Въведение

1.2 Възможни грешки по време на фармацевтичния анализ

1.3 Общи принципи за тестване на автентичността на лекарствените вещества

1.4 Източници и причини за лошо качество на лекарствените вещества

1.5 Общи изисквания за тестове за чистота

1.6 Методи за фармацевтичен анализ и тяхната класификация

Глава 2. Физични методи за анализ

2.1 Тестване на физични свойства или измерване на физични константи на лекарствени вещества

2.2 Настройка на pH на средата

2.3 Определяне на прозрачност и мътност на разтворите

2.4 Оценка на химичните константи

Глава 3. Химични методи за анализ

3.1 Характеристики на химичните методи за анализ

3.2 Гравиметричен (тегловен) метод

3.3 Титриметрични (обемни) методи

3.4 Газометричен анализ

3.5 Количествен елементен анализ

Глава 4. Физико-химични методи за анализ

4.1 Характеристики на физикохимичните методи за анализ

4.2 Оптични методи

4.3 Методи на абсорбция

4.4 Методи, базирани на излъчване на радиация

4.5 Методи, базирани на използването на магнитно поле

4.6 Електрохимични методи

4.7 Методи за разделяне

4.8 Термични методи за анализ

Глава 5. Биологични методи за анализ1

5.1 Биологичен контрол на качеството на лекарствените продукти

5.2 Микробиологичен контрол на лекарствени продукти

Списък на използваната литература

Въведение

Фармацевтичният анализ е наука за химично характеризиране и измерване на биологично активни вещества на всички етапи на производство: от контрола на суровините до оценката на качеството на полученото лекарствено вещество, изследване на неговата стабилност, установяване на срокове на годност и стандартизиране на готовата лекарствена форма. Фармацевтичният анализ има свои специфични особености, които го отличават от другите видове анализи. Тези особености се крият във факта, че на анализ се подлагат вещества от различно химично естество: неорганични, елементоорганични, радиоактивни, органични съединения от прости алифатни до сложни естествени биологично активни вещества. Диапазонът на концентрациите на анализираните вещества е изключително широк. Обект на фармацевтичния анализ са не само отделни лекарствени вещества, но и смеси, съдържащи различен брой компоненти. Броят на лекарствата се увеличава всяка година. Това налага разработването на нови методи за анализ.

Методите за фармацевтичен анализ изискват систематично усъвършенстване поради непрекъснатото нарастване на изискванията към качеството на лекарствата, като изискванията както към степента на чистота на лекарствата, така и към тяхното количествено съдържание нарастват. Ето защо е необходимо широкото използване не само на химични, но и на по-чувствителни физикохимични методи за оценка на качеството на лекарствата.

Има високи изисквания към фармацевтичния анализ. Тя трябва да бъде доста специфична и чувствителна, точна по отношение на стандартите, определени от Държавната фармакопея XI, VFS, FS и друга научна и техническа документация, извършена в кратки периоди от време с минимални количества тестови лекарства и реактиви.

Фармацевтичният анализ, в зависимост от целите, включва различни форми на контрол на качеството на лекарствата: фармакопеен анализ, поетапен контрол на производството на лекарства, анализ на индивидуално произведени лекарствени форми, експресен анализ в аптека и биофармацевтичен анализ.

Неразделна част от фармацевтичния анализ е фармакопейният анализ. Това е набор от методи за изследване на лекарства и лекарствени форми, посочени в Държавната фармакопея или друга нормативна и техническа документация (VFS, FS). Въз основа на резултатите, получени по време на фармакопейния анализ, се прави заключение за съответствието на лекарствения продукт с изискванията на Глобалния фонд или друга нормативна и техническа документация. Ако се отклоните от тези изисквания, лекарството не е разрешено за употреба.

Заключение за качеството на лекарствения продукт може да се направи само въз основа на анализ на проба (проба). Процедурата за избора му е посочена или в частна статия, или в общата статия на Глобалния фонд XI (брой 2). Вземането на проби се извършва само от ненарушени опаковъчни единици, запечатани и опаковани в съответствие с изискванията на нормативно-техническата документация. В този случай трябва стриктно да се спазват изискванията за предпазни мерки при работа с отровни и наркотични вещества, както и за токсичността, запалимостта, опасността от експлозия, хигроскопичността и други свойства на лекарствата. За проверка на съответствието с изискванията на нормативната и техническата документация се извършва многоетапно вземане на проби. Броят на етапите се определя от вида на опаковката. На последния етап (след контрол по външен вид) се взема проба в количество, необходимо за четири пълни физични и химични анализа (ако пробата се взема за регулаторни организации, тогава за шест такива анализа).

От опаковките на Ангро се вземат точкови проби, взети в равни количества от горния, средния и долния слой на всяка опаковъчна единица. След установяване на хомогенност всички тези проби се смесват. Насипните и вискозни лекарства се вземат с пробоотборник от инертен материал. Течните лекарства се смесват старателно преди вземане на проби. Ако това е трудно да се направи, тогава се вземат точкови проби от различни слоеве. Изборът на проби от готови лекарствени продукти се извършва в съответствие с изискванията на частни статии или инструкции за контрол, одобрени от Министерството на здравеопазването на Руската федерация.

Извършването на фармакопейния анализ позволява да се установи автентичността на лекарството, неговата чистота и да се определи количественото съдържание на фармакологично активното вещество или съставките, включени в лекарствената форма. Въпреки че всеки от тези етапи има своя специфична цел, те не могат да се разглеждат изолирано. Те са взаимосвързани и взаимно се допълват. Например точка на топене, разтворимост, pH на воден разтвор и др. са критерии както за автентичността, така и за чистотата на лекарственото вещество.

Глава 1. Основни принципи на фармацевтичния анализ

1.1 Критерии за фармацевтичен анализ

На различни етапи от фармацевтичния анализ, в зависимост от поставените задачи, се използват критерии като селективност, чувствителност, точност, време, изразходвано за извършване на анализа, количеството на анализираното лекарство (лекарствена форма).

Селективността на метода е много важна при анализиране на смеси от вещества, тъй като позволява да се получат истинските стойности на всеки от компонентите. Само селективни аналитични техники позволяват да се определи съдържанието на основния компонент в присъствието на продукти от разлагането и други примеси.

Изискванията за точност и чувствителност на фармацевтичния анализ зависят от обекта и целта на изследването. При тестване на степента на чистота на лекарството се използват методи с висока чувствителност, позволяващи да се установи минималното съдържание на примеси.

При извършване на поетапен производствен контрол, както и при извършване на експресен анализ в аптека, факторът време, изразходван за извършване на анализа, играе важна роля. За да направите това, изберете методи, които позволяват анализът да се извършва във възможно най-кратки интервали от време и в същото време с достатъчна точност.

При количествено определяне на лекарствено вещество се използва метод, който се отличава със селективност и висока точност. Пренебрегва се чувствителността на метода, предвид възможността за извършване на анализа с голяма проба от лекарството.

Мярка за чувствителността на реакцията е границата на откриване. Това означава най-ниското съдържание, при което, използвайки този метод, присъствието на аналитичния компонент може да бъде открито с определена доверителна вероятност. Терминът "граница на откриване" е въведен вместо такова понятие като "минимум на отваряне", използва се и вместо термина "чувствителност".Чувствителността на качествените реакции се влияе от фактори като обеми на разтвори на реагиращи компоненти, концентрации реактиви, рН на средата, температура, продължителност опит.Това трябва да се има предвид при разработването на методи за качествен фармацевтичен анализ.За установяване на чувствителността на реакциите все повече се използва показателят за абсорбция (специфичен или моларен), установен чрез спектрофотометричния метод В химичния анализ чувствителността се определя от стойността на границата на откриване на дадена реакция.Физикохимичните методи се отличават с висока чувствителност на анализа.Най-високо чувствителни са радиохимичните и масспектралните методи, позволяващи определянето на 10 -8 -10 -9% от аналита, полярографски и флуориметричен 10 -6 -10 -9%; чувствителността на спектрофотометричните методи е 10 -3 -10 -6%, потенциометрични 10 -2%.

