giriiş

1.2 Farmasötik analiz sırasında olası hatalar

1.3 Tıbbi maddelerin orijinalliğini test etmek için genel prensipler

1.4 Düşük kaliteli tıbbi maddelerin kaynakları ve nedenleri

1.5 Saflık testleri için genel gereklilikler

1.6 Farmasötik analiz yöntemleri ve sınıflandırılması

Bölüm 2. Fiziksel analiz yöntemleri

2.1 Tıbbi maddelerin fiziksel özelliklerinin test edilmesi veya fiziksel sabitlerinin ölçülmesi

2.2 Ortam pH'ının ayarlanması

2.3 Çözeltilerin şeffaflığının ve bulanıklığının belirlenmesi

2.4 Kimyasal sabitlerin tahmini

Bölüm 3. Kimyasal analiz yöntemleri

3.1 Kimyasal analiz yöntemlerinin özellikleri

3.2 Gravimetrik (ağırlık) yöntemi

3.3 Titrimetrik (hacimsel) yöntemler

3.4 Gazometrik analiz

3.5 Kantitatif element analizi

Bölüm 4. Fiziko-kimyasal analiz yöntemleri

4.1 Fizikokimyasal analiz yöntemlerinin özellikleri

4.2 Optik yöntemler

4.3 Emilim yöntemleri

4.4 Radyasyon emisyonuna dayalı yöntemler

4.5 Manyetik alan kullanımına dayalı yöntemler

4.6 Elektrokimyasal yöntemler

4.7 Ayırma yöntemleri

4.8 Termal analiz yöntemleri

Bölüm 5. Biyolojik analiz yöntemleri1

5.1 Tıbbi ürünlerin biyolojik kalite kontrolü

5.2 Tıbbi ürünlerin mikrobiyolojik kontrolü

Kullanılmış literatür listesi

giriiş

Farmasötik analiz, biyolojik olarak aktif maddelerin üretimin tüm aşamalarında kimyasal karakterizasyonu ve ölçümü bilimidir: ham maddelerin kontrolünden, elde edilen ilaç maddesinin kalitesinin değerlendirilmesine, stabilitesinin incelenmesine, son kullanma tarihlerinin belirlenmesine ve bitmiş dozaj formunun standartlaştırılmasına kadar. Farmasötik analizin, onu diğer analiz türlerinden ayıran kendine özgü özellikleri vardır. Bu özellikler, çeşitli kimyasal yapıdaki maddelerin analize tabi tutulması gerçeğinde yatmaktadır: basit alifatiklerden karmaşık doğal biyolojik olarak aktif maddelere kadar inorganik, organoelement, radyoaktif, organik bileşikler. Analiz edilen maddelerin konsantrasyon aralığı son derece geniştir. Farmasötik analizin nesneleri yalnızca bireysel tıbbi maddeler değil aynı zamanda farklı sayıda bileşen içeren karışımlardır. İlaç sayısı her geçen yıl artıyor. Bu durum yeni analiz yöntemlerinin geliştirilmesini zorunlu kılmaktadır.

Farmasötik analiz yöntemleri, ilaçların kalitesine yönelik gereksinimlerin sürekli artması nedeniyle sistematik iyileştirme gerektirir ve hem ilaçların saflık derecesine hem de kantitatif içeriklerine yönelik gereksinimler artmaktadır. Bu nedenle ilaçların kalitesinin değerlendirilmesinde sadece kimyasal değil, daha hassas fizikokimyasal yöntemlerin de yaygın olarak kullanılması gerekmektedir.

Farmasötik analize yönelik yüksek talepler vardır. Oldukça spesifik ve hassas olmalı, Devlet Farmakopesi XI, VFS, FS ve diğer bilimsel ve teknik dokümantasyon tarafından öngörülen standartlara göre doğru olmalı ve minimum miktarda test ilacı ve reaktif kullanılarak kısa sürede gerçekleştirilir.

Farmasötik analiz, hedeflere bağlı olarak ilaç kalite kontrolünün çeşitli biçimlerini içerir: farmakope analizi, ilaç üretiminin adım adım kontrolü, bireysel olarak üretilen dozaj formlarının analizi, eczanede ekspres analiz ve biyofarmasötik analiz.

Farmasötik analizin ayrılmaz bir parçası farmakope analizidir. Devlet Farmakopesi'nde veya diğer düzenleyici ve teknik belgelerde (VFS, FS) belirtilen ilaçları ve dozaj formlarını incelemek için bir dizi yöntemdir. Farmakope analizi sırasında elde edilen sonuçlara dayanarak, tıbbi ürünün Global Fon gerekliliklerine veya diğer düzenleyici ve teknik belgelere uygunluğu hakkında bir sonuca varılır. Bu gerekliliklerden saparsanız ilacın kullanımına izin verilmez.

Bir tıbbi ürünün kalitesine ilişkin bir sonuca ancak bir numunenin (numunenin) analizine dayanarak ulaşılabilir. Seçim prosedürü ya özel bir makalede ya da Global Fund XI'in genel makalesinde (2. sayı) belirtilmiştir. Numune alma işlemi yalnızca normatif ve teknik dokümantasyon gerekliliklerine uygun olarak mühürlenmiş ve paketlenmiş hasarsız paketleme ünitelerinden gerçekleştirilir. Bu durumda, zehirli ve narkotik ilaçlarla çalışmanın yanı sıra ilaçların toksisitesi, yanıcılığı, patlama tehlikesi, higroskopikliği ve diğer özelliklerine ilişkin ihtiyati tedbirlerin gerekliliklerine kesinlikle uyulmalıdır. Normatif ve teknik dokümantasyonun gerekliliklerine uygunluğu test etmek için çok aşamalı örnekleme yapılır. Aşama sayısı ambalajın türüne göre belirlenir. Son aşamada (görünüm kontrolünden sonra), dört tam fiziksel ve kimyasal analiz için gerekli miktarda bir numune alınır (numune düzenleyici kuruluşlar için alınırsa, o zaman bu tür altı analiz için).

Angro ambalajından her paketleme ünitesinin üst, orta ve alt katmanlarından eşit miktarlarda spot numuneler alınır. Homojenlik sağlandıktan sonra tüm bu numuneler karıştırılır. Dökme ve viskoz ilaçlar inert malzemeden yapılmış bir numune alıcı ile alınır. Sıvı ilaçlar numune alınmadan önce iyice karıştırılır. Bunu yapmak zorsa farklı katmanlardan nokta örnekleri alınır. Bitmiş tıbbi ürün örneklerinin seçimi, özel makalelerin gerekliliklerine veya Rusya Federasyonu Sağlık Bakanlığı tarafından onaylanan kontrol talimatlarına uygun olarak gerçekleştirilir.

Farmakope analizinin yapılması, ilacın orijinalliğini, saflığını belirlemeyi ve dozaj formunda yer alan farmakolojik olarak aktif maddenin veya bileşenlerin kantitatif içeriğini belirlemeyi mümkün kılar. Bu aşamaların her birinin kendine özgü amacı olmasına rağmen, bunları tek başına ele almak mümkün değildir. Birbirine bağlıdırlar ve birbirlerini tamamlarlar. Örneğin erime noktası, çözünürlük, sulu bir çözeltinin pH'ı vb. tıbbi maddenin hem orijinalliği hem de saflığı için kriterlerdir.

Bölüm 1. Farmasötik analizin temel prensipleri

1.1 Farmasötik analiz kriterleri

Farmasötik analizin çeşitli aşamalarında, belirlenen görevlere bağlı olarak seçicilik, hassasiyet, doğruluk, analizin yapılması için harcanan süre ve analiz edilen ilacın miktarı (dozaj formu) gibi kriterler kullanılır.

Madde karışımlarını analiz ederken yöntemin seçiciliği çok önemlidir, çünkü bileşenlerin her birinin gerçek değerlerinin elde edilmesini mümkün kılar. Yalnızca seçici analitik teknikler, ayrışma ürünleri ve diğer safsızlıkların varlığında ana bileşenin içeriğini belirlemeyi mümkün kılar.

Farmasötik analizin doğruluğu ve hassasiyetine ilişkin gereklilikler, çalışmanın nesnesine ve amacına bağlıdır. Bir ilacın saflık derecesini test ederken, son derece hassas yöntemler kullanılır ve minimum safsızlık içeriğinin belirlenmesine izin verilir.

Adım adım üretim kontrolü yapılırken ve eczanede ekspres analiz yapılırken, analizin gerçekleştirilmesi için harcanan zaman faktörü önemli bir rol oynar. Bunu yapmak için, analizin mümkün olan en kısa zaman aralıklarında ve aynı zamanda yeterli doğrulukla yapılmasına olanak tanıyan yöntemleri seçin.

Bir ilaç maddesini kantitatif olarak belirlerken, seçicilik ve yüksek doğrulukla ayırt edilen bir yöntem kullanılır. Analizin büyük bir ilaç numunesi ile gerçekleştirilme olasılığı göz önüne alındığında, yöntemin duyarlılığı ihmal edilmektedir.

Bir reaksiyonun hassasiyetinin ölçüsü tespit sınırıdır. Bu yöntem kullanılarak analit bileşeninin varlığının belirli bir güven olasılığıyla tespit edilebildiği en düşük içerik anlamına gelir. "Açılma minimum" gibi bir kavram yerine "tespit limiti" terimi getirilmiş, "duyarlılık" terimi yerine de kullanılmıştır. Niteliksel reaksiyonların hassasiyeti, reaksiyona giren bileşenlerin çözeltilerinin hacimleri, konsantrasyonları gibi faktörlerden etkilenir. reaktiflerin pH'ı, ortamın pH'ı, sıcaklık, süre deneyimi. Kalitatif farmasötik analiz için yöntemler geliştirilirken bu dikkate alınmalıdır. Reaksiyonların hassasiyetini belirlemek için, spektrofotometrik yöntemle oluşturulan absorpsiyon göstergesi (spesifik veya molar) giderek daha fazla kullanılmaktadır. Kimyasal analizde hassasiyet, belirli bir reaksiyonun tespit limitinin değeri ile belirlenir.Fizikokimyasal yöntemler, yüksek hassasiyet analizleri ile ayırt edilir.En yüksek hassasiyete sahip olanlar, 10 -8 -10 tespitine izin veren radyokimyasal ve kütle spektral yöntemlerdir. Analitin -%9'u, polarografik ve florimetrik %10 -6 -10 -9; spektrofotometrik yöntemlerin duyarlılığı %10 -3 -10 -6, potansiyometrik %10 -2'dir.

“Analitik doğruluk” terimi aynı anda iki kavramı içerir: elde edilen sonuçların tekrarlanabilirliği ve doğruluğu. Tekrarlanabilirlik, test sonuçlarının ortalama değere göre dağılımını karakterize eder. Doğruluk, bir maddenin gerçek içeriği ile bulunan içeriği arasındaki farkı yansıtır. Her yöntem için analizin doğruluğu farklıdır ve birçok faktöre bağlıdır: ölçüm cihazlarının kalibrasyonu, tartım veya ölçüm doğruluğu, analistin deneyimi vb. Analiz sonucunun doğruluğu, en az doğru olan ölçümün doğruluğundan daha yüksek olamaz.

Fiziko-kimyasal veya enstrümantal analiz yöntemleri

Fiziko-kimyasal veya enstrümantal analiz yöntemleri, analitik reaksiyonun yürütülmesi sırasında ortaya çıkan veya değişen, analiz edilen sistemin fiziksel parametrelerinin aletler (aletler) kullanılarak ölçülmesine dayanır.

