Response Surface Methodology in Spectrophotometric Estimation of Saxagliptin, Derivatization with MBTH and Ninhydrin

Saksagliptinin Spektrofotometrik Tahmininde Tepki Yüzey Metodolojisi, MBTH ve Ninhidrin ile Türevlendirme

Swathi NARAPARAJU, Sunitha GURRALA, Subrahmanyam CVS, Shiva RAJ, Durga Panikumar ANUMOLU, Harika NIZAMPET

Abstract

Objectives: Design of experiments assisted spectrophotometric methods have been established for the quantification of saxagliptin in pharmaceutical formulation via charge transfer complexation and Schiff’s base formation. Materials and Methods: Box-Behnken design was exploited in method-1, involved the measurement of absorbance of green/blue-colored complex (at 600 nm), formed by the reaction of saxagliptin with 3-methyl-2-benzothiazolinone hydrazone in the presence of ferric chloride. The central composite design was employed in method-2, involved the determination of absorbance of Ruhemann’s purple (at 585 nm), formed by the reaction of the primary amine group of saxagliptin with ninhydrin reagent in presence of sodium hydroxide. Optimization of reaction variables namely, reagent concentration (A), oxidizing agent/alkalinity (B) and reaction/heat time (C) was performed through response surface methodology for the response (Y) i.e. absorbance of colored compound. The reliability of both methods was investigated through validation as per International Council for Harmonisation guidelines. Results: Saxagliptin executed linearity in the concentration range of 0.01-0.25 μg/mL and 1-10 μg/mL by method-1 and 2. A high value of molar absorptivity, low values of Sandell’s sensitivity and limit of detection/limit of quantification divulges the good sensitivity methods. The % assay of saxagliptin in the marketed formulation was found to be 100.27 and 99.86 by method-1 and method-2, respectively. Conclusion: The proposed eco-friendly and economical methods can be routinely employed in quality control for the analysis of saxagliptin in the pharmaceutical dosage forms

Özet

Amaç: Farmasötik formülasyonlarda saksagliptin miktarının yük transfer kompleksasyonu ve Schiff bazı oluşumu yolları ile belirlenmesi için spektrofotometrik yöntem destekli deney tasarımı oluşturulmuştur. Gereç ve Yöntemler: Yöntem-1’de, demir klorür varlığında, saksagliptin ile 3-metil-2-benzotiazolinon hidrazonun reaksiyonuyla oluşturulan yeşil/mavi renkli kompleksin (600 nm’de) absorbansının ölçülmesini kapsayan Box-Behnken tasarımı kullanılmıştır. Yöntem-2’de, sodyum hidroksit varlığında, saksagliptinin primer amin grubunun ninhidrin reaktifi ile reaksiyonuyla oluşturulan Ruhemann morunun (585 nm’de) absorbansının belirlenmesini kapsayan merkezi kompozit tasarımı kullanılmıştır. Reaktif konsantrasyonu (A), oksitleyici ajan/alkalinite (B) ve reaksiyon/ısı süresi (C) belirlenen reaksiyon değişkenleridir ve optimizasyon, renkli bileşiğin absorbansı gibi cevaplar (Y) için, tepki yüzeyi metodolojisi yoluyla gerçekleştirilmiştir. Her iki yöntemin güvenilirliği, Uluslararası Harmonizasyon Konseyi yönergelerine göre validasyon yoluyla gerçekleştirilmiştir. Bulgular: Saksagliptinin doğrusallık aralığı metot-1 ve 2 için sırasıyla 0,01-0,25 μg/mL ve 1-10 μg/mL konsantrasyon aralığında uygulanmıştır. Yüksek değerli molar absorptivite, düşük değerli Sandell duyarlılığı ve tayin limiti/teşhis limiti değerleri yöntemlerin duyarlılığını ortaya koymaktadır. Pazarlanan formülasyondaki saksagliptin % miktarı, yöntem-1 ve yöntem-2’ye göre sırasıyla 100,27 ve 99,86 olarak bulunmuştur.Sonuç: Ortaya konulan/önerilen çevre dostu ve ekonomik yöntemler, saksagliptinin farmasötik dozaj formlarındaki analizlerinde rutin olarak uygulanabilir