Терминът "аналитична точност" включва едновременно две понятия: възпроизводимост и коректност на получените резултати. Възпроизводимостта характеризира дисперсията на резултатите от изпитването спрямо средната стойност. Коректността отразява разликата между действителното и установеното съдържание на дадено вещество. Точността на анализа за всеки метод е различна и зависи от много фактори: калибриране на измервателните уреди, точност на претегляне или измерване, опит на анализатора и др. Точността на резултата от анализа не може да бъде по-висока от точността на най-малко точното измерване.

Те включват: определяне на температурите на топене и втвърдяване, както и температурните граници на дестилацията; определяне на плътност, показател на пречупване (рефрактометрия), оптична ротация (поляриметрия); спектрофотометрия - ултравиолетова, инфрачервена; фотоколориметрия, емисионна и атомно-абсорбционна спектрометрия, флуориметрия, ядрено-магнитна резонансна спектроскопия, масспектрометрия; хроматография - адсорбционна, разпределителна, йонообменна, газова, високоефективна течна; електрофореза (фронтална, зонална, капилярна); електрометрични методи (потенциометрично определяне на pH, потенциометрично титруване, амперометрично титруване, волтаметрия).

Освен това е възможно да се използват методи, алтернативни на фармакопейните, които понякога имат по-разширени аналитични характеристики (бързина, точност на анализа, автоматизация). В някои случаи фармацевтична компания закупува устройство, чиято употреба се основава на метод, който все още не е включен във фармакопеята (например методът на спектроскопия на Романов - оптичен дихроизъм). Понякога е препоръчително да се замени хроматографската техника със спектрофотометрична, когато се определя автентичността или тестването за чистота. Фармакопейният метод за определяне на примеси от тежки метали чрез утаяване под формата на сулфиди или тиоацетамиди има редица недостатъци. За определяне на примеси от тежки метали много производители въвеждат физични и химични методи за анализ като атомно-абсорбционна спектрометрия и атомно-емисионна спектрометрия с индуктивно свързана плазма.

В някои частни статии на Държавния фонд X се препоръчва да се определи температурата на втвърдяване или точката на кипене (според Държавен фонд XI - „температурни граници на дестилация“) за редица течни лекарства. Точката на кипене трябва да бъде в диапазона, даден в частната статия. По-широк интервал показва наличието на примеси.

Много частни артикули на Държавния фонд X осигуряват приемливи стойности на плътност и по-рядко вискозитет, потвърждавайки автентичността и доброто качество на лекарството.

Почти всички частни статии на Държавния фонд X стандартизират такъв показател за качество на лекарството като разтворимост в различни разтворители. Наличието на примеси в лекарството може да повлияе на неговата разтворимост, като я намали или увеличи в зависимост от естеството на примеса.

Физични методи за анализ

Потвърждава се автентичността на лекарственото вещество; агрегатно състояние (твърдо, течно, газообразно); цвят, мирис; кристална форма или вид аморфно вещество; хигроскопичност или степен на изветряне във въздуха; устойчивост на светлина, кислород във въздуха; летливост, подвижност, запалимост (на течности). Цветът на лекарственото вещество е едно от характерните свойства, което позволява предварителното му идентифициране.

Степента на белота (оттенък) на твърди лекарствени вещества може да се оцени чрез различни инструментални методи въз основа на спектралните характеристики на светлината, отразена от пробата. За да направите това, коефициентът на отражение се измерва, когато пробата е осветена с бяла светлина. Коефициентът на отражение е съотношението на количеството на отразения светлинен поток към количеството на падащия светлинен поток. Позволява ви да определите наличието или отсъствието на цветен нюанс в лекарствените вещества по степента на белота и степента на яркост. За бели или бели вещества със сивкав оттенък степента на белота е теоретично равна на 1. Вещества, за които е 0,95-1,00, и степента на яркост< 0,85, имеют сероватый оттенок.

По-голяма цел е да се установят различни физични константи: точка на топене (разлагане), точка на кипене, плътност, вискозитет. Важен показател за автентичност е разтворимостта на лекарството във вода, разтвори на киселини, основи, органични разтворители (етер, хлороформ, ацетон, бензол, етилов и метилов алкохол, масла и др.).

Константата, характеризираща хомогенността на твърдите вещества, е точката на топене. Използва се във фармацевтичния анализ за определяне на идентичността и чистотата на повечето твърди лекарствени вещества. Известно е, че това е температурата, при която твърдото вещество е в равновесие с течната фаза под фаза на наситена пара. Точката на топене е постоянна стойност за отделно вещество. Наличието дори на малко количество примеси променя (като правило намалява) точката на топене на веществото, което позволява да се прецени степента на неговата чистота. Температурата на топене се отнася до температурния диапазон, при който протича процесът на топене на изпитваното лекарство от появата на първите капки течност до пълния преход на веществото в течно състояние. Някои органични съединения се разлагат при нагряване. Този процес протича при температурата на разлагане и зависи от редица фактори, по-специално от скоростта на нагряване. Дадените температурни интервали на топене показват, че интервалът между началото и края на топенето на лекарственото вещество не трябва да надвишава 2°C. Ако преходът на вещество от твърдо към течно състояние е неясен, тогава вместо температурния диапазон на топене се задава температура, при която настъпва само началото или само краят на топенето. Трябва да се има предвид, че точността на установяване на температурния диапазон, при който се топи тестваното вещество, може да бъде повлияна от условията за подготовка на пробата, скоростта на нарастване и точността на измерване на температурата и опита на анализатора.

Точката на кипене е интервалът между началната и крайната температура на кипене при нормално налягане от 760 mmHg. (101,3 kPa). Температурата, при която първите 5 капки течност са дестилирани в приемника, се нарича начална точка на кипене, а температурата, при която 95% от течността се прехвърля в приемника, се нарича крайна точка на кипене. Посочените температурни граници могат да се задават с помощта на макрометода и микрометода. Трябва да се има предвид, че точката на кипене зависи от атмосферното налягане. Точката на кипене е зададена само за относително малък брой течни лекарства: циклопропан, хлороетил, етер, флуоротан, хлороформ, трихлоретилен, етанол.

Когато установявате плътността, вземете масата на вещество с определен обем. Плътността се определя с помощта на пикнометър или хидрометър, при стриктно спазване на температурния режим, тъй като плътността зависи от температурата. Това обикновено се постига чрез термостатиране на пикнометъра при 20°C. Определени интервали от стойности на плътност потвърждават автентичността на етилов алкохол, глицерин, вазелиново масло, вазелин, твърд парафин, халогенирани въглеводороди (хлороетил, флуоротан, хлороформ), разтвор на формалдехид, етер за анестезия, амилнитрит и др.

Вискозитетът (вътрешното триене) е физическа константа, която потвърждава автентичността на течните лекарствени вещества. Има динамичен (абсолютен), кинематичен, относителен, специфичен, намален и характерен вискозитет. Всеки от тях има свои собствени мерни единици.

За да се оцени качеството на течни препарати, които имат вискозна консистенция, например глицерин, вазелин, масла, обикновено се определя относителният вискозитет. Това е съотношението на вискозитета на изследваната течност към вискозитета на водата, взето като единица.

Разтворимостта се разглежда не като физическа константа, а като свойство, което може да служи като показателна характеристика на тестваното лекарство. Наред с точката на топене, разтворимостта на веществото при постоянна температура и налягане е един от параметрите, по които се определя автентичността и чистотата на почти всички лекарствени вещества.

Методът за определяне на разтворимостта се основава на факта, че проба от предварително смляно (ако е необходимо) лекарство се добавя към измерен обем разтворител и се разбърква непрекъснато в продължение на 10 минути при (20±2)°C. Лекарството се счита за разтворено, ако не се наблюдават частици от веществото в разтвора при пропускаща светлина. Ако лекарството изисква повече от 10 минути, за да се разтвори, тогава то се класифицира като бавно разтворимо. Сместа им с разтворителя се нагрява на водна баня до 30°С и пълното разтваряне се наблюдава след охлаждане до (20±2)°С и енергично разклащане за 1-2 минути.

