.12.2017. «ChemMetr 1.0» / А.В. Воронин, С.В.
Воронин, Т.Л. Малкова, М.Е. Ледяев [Электронный
ресурс]: База патентов России. – Режим д оступа:
https://patentinform.r u/programs/reg -
2017663573.html .