Fizikokimyasal analiz yöntemlerinin hızlı gelişimi, klasik kimyasal analiz yöntemlerinin (gravimetri, titrimetri), kimyasal, farmasötik, metalurji, yarı iletken, nükleer ve diğer endüstrilerin artan taleplerini karşılayamaması nedeniyle ortaya çıktı. yöntemlerin %10-8 - 10-9 oranında duyarlılığı, seçiciliği ve hızı, kimyasal analiz verilerine dayalı teknolojik süreçlerin kontrol edilmesini, otomatik ve uzaktan gerçekleştirilmesini mümkün kılacaktır.

Bir dizi modern fizikokimyasal analiz yöntemi, aynı numunedeki bileşenlerin hem niteliksel hem de niceliksel analizinin aynı anda gerçekleştirilmesini mümkün kılar. Modern fizikokimyasal yöntemlerin analizinin doğruluğu, klasik yöntemlerin doğruluğu ile karşılaştırılabilir ve bazılarında, örneğin kulometride, önemli ölçüde daha yüksektir.

Bazı fizikokimyasal yöntemlerin dezavantajları arasında kullanılan aletlerin yüksek maliyeti ve standartların kullanılması ihtiyacı yer almaktadır. Bu nedenle, klasik analiz yöntemleri hala önemini kaybetmemiştir ve analiz hızı konusunda herhangi bir kısıtlamanın olmadığı ve analiz edilen bileşenin yüksek içeriği ile yüksek doğruluğun gerekli olduğu yerlerde kullanılmaktadır.

Fizikokimyasal analiz yöntemlerinin sınıflandırılması

Fizikokimyasal analiz yöntemlerinin sınıflandırılması, değeri madde miktarının bir fonksiyonu olan, analiz edilen sistemin ölçülen fiziksel parametresinin doğasına dayanmaktadır. Buna göre tüm fizikokimyasal yöntemler üç büyük gruba ayrılır:

Elektrokimyasal;

Optik ve spektral;

Kromatografik.

Elektrokimyasal analiz yöntemleri, elektrik parametrelerinin ölçülmesine dayanır: akım, voltaj, denge elektrot potansiyelleri, elektriksel iletkenlik, değerleri, analiz edilen nesnedeki maddenin içeriğiyle orantılı olan elektrik miktarı.

Optik ve spektral analiz yöntemleri, elektromanyetik radyasyonun maddelerle etkileşiminin etkilerini karakterize eden ölçüm parametrelerine dayanmaktadır: uyarılmış atomların radyasyonunun yoğunluğu, monokromatik radyasyonun emilmesi, ışığın kırılma indeksi, düzlemin dönme açısı. polarize bir ışık demeti vb.

Tüm bu parametreler, analiz edilen nesnedeki maddenin konsantrasyonunun bir fonksiyonudur.

Kromatografik yöntemler, homojen çok bileşenli karışımları dinamik koşullar altında sorpsiyon yöntemleriyle ayrı bileşenlere ayırmak için kullanılan yöntemlerdir. Bu koşullar altında bileşenler birbiriyle karışmayan iki faz arasında dağıtılır: hareketli ve sabit. Bileşenlerin dağılımı, hareketli ve sabit fazlar arasındaki dağılım katsayılarındaki farka dayanmaktadır; bu, bu bileşenlerin sabitten hareketli fazlara farklı transfer hızlarına yol açmaktadır. Ayırma işleminden sonra, her bir bileşenin niceliksel içeriği çeşitli analiz yöntemleriyle belirlenebilir: klasik veya enstrümantal.

Moleküler absorpsiyon spektral analizi

Moleküler absorpsiyon spektral analizi, spektrofotometrik ve fotokolorimetrik analiz türlerini içerir.

Spektrofotometrik analiz, absorpsiyon spektrumunun belirlenmesine veya incelenen maddenin absorpsiyon eğrisinin maksimumuna karşılık gelen, kesin olarak tanımlanmış bir dalga boyunda ışık absorpsiyonunun ölçülmesine dayanır.

Fotokolorimetrik analiz, üzerinde çalışılan renkli çözeltinin renk yoğunluğunun belirli bir konsantrasyondaki standart renkli çözeltiyle karşılaştırılmasına dayanır.

Bir maddenin molekülleri, bileşenleri olan belirli bir iç enerjiye E sahiptir:

Atom çekirdeğinin elektrostatik alanında bulunan yılan balığı elektronlarının hareket enerjisi;

Atom çekirdeklerinin birbirlerine göre titreşim enerjisi E sayımı;

Bir molekülün dönme enerjisi E vr

ve yukarıdaki enerjilerin toplamı olarak matematiksel olarak ifade edilir:

Ayrıca, bir maddenin bir molekülü radyasyonu emerse, o zaman başlangıç ​​enerjisi E0, emilen fotonun enerjisi miktarı kadar artar, yani:

Yukarıdaki eşitlikten, dalga boyu λ ne kadar kısa olursa, titreşim frekansı da o kadar büyük olur ve dolayısıyla E, yani elektromanyetik radyasyonla etkileşime girdiğinde bir maddenin molekülüne verilen enerji de o kadar büyük olur. Bu nedenle radyasyon enerjisinin madde ile etkileşiminin doğası, ışığın dalga boyuna (λ) bağlı olarak farklı olacaktır.

Elektromanyetik radyasyonun tüm frekanslarının (dalga boylarının) kümesine elektromanyetik spektrum denir. Dalga boyu aralığı bölgelere ayrılmıştır: ultraviyole (UV) yaklaşık 10-380 nm, görünür 380-750 nm, kızılötesi (IR) 750-100000 nm.

Spektrumun UV ve görünür kısımlarından gelen ışınım yoluyla bir maddenin molekülüne kazandırılan enerji, molekülün elektronik durumunda bir değişikliğe neden olmak için yeterlidir.

IR ışınlarının enerjisi daha azdır, bu nedenle yalnızca bir maddenin molekülündeki titreşim ve dönme geçişlerinin enerjisinde bir değişikliğe neden olmak yeterlidir. Böylece spektrumun farklı kısımlarında maddelerin durumu, özellikleri ve yapısı hakkında farklı bilgiler elde edilebilir.

Radyasyon emilimi yasaları

Spektrofotometrik analiz yöntemleri iki temel yasaya dayanmaktadır. Bunlardan ilki Bouguer-Lambert yasası, ikincisi ise Beer yasasıdır. Birleşik Bouguer-Lambert-Beer yasası aşağıdaki formüle sahiptir:

Monokromatik ışığın renkli bir çözelti tarafından emilmesi, ışığı emen maddenin konsantrasyonu ve içinden geçtiği çözelti tabakasının kalınlığı ile doğru orantılıdır.

Bouguer-Lambert-Beer yasası, ışık emiliminin temel yasasıdır ve çoğu fotometrik analiz yönteminin temelini oluşturur. Matematiksel olarak aşağıdaki denklemle ifade edilir:

Boyut lg BEN / BEN 0 emici maddenin optik yoğunluğu olarak adlandırılır ve D veya A harfleriyle gösterilir. O halde yasa şu şekilde yazılabilir:

Test nesnesinden geçen monokromatik radyasyon akışının yoğunluğunun, başlangıçtaki radyasyon akışının yoğunluğuna oranına, çözümün şeffaflığı veya geçirgenliği denir ve T harfiyle gösterilir: T = BEN / BEN 0

Bu oran yüzde olarak ifade edilebilir. 1 cm kalınlığındaki bir katmanın iletimini karakterize eden T değerine geçirgenlik denir. Optik yoğunluk D ve geçirgenlik T birbiriyle ilişkiyle ilişkilidir

D ve T, belirli bir maddenin bir çözeltisinin belirli bir dalga boyunda ve emici tabakanın kalınlığında belirli bir konsantrasyonla emilimini karakterize eden ana miktarlardır.

Bağımlılık D(C) doğrusaldır ve T(C) veya T(l) üsteldir. Bu, yalnızca tek renkli radyasyon akıları için kesinlikle gözlemlenir.

Sönme katsayısı K'nın değeri, çözeltideki maddenin konsantrasyonunu ve emici tabakanın kalınlığını ifade etme yöntemine bağlıdır. Konsantrasyon litre başına mol cinsinden ifade edilirse ve katman kalınlığı santimetre cinsinden ise buna molar yok olma katsayısı denir ve ε sembolüyle gösterilir ve 1 mol/L konsantrasyonlu bir çözeltinin optik yoğunluğuna eşittir. 1 cm tabaka kalınlığında bir küvete yerleştirildi.

Molar ışık emme katsayısının değeri şunlara bağlıdır:

Çözünen maddenin doğasından;

Monokromatik ışığın dalga boyları;

Sıcaklıklar;

Çözücünün doğası.

Bouguer-Lambert-Beer yasasına uyulmaması nedenleri.

1. Yasa türetilmiştir ve yalnızca monokromatik ışık için geçerlidir, bu nedenle yetersiz monokromatikleştirme yasanın sapmasına neden olabilir ve ışık ne kadar az monokromatik olursa o kadar büyük ölçüde olur.

2. Soğurucu maddenin konsantrasyonunu veya doğasını değiştiren çözeltilerde çeşitli işlemler meydana gelebilir: hidroliz, iyonizasyon, hidrasyon, birleşme, polimerizasyon, kompleksleşme vb.

3. Çözeltilerin ışık emilimi, çözeltinin pH'ına önemli ölçüde bağlıdır. Çözeltinin pH'ı değiştiğinde aşağıdakiler değişebilir:

Zayıf bir elektrolitin iyonlaşma derecesi;

Işık emiliminde değişikliğe yol açan iyonların varoluş şekli;

Ortaya çıkan renkli kompleks bileşiklerin bileşimi.

Bu nedenle yasa çok seyreltik çözümler için geçerli olup kapsamı sınırlıdır.

Görsel kolorimetri

Solüsyonların renk yoğunluğu çeşitli yöntemlerle ölçülebilir. Bunlar arasında subjektif (görsel) kolorimetrik yöntemler ve objektif yani fotokolorimetrik yöntemler vardır.

Görsel yöntemler, test çözeltisinin renk yoğunluğunun değerlendirilmesinin çıplak gözle yapıldığı yöntemlerdir. Objektif kolorimetrik belirleme yöntemlerinde, test çözeltisinin renk yoğunluğunu ölçmek için doğrudan gözlem yerine fotoseller kullanılır. Bu durumda belirleme özel cihazlarda - fotokolorimetrelerde gerçekleştirilir, bu nedenle yönteme fotokolorimetrik denir.

Görünür renkler:

Tıbbi maddelerle ilgili çalışmanın amacı, tıbbi ürünün tıbbi kullanıma uygunluğunu belirlemektir; bu ilaca ilişkin düzenleyici belgeye uygunluk.

Farmasötik analiz, biyolojik olarak aktif maddelerin üretimin tüm aşamalarında kimyasal karakterizasyonu ve ölçümü bilimidir: ham maddelerin kontrolünden, elde edilen ilaç maddesinin kalitesinin değerlendirilmesine, stabilitesinin incelenmesine, son kullanma tarihlerinin belirlenmesine ve bitmiş dozaj formunun standartlaştırılmasına kadar. Farmasötik analizin özellikleri, çok yönlülüğü ve bireysel kimyasal maddeler, biyolojik maddelerin karmaşık karışımları (proteinler, karbonhidratlar, oligopeptitler vb.) dahil olmak üzere çeşitli maddeler veya bunların karışımlarıdır. Analiz yöntemlerinin sürekli iyileştirilmesi gerekir ve eğer UP farmakopesinde kalitatif reaksiyonları da içeren kimyasal yöntemler geçerliyse, şu andaki aşamada esas olarak fizikokimyasal ve fiziksel analiz yöntemleri kullanılır.