Методът на фазовата разтворимост дава възможност да се определи количествено чистотата на лекарствено вещество чрез точно измерване на стойностите на разтворимост. Същността на установяването на фазовата разтворимост е последователното добавяне на нарастваща маса от лекарството към постоянен обем разтворител. За да се постигне състояние на равновесие, сместа се подлага на продължително разклащане при постоянна температура и след това съдържанието на разтвореното лекарствено вещество се определя с помощта на диаграми, т.е. определя дали изпитваният продукт е отделно вещество или смес. Методът на фазовата разтворимост е обективен и не изисква скъпо оборудване или познания за природата и структурата на примесите. Това позволява да се използва за качествени и количествени анализи, както и за изследване на стабилността и получаване на пречистени лекарствени проби (до чистота 99,5%).Важно предимство на метода е възможността за разграничаване на оптични изомери и полиморфни форми на лекарствени вещества. Методът е приложим за всички видове съединения, които образуват истински разтвори.

Физико-химични методи

Те стават все по-важни за целите на обективната идентификация и количественото определяне на лекарствените вещества. Неразрушителният анализ (без разрушаване на анализирания обект), който е широко разпространен в различни индустрии, също играе важна роля във фармацевтичния анализ. Много физикохимични методи са подходящи за неговото прилагане, по-специално оптична, NMR, PMR, UV и IR спектроскопия и др.

Във фармацевтичния анализ най-широко приложение намират физикохимичните методи, които могат да се класифицират в следните групи: оптични методи; методи, базирани на абсорбция на радиация; методи, базирани на излъчване на радиация; методи, базирани на използването на магнитно поле; електрохимични методи; методи за разделяне; термични методи.

Повечето от изброените методи (с изключение на оптични, електрохимични и термични) се използват широко за определяне на химичната структура на органичните съединения.

Физикохимичните методи за анализ имат редица предимства пред класическите химични методи. Те се основават на използването както на физичните, така и на химичните свойства на веществата и в повечето случаи се характеризират с бързина, селективност, висока чувствителност и възможност за унификация и автоматизация.

Физикохимични или инструментални методи за анализ

Физико-химичните или инструменталните методи за анализ се основават на измерване с помощта на инструменти (инструменти) на физическите параметри на анализираната система, които възникват или се променят по време на извършване на аналитичната реакция.

Бързото развитие на физикохимичните методи за анализ се дължи на факта, че класическите методи за химичен анализ (гравиметрия, титриметрия) вече не могат да задоволят многобройните изисквания на химическата, фармацевтичната, металургичната, полупроводниковата, ядрената и други индустрии, които изискват увеличаване на чувствителност на методите до 10-8 - 10-9%, тяхната селективност и скорост, което би позволило да се контролират технологичните процеси въз основа на данни от химичен анализ, както и да се извършват автоматично и дистанционно.

Редица съвременни физикохимични методи за анализ позволяват едновременното извършване на качествен и количествен анализ на компонентите в една и съща проба. Точността на анализа на съвременните физикохимични методи е сравнима с точността на класическите методи, а при някои, например в кулонометрията, е значително по-висока.

Недостатъците на някои физикохимични методи включват високата цена на използваните инструменти и необходимостта от използване на стандарти. Следователно класическите методи за анализ все още не са загубили значението си и се използват там, където няма ограничения за скоростта на анализа и се изисква висока точност с високо съдържание на анализирания компонент.

Класификация на физикохимичните методи за анализ

Класификацията на физикохимичните методи за анализ се основава на естеството на измерения физичен параметър на анализираната система, чиято стойност е функция на количеството вещество. В съответствие с това всички физикохимични методи се разделят на три големи групи:

електрохимични;

Оптични и спектрални;

Хроматографски.

Електрохимичните методи за анализ се основават на измерване на електрически параметри: ток, напрежение, равновесни електродни потенциали, електрическа проводимост, количество електричество, чиито стойности са пропорционални на съдържанието на веществото в анализирания обект.

Оптичните и спектралните методи за анализ се основават на измерване на параметри, които характеризират ефектите от взаимодействието на електромагнитното излъчване с веществата: интензитетът на излъчване на възбудените атоми, абсорбцията на монохроматичното излъчване, индексът на пречупване на светлината, ъгълът на въртене на равнината на поляризиран лъч светлина и др.

Всички тези параметри са функция на концентрацията на веществото в анализирания обект.

Хроматографските методи са методи за разделяне на хомогенни многокомпонентни смеси на отделни компоненти чрез сорбционни методи при динамични условия. При тези условия компонентите се разпределят между две несмесващи се фази: подвижна и неподвижна. Разпределението на компонентите се основава на разликата в техните коефициенти на разпределение между подвижната и неподвижната фаза, което води до различни скорости на пренос на тези компоненти от неподвижната към подвижната фаза. След разделянето количественото съдържание на всеки компонент може да се определи чрез различни методи за анализ: класически или инструментални.

Молекулен абсорбционен спектрален анализ

Молекулярно-абсорбционният спектрален анализ включва спектрофотометричен и фотоколориметричен анализ.

Спектрофотометричният анализ се основава на определяне на спектъра на поглъщане или измерване на поглъщането на светлина при строго определена дължина на вълната, която съответства на максимума на кривата на поглъщане на изследваното вещество.

Фотоколориметричният анализ се основава на сравнение на интензитета на цвета на изследвания оцветен разтвор и стандартен оцветен разтвор с определена концентрация.

Молекулите на веществото имат определена вътрешна енергия E, чиито компоненти са:

Енергията на движение на електрони Eel, разположени в електростатичното поле на атомните ядра;

Енергията на вибрациите на атомните ядра едно спрямо друго E брои;

Ротационна енергия на молекула E vr

и се изразява математически като сбор от всички горни енергии:

Освен това, ако една молекула на веществото абсорбира радиация, тогава нейната първоначална енергия E 0 се увеличава с количеството енергия на абсорбирания фотон, т.е.

От горното равенство следва, че колкото по-къса е дължината на вълната λ, толкова по-голяма е честотата на вибрациите и следователно по-голямото E, тоест енергията, придадена на молекулата на веществото при взаимодействие с електромагнитно излъчване. Следователно естеството на взаимодействието на радиационната енергия с материята ще бъде различно в зависимост от дължината на вълната на светлината λ.

Съвкупността от всички честоти (дължини на вълните) на електромагнитното излъчване се нарича електромагнитен спектър. Интервалът на дължината на вълната е разделен на области: ултравиолетова (UV) приблизително 10-380 nm, видима 380-750 nm, инфрачервена (IR) 750-100 000 nm.

Енергията, придадена на молекулата на дадено вещество чрез лъчение от UV и видимите части на спектъра, е достатъчна, за да предизвика промяна в електронното състояние на молекулата.

Енергията на инфрачервените лъчи е по-малка, така че е достатъчна само да предизвика промяна в енергията на вибрационните и ротационните преходи в молекулата на веществото. Така в различните части на спектъра може да се получи различна информация за състоянието, свойствата и структурата на веществата.

Закони за поглъщане на радиация

Спектрофотометричните методи за анализ се основават на два основни закона. Първият от тях е законът на Бугер-Ламберт, вторият закон е законът на Беер. Комбинираният закон на Бугер-Ламберт-Беер има следната формулировка:

Поглъщането на монохроматична светлина от оцветен разтвор е правопропорционално на концентрацията на светлопоглъщащото вещество и дебелината на слоя разтвор, през който то преминава.

Законът на Bouguer-Lambert-Beer е основният закон за поглъщането на светлина и е в основата на повечето фотометрични методи за анализ. Математически се изразява с уравнението:

или

Стойността log I /I 0 се нарича оптична плътност на абсорбиращото вещество и се обозначава с буквите D или A. Тогава законът може да се напише по следния начин:

Съотношението на интензитета на потока от монохроматично лъчение, преминаващо през изпитвания обект, към интензитета на първоначалния поток от лъчение се нарича прозрачност или пропускливост на разтвора и се обозначава с буквата T: T = I /I 0

Това съотношение може да бъде изразено като процент. Стойността T, която характеризира пропускливостта на слой с дебелина 1 cm, се нарича пропускливост. Оптичната плътност D и пропускливостта T са свързани помежду си чрез връзката

D и T са основните величини, които характеризират абсорбцията на разтвор на дадено вещество с определена концентрация при определена дължина на вълната и дебелина на абсорбиращия слой.

Зависимостта D(C) е линейна, а T(C) или T(l) е експоненциална. Това се спазва стриктно само за монохроматични радиационни потоци.

Стойността на коефициента на екстинкция K зависи от метода за изразяване на концентрацията на веществото в разтвора и дебелината на абсорбиращия слой. Ако концентрацията е изразена в молове на литър и дебелината на слоя е в сантиметри, тогава тя се нарича моларен коефициент на екстинкция, обозначен със символа ε, и е равен на оптичната плътност на разтвор с концентрация 1 mol/L. поставени в кювета с дебелина на слоя 1 cm.

Стойността на моларния коефициент на поглъщане на светлина зависи от:

От природата на разтвореното вещество;

Дължини на вълните на монохроматична светлина;

Температури;

Естество на разтворителя.

Причини за неспазване на закона Bouguer-Lambert-Beer.

1. Законът е получен и е валиден само за монохроматична светлина, следователно недостатъчната монохроматизация може да причини отклонение от закона и в по-голяма степен, толкова по-малко монохроматична е светлината.

2. В разтворите могат да протичат различни процеси, които променят концентрацията на абсорбиращото вещество или неговия характер: хидролиза, йонизация, хидратация, асоцииране, полимеризация, комплексообразуване и др.

3. Светлинната абсорбция на разтворите зависи значително от pH на разтвора. Когато pH на разтвора се промени, може да се промени следното:

Степента на йонизация на слаб електролит;

Формата на съществуване на йони, което води до промяна в абсорбцията на светлина;

Състав на получените оцветени комплексни съединения.

Следователно законът е валиден за силно разредени разтвори и обхватът му е ограничен.

Визуална колориметрия

Интензитетът на цвета на разтворите може да бъде измерен по различни методи. Сред тях има субективни (визуални) колориметрични методи и обективни, тоест фотоколориметрични.

Визуалните методи са тези, при които оценката на интензитета на цвета на тестовия разтвор се прави с просто око. При обективните методи за колориметрично определяне фотоклетките се използват вместо директно наблюдение за измерване на интензитета на цвета на тестовия разтвор. Определянето в този случай се извършва в специални устройства - фотоколориметри, поради което методът се нарича фотоколориметричен.

Видими цветове:

Визуалните методи включват:

Стандартен сериен метод;

Метод на колориметрично титруване или дублиране;

Метод на изравняване.

Стандартен сериен метод. При извършване на анализ по метода на стандартната серия, интензитетът на цвета на анализирания оцветен разтвор се сравнява с цветовете на серия от специално приготвени стандартни разтвори (със същата дебелина на слоя).

Методът на колориметрично титруване (удвояване) се основава на сравняване на цвета на анализирания разтвор с цвета на друг разтвор - контролата. Контролният разтвор съдържа всички компоненти на тестовия разтвор, с изключение на определяното вещество и всички реактиви, използвани при приготвянето на пробата. Към него от бюрета се добавя стандартен разтвор на определяното вещество. Когато се добави толкова много от този разтвор, че интензитетите на цвета на контролния и анализирания разтвор са еднакви, се счита, че анализираният разтвор съдържа същото количество аналита, каквото е било въведено в контролния разтвор.

Методът на изравняване се различава от визуалните колориметрични методи, описани по-горе, при които сходството на цветовете на стандартния и тестовия разтвор се постига чрез промяна на тяхната концентрация. При метода на изравняване сходството на цветовете се постига чрез промяна на дебелината на слоевете цветни разтвори. За тази цел при определяне на концентрацията на веществата се използват дренажни и имерсионни колориметри.

Предимства на визуалните методи за колориметричен анализ:

Техниката за определяне е проста, няма нужда от сложно скъпо оборудване;

Окото на наблюдателя може да оцени не само интензитета, но и нюансите на цвета на разтворите.

недостатъци:

Необходимо е да се подготви стандартен разтвор или серия от стандартни разтвори;

Невъзможно е да се сравни интензивността на цвета на разтвора в присъствието на други оцветени вещества;

Когато сравнявате интензивността на цвета на очите на човек за дълго време, човек се уморява и грешката при определяне се увеличава;

Човешкото око не е толкова чувствително към малки промени в оптичната плътност, колкото фотоволтаичните устройства, което прави невъзможно откриването на разлики в концентрацията до около пет относителни процента.

Фотоелектроколориметрични методи

Фотоелектроколориметрията се използва за измерване на светлинната абсорбция или пропускливост на цветни разтвори. Инструментите, използвани за тази цел, се наричат фотоелектрични колориметри (PEC).

Фотоелектричните методи за измерване на интензитета на цвета включват използването на фотоклетки. За разлика от уредите, при които цветните сравнения се извършват визуално, при фотоелектроколориметрите приемникът на светлинна енергия е устройство - фотоклетка. Това устройство преобразува светлинната енергия в електрическа. Фотоклетките позволяват колориметрични определяния не само във видимата, но и в UV и IR областите на спектъра. Измерването на светлинните потоци с помощта на фотоелектрически фотометри е по-точно и не зависи от характеристиките на окото на наблюдателя. Използването на фотоклетки дава възможност за автоматизиране на определянето на концентрацията на веществата при химичния контрол на технологичните процеси. В резултат на това фотоелектричната колориметрия се използва много по-широко във фабричната лабораторна практика от визуалната колориметрия.

На фиг. Фигура 1 показва обичайното разположение на възлите в инструментите за измерване на предаването или абсорбцията на разтвори.

Фиг. 1 Основни компоненти на устройства за измерване на поглъщането на радиация: 1 - източник на радиация; 2 - монохроматор; 3 - кювети за разтвори; 4 - конвертор; 5 - сигнален индикатор.

Фотоколориметрите, в зависимост от броя на използваните фотоклетки при измерванията, се разделят на две групи: еднолъчеви (еднораменни) - устройства с една фотоклетка и двулъчеви (двураменни) - с две фотоклетки.

Точността на измерване, получена с еднолъчеви FEC, е ниска. Във фабричните и научните лаборатории най-широко приложение намират фотоволтаичните инсталации, оборудвани с две фотоклетки. Дизайнът на тези устройства се основава на принципа на изравняване на интензитета на два светлинни лъча с помощта на диафрагма с променлив процеп, т.е. принципът на оптична компенсация на два светлинни потока чрез промяна на отвора на зеницата на диафрагмата.

Принципната схема на устройството е показана на фиг. 2. Светлината от лампа с нажежаема жичка 1 се разделя на два успоредни лъча с помощта на огледала 2. Тези светлинни лъчи преминават през светлинни филтри 3, кювети с разтвори 4 и попадат върху фотоклетки 6 и 6", които са свързани към галванометъра 8 по диференциална верига. Слотовата диафрагма 5 променя интензитета на светлинния поток, падащ върху фотоклетката 6. Фотометричният неутрален клин 7 служи за намаляване на светлинния поток, падащ върху 6" фотоклетка.

Фиг.2. Схема на двулъчев фотоелектроколориметър

Определяне на концентрация при фотоелектроколориметрия

За определяне на концентрацията на аналитите във фотоелектроколориметрията се използва следното:

Метод за сравняване на оптичните плътности на стандартни и тестови оцветени разтвори;

Метод за определяне въз основа на средната стойност на моларния коефициент на поглъщане на светлина;

Метод на калибровъчната крива;

Адитивен метод.