Farmasötik analiz, hedeflere bağlı olarak ilaç kalite kontrolünün çeşitli yönlerini içerir:
1. Farmakope analizi;
2. İlaç üretiminin aşamalı kontrolü;
3. Bireysel olarak üretilen ilaçların analizi.

Ana ve en önemlisi farmakope analizidir, yani. tıbbi ürünlerin standart farmakope monografisine veya diğer ND'ye uygunluğu açısından analizi ve dolayısıyla uygunluğunun doğrulanması. Analizin yüksek özgüllüğü, seçiciliği, doğruluğu ve güvenilirliğine yönelik gereksinimler buradan kaynaklanmaktadır.

Bir tıbbi ürünün kalitesine ilişkin bir sonuca ancak bir numunenin (istatistiksel olarak güvenilir numune) analizine dayanarak ulaşılabilir. Numune alma prosedürü özel bir makalede veya Devlet Fonu X1 ed'in genel makalesinde belirtilmiştir. (sayı 2) s.15. Tıbbi ürünlerin düzenleyici ve teknik dokümantasyon gerekliliklerine uygunluğunu test etmek için çok aşamalı örnekleme (numuneler) gerçekleştirilir. Çok aşamalı örneklemede, aşamalar halinde bir numune (numune) oluşturulmakta ve her aşamadaki ürünler, bir önceki aşamada seçilen birimlerden orantılı miktarlarda rastgele seçilmektedir. Aşama sayısı ambalajın türüne göre belirlenir.

1. aşama: paketleme birimlerinin seçimi (kutular, kutular vb.);
Aşama 2: Ambalaj kaplarında (kutular, şişeler, teneke kutular vb.) bulunan ambalajlama birimlerinin seçimi;
Aşama 3: Birincil ambalajdaki ürünlerin seçimi (ampuller, şişeler, kontur ambalajı vb.).

Her aşamadaki ürün miktarının seçimini hesaplamak için aşağıdaki formülü kullanın:

Nerede N - Bu aşamadaki paketleme birimlerinin sayısı.

Örneklemeye ilişkin özel prosedür, Global Fund X1 baskısının 2. sayısında ayrıntılı olarak açıklanmaktadır. Bu durumda, en az dört numune tekrarlanabilirse analiz güvenilir kabul edilir.

Farmasötik Analiz Kriterleri

Analizin çeşitli amaçları için analizin seçiciliği, hassasiyeti, doğruluğu, analiz süresi, test maddesi miktarı gibi kriterler önemlidir.

Birkaç aktif bileşenden oluşan karmaşık ilaçları analiz ederken analizin seçiciliği önemlidir. Bu durumda, her bir maddenin kantitatif tespiti için analizin seçiciliği çok önemlidir.

Doğruluk ve hassasiyet gereklilikleri çalışmanın nesnesine ve amacına bağlıdır. Saflık veya safsızlıklar test edilirken son derece hassas yöntemler kullanılır. Aşamalı üretim kontrolü için analize harcanan zaman faktörü önemlidir.

Analiz yönteminin önemli bir parametresi yöntemin duyarlılık sınırıdır. Bu sınır, belirli bir maddenin güvenilir bir şekilde tespit edilebileceği en düşük içerik anlamına gelir. En az hassas olanlar kimyasal analiz yöntemleri ve niteliksel reaksiyonlardır. Maddelerin tek makromoleküllerinin tespitini sağlayan en hassas enzimatik ve biyolojik yöntemler. Fiilen kullanılanlar arasında en hassas olanları %10-9'a kadar belirlemeye izin veren radyokimyasal, katalitik ve floresan yöntemlerdir; spektrofotometrik yöntemlerin duyarlılığı 10 -3 -10 -6%; potansiyometrik %10-2.

“Analitik doğruluk” terimi aynı anda iki kavramı içerir: elde edilen sonuçların tekrarlanabilirliği ve doğruluğu.

Yeniden üretilebilirlik - ortalama değere kıyasla analiz sonuçlarının dağılımını karakterize eder.

Doğruluk – Bir maddenin gerçek ve bulunan içeriği arasındaki farkı yansıtır. Analizin doğruluğu araçların kalitesine, analistin deneyimine vb. bağlıdır. Analizin doğruluğu, en az doğru olan ölçümün doğruluğundan daha yüksek olamaz. Bu, titrasyon sırasında doğruluk ±0,2 ml artı sızıntıdan kaynaklanan hatanın da ±0,2 ml olduğu anlamına gelir; toplamda ±0,4 ml, 20 ml titrant tüketildiğinde hata %0,2 olur. Numune boyutu ve titrant miktarı azaldıkça doğruluk azalır. Böylece titrimetrik analiz ±%(0,2-0,3) bağıl hatayla belirlemeye olanak tanır. Her yöntemin kendine has doğruluğu vardır. Analiz yaparken aşağıdaki kavramları anlamak önemlidir:

Büyük hatalar- gözlemcinin yanlış hesaplaması veya analiz tekniğinin ihlalidir. Bu tür sonuçlar güvenilmez olarak göz ardı edilir.

Sistematik hatalar – Analiz sonuçlarının doğruluğunu yansıtır. Ölçüm sonuçlarını genellikle tek yönde belirli bir sabit değer kadar bozarlar. Sistematik hatalar, düzeltmeler yapılarak, cihazın kalibre edilmesi vb. ile kısmen ortadan kaldırılabilir.

Rastgele hatalar - Analiz sonuçlarının tekrarlanabilirliğini yansıtır. Kontrol edilemeyen değişkenlerden kaynaklanırlar. Rastgele hataların aritmetik ortalaması sıfıra eğilimlidir. Bu nedenle hesaplamalar için tekli ölçümlerin sonuçlarının değil, birkaç paralel belirlemenin ortalamasının kullanılması gerekir.

Mutlak hata– elde edilen sonuç ile gerçek değer arasındaki farkı temsil eder. Bu hata, belirlenen değerle aynı birimlerle ifade edilir.

Göreceli hata Tanım, mutlak hatanın, belirlenen miktarın gerçek değerine oranına eşittir. Genellikle yüzde veya kesir olarak ifade edilir.

Göreceli hataların değerleri, analizi gerçekleştirmek için kullanılan yönteme ve analiz edilen maddenin ne olduğuna (bireysel bir madde ve birçok bileşenin bir karışımı) bağlıdır.

Spektrofotometrik yöntemi kullanarak tek tek maddeleri incelerken göreceli hata %2-3'tür ve IR spektrofotometrisi kullanıldığında - %5-12; sıvı kromatografisi %3-4; potansiyometre %0,3-1. Kombine yöntemler genellikle analizin doğruluğunu azaltır. Biyolojik yöntemler en az doğrudur - göreceli hataları% 50'ye ulaşır.

Tıbbi maddeleri tanımlama yöntemleri.

Tıbbi maddeleri test ederken en önemli gösterge, bunların tanımlanması veya farmakope monografilerinde geleneksel olduğu gibi özgünlüktür. Tıbbi maddelerin orijinalliğini belirlemek için çok sayıda yöntem kullanılmaktadır. Tüm temel ve genel olanlar GF X1 baskısının 1. sayısında açıklanmıştır. Tarihsel olarak, ana vurgu kimyasallar üzerindeydi. organik bileşiklerde belirli iyonların veya fonksiyonel grupların varlığını karakterize eden niteliksel renk reaksiyonları, aynı zamanda fiziksel yöntemler de yaygın olarak kullanılmıştır. Modern farmakopeler fizikokimyasal yöntemlere vurgu yapmaktadır.

Ana olanlara odaklanalım fiziksel yöntemler.

Bir maddeyi karakterize eden oldukça kararlı bir sabit, saflığı ve özgünlüğü erime noktasıdır. Bu gösterge, ilaç maddelerini standartlaştırmak için yaygın olarak kullanılmaktadır. Erime noktasını belirleme yöntemleri GF X1'de ayrıntılı olarak anlatılmıştır; bunu laboratuvar derslerinde kendiniz deneyebildiniz. Saf bir maddenin sabit bir erime noktası vardır, ancak ona yabancı maddeler eklendiğinde erime noktası genellikle oldukça önemli ölçüde düşer. Bu etkiye karışım numunesi denir ve standart bir numune veya bilinen bir numune varlığında bir ilacın orijinalliğinin belirlenmesine olanak sağlayan karışım numunesidir. Bununla birlikte, rasemik sülfokamforik asitin daha yüksek bir sıcaklıkta erimesi ve indometazinin çeşitli kristalli formlarının erime noktaları açısından farklılık göstermesi gibi istisnalar da vardır. Onlar. Bu yöntem, ürünün hem saflığını hem de orijinalliğini karakterize etmemizi sağlayan göstergelerden biridir.

Bazı ilaçlar için katılaşma sıcaklığı gibi bir gösterge kullanılır. Bir maddeyi karakterize eden diğer bir gösterge, damıtmanın kaynama noktası veya sıcaklık sınırlarıdır. Bu gösterge, örneğin etil alkol gibi sıvı maddeleri karakterize eder. Kaynama noktası daha az karakteristik bir göstergedir; atmosferik basınca, karışımların veya azeotropların oluşma olasılığına bağlıdır ve oldukça nadir kullanılır.

Diğer fiziksel yöntemlerin yanı sıra, tespite dikkat etmek önemlidir. yoğunluk, viskozite. Standart analiz yöntemleri GF X1'de açıklanmaktadır. Bir ilacın orijinalliğini karakterize eden bir yöntem aynı zamanda onun çeşitli çözücüler içindeki çözünürlüğünün de belirlenmesidir. GF X1 baskısına göre. Bu yöntem, test edilen ilacın gösterge özelliği olarak hizmet edebilecek bir özellik olarak tanımlanır. Erime noktasıyla birlikte bir maddenin çözünürlüğü, hemen hemen tüm tıbbi maddelerin orijinalliğinin ve saflığının belirlendiği parametrelerden biridir. Farmakope, maddelerin çok kolay çözünebilenden pratik olarak çözünmeyene kadar çözünürlüklerine göre yaklaşık bir derecelendirmesini oluşturur. Bu durumda, iletilen ışıkta çözeltide madde parçacıkları görülmezse maddenin çözünmüş olduğu kabul edilir.

Orijinalliği belirlemek için fiziko-kimyasal yöntemler.