Метод за сравняване на оптичните плътности на стандартни и тестови оцветени разтвори

За определяне се приготвя стандартен разтвор на аналита с известна концентрация, която се доближава до концентрацията на тестовия разтвор. Оптичната плътност на този разтвор се определя при определена дължина на вълната D fl. След това се определя оптичната плътност на тестовия разтвор D x при същата дължина на вълната и при същата дебелина на слоя. Чрез сравняване на оптичните плътности на тестовия и референтния разтвор се открива неизвестната концентрация на аналита.

Методът за сравнение е приложим за единични анализи и изисква задължително спазване на основния закон за поглъщане на светлина.

Метод на калибровъчна графика. За да определите концентрацията на вещество, използвайки този метод, пригответе серия от 5-8 стандартни разтвора с различни концентрации. При избора на обхвата на концентрация на стандартните разтвори се използват следните принципи:

* трябва да покрива зоната на възможните измервания на концентрацията на изследвания разтвор;

* оптичната плътност на тестовия разтвор трябва да съответства приблизително на средата на калибровъчната крива;

* желателно е в този концентрационен диапазон да се спазва основният закон за поглъщане на светлината, т.е. графиката на зависимостта да е линейна;

* стойността на оптичната плътност трябва да бъде в диапазона от 0,14... 1,3.

Измерва се оптичната плътност на стандартните разтвори и се начертава графика на D(C). След като се определи D x на изследвания разтвор, C x се намира от калибровъчната графика (фиг. 3).

Този метод дава възможност да се определи концентрацията на веществото дори в случаите, когато не се спазва основният закон за поглъщане на светлина. В този случай се приготвя голям брой стандартни разтвори, които се различават по концентрация с не повече от 10%.

Ориз. 3. Зависимост на оптичната плътност на разтвора от концентрацията (калибровъчна крива)

Адитивният метод е вид метод за сравнение, базиран на сравняване на оптичната плътност на тестовия разтвор и същия разтвор с добавяне на известно количество от определяното вещество.

Използва се за елиминиране на смущаващото влияние на чужди примеси и за определяне на малки количества от аналита в присъствието на големи количества чужди вещества. Методът изисква задължително спазване на основния закон за поглъщане на светлина.

Спектрофотометрия

Това е фотометричен метод за анализ, при който съдържанието на дадено вещество се определя от неговата абсорбция на монохроматична светлина във видимата, UV и IR областите на спектъра. В спектрофотометрията, за разлика от фотометрията, монохроматизацията се осигурява не от светлинни филтри, а от монохроматори, които позволяват непрекъсната промяна на дължината на вълната. Като монохроматори се използват призми или дифракционни решетки, които осигуряват значително по-висока монохроматичност на светлината от светлинните филтри, така че точността на спектрофотометричните определения е по-висока.

Спектрофотометричните методи, в сравнение с фотоколориметричните методи, позволяват решаването на по-широк кръг от проблеми:

* извършва количествено определяне на вещества в широк диапазон от дължини на вълните (185-1100 nm);

* извършване на количествен анализ на многокомпонентни системи (едновременно определяне на няколко вещества);

* определяне на състава и константите на стабилност на светлопоглъщащи комплексни съединения;

* определя фотометричните характеристики на светлопоглъщащи съединения.

За разлика от фотометрите, монохроматорът в спектрофотометрите е призма или дифракционна решетка, която позволява непрекъсната промяна на дължината на вълната. Има уреди за измерване във видимата, UV и IR област на спектъра. Принципната схема на спектрофотометъра е практически независима от спектралната област.

Спектрофотометрите, подобно на фотометрите, се предлагат в еднолъчеви и двулъчеви типове. В устройствата с двоен лъч светлинният поток се раздвоява по някакъв начин или вътре в монохроматора, или на изхода от него: след това единият поток преминава през тестовия разтвор, а другият през разтворителя.

Еднолъчевите инструменти са особено полезни за количествени определяния въз основа на измервания на абсорбцията при една дължина на вълната. В този случай простотата на устройството и лекотата на работа са значително предимство. По-голямата скорост и лекота на измерване при работа с инструменти с двоен лъч са полезни при качествен анализ, когато оптичната плътност трябва да бъде измерена в широк диапазон на дължина на вълната, за да се получи спектър. В допълнение, двулъчево устройство може лесно да се адаптира за автоматичен запис на непрекъснато променяща се оптична плътност: всички съвременни записващи спектрофотометри използват двулъчева система за тази цел.

Както еднолъчевите, така и двулъчевите инструменти са подходящи за видими и UV измервания. Произвежданите в търговската мрежа инфрачервени спектрофотометри винаги са базирани на дизайн с двоен лъч, тъй като обикновено се използват за сканиране и запис на голяма област от спектъра.

Количественият анализ на еднокомпонентни системи се извършва по същите методи, както при фотоелектроколориметрията:

Чрез сравняване на оптичните плътности на стандартния и тестовия разтвор;

Метод за определяне въз основа на средната стойност на моларния коефициент на поглъщане на светлина;

Използвайки метода на калибровъчната графика,

и няма отличителни черти.

Спектрофотометрията в качествения анализ

Качествен анализ в ултравиолетовата част на спектъра. Ултравиолетовите абсорбционни спектри обикновено имат две или три, понякога пет или повече абсорбционни ленти. За недвусмислено идентифициране на изследваното вещество се записва неговият спектър на абсорбция в различни разтворители и получените данни се сравняват със съответните спектри на подобни вещества с известен състав. Ако спектрите на абсорбция на изследваното вещество в различни разтворители съвпадат със спектъра на известното вещество, тогава е възможно с голяма степен на вероятност да се направи заключение за идентичността на химичния състав на тези съединения. За да се идентифицира неизвестно вещество по неговия спектър на поглъщане, е необходимо да има достатъчен брой спектри на поглъщане на органични и неорганични вещества. Има атласи, които показват спектрите на поглъщане на много, главно органични, вещества. Особено добре са проучени ултравиолетовите спектри на ароматните въглеводороди.

При идентифициране на неизвестни съединения трябва да се обърне внимание и на интензивността на абсорбция. Много органични съединения имат ленти на поглъщане, чиито максимуми са разположени при една и съща дължина на вълната λ, но интензитетите им са различни. Например в спектъра на фенол има абсорбционна лента при λ = 255 nm, за която моларният коефициент на абсорбция при максимума на абсорбция е ε max = 1450. При същата дължина на вълната ацетонът има лента, за която ε max = 17 .

Качествен анализ във видимата част на спектъра. Идентифицирането на оцветено вещество, като например багрило, може да се извърши и чрез сравняване на видимия му абсорбционен спектър с този на подобно багрило. Спектрите на поглъщане на повечето багрила са описани в специални атласи и ръководства. От спектъра на поглъщане на багрилото може да се направи заключение за чистотата на багрилото, тъй като в спектъра на примесите има редица ленти на поглъщане, които отсъстват в спектъра на багрилото. От спектъра на абсорбция на смес от багрила може също да се направи заключение за състава на сместа, особено ако спектрите на компонентите на сместа съдържат ленти на абсорбция, разположени в различни области на спектъра.

Качествен анализ в инфрачервената област на спектъра

Поглъщането на инфрачервено лъчение е свързано с увеличаване на вибрационната и ротационната енергия на ковалентната връзка, ако води до промяна на диполния момент на молекулата. Това означава, че почти всички молекули с ковалентни връзки са в една или друга степен способни на абсорбция в IR областта.

Инфрачервените спектри на многоатомните ковалентни съединения обикновено са много сложни: те се състоят от много тесни абсорбционни ленти и са много различни от конвенционалните UV и видими спектри. Разликите произтичат от естеството на взаимодействието между абсорбиращите молекули и тяхната среда. Това взаимодействие (в кондензирани фази) засяга електронните преходи в хромофора, така че абсорбционните линии се разширяват и са склонни да се слеят в широки абсорбционни ленти. В инфрачервения спектър, напротив, честотата и коефициентът на поглъщане, съответстващ на отделна връзка, обикновено се променят малко с промени в околната среда (включително промени в останалите части на молекулата). Линиите също се разширяват, но не достатъчно, за да се слеят в ивица.