Maddelerin orijinalliğini belirleme açısından en bilgilendirici olanı, madde moleküllerinin herhangi bir fiziksel faktörle etkileşime girme özelliklerine dayanan fizikokimyasal yöntemlerdir. Fiziko-kimyasal yöntemler şunları içerir:

1. Spektral yöntemler
UV spektroskopisi
Görünür ışık spektroskopisi
IR spektroskopisi
Floresan spektroskopisi
Atomik absorpsiyon spektroskopisi
X-ışını analiz yöntemleri
Nükleer manyetik rezonans
X-ışını kırınım analizi

2. Sorpsiyon analiz yöntemleri
İnce tabaka kromatografisi
Gaz-sıvı kromatografisi
Yüksek performanslı sıvı kromatografisi
Elektroforez
İyontoforez
Jel kromatografisi

3.Kütle analiz yöntemleri
Kütle spektrometrisi
Kromatokütle spektrometresi

4. Elektrokimyasal analiz yöntemleri
Polarografi
Elektron paramanyetik rezonansı

5.Standart numunelerin kullanımı

Eczacılıkta uygulanabilir analitik yöntemleri kısaca ele alalım. Tüm bu analiz yöntemleri Aralık ayı sonunda Profesör V.I. Myagkikh tarafından sizlere ayrıntılı olarak okunacaktır. Tıbbi maddelerin orijinalliğini belirlemek için bazı spektral yöntemler kullanılmaktadır. En güvenilir olanı, soğurma bantlarının belirli bir maddeyi en güvenilir şekilde yansıttığı IR spektroskopisinin düşük frekans bölgesini kullanmaktır. Bu alana aynı zamanda parmak izi alanı da denir. Kural olarak, orijinalliği doğrulamak için standart numunenin ve test numunesinin standart koşulları altında alınan IR spektrumlarının bir karşılaştırması kullanılır. Tüm emilim bantlarının çakışması ilacın orijinalliğini doğrulamaktadır. UV ve görünür spektroskopinin kullanımı daha az güvenilirdir çünkü spektrumun doğası bireysel değildir ve organik bileşiğin yapısındaki yalnızca belirli bir kromoforu yansıtır. Atomik absorpsiyon spektroskopisi ve X-ışını spektroskopisi, inorganik bileşikleri analiz etmek ve kimyasal elementleri tanımlamak için kullanılır. Nükleer manyetik rezonans, organik bileşiklerin yapısını belirlemeyi mümkün kılar ve orijinalliği doğrulamak için güvenilir bir yöntemdir, ancak cihazların karmaşıklığı ve yüksek maliyet nedeniyle çok nadiren ve kural olarak yalnızca araştırma amacıyla kullanılır. . Floresan spektroskopisi yalnızca UV radyasyonunun etkisi altında floresan ışık yayan belirli bir madde sınıfına uygulanabilir. Bu durumda, floresans spektrumu ve floresans uyarılma spektrumu oldukça bireyseldir ancak maddenin çözündüğü ortama büyük ölçüde bağlıdır. Bu yöntem, en hassas yöntemlerden biri olduğundan, özellikle küçük miktarlarda niceliksel belirleme için daha sık kullanılır.

X-ışını kırınım analizi, bir maddenin yapısını doğrulamanın en güvenilir yöntemidir; bir maddenin tam kimyasal yapısının belirlenmesine olanak tanır, ancak çevrimiçi orijinallik analizi için uygun değildir ve yalnızca bilimsel amaçlar.

Sorpsiyon analiz yöntemleri farmasötik analizde çok geniş uygulama alanı bulmuştur. Kimliği, safsızlıkların varlığını ve miktarını belirlemek için kullanılırlar. Kromatografik ekipmanın ana üreticilerinden biri olan Shimadzu'nun bölgesel temsilcisi Profesör V.I. Myagkikh tarafından bu yöntemler ve kullanılan ekipmanlar hakkında ayrıntılı bir ders verilecektir. Bu yöntemler, bir taşıyıcı akışında maddelerin belirli taşıyıcılar üzerinde soğurulması-desorpsiyonu prensibine dayanmaktadır. Taşıyıcıya ve sorbente bağlı olarak ince tabaka kromatografisi, sıvı kolon kromatografisi (HPLC dahil analitik ve hazırlayıcı), gaz-sıvı kromatografisi, jel filtrasyonu ve iyontoforez olarak ayrılırlar. Son iki yöntem karmaşık protein nesnelerini analiz etmek için kullanılır. Yöntemlerin önemli bir dezavantajı görecelilikleridir, yani. Kromatografi, bir maddeyi ve miktarını yalnızca standart bir maddeyle karşılaştırarak karakterize edebilir. Bununla birlikte, yöntemin yüksek güvenilirliği ve doğruluğu önemli bir avantaj olarak belirtilmelidir, çünkü Kromatografide herhangi bir karışım tek tek maddelere ayrılmalıdır ve analizin sonucu tam olarak tek tek maddedir.

Orijinalliği doğrulamak için kütle spektrometrik ve elektrokimyasal yöntemler nadiren kullanılır.

Standart bir numuneyle karşılaştırıldığında orijinalliği belirleme yöntemleri özel bir yer işgal eder. Bu yöntem, karmaşık makromoleküllerin, karmaşık antibiyotiklerin, bazı vitaminlerin ve özellikle kiral karbon atomları içeren diğer maddelerin orijinalliğini belirlemek için yabancı farmakopelerde oldukça yaygın olarak kullanılmaktadır, çünkü optik olarak aktif bir maddenin orijinalliğinin diğer yöntemlerle belirlenmesi zor, hatta imkansızdır. Geliştirilmiş ve onaylanmış bir farmakope monografisi temelinde bir referans materyal geliştirilmeli ve yayınlanmalıdır. Rusya'da yalnızca birkaç standart numune mevcuttur ve kullanılmaktadır ve çoğunlukla RSO adı verilen numuneler analiz için kullanılır - bilinen maddelerden veya ilgili maddelerden deneyden hemen önce hazırlanan çalışma standardı numuneleri.

Kimlik doğrulamanın kimyasal yöntemleri.

Tıbbi maddelerin orijinalliğinin kimyasal yöntemlerle belirlenmesi esas olarak inorganik tıbbi maddeler için kullanılır, çünkü Çoğu zaman başka bir yöntem yoktur veya karmaşık ve pahalı ekipmanlar gerektirirler. Daha önce de belirtildiği gibi inorganik elementler atomik absorpsiyon veya X-ışını spektroskopisi ile kolayca tanımlanır. Farmakope monograflarımız genellikle kimyasal kimlik doğrulama yöntemlerini kullanır. Bu yöntemler genellikle aşağıdakilere ayrılır:

Anyon ve katyonların çökelme reaksiyonları. Tipik örnekler sırasıyla sodyum ve potasyum iyonlarının (çinkoküranil asetat ve tartarik asit) ile çöktürme reaksiyonlarıdır:

Bu tür çok sayıda reaksiyon kullanılmaktadır ve bunlar, farmasötik kimyanın inorganik maddelerle ilgili özel bir bölümünde ayrıntılı olarak tartışılacaktır.

Redoks reaksiyonları.

Redoks reaksiyonları metalleri oksitlerden azaltmak için kullanılır. Örneğin formaldehit oksitten elde edilen gümüş (gümüş ayna reaksiyonu):

Difenilaminin oksidasyon reaksiyonu, nitratların ve nitritlerin orijinalliğini test etmenin temelini oluşturur:

Anyonların nötralizasyon ve ayrışma reaksiyonları.

Karbonatlar ve bikarbonatlar, mineral asitlerin etkisi altında, karbondioksite ayrışan karbonik asit oluşturur:

Nitritler, tiyosülfatlar ve amonyum tuzları da benzer şekilde ayrışır.

Renksiz alevin rengindeki değişiklikler. Sodyum tuzları alevi sarıya, bakır yeşiline, potasyum menekşesine, kalsiyum kiremit kırmızısına renklendirir. Atomik absorpsiyon spektroskopisinde kullanılan bu prensiptir.

Piroliz sırasında maddelerin ayrışması. Yöntem iyot, arsenik ve cıvanın hazırlanmasında kullanılır. Şu anda kullanılanlar arasında en karakteristik reaksiyon, ısıtıldığında nitrojen oksitler oluşturmak üzere ayrışan bazik bizmut nitrattır:

Organoelement tıbbi maddelerin tanımlanması.

Niteliksel element analizi, organik bir molekülde arsenik, kükürt, bizmut, cıva, fosfor ve halojen içeren bileşikleri tanımlamak için kullanılır. Bu elementlerin atomları iyonize olmadığından, bunları tanımlamak için ya piroliz yoluyla ya da yine sülfürik asitle piroliz yoluyla ön mineralizasyon kullanılır. Kükürt, hidrojen sülfürün potasyum nitroprussid veya kurşun tuzları ile reaksiyona sokulması yoluyla belirlenir. İyot ayrıca elemental iyotu serbest bırakmak için piroliz yoluyla da belirlenir. Tüm bu reaksiyonlar arasında arseniğin tanımlanması ilgi çekicidir, bir ilaç kadar değil - pratikte kullanılmazlar, ancak safsızlıkları kontrol etme yöntemi olarak kullanılırlar, ancak daha sonra buna daha fazla değineceğiz.

Organik tıbbi maddelerin orijinalliğinin test edilmesi. Organik tıbbi maddelerin orijinalliğini test etmek için kullanılan kimyasal reaksiyonlar üç ana gruba ayrılabilir:
1. Organik bileşiklerin genel kimyasal reaksiyonları;
2. Tuzların ve kompleks bileşiklerin oluşum reaksiyonları;
3.Organik bazlar ve tuzlarının tanımlanmasında kullanılan reaksiyonlar.

Tüm bu reaksiyonlar sonuçta fonksiyonel analizin ilkelerine dayanmaktadır; reaksiyona girdiğinde karşılık gelen yanıtı veren molekülün reaktif merkezi. Çoğu zaman bu, bir maddenin herhangi bir özelliğindeki değişikliktir: renk, çözünürlük, toplanma durumu vb.

Tıbbi maddeleri tanımlamak için kimyasal reaksiyonların kullanımına ilişkin bazı örneklere bakalım.

1. Nitrasyon ve nitrozasyon reaksiyonları.Örneğin fenobarbital, fenasetin, dikaini tanımlamak için oldukça nadiren kullanılırlar, ancak bu ilaçlar tıbbi uygulamada neredeyse hiç kullanılmaz.

2. Diazolama ve nitrojen birleştirme reaksiyonları. Bu reaksiyonlar birincil aminleri açmak için kullanılır. Diazotize edilmiş amin, karakteristik kırmızı veya turuncu bir renk üretmek için beta-naftol ile birleşir.

3. Halojenasyon reaksiyonları. Alifatik çift bağları açmak için kullanılır - bromlu su eklendiğinde çift bağa brom eklenir ve çözelti renksiz hale gelir. Anilin ve fenolün karakteristik bir reaksiyonu - bromlu su ile muamele edildiklerinde çökelen bir tribromo türevi oluşur.

4. Karbonil bileşiklerinin yoğunlaşma reaksiyonları. Reaksiyon, aldehitlerin ve ketonların birincil aminler, hidroksilamin, hidrazinler ve semikarbazid ile yoğunlaşmasını içerir:

Ortaya çıkan azometinler (veya Schiff bazları) karakteristik bir sarı renge sahiptir. Reaksiyon örneğin sülfonamidleri tanımlamak için kullanılır. Aldehit olarak 4-dimetilaminobenzaldehit kullanılır.

5. Oksidatif yoğunlaşma reaksiyonları. Oksidatif bölünme süreci ve azometin boyasının oluşumu bunun temelini oluşturur. ninhidrin reaksiyonu. Bu reaksiyon, varlığında yoğun koyu mavi bir rengin ortaya çıktığı a- ve β-amino asitlerin keşfi ve fotokolorimetrik belirlenmesi için yaygın olarak kullanılır. Test amino asidinin oksidasyonu sırasında açığa çıkan amonyak ile aşırı ninhidrin ve indirgenmiş ninhidrinin yoğunlaşma ürünü olan diketohidriniliden diketohidraminin ikame edilmiş bir tuzunun oluşmasından kaynaklanır:

Fenolleri keşfetmek için triarilmetan boyalarının oluşum reaksiyonu kullanılır. Böylece fenoller formaldehit ile etkileşime girerek boyalar oluşturur. Benzer reaksiyonlar, resorsinolün ftalik anhidrit ile etkileşimini içerir ve bu da bir floresan boya - floresanın oluşumuna yol açar.

Diğer birçok reaksiyon da kullanılmaktadır.