Обикновено, когато се конструират инфрачервени спектри, коефициентът на пропускливост се нанася върху оста y като процент, а не като оптична плътност. При този метод на конструиране ивиците на поглъщане се появяват като вдлъбнатини в кривата, а не като максимуми в UV спектрите.

Образуването на инфрачервени спектри е свързано с вибрационната енергия на молекулите. Вибрациите могат да бъдат насочени по протежение на валентната връзка между атомите на молекулата, в който случай те се наричат валентни. Има симетрични разтягащи вибрации, при които атомите вибрират в еднакви посоки, и асиметрични разтягащи вибрации, при които атомите вибрират в противоположни посоки. Ако атомните вибрации възникват при промяна на ъгъла между връзките, те се наричат деформация. Това разделение е много условно, тъй като при разтягащи вибрации ъглите се деформират в една или друга степен и обратно. Енергията на вибрациите на огъване обикновено е по-малка от енергията на вибрациите на разтягане, а ивиците на поглъщане, причинени от вибрациите на огъване, се намират в областта на по-дългите вълни.

Вибрациите на всички атоми на една молекула причиняват ивици на поглъщане, които са индивидуални за молекулите на дадено вещество. Но сред тези вибрации могат да се разграничат вибрации на групи от атоми, които са слабо свързани с вибрациите на атомите на останалата част от молекулата. Лентите на поглъщане, причинени от такива вибрации, се наричат характерни ивици. Те се наблюдават, като правило, в спектрите на всички молекули, които съдържат тези групи от атоми. Пример за характерни ленти са лентите при 2960 и 2870 cm -1. Първата лента се дължи на асиметрични разтягащи вибрации на C-H връзката в CH3 метиловата група, а втората се дължи на симетрични разтягащи вибрации на C-H връзката на същата група. Такива ивици с леко отклонение (±10 cm -1) се наблюдават в спектрите на всички наситени въглеводороди и като цяло в спектъра на всички молекули, които съдържат СН3 групи.

Други функционални групи могат да повлияят на позицията на характерната лента, като честотната разлика може да бъде до ±100 cm -1, но такива случаи са малко на брой и могат да бъдат взети под внимание въз основа на литературни данни.

Качественият анализ в инфрачервената област на спектъра се извършва по два начина.

1. Вземете спектър на неизвестно вещество в района на 5000-500 cm -1 (2 - 20 μ) и потърсете подобен спектър в специални каталози или таблици. (или използване на компютърни бази данни)

2. В спектъра на изследваното вещество се търсят характерни ивици, по които може да се съди за състава на веществото.

Въз основа на абсорбцията на рентгеново лъчение от атомите. Ултравиолетовата спектрофотометрия е най-простият и широко използван метод за абсорбционен анализ във фармацията. Използва се на всички етапи от фармацевтичния анализ на лекарствените продукти (тестване за автентичност, чистота, количествено определяне). Разработени са голям брой методи за качествен и количествен анализ...

Прилагат се обвиващи средства и аналгетици, доставя се O2, за да се осигури адекватна вентилация на белите дробове и се коригира водно-електролитният баланс. 7. Физико-химични методи за определяне на фенол 7.1 Фотоколориметрично определяне на масовата част на феноли в пречистени промишлени отпадъчни води след обезкатраняване на инсталацията за химическо токсично производство на фенол 1. Цел на работата. ...

Вътрешноаптечен контрол, правила и срокове за съхранение и отпускане на лекарства. Вътрешният аптечен контрол се извършва в съответствие със заповедта на Министерството на здравеопазването на Руската федерация от 16 юли 1997 г. № 214 „За контрол на качеството на лекарствата, произведени в аптеките“. Със заповедта са утвърдени три документа (приложения към заповед 1, 2, 3): 1. „Указания за контрол на качеството на лекарствата, произвеждани в аптеките”...

Заглавия. Търговските наименования, под които JIC е регистриран или произведен в Руската федерация, също ще бъдат дадени като основен синоним. 4 Методологични основи за класификацията на лекарствата Броят на лекарствата в света непрекъснато нараства. Понастоящем на фармацевтичния пазар в Русия циркулират повече от 18 000 наименования на лекарства, което е 2,5 пъти повече от 1992 г.

Една от най-важните задачи на фармацевтичната химия е разработването и усъвършенстването на методи за оценка на качеството на лекарствата.

За установяване на чистотата на лекарствените вещества се използват различни физични, физикохимични, химични методи за анализ или комбинация от тях.

Глобалният фонд предлага следните методи за контрол на качеството на лекарствата.

Физични и физикохимични методи. Те включват: определяне на температурите на топене и втвърдяване, както и температурните граници на дестилацията; определяне на плътност, показател на пречупване (рефрактометрия), оптична ротация (поляриметрия); спектрофотометрия - ултравиолетова, инфрачервена; фотоколориметрия, емисионна и атомно-абсорбционна спектрометрия, флуориметрия, ядрено-магнитна резонансна спектроскопия, масспектрометрия; хроматография - адсорбционна, разпределителна, йонообменна, газова, високоефективна течна; електрофореза (фронтална, зонална, капилярна); електрометрични методи (потенциометрично определяне на pH, потенциометрично титруване, амперометрично титруване, волтаметрия).

Освен това е възможно да се използват методи, алтернативни на фармакопейните, които понякога имат по-разширени аналитични характеристики (бързина, точност на анализа, автоматизация). В някои случаи фармацевтична компания закупува устройство, базирано на метод, който все още не е включен във фармакопеята (например метод на раманова спектроскопия - оптичен дихроизъм). Понякога е препоръчително да се замени хроматографската техника със спектрофотометрична, когато се определя автентичността или тестването за чистота. Фармакопейният метод за определяне на примеси от тежки метали чрез утаяване под формата на сулфиди или тиоацетамиди има редица недостатъци. За определяне на примеси от тежки метали много производители въвеждат физични и химични методи за анализ като атомно-абсорбционна спектрометрия и атомно-емисионна спектрометрия с индуктивно свързана плазма.

Важна физическа константа, характеризираща автентичността и степента на чистота на лекарството, е точката на топене. Чистото вещество има ясно изразена точка на топене, която се променя в присъствието на примеси. За лекарствени вещества, съдържащи определено количество допустими примеси, Държавният фонд регулира температурния диапазон на топене в рамките на 2 °C. Но в съответствие със закона на Раул (AT = iK3C, където AT е понижението на температурата на кристализация; K3 е криоскопичната константа; C е концентрацията) при i = 1 (неелектролит), стойността на AG не може да бъде същата за всички вещества. Това се дължи не само на съдържанието на примеси, но и на естеството на самото лекарство, т.е. със стойността на криоскопичната константа K3, която отразява моларното понижение на температурата на топене на лекарството. Така при една и съща AT = 2 ° C за камфор (K3 = 40) и фенол (K3 = 7,3) масовите фракции на примесите не са равни и са съответно 0,76 и 2,5%.

За вещества, които се топят с разлагане, обикновено се посочва температурата, при която веществото се разлага и настъпва рязка промяна във външния му вид.

По-широк интервал показва наличието на примеси.

Почти всички частни статии на Глобалния фонд X стандартизират такъв показател за качество на лекарството като разтворимост в различни разтворители. Наличието на примеси в лекарството може да повлияе на неговата разтворимост, като я намали или увеличи в зависимост от естеството на примеса.

Критериите за чистота също включват цвета на лекарството и/или прозрачността на течните лекарствени форми.

Определен критерий за чистотата на дадено лекарство могат да бъдат физични константи като индекс на пречупване на светлинен лъч в разтвор на тестваното вещество (рефрактометрия) и специфично въртене, дължащо се на способността на редица вещества или техните разтвори да се въртят равнината на поляризация, когато плоскополяризираната светлина преминава през тях (поляриметрия). Методите за определяне на тези константи принадлежат към оптичните методи за анализ и се използват също за установяване на автентичността и количествен анализ на лекарства и техните лекарствени форми.

Важен критерий за доброто качество на редица лекарства е водното им съдържание. Промяната в този показател (особено по време на съхранение) може да промени концентрацията на активното вещество и следователно фармакологичната активност и да направи лекарството неподходящо за употреба.

Химични методи. Те включват: качествени реакции за автентичност, разтворимост, определяне на летливи вещества и вода, определяне на съдържанието на азот в органичните съединения, титриметрични методи (киселинно-основно титруване, титруване в неводни разтворители, комплексометрия), нитритометрия, киселинно число, число на осапунване , етерно число, йодно число и др.

Биологични методи. Биологичните методи за контрол на качеството на лекарствата са много разнообразни. Те включват тестове за токсичност, стерилност и микробиологична чистота.

За извършване на физико-химичен анализ на междинни продукти, лекарствени вещества и готови лекарствени форми при проверка на тяхното качество за съответствие с изискванията на Федералния закон контролно-аналитичната лаборатория трябва да бъде оборудвана със следния минимален набор от оборудване и инструменти:

IR спектрофотометър (за определяне на автентичността);

спектрофотометър за спектрометрия във видимата и UV област (идентификация, количествено определяне, еднородност на дозите, разтворимост);

оборудване за тънкослойна хроматография (TLC) (определяне на автентичност, свързани примеси);

хроматограф за високоефективна течна хроматография (HPLC) (идентификация, количествено определяне, определяне на свързани примеси, еднородност на дозите, разтворимост);

газово-течен хроматограф (GLC) (съдържание на примеси, определяне на еднородността на дозировката);

поляриметър (идентификация, количествено определяне);

потенциометър (измерване на pH, количествено определяне);

атомно-абсорбционен спектрофотометър (елементен анализ на тежки метали и неметали);

Титратор на К. Фишер (определяне на водно съдържание);

дериватограф (определяне на загуба на тегло при сушене).

Както е известно, фармакопейният анализ има за цел да установи автентичността, да определи чистотата и да определи количествено активното вещество или съставките на сложна лекарствена форма. Въпреки факта, че всеки от тези етапи на фармакопейния анализ решава свой специфичен проблем, те не могат да се разглеждат изолирано. По този начин извършването на реакция за автентичност понякога дава отговор за наличието или отсъствието на конкретен примес. В препарата PAS-Na се извършва качествена реакция с разтвор на железен (III) хлорид (като производно на салициловата киселина образува виолетово-червен цвят). Но появата на утайка в този разтвор след три часа показва наличието на примес от 5-аминосалицилова киселина, която не е фармакологично активна. Такива примери обаче са доста редки.

Определянето на определени константи - точка на топене, плътност, специфичен индекс на абсорбция - позволява едновременно да се направи заключение за автентичността и чистотата на дадено вещество. Тъй като методите за определяне на определени константи за различни лекарства са идентични, ние ги изучаваме в общи методи за анализ. Ще ви трябват познания за теоретичните основи и способността да правите решения при последващия анализ на различни групи лекарства.

Фармакопейният анализ е неразделна част от фармацевтичния анализ и представлява набор от методи за изследване на лекарства и лекарствени форми, посочени в Държавната фармакопея и други ND (FS, FSP, GOST) и използвани за определяне на автентичността, чистотата и количествения анализ.

При контрола на качеството на лекарствата се използват физични, физико-химични, химични и биологични методи за анализ. ND тестовете включват няколко основни етапа:

описание;

разтворимост;

автентичност;

физични константи (точки на топене, кипене или дестилация, индекс на пречупване, специфично въртене, плътност, спектрални характеристики);

прозрачност и цвят на разтворите;

киселинност или алкалност, pH на разтвора;

определяне на примеси;

загуба на тегло при сушене;

сулфатна пепел;

количествено определяне.

В зависимост от естеството на лекарството, някои от тези тестове може или да липсват, или да са включени други, като киселинно число, йодно число, осапуняваща стойност и др.

Частна фармакопейна монография за всяко лекарство започва с раздел "Описание",което основно характеризира физичните свойства на веществото:

агрегатно състояние (твърдо, течно, газообразно), ако веществото е твърдо, тогава се определя степента на неговата дисперсия (финокристална, грубокристална) и формата на кристалите (игловидна, цилиндрична).

цвят на веществото – важен показател за автентичност и чистота. Повечето лекарства са безцветни, тоест бели. Оцветяване визуално при определяне на агрегатното състояние. Малко количество от веществото се поставя в тънък слой върху петриево блюдо или часовниково стъкло и се гледа на бял фон. В Държавен фонд X1 има статия „Определяне на степента на белота на прахообразни лекарства“. Определянето се извършва по инструментален метод с помощта на специални фотометри "Specol-10". Базира се на спектралните характеристики на светлината, отразена от проба от лекарството. Те измерват т.нар коефициент на отражение– отношението на големината на отразения светлинен поток към величината на падащия. Измерените коефициенти на отражение позволяват да се определи наличието или отсъствието на цвят или сивкав оттенък във веществата чрез изчисляване на степента на белота (α) и степента на яркост (β). Тъй като появата на нюанси или промяната на цвета по правило е следствие от химични процеси - окисление, редукция, дори този начален етап на изследване на веществата ни позволява да правим изводи. Това методът е изключен от изданието GF X11.

Миризма рядко определени веднага след отваряне на опаковкатана разстояние 4-6 см. Без миризма след отваряне на опаковката веднага според метода: 1-2 g от веществото се разпределят равномерно върху часовниково стъкло с диаметър 6-8 cm и след 2 минути се определя миризмата на разстояние 4-6 cm.

В раздела „Описание“ може да има инструкции относно възможността за промени в веществата по време на съхранение. Например,в препарата калциев хлорид е посочено, че е много хигроскопичен и се разтваря във въздуха, а натриевият йодид - във въздуха се овлажнява и се разлага с отделяне на йод; кристални хидрати, в случай на атмосферни влияния или неспазване на условията на кристализация в производството, вече няма да има желания външен вид или форма на кристалите, нито цвят.

По този начин изследването на външния вид на дадено вещество е първият, но много важен етап в анализа на веществата и е необходимо да можем да свържем промените във външния вид с възможни химични промени и да направим правилното заключение.

Разтворимост(GF XI, брой 1, стр. 175, GF XII, брой 1, стр. 92)

Разтворимостта е важен показател за качеството на лекарственото вещество. По правило RD съдържа определен списък от разтворители, който най-пълно характеризира това физическо свойство, така че в бъдеще да може да се използва за оценка на качеството на един или друг етап от изследването на това лекарствено вещество. По този начин, разтворимостта в киселини и основи е характерна за амфотерни съединения (цинков оксид, сулфонамиди), органични киселини и основи (глутаминова киселина, ацетилсалицилова киселина, кодеин). Промяната в разтворимостта показва наличието или появата по време на съхранение на по-малко разтворими примеси, което характеризира промяна в неговото качество.

В SP XI разтворимост означава не е физическа константа, а свойство, изразено с приблизителни данни и служещо за приблизителните характеристики на лекарствата.

Заедно с точката на топене, разтворимостта на веществото при постоянна температура и налягане е един от параметрите, по което установяват автентичност и чистота (добро качество) на почти всички лекарства.

Препоръчително е да се използват разтворители с различна полярност (обикновено три); Не се препоръчва използването на нискокипящи и запалими (диетилов етер) или силно токсични (бензен, метиленхлорид) разтворители.

Фармакопея XI изд. приет два начина за изразяване на разтворимостта :

В части (съотношение на веществото и разтворителя). Например за натриев хлорид съгласно ФС разтворимостта във вода се изразява в съотношение 1:3, което означава, че за разтваряне на 1 g от лекарственото вещество са необходими не повече от 3 ml вода.

В конвенционални термини(GF XI, стр. 176). Например, за натриев салицилат в PS разтворимостта е дадена условно - „много лесно разтворим във вода“. Това означава, че за разтваряне на 1 g вещество са необходими до 1 ml вода.

Фармакопея XII издание само условно (по отношение на 1 g)

Конвенционалните термини и техните значения са дадени в табл. 1. (ГФ XI, бр. 1, стр. 176, ГФ XII, бр. 1, стр. 92).