Tuzların ve komplekslerin oluşumu ile reaksiyonlar özellikle ilgi çekicidir. Organik bileşiklerin orijinalliğini test etmek için demir (III), bakır (II), gümüş, kobalt, cıva (II) ve diğerlerinin inorganik tuzları: amino asitler, barbitürik asit türevleri, fenoller, sülfonamidler ve bazı alkaloidler dahil karboksilik asitler. Tuzların ve karmaşık bileşiklerin oluşumu genel şemaya göre gerçekleşir:

R-COOH + MX = R-COOM + HX

Aminlerin kompleksleşmesi benzer şekilde ilerler:

R-NH2 + X = R-NH2 ·X

Farmasötik analizde en yaygın reaktiflerden biri demir (III) klorür çözeltisidir. Fenollerle etkileşime girerek renkli bir fenoksit çözeltisi oluşturur; bunlar mavi veya mor renklidir. Bu reaksiyon fenol veya rezorsinolü keşfetmek için kullanılır. Ancak meta-sübstitüe fenoller renkli bileşikler (timol) oluşturmazlar.

Bakır tuzları sülfonamidlerle, kobalt tuzları barbitüratlarla kompleks bileşikler oluşturur. Bu reaksiyonların çoğu aynı zamanda niceliksel belirleme için de kullanılır.

Organik bazların ve tuzlarının tanımlanması. Bu grup yöntemler çoğunlukla hazır formlarda, özellikle çözüm çalışmalarında kullanılmaktadır. Bu nedenle, organik aminlerin tuzları, alkaliler eklenirken bir bazın çökeltisini (örneğin bir papaverin hidroklorür çözeltisi) oluşturur ve bunun tersi de, organik asitlerin tuzları, bir mineral asit eklenirken bir organik bileşiğin çökeltisini oluşturur. (örneğin sodyum salisilat). Organik bazları ve bunların tuzlarını tanımlamak için çökeltme reaktifleri yaygın olarak kullanılmaktadır. Organik bileşiklerle suda çözünmeyen basit veya karmaşık tuzlar oluşturan 200'den fazla çökeltme reaktifi bilinmektedir. En sık kullanılan çözümler Global Fund'ın 11. baskısının ikinci cildinde verilmektedir. Örnekler şunları içerir:
Scheibler reaktifi – fosfotungstik asit;
Pikrik asit
Stifnik asit
Pikramik asit

Tüm bu reaktifler organik bazların (örneğin nitroksolin) çökeltilmesi için kullanılır.

Tüm bu kimyasal reaksiyonların, tıbbi maddeleri tek başına tanımlamak için değil, çoğunlukla kromatografi ve spektroskopi gibi fizikokimyasal olmak üzere diğer yöntemlerle kombinasyon halinde kullanıldığına dikkat edilmelidir. Genel olarak tıbbi maddelerin orijinalliği sorununun önemli olduğuna dikkat etmek gerekir, çünkü bu gerçek ilacın zararsızlığını, güvenliğini ve etkinliğini belirler, bu nedenle bu göstergeye büyük dikkat gösterilmesi gerekir ve maddenin orijinalliğinin tek bir yöntemle doğrulanması yeterli değildir.

Saflık testleri için genel gereksinimler.

Bir ilacın kalitesinin eşit derecede önemli bir göstergesi de saflıktır. Hazırlanma yöntemine bakılmaksızın tüm ilaçlar saflık açısından test edilir. Bu durumda ilaçtaki safsızlıkların içeriği belirlenir. Safsızlıklar kabaca iki gruba ayrılabilir: birincisi, vücut üzerinde farmakolojik etkisi olan safsızlıklar; ikincisi, maddenin saflık derecesini gösteren safsızlıklar. İkincisi ilacın kalitesini etkilemez, ancak büyük miktarlarda dozunu azaltır ve buna göre ilacın aktivitesini azaltır. Bu nedenle tüm farmakopeler tıbbi ürünlerdeki bu safsızlıklar için belirli sınırlar koyar. Bu nedenle, bir ilacın iyi kalitesinin ana kriteri, doğası gereği imkansız olan yabancı maddelerin bulunmamasıdır. Safsızlıkların yokluğu kavramı, bir veya başka bir yöntemin tespit sınırı ile ilişkilidir.

Maddelerin ve bunların çözeltilerinin fiziksel ve kimyasal özellikleri, tıbbi ürünlerdeki safsızlıkların varlığı hakkında yaklaşık bir fikir verir ve bunların kullanıma uygunluğunu düzenler. Bu nedenle, iyi kaliteyi değerlendirmek, orijinalliği belirlemek ve niceliksel içeriği belirlemek için, saflık derecesini doğrulamak üzere bir dizi fiziksel ve kimyasal test gerçekleştirilir:

Şeffaflık ve bulanıklık bulanıklık standardı ile karşılaştırılarak belirlenir ve berraklık bir solvent ile karşılaştırılarak belirlenir.

Kroma. Renk derecesindeki değişiklik aşağıdakilerden kaynaklanabilir:
a) yabancı renkli yabancı maddelerin varlığı;
b) maddenin kendisinde meydana gelen kimyasal bir değişiklik (oksidasyon, Me +3 ve +2 ile etkileşim veya renkli ürünlerin oluşmasıyla meydana gelen diğer kimyasal işlemler). Örneğin:

Resorsinol, atmosferik oksijenin etkisi altında oksidasyon nedeniyle kinonlar oluşturmak üzere depolama sırasında sarıya döner. Örneğin demir tuzlarının varlığında salisilik asit, demir salisilatların oluşumu nedeniyle mor bir renk alır.

Rengin değerlendirilmesi, ana deneyin renk standartlarıyla karşılaştırılması sonuçlarına göre gerçekleştirilir ve renksizlik, bir solvent ile karşılaştırılarak belirlenir.

Çoğu zaman, organik maddelerin safsızlıklarını tespit etmek için oksitleyici madde veya dehidrasyon maddesi olarak işlev görebilen konsantre sülfürik asit ile etkileşimlerine dayanan bir test kullanılır. Bu tür reaksiyonlar sonucunda renkli ürünler oluşur, ortaya çıkan rengin yoğunluğu ilgili renk standardını aşmamalıdır.

Toz ilaçların beyazlık derecesinin belirlenmesi– ilk olarak Devlet Fonu X1'e dahil edilen fiziksel bir yöntem. Katı tıbbi maddelerin beyazlık derecesi (gölge), numuneden yansıyan ışığın spektral özelliklerine dayalı olarak çeşitli enstrümantal yöntemlerle değerlendirilebilir. Bunu yapmak için, numuneyi özel bir kaynaktan alınan, spektral dağılıma sahip veya ışık filtrelerinden geçirilen (maksimum 614 nm (kırmızı) veya 439 nm (mavi) iletimle) beyaz ışıkla aydınlatırken yansıma katsayıları kullanılır. Ayrıca yeşil filtreden geçen ışığın yansımasını da ölçebilirsiniz.

Tıbbi maddelerin beyazlığının daha doğru bir değerlendirmesi, yansıma spektrofotometreleri kullanılarak yapılabilir. Beyazlık derecesinin değeri ve parlaklık derecesi, beyazların ve tıbbi tonlara sahip beyazların kalitesinin özellikleridir. Bunların izin verilen sınırları özel maddelerde düzenlenmiştir.

Asitlik, bazlık, pH tayini.

Bu göstergelerdeki değişiklik şunlardan kaynaklanmaktadır:
a) Tıbbi maddenin kendisinin kimyasal yapısında bir değişiklik:

b) ilacın kapla etkileşimi, örneğin camın sızması nedeniyle novokain çözeltisinde izin verilen alkalinite sınırlarının aşılması;
c) gaz halindeki ürünlerin (CO2, NH3) atmosferden emilmesi.

Bu göstergelere dayanarak ilaçların kalitesinin belirlenmesi çeşitli şekillerde gerçekleştirilir:

a) göstergenin rengini değiştirerek, örneğin borik asitteki mineral asitlerin karışımı, rengini zayıf borik asidin etkisinden değiştirmeyen, ancak mineral safsızlıkları içeriyorsa pembeye dönen metil kırmızısı ile belirlenir. asitler.

b) titrimetrik yöntem - örneğin,% 10'luk bir alkol I2 çözeltisinin depolanması sırasında oluşan hidroiyodik asit içeriği için izin verilen sınırı belirlemek için, alkali ile titrasyon yapılır (en fazla 0,3 ml 0,1 mol/1 NaOH) titrant hacmine göre). (Formaldehit çözeltisi - fenolftalein varlığında alkali ile titre edilir).

Bazı durumlarda GF, asitliği veya alkaliliği belirlemek için titrantın hacmini ayarlar.

Bazen iki titre edilmiş çözelti sırayla eklenir: önce bir asit, sonra bir alkali.

c) pH değerinin belirlenmesiyle - bir dizi ilaç için (ve zorunlu olarak tüm enjeksiyon çözeltileri için), NTD'ye göre pH değerinin belirlenmesi sağlanır.

Asitlik, alkalilik, pH çalışırken bir madde hazırlama teknikleri

1. Teknik dokümantasyonda belirtilen belirli konsantrasyonda bir çözeltinin hazırlanması (suda çözünen maddeler için)
2. Suda çözünmeyenler için belirli bir konsantrasyonda bir süspansiyon hazırlayın ve süzüntünün asit-baz özelliklerini belirleyin.
3. Suyla karışmayan sıvı preparatlar için suyla çalkalayın, ardından sulu tabakayı ayırın ve asit-baz özelliklerini belirleyin.
4. Çözünmeyen katılar ve sıvılar için belirleme doğrudan süspansiyonda (ZnO) yapılabilir.

Yaklaşık pH değeri (0,3 birime kadar) gösterge kağıdı veya evrensel bir gösterge kullanılarak belirlenebilir.

Kolorimetrik yöntem, göstergelerin belirli pH aralıklarında renk değiştirme özelliğine dayanmaktadır. Testleri gerçekleştirmek için, birbirinden pH değeri 0,2 olan, sabit konsantrasyonda hidrojen iyonlarına sahip tampon çözeltiler kullanılır. Bu tür çözeltilerin bir serisine ve test çözeltisine aynı miktarda (2-3 damla) indikatör eklenir. Rengin tampon çözeltilerden biriyle eşleştirilmesiyle test çözeltisinin pH değeri değerlendirilir.

Uçucu madde ve su tayini.

Uçucu maddeler, solventlerden veya ara maddelerden yetersiz saflaştırmanın bir sonucu olarak veya ayrışma ürünlerinin birikmesinin bir sonucu olarak ilaçlara girebilir. Tıbbi bir maddedeki su, kılcal, emilmiş bağlı, kimyasal olarak bağlı (hidrat ve kristal hidrat) veya serbest formda bulunabilir.

Uçucu maddeleri ve suyu belirlemek için Fischer çözeltisi ile kurutma, damıtma ve titrasyon yöntemleri kullanılır.

Kurutma yöntemi. Yöntem, kurutma sırasındaki ağırlık kaybını belirlemek için kullanılır. Kayıplar, maddedeki higroskopik nem ve uçucu maddelerin içeriğinden kaynaklanabilir. Belirli bir sıcaklıkta sabit ağırlığa kadar bir şişede kurutulur. Daha sıklıkla madde 100-105 ºС sıcaklıkta tutulur, ancak kurutma ve sabit kütleye getirme koşulları farklı olabilir.

Bazı ürünlerde uçucu maddelerin tespiti kalsinasyon yöntemiyle yapılabilmektedir. Madde, uçucu maddeler tamamen çıkana kadar bir potada ısıtılır. daha sonra kırmızı ateşte tamamen kalsine olana kadar sıcaklığı yavaş yavaş artırın. Örneğin GFC, tıbbi madde sodyum bikarbonattaki sodyum karbonat safsızlıklarının kalsinasyon yöntemiyle belirlenmesini düzenler. Sodyum bikarbonat, sodyum karbonat, karbondioksit ve suya ayrışır:

Teorik olarak kilo kaybı %36,9'dur. GFC'ye göre kilo kaybı en az %36,6 olmalıdır. Teorik ve GPC'de belirtilen kütle kaybı arasındaki fark, maddedeki sodyum karbonat safsızlıkları için izin verilen sınırı belirler.

Damıtma yöntemi GF 11'de buna “Suyun Tayini” denir, higroskopik suyu belirlemenizi sağlar. Bu yöntem birbiriyle karışmayan iki sıvının buharlarının fiziksel özelliklerine dayanmaktadır. Su ve organik bir çözücüden oluşan bir karışım, her iki sıvıdan da daha düşük bir sıcaklıkta damıtılır. GPC1, organik solvent olarak tolüen veya ksilen kullanılmasını önerir. Test maddesindeki su içeriği, damıtma işleminin tamamlanmasından sonra alıcıdaki hacmine göre belirlenir.

Fischer reaktifi ile titrasyon. Yöntem, organik ve inorganik maddeler ve çözücülerdeki hem serbest hem de kristal hidratlı suyun toplam içeriğini belirlemenizi sağlar. Bu yöntemin avantajı suya göre hızı ve seçiciliğidir. Fischer'in çözeltisi metanol içindeki kükürt dioksit, iyot ve piridin çözeltisidir. Yöntemin dezavantajları, sıkılığa sıkı sıkıya bağlı kalma ihtiyacının yanı sıra, reaktifin bileşenleriyle reaksiyona giren maddelerin varlığında suyun tespit edilememesidir.

Ash'in tanımı.

Kül içeriği, ilk ürünlerden yardımcı malzeme ve ekipman (öncelikle metal katyonlar) elde etme işlemi sırasında organik maddelerde ortaya çıkan mineral safsızlıklarından kaynaklanır; Organik maddelerde inorganik safsızlıkların varlığını karakterize eder.

A) Toplam kül– yüksek sıcaklıkta yanma (küllenme, mineralizasyon) sonuçlarına göre belirlenir, tüm inorganik safsızlık maddelerinin toplamını karakterize eder.

Kül bileşimi:
Karbonatlar: CaCO3, Na2C03, K2C03, PbCO3
Oksitler: CaO, PbO
Sülfatlar: CaSO 4
Klorürler: CaCl 2
Nitratlar: NaNO 3

Bitki materyallerinden ilaç elde edilirken, mineral safsızlıkları bitkinin tozla kirlenmesinden, mikro elementlerin ve inorganik bileşiklerin topraktan, sudan vb. emilmesinden kaynaklanabilir.

B) Hidroklorik asitte çözünmeyen kül toplam külün seyreltilmiş HCl ile işlenmesinden sonra elde edilir. Külün kimyasal bileşimi ağır metal klorürlerdir (AgCl, HgCl2, Hg2Cl2), yani. son derece toksik yabancı maddeler.

V) Sülfatlanmış kül– Sülfat külü birçok organik maddenin iyi kalitesini değerlendirirken belirlenir. Mn +n safsızlıklarını stabil bir sülfat formunda karakterize eder. Ortaya çıkan sülfat külü (Fe3 (S04) 2, PbS04, CaS04), ağır metal safsızlıklarının daha sonra belirlenmesi için kullanılır.

İnorganik iyonların safsızlıkları – С1 –, SO 4 -2, NН 4 +, Ca +2, Fe +3(+2), Рв +2, Аs +3(+5)

Kabul edilemez safsızlıklar:
a) toksik safsızlıklar (iyottaki CN safsızlığı),
b) antagonistik etkiye sahip olmak (Na ve K, Mg ve Ca)

Tıbbi maddede izin verilmeyen yabancı maddelerin bulunmaması, uygun reaktiflerle negatif reaksiyonla belirlenir. Bu durumda, bu safsızlığı açan ana çözelti (kontrol deneyi) hariç, tüm reaktiflerin eklendiği çözeltinin bir kısmı ile karşılaştırma yapılır. Pozitif bir reaksiyon, bir safsızlığın varlığını ve ilacın kalitesinin düşük olduğunu gösterir.

Kabul edilebilir safsızlıklar – Farmakolojik etkiyi etkilemeyen ve içeriğine teknik düzenlemelerle belirlenen küçük miktarlarda izin verilen safsızlıklar.

İlaçlardaki iyon safsızlıklarının içeriği için izin verilen sınırı belirlemek için, karşılık gelen iyonu belirli bir konsantrasyonda içeren standart çözeltiler kullanılır.

Bazı tıbbi maddeler, bir titrasyon yöntemi kullanılarak yabancı maddelerin varlığı açısından test edilir; örneğin, ftalazol ilacı içindeki norsülfazolün safsızlığının belirlenmesi. Norsülfazolün ftalazol içindeki safsızlığı nitritometri ile niceliksel olarak belirlenir. 1 g ftalazolün titrasyonu 0,2 ml'den fazla 0,1 mol/l NaNO2 tüketmemelidir.

Kabul edilebilir ve kabul edilemez yabancı maddeleri test ederken kullanılan reaksiyonlara ilişkin genel gereklilikler:
1. hassasiyet,
2. özgüllük,
3. Kullanılan reaksiyonun tekrarlanabilirliği.

Renkli ürünlerin oluşmasıyla oluşan reaksiyonların sonuçları mat beyaz zemin üzerine yansıyan ışıkta, siyah zemin üzerine ise iletilen ışıkta bulanıklık ve opaklık şeklinde beyaz çökeltiler gözlenir.

Safsızlıkların belirlenmesi için enstrümantal yöntemler.

Analitik yöntemlerin gelişmesiyle birlikte tıbbi maddelerin ve dozaj formlarının saflığına yönelik gereksinimler sürekli artmaktadır. Modern farmakopelerde tartışılan yöntemlerin yanı sıra, maddelerin fizikokimyasal, kimyasal ve fiziksel özelliklerine dayanan çeşitli enstrümantal yöntemler kullanılmaktadır. UV ve görünür spektroskopinin kullanımı nadiren olumlu sonuçlar verir ve bunun nedeni, safsızlıkların, özellikle de organik ilaçların yapısının genellikle farklı olmasıdır. İlacın yapısına yakındırlar, dolayısıyla absorpsiyon spektrumları çok az farklılık gösterir ve safsızlığın konsantrasyonu genellikle ana maddeden onlarca kat daha düşüktür, bu da diferansiyel analiz yöntemlerinin çok az kullanılmasını sağlar ve safsızlığın değerlendirilmesine olanak tanır. yalnızca yaklaşık olarak, yani genellikle yarı niceliksel olarak adlandırıldığı gibi. Maddelerden birinin, özellikle de safsızlığın karmaşık bir bileşik oluşturması ve diğerinin oluşturmaması durumunda sonuçlar biraz daha iyidir, bu durumda spektrumların maksimumları önemli ölçüde farklılık gösterir ve safsızlıkları niceliksel olarak belirlemek zaten mümkündür.

Son yıllarda, numuneye zarar vermeden hem ana maddenin içeriğini hem de yabancı maddeleri, özellikle de suyu belirlemeyi mümkün kılan IR-Fourier cihazları, işletmelerde ortaya çıktı, ancak cihazların yüksek maliyeti ve maliyeti nedeniyle kullanımları engelleniyor. standart analiz yöntemlerinin eksikliği.

Safsızlıkların belirlenmesinde mükemmel sonuçlar, safsızlık UV radyasyonunun etkisi altında floresanlaştığında mümkündür. Bu tür analizlerin doğruluğu kadar hassasiyeti de çok yüksektir.

Hem tıbbi maddelerde (maddelerde) hem de dozaj formlarında saflığın test edilmesi ve safsızlıkların nicel olarak belirlenmesi için yaygın olarak kullanılır; bu belki de daha az önemli değildir, çünkü Kromatografik yöntemlerle elde edilen ilaçların depolanması sırasında birçok safsızlık oluşur: HPLC, TLC, GLC.

Bu yöntemler, diğer yöntemlerden farklı olarak safsızlıkların kantitatif olarak ve her bir safsızlığın ayrı ayrı belirlenmesini mümkün kılar. HPLC ve GLC kromatografi yöntemleri Prof. Myagkikh V.I. Sadece ince tabaka kromatografisine odaklanacağız. İnce tabaka kromatografisi yöntemi Rus bilim adamı Tsvet tarafından keşfedildi ve başlangıçta kağıt üzerinde kromatografi olarak mevcuttu. İnce tabaka kromatografisi (TLC), bir çözücü (eluent) içinden geçtiğinde, analiz edilen karışımın bileşenlerinin düz ince bir sorbent tabakası içindeki hareket hızlarındaki farklılığa dayanır. Emici maddeler silika jel, alüminyum oksit ve selülozdur. Poliamid, eluentler farklı polaritelerdeki organik solventler veya bunların birbirleriyle ve bazen asit veya alkali ve tuz çözeltileri ile karışımlarıdır. Ayırma mekanizması, araştırılan maddenin sorbent ve sıvı fazı arasındaki dağılım katsayıları tarafından belirlenir; bu da maddelerin kimyasal ve fizikokimyasal özellikleri de dahil olmak üzere birçok şeyle ilişkilidir.

TLC'de alüminyum veya cam plakanın yüzeyi emici bir süspansiyonla kaplanır, havada kurutulur ve solvent izlerini (nemi) gidermek için etkinleştirilir. Pratikte genellikle sabit sorbent tabakasına sahip endüstriyel plakalar kullanılır. Sorbent tabakasına analiz edilen çözeltinin 1-10 ul hacmindeki damlaları uygulanır. Plakanın kenarı bir solvente batırılır. Deney, özel bir odada - kapakla kapatılmış bir cam kapta gerçekleştirilir. Çözücü, kılcal kuvvetlerin etkisi altında katman boyunca hareket eder. Birkaç farklı karışımın aynı anda ayrılması mümkündür. Ayırma verimliliğini artırmak için, birden fazla elüsyon veya aynı veya farklı bir eluent ile dikey yönde kullanın.

İşlemin tamamlanmasından sonra, plaka havada kurutulur ve bileşenlerin kromatografik bölgelerinin konumu, örneğin UV radyasyonu ile ışınlama, renklendirici reaktiflerin püskürtülmesi ve iyot buharında tutulması gibi çeşitli yollarla belirlenir. Ortaya çıkan dağılım resminde (kromatogram), karışım bileşenlerinin kromatografik bölgeleri, belirli bir sistemdeki emilebilirliklerine uygun olarak noktalar halinde yerleştirilmiştir.

Kromatografik bölgelerin kromatogram üzerindeki konumu Rf değeri ile karakterize edilir. bu, i'inci bileşen tarafından katedilen yolun, başlangıç ​​noktasından Vп R f = l i / l yoluna oranına eşittir.

Rf'nin değeri, dağılım (adsorpsiyon) katsayısı Ki'ye ve hareketli (Vp) ve sabit (Vn) fazların hacimlerinin oranına bağlıdır.

TLC'deki ayırma bir dizi faktörden etkilenir: eluent'in bileşimi ve özellikleri, sorbentin doğası, dispersiyonu ve gözenekliliği, sıcaklık, nem, sorbent katmanının boyutu ve kalınlığı ve oda boyutları. Deney koşullarının standardizasyonu, Rf'nin 0,03'lük bağıl standart sapmayla ayarlanmasını mümkün kılar.

Karışım bileşenlerinin tanımlanması Rf değerleri ile gerçekleştirilir. Bölgelerdeki maddelerin kantitatif tespiti, kromatografik bölgenin alanı, bileşenin floresans yoğunluğu veya bunun uygun bir reaktifle bağlantısı veya radyokimyasal yöntemlerle doğrudan sorbent tabakası üzerinde gerçekleştirilebilir. Otomatik tarama cihazları aynı zamanda ışığın emilimini, iletimini, yansımasını veya kromatografik bölgelerin radyoaktivitesini ölçmek için de kullanılır. Ayrılan bölgeler sorbent tabakasıyla birlikte plakadan çıkarılabilir, bileşen solvent içerisine desorbe edilebilir ve çözelti spektrofotometrik olarak analiz edilebilir. TLC kullanarak 10 -9'dan 10 -6'ya kadar miktarlardaki maddeleri belirlemek mümkündür; tespit hatası en az %5-10'dur.

Fiziko-kimyasal veya enstrümantal analiz yöntemleri

Fiziko-kimyasal veya enstrümantal analiz yöntemleri, analitik reaksiyonun yürütülmesi sırasında ortaya çıkan veya değişen, analiz edilen sistemin fiziksel parametrelerinin aletler (aletler) kullanılarak ölçülmesine dayanır.

Fizikokimyasal analiz yöntemlerinin hızlı gelişimi, klasik kimyasal analiz yöntemlerinin (gravimetri, titrimetri), kimyasal, farmasötik, metalurji, yarı iletken, nükleer ve diğer endüstrilerin artan taleplerini karşılayamaması nedeniyle ortaya çıktı. yöntemlerin %10-8 - 10-9 oranında duyarlılığı, seçiciliği ve hızı, kimyasal analiz verilerine dayalı teknolojik süreçlerin kontrol edilmesini, otomatik ve uzaktan gerçekleştirilmesini mümkün kılacaktır.

Bir dizi modern fizikokimyasal analiz yöntemi, aynı numunedeki bileşenlerin hem niteliksel hem de niceliksel analizinin aynı anda gerçekleştirilmesini mümkün kılar. Modern fizikokimyasal yöntemlerin analizinin doğruluğu, klasik yöntemlerin doğruluğu ile karşılaştırılabilir ve bazılarında, örneğin kulometride, önemli ölçüde daha yüksektir.

Bazı fizikokimyasal yöntemlerin dezavantajları arasında kullanılan aletlerin yüksek maliyeti ve standartların kullanılması ihtiyacı yer almaktadır. Bu nedenle, klasik analiz yöntemleri hala önemini kaybetmemiştir ve analiz hızı konusunda herhangi bir kısıtlamanın olmadığı ve analiz edilen bileşenin yüksek içeriği ile yüksek doğruluğun gerekli olduğu yerlerde kullanılmaktadır.

Fizikokimyasal analiz yöntemlerinin sınıflandırılması

Fizikokimyasal analiz yöntemlerinin sınıflandırılması, değeri madde miktarının bir fonksiyonu olan, analiz edilen sistemin ölçülen fiziksel parametresinin doğasına dayanmaktadır. Buna göre tüm fizikokimyasal yöntemler üç büyük gruba ayrılır:

Elektrokimyasal;

Optik ve spektral;

Kromatografik.

Elektrokimyasal analiz yöntemleri, elektrik parametrelerinin ölçülmesine dayanır: akım, voltaj, denge elektrot potansiyelleri, elektriksel iletkenlik, değerleri, analiz edilen nesnedeki maddenin içeriğiyle orantılı olan elektrik miktarı.

Optik ve spektral analiz yöntemleri, elektromanyetik radyasyonun maddelerle etkileşiminin etkilerini karakterize eden ölçüm parametrelerine dayanmaktadır: uyarılmış atomların radyasyonunun yoğunluğu, monokromatik radyasyonun emilmesi, ışığın kırılma indeksi, düzlemin dönme açısı. polarize bir ışık demeti vb.

Tüm bu parametreler, analiz edilen nesnedeki maddenin konsantrasyonunun bir fonksiyonudur.

Kromatografik yöntemler, homojen çok bileşenli karışımları dinamik koşullar altında sorpsiyon yöntemleriyle ayrı bileşenlere ayırmak için kullanılan yöntemlerdir. Bu koşullar altında bileşenler birbiriyle karışmayan iki faz arasında dağıtılır: hareketli ve sabit. Bileşenlerin dağılımı, hareketli ve sabit fazlar arasındaki dağılım katsayılarındaki farka dayanmaktadır; bu, bu bileşenlerin sabitten hareketli fazlara farklı transfer hızlarına yol açmaktadır. Ayırma işleminden sonra, her bir bileşenin niceliksel içeriği çeşitli analiz yöntemleriyle belirlenebilir: klasik veya enstrümantal.

Moleküler absorpsiyon spektral analizi

Moleküler absorpsiyon spektral analizi, spektrofotometrik ve fotokolorimetrik analiz türlerini içerir.

Spektrofotometrik analiz, absorpsiyon spektrumunun belirlenmesine veya incelenen maddenin absorpsiyon eğrisinin maksimumuna karşılık gelen, kesin olarak tanımlanmış bir dalga boyunda ışık absorpsiyonunun ölçülmesine dayanır.

Fotokolorimetrik analiz, üzerinde çalışılan renkli çözeltinin renk yoğunluğunun belirli bir konsantrasyondaki standart renkli çözeltiyle karşılaştırılmasına dayanır.

Bir maddenin molekülleri, bileşenleri olan belirli bir iç enerjiye E sahiptir:

Atom çekirdeğinin elektrostatik alanında bulunan yılan balığı elektronlarının hareket enerjisi;

Atom çekirdeklerinin birbirlerine göre titreşim enerjisi E sayımı;

Bir molekülün dönme enerjisi E vr

ve yukarıdaki enerjilerin toplamı olarak matematiksel olarak ifade edilir:

Ayrıca, bir maddenin bir molekülü radyasyonu emerse, o zaman başlangıç ​​enerjisi E0, emilen fotonun enerjisi miktarı kadar artar, yani:

Yukarıdaki eşitlikten, dalga boyu λ ne kadar kısa olursa, titreşim frekansı da o kadar büyük olur ve dolayısıyla E, yani elektromanyetik radyasyonla etkileşime girdiğinde bir maddenin molekülüne verilen enerji de o kadar büyük olur. Bu nedenle radyasyon enerjisinin madde ile etkileşiminin doğası, ışığın dalga boyuna (λ) bağlı olarak farklı olacaktır.

Elektromanyetik radyasyonun tüm frekanslarının (dalga boylarının) kümesine elektromanyetik spektrum denir. Dalga boyu aralığı bölgelere ayrılmıştır: ultraviyole (UV) yaklaşık 10-380 nm, görünür 380-750 nm, kızılötesi (IR) 750-100000 nm.

Spektrumun UV ve görünür kısımlarından gelen ışınım yoluyla bir maddenin molekülüne kazandırılan enerji, molekülün elektronik durumunda bir değişikliğe neden olmak için yeterlidir.

IR ışınlarının enerjisi daha azdır, bu nedenle yalnızca bir maddenin molekülündeki titreşim ve dönme geçişlerinin enerjisinde bir değişikliğe neden olmak yeterlidir. Böylece spektrumun farklı kısımlarında maddelerin durumu, özellikleri ve yapısı hakkında farklı bilgiler elde edilebilir.

Radyasyon emilimi yasaları

Spektrofotometrik analiz yöntemleri iki temel yasaya dayanmaktadır. Bunlardan ilki Bouguer-Lambert yasası, ikincisi ise Beer yasasıdır. Birleşik Bouguer-Lambert-Beer yasası aşağıdaki formüle sahiptir:

Monokromatik ışığın renkli bir çözelti tarafından emilmesi, ışığı emen maddenin konsantrasyonu ve içinden geçtiği çözelti tabakasının kalınlığı ile doğru orantılıdır.

Bouguer-Lambert-Beer yasası, ışık emiliminin temel yasasıdır ve çoğu fotometrik analiz yönteminin temelini oluşturur. Matematiksel olarak aşağıdaki denklemle ifade edilir:

veya

Log I /I 0 değerine emici maddenin optik yoğunluğu denir ve D veya A harfleriyle gösterilir. Bu durumda yasa şu şekilde yazılabilir:

Test nesnesinden geçen monokromatik radyasyon akışının yoğunluğunun, başlangıçtaki radyasyon akışının yoğunluğuna oranı, çözümün şeffaflığı veya geçirgenliği olarak adlandırılır ve T: T = I /I 0 harfiyle gösterilir.

Bu oran yüzde olarak ifade edilebilir. 1 cm kalınlığındaki bir katmanın iletimini karakterize eden T değerine geçirgenlik denir. Optik yoğunluk D ve geçirgenlik T birbiriyle ilişkiyle ilişkilidir

D ve T, belirli bir maddenin bir çözeltisinin belirli bir dalga boyunda ve emici tabakanın kalınlığında belirli bir konsantrasyonla emilimini karakterize eden ana miktarlardır.

Bağımlılık D(C) doğrusaldır ve T(C) veya T(l) üsteldir. Bu, yalnızca tek renkli radyasyon akıları için kesinlikle gözlemlenir.

Sönme katsayısı K'nın değeri, çözeltideki maddenin konsantrasyonunu ve emici tabakanın kalınlığını ifade etme yöntemine bağlıdır. Konsantrasyon litre başına mol cinsinden ifade edilirse ve katman kalınlığı santimetre cinsinden ise buna molar yok olma katsayısı denir ve ε sembolüyle gösterilir ve 1 mol/L konsantrasyonlu bir çözeltinin optik yoğunluğuna eşittir. 1 cm tabaka kalınlığında bir küvete yerleştirildi.

Molar ışık emme katsayısının değeri şunlara bağlıdır:

Çözünen maddenin doğasından;

Monokromatik ışığın dalga boyları;

Sıcaklıklar;

Çözücünün doğası.

Bouguer-Lambert-Beer yasasına uyulmaması nedenleri.

1. Yasa türetilmiştir ve yalnızca monokromatik ışık için geçerlidir, bu nedenle yetersiz monokromatikleştirme yasanın sapmasına neden olabilir ve ışık ne kadar az monokromatik olursa o kadar büyük ölçüde olur.

2. Soğurucu maddenin konsantrasyonunu veya doğasını değiştiren çözeltilerde çeşitli işlemler meydana gelebilir: hidroliz, iyonizasyon, hidrasyon, birleşme, polimerizasyon, kompleksleşme vb.

3. Çözeltilerin ışık emilimi, çözeltinin pH'ına önemli ölçüde bağlıdır. Çözeltinin pH'ı değiştiğinde aşağıdakiler değişebilir:

Zayıf bir elektrolitin iyonlaşma derecesi;

Işık emiliminde değişikliğe yol açan iyonların varoluş şekli;

Ortaya çıkan renkli kompleks bileşiklerin bileşimi.

Bu nedenle yasa çok seyreltik çözümler için geçerli olup kapsamı sınırlıdır.

Görsel kolorimetri

Solüsyonların renk yoğunluğu çeşitli yöntemlerle ölçülebilir. Bunlar arasında subjektif (görsel) kolorimetrik yöntemler ve objektif yani fotokolorimetrik yöntemler vardır.

Görsel yöntemler, test çözeltisinin renk yoğunluğunun değerlendirilmesinin çıplak gözle yapıldığı yöntemlerdir. Objektif kolorimetrik belirleme yöntemlerinde, test çözeltisinin renk yoğunluğunu ölçmek için doğrudan gözlem yerine fotoseller kullanılır. Bu durumda belirleme özel cihazlarda - fotokolorimetrelerde gerçekleştirilir, bu nedenle yönteme fotokolorimetrik denir.

Görünür renkler:

Görsel yöntemler şunları içerir:

Standart seri yöntemi;

Kolorimetrik titrasyon veya çoğaltma yöntemi;

Eşitleme yöntemi.

Standart seri yöntemi. Standart seri yöntemi kullanılarak analiz yapılırken, analiz edilen renkli çözeltinin renk yoğunluğu, özel olarak hazırlanmış bir dizi standart çözeltinin (aynı katman kalınlığına sahip) renkleriyle karşılaştırılır.

Kolorimetrik titrasyon (çoğaltma) yöntemi, analiz edilen çözeltinin renginin başka bir çözeltinin (kontrol) rengiyle karşılaştırılmasına dayanır. Kontrol solüsyonu, belirlenecek madde haricinde test solüsyonunun tüm bileşenlerini ve numunenin hazırlanmasında kullanılan tüm reaktifleri içerir. Belirlenen maddenin standart bir çözeltisi bir büretten buna eklenir. Bu çözeltiden, kontrol ve analiz edilen çözeltilerin renk yoğunlukları eşit olacak kadar eklendiğinde, analiz edilen çözeltinin, kontrol çözeltisine eklenenle aynı miktarda analit içerdiği kabul edilir.

Eşitleme yöntemi, standart ve test çözeltilerinin renklerinin benzerliğinin konsantrasyonlarının değiştirilmesiyle elde edildiği yukarıda açıklanan görsel kolorimetrik yöntemlerden farklıdır. Eşitleme yönteminde renkli çözeltilerin katmanlarının kalınlığı değiştirilerek renklerin benzerliği sağlanır. Bu amaçla maddelerin konsantrasyonunu belirlerken drenaj ve daldırma kolorimetreleri kullanılır.

Kolorimetrik analizin görsel yöntemlerinin avantajları:

Belirleme tekniği basittir, karmaşık ve pahalı ekipmanlara gerek yoktur;

Gözlemcinin gözü çözümlerin yalnızca yoğunluğunu değil aynı zamanda renk tonlarını da değerlendirebilir.

Kusurlar:

Standart bir çözüm veya bir dizi standart çözüm hazırlamak gerekir;

Bir çözeltinin renk yoğunluğunu diğer renkli maddelerin varlığında karşılaştırmak imkansızdır;

Bir kişinin gözlerinin renk yoğunluğunu uzun süre karşılaştırırken kişi yorulur ve tespit hatası artar;

İnsan gözü, optik yoğunluktaki küçük değişikliklere fotovoltaik cihazlar kadar duyarlı değildir, bu da konsantrasyondaki göreceli yüzde beşe kadar olan farklılıkları tespit etmeyi imkansız hale getirir.

Fotoelektrokolorimetrik yöntemler

Fotoelektrokolorimetri, renkli çözeltilerin ışık emilimini veya geçirgenliğini ölçmek için kullanılır. Bu amaçla kullanılan cihazlara fotoelektrik kolorimetreler (PEC'ler) adı verilir.

Renk yoğunluğunu ölçmeye yönelik fotoelektrik yöntemler, fotosellerin kullanımını içerir. Renk karşılaştırmalarının görsel olarak yapıldığı cihazların aksine, fotoelektrokolorimetrelerde ışık enerjisinin alıcısı bir cihazdır - bir fotosel. Bu cihaz ışık enerjisini elektrik enerjisine dönüştürür. Fotoseller sadece görünür bölgede değil aynı zamanda spektrumun UV ve IR bölgelerinde de kolorimetrik belirlemelere olanak sağlar. Işık akılarının fotoelektrik fotometreler kullanılarak ölçülmesi daha doğrudur ve gözlemcinin gözünün özelliklerine bağlı değildir. Fotosellerin kullanılması, teknolojik süreçlerin kimyasal kontrolünde madde konsantrasyonunun belirlenmesinin otomatikleştirilmesini mümkün kılar. Sonuç olarak fotoelektrik kolorimetri, fabrika laboratuvarı uygulamalarında görsel kolorimetriden çok daha yaygın olarak kullanılmaktadır.

İncirde. Şekil 1, çözeltilerin iletimini veya emilimini ölçmek için kullanılan aletlerdeki düğümlerin olağan düzenini göstermektedir.

Şekil 1 Radyasyon emilimini ölçen cihazların ana bileşenleri: 1 - radyasyon kaynağı; 2 - monokromatör; 3 - çözeltiler için küvetler; 4 - dönüştürücü; 5 - sinyal göstergesi.

Fotokolorimetreler, ölçümlerde kullanılan fotosel sayısına bağlı olarak iki gruba ayrılır: tek ışınlı (tek kollu) - bir fotoselli ve çift ışınlı (çift kollu) - iki fotoselli cihazlar.

Tek ışınlı FEC'lerle elde edilen ölçüm doğruluğu düşüktür. Fabrika ve bilimsel laboratuvarlarda en yaygın olarak iki fotosel ile donatılmış fotovoltaik tesisler kullanılmaktadır. Bu cihazların tasarımı, değişken bir yarık diyafram kullanılarak iki ışık ışınının yoğunluğunun eşitlenmesi ilkesine, yani diyaframın gözbebeğinin açıklığını değiştirerek iki ışık akısının optik olarak dengelenmesi ilkesine dayanmaktadır.

Cihazın şematik diyagramı Şekil 2'de gösterilmektedir. 2. Akkor lambadan (1) gelen ışık, aynalar (2) kullanılarak iki paralel ışına bölünür. Bu ışık ışınları, ışık filtrelerinden (3), çözeltili küvetlerden (4) geçer ve diferansiyel devreye göre galvanometreye (8) bağlanan fotosellerin (6 ve 6") üzerine düşer. Yarık diyaframı (5), fotosel üzerine gelen ışık akısının yoğunluğunu değiştirir. 6. Fotometrik nötr kama (7), 6 inçlik bir fotosel üzerindeki ışık akısı olayını zayıflatmaya yarar.

İncir. 2. İki ışınlı fotoelektrokolorimetrenin şeması

Fotoelektrokolorimetride konsantrasyonun belirlenmesi

Fotoelektrokolorimetride analit konsantrasyonunu belirlemek için aşağıdakiler kullanılır:

Standart ve test renkli çözeltilerin optik yoğunluklarını karşılaştırmak için bir yöntem;

Molar ışık absorpsiyon katsayısının ortalama değerine dayalı belirleme yöntemi;

Kalibrasyon eğrisi yöntemi;

Eklemeli yöntem.

Standart ve test renkli çözeltilerin optik yoğunluklarını karşılaştırma yöntemi

Belirleme için, test çözeltisinin konsantrasyonuna yaklaşan, bilinen konsantrasyondaki analitin standart bir çözeltisini hazırlayın. Bu çözeltinin optik yoğunluğu belirli bir dalga boyunda D fl belirlenir. Daha sonra test çözeltisi Dx'in optik yoğunluğu aynı dalga boyunda ve aynı katman kalınlığında belirlenir. Test ve referans çözeltilerinin optik yoğunlukları karşılaştırılarak analitin bilinmeyen konsantrasyonu bulunur.

Karşılaştırma yöntemi tekli analizler için geçerlidir ve ışık emiliminin temel yasasına zorunlu olarak uyulmasını gerektirir.

Kalibrasyon grafiği yöntemi. Bu yöntemi kullanarak bir maddenin konsantrasyonunu belirlemek için, değişen konsantrasyonlarda 5-8 standart çözeltiden oluşan bir seri hazırlayın. Standart çözeltilerin konsantrasyon aralığını seçerken aşağıdaki ilkeler kullanılır:

* incelenen çözeltinin konsantrasyonunun olası ölçüm alanını kapsamalıdır;

* Test çözeltisinin optik yoğunluğu yaklaşık olarak kalibrasyon eğrisinin ortasına karşılık gelmelidir;

* Bu konsantrasyon aralığında ışık emiliminin temel yasasının gözlenmesi, yani bağımlılık grafiğinin doğrusal olması arzu edilir;

*optik yoğunluk değeri 0,14...1,3 aralığında olmalıdır.

Standart çözeltilerin optik yoğunluğu ölçülür ve bir D(C) grafiği çizilir. İncelenen çözeltinin Dx'i belirlendikten sonra kalibrasyon grafiğinden Cx bulunur (Şekil 3).

Bu yöntem, ışık emiliminin temel yasasına uyulmadığı durumlarda bile bir maddenin konsantrasyonunu belirlemeyi mümkün kılar. Bu durumda, konsantrasyonları% 10'dan fazla olmayan çok sayıda standart çözelti hazırlanır.

Pirinç. 3. Solüsyonun optik yoğunluğunun konsantrasyona bağlılığı (kalibrasyon eğrisi)

Katkı yöntemi, test çözeltisinin optik yoğunluğunun ve aynı çözeltinin, belirlenen miktardaki maddenin eklenmesiyle karşılaştırılmasına dayanan bir tür karşılaştırma yöntemidir.

Yabancı safsızlıkların bozucu etkisini ortadan kaldırmak ve büyük miktarlarda yabancı madde varlığında küçük miktardaki analitin belirlenmesi için kullanılır. Yöntem, ışık emiliminin temel yasasına zorunlu olarak uyulmasını gerektirir.

Spektrofotometri

Bu, bir maddenin içeriğinin, spektrumun görünür, UV ve IR bölgelerindeki monokromatik ışığın emilmesiyle belirlendiği fotometrik bir analiz yöntemidir. Spektrofotometride, fotometriden farklı olarak monokromatizasyon, ışık filtreleriyle değil, dalga boyunun sürekli olarak değişmesine olanak sağlayan monokromatörlerle sağlanır. Monokromatörler olarak prizmalar veya kırınım ızgaraları kullanılır; bunlar, ışık filtrelerine göre çok daha yüksek ışık monokromatikliği sağlar, dolayısıyla spektrofotometrik tespitlerin doğruluğu daha yüksektir.

Spektrofotometrik yöntemler, fotokolorimetrik yöntemlerle karşılaştırıldığında daha geniş bir yelpazedeki sorunların çözülmesine olanak tanır:

* geniş bir dalga boyu aralığında (185-1100 nm) maddelerin kantitatif tayinini gerçekleştirmek;

* çok bileşenli sistemlerin kantitatif analizini yapmak (birkaç maddenin eşzamanlı belirlenmesi);

* ışığı emen kompleks bileşiklerin kompozisyonunu ve stabilite sabitlerini belirlemek;

* Işığı soğuran bileşiklerin fotometrik özelliklerini belirler.

Fotometrelerden farklı olarak spektrofotometrelerdeki monokromatör, dalga boyunun sürekli olarak değiştirilmesine olanak tanıyan bir prizma veya kırınım ızgarasıdır. Spektrumun görünür, UV ve IR bölgelerinde ölçümler için cihazlar bulunmaktadır. Spektrofotometrenin şematik diyagramı pratik olarak spektral bölgeden bağımsızdır.

Spektrofotometreler, fotometreler gibi, tek ışınlı ve çift ışınlı tiplerde gelir. Çift ışınlı cihazlarda, ışık akısı monokromatörün içinde veya çıkışında bir şekilde çatallanır: akılardan biri daha sonra test çözeltisinden, diğeri solventten geçer.

Tek ışınlı cihazlar, tek bir dalga boyunda absorbans ölçümlerine dayalı kantitatif tespitler için özellikle kullanışlıdır. Bu durumda cihazın basitliği ve kullanım kolaylığı önemli bir avantajdır. Çift ışınlı cihazlarla çalışırken daha yüksek hız ve ölçüm kolaylığı, bir spektrum elde etmek için optik yoğunluğun geniş bir dalga boyu aralığında ölçülmesi gerektiğinde niteliksel analizde faydalıdır. Ek olarak, iki ışınlı bir cihaz, sürekli değişen optik yoğunluğun otomatik olarak kaydedilmesi için kolayca uyarlanabilir: tüm modern kayıt yapan spektrofotometreler, bu amaç için iki ışınlı bir sistem kullanır.

Hem tek