Конвенционални термини за разтворимост

Условни условия	Съкращения	Количество разтворител (ml), необходими за разтваряне 1гр вещества
Много лесно разтворим
Лесно разтворим		Повече от 1 до 10
Да се разтворим
Умерено разтворим
Слабо разтворим		» 100 до 1000
Много слабо разтворим		» 1000 до 10 000
Практически неразтворим

Условният термин съответства на определен диапазон от обеми на разтворителя (ml), в рамките на който трябва да настъпи пълно разтваряне на един грам от лекарственото вещество.

Процесът на разтваряне се извършва в разтворители при температура 20°С. За да се запази лекарственото вещество и разтворителя, масата на лекарството се претегля по такъв начин (с точност до 0,01 g), че да се изразходват не повече от 100 ml за установяване на разтворимостта на вода и не повече от 10- 20 ml органични разтворители.

Лекарствено вещество (субстанция) считан за разтворим , ако не се открият частици от веществото в разтвора, когато се наблюдава в пропускаща светлина.

Методика . (1 начин).Претеглена маса от лекарството, предварително смляно на фин прах, се добавя към измерен обем разтворител, съответстващ на неговия минимален обем, и се разклаща. След това, в съответствие с табл. 1, постепенно добавете разтворителя до максималния му обем и разклащайте непрекъснато в продължение на 10 минути. След това време в разтвора не трябва да се откриват частици от веществото с просто око. Например, претеглете 1 g натриев бензоат, поставете го в епруветка с 1 ml вода, разклатете и постепенно добавете 9 ml вода, т.к. натриевият бензоат е лесно разтворим във вода (от 1 до 10 ml).

За бавно разтворимилекарства, които изискват повече от 10 минути за пълно разтваряне, Допуска се нагряване на водна баня до 30°C.Наблюдението се извършва след охлаждане на разтвора до 20°C и енергично разклащане за 1-2 минути. Например, кофеинът е бавно разтворим във вода (1:60), кодеинът е бавно и слабо разтворим във вода (100-1000), калциевият глюконат е бавно разтворим в 50 части вода, калциевият лактат е бавно разтворим във вода, борната киселина е бавно разтворим в 7 части .глицерин.

Метод 2. Разтворимостта, изразена в части, показва обема на разтворителя в ml, необходим за разтваряне на 1 g вещество.

Методика. (2-ри метод) Масата на лекарството, претеглена на ръчна везна, се разтваря в определения ND обем разтворител. В разтвора не трябва да има частици неразтворено вещество.

Разтворимостта в части е посочена във фармакопейните монографии за следните лекарства: борна киселина(разтварят се в 25 части вода, 25 части спирт, 4 части вряща вода); калиев йодид(разтворим в 0,75 части вода, 12 части алкохол и 2,5 части глицерин); натриев бромид(разтворим в 1,5 части вода, 10 части алкохол); калиев бромид(разтворим в 1,7 части вода и смесен алкохол); калиев хлорид и натриев хлорид(р. в 3 часа вода).

В случай на тестване, например, на натриев бромид, процедирайте както следва: претеглете 1 g натриев бромид на ръчна везна, добавете 1,5 ml вода и разклатете, докато се разтвори напълно.

Обща фармакопейна монография " Разтворимост » SP XII издание е допълнено с описание на методите за определяне на разтворимостта на вещества с неизвестна и известна разтворимост.

Точка на топене (Т ° pl)

Точката на топене е постоянна характеристика чистотавещества и същевременно неговата автентичност. От физиката е известно, че точката на топене е температурата, при която твърдата фаза на дадено вещество е в равновесие със стопилката. Чистото вещество има ясна точка на топене. Тъй като лекарствата могат да имат малко количество примеси, вече няма да виждаме толкова ясна картина. В този случай се определя интервалът, през който веществото се топи. Обикновено този интервал е в рамките на 2 ◦ C. По-удължен интервал показва наличието на примеси в неприемливи граници.

Съгласно формулировката на ДФ Х1 под точка на топеневещества разбират температурният интервал между началото на топенето (появата на първата капка течност) и края на топенето (пълният преход на веществото в течно състояние).

Ако веществото има неясно начало или край на топене, определи температура само в началото или края на топенето. Понякога веществото се топи с разлагане, в този случай се определя температура на разлагане, тоест температурата, при която се случва внезапна промяна в съдържанието(напр. разпенване).

Методи определяне на точката на топене

Изборът на метод е продиктуван две точки:

стабилност на веществото при нагряване и

способността да се смила на прах.

Според изданието GF X1 има 4 начина за определяне на T ° pl:

Метод 1 – за вещества, които могат да се смилат на прах и са стабилни при нагряване

Метод 1а – за вещества, които могат да бъдат смлени на прах, Нетоплоустойчив

Методи 2 и 3 - за вещества, които не се стриват на прах

Методи 1, 1a и 2 включват използването на 2 устройства:

PTP ( устройство за определяне на Tmel): познат ви от курса по органична химия, той ви позволява да определите точката на топене на веществата в от 20 ◦ От до 360 ◦ СЪС

Устройство, състоящо се от колба с кръгло дъно и запечатана в нея епруветка, в която е вкаран термометър с прикрепена капилярка, съдържаща изходното вещество. Външната колба се напълва до ¾ от обема с охлаждаща течност:

вода (позволява ви да определите Tтопи се до 80 ◦ C),

Вазелиново масло или течни силикони, концентрирана сярна киселина (позволява ви да определите Tтопи се до 260 ◦ C),

смес от сярна киселина и калиев сулфат в съотношение 7:3 (позволява ви да определите Tmel над 260 ◦ C)

Техниката е обща, независимо от устройството.

Фино смляно сухо вещество се поставя в средно голяма капилярка (6-8 cm) и се въвежда в апарата при температура с 10 градуса по-ниска от очакваната. След регулиране на скоростта на повишаване на температурата се записва температурният диапазон на промените в веществото в капиляра.В същото време се извършват най-малко 2 определяния и се взема средното аритметично.

Точката на топене се определя не само за чистите вещества, но и за техните производни– оксими, хидразони, основи и киселини, изолирани от техните соли.

За разлика от GF XI в GF XIIизд. температура на топене при капилярния метод означава не интервалът между началото и края на топенето, а крайна температура на топене , което е в съответствие с Европейската фармакопея.

Температурни граници на дестилация (T° кип.)

Стойността на GF се определя като интервал между началната и крайната точка на кипене при нормално налягане. (101,3 kPa – 760 mmHg). Интервалът обикновено е 2°.

Под началнаТочка на кипене разберете температурата, при която първите пет капки течност са дестилирали в приемника.

Под финала– температурата, при която 95% от течността преминава в приемника.

По-удължен интервал от посочения в съответния FS показва наличието на примеси.

Устройството за определяне на ТЕЦ се състои от

топлоустойчива колба с термометър, в който се поставя течността,

хладилник и

приемна колба (градуиран цилиндър).

Търговско-промишлена камара, наблюдавани експериментално водят до нормално наляганепо формулата:

Tispr = Tnabl + K (r – r 1)

Където: p – нормално барометрично налягане (760 mm Hg)

р 1 – барометрично налягане по време на експеримента

K – повишаване на точката на кипене за 1 mm налягане

По този начин определянето на температурните граници на дестилацията определя автентичност и чистота етер, етанол, хлоретил, флуоротан.

GFS GF XII " Определяне на температурни граници за дестилация » допълнено с определение точки на кипене и в частни FS препоръчва определяне втвърдяване или точка на кипене за течни лекарства.

Плътност(GF XI, брой 1, стр. 24)

Плътност е масата на единица обем на веществото. Изразява се в g/cm3.

ρ = м/ V

Ако масата се измерва в грамове, а обемът в cm3, тогава плътността е масата на 1 cm3 вещество.

Плътността се определя с помощта на пикнометър (до 0,001). или хидрометър (точност на измерване до 0,01)

За дизайна на устройствата вижте изданието GF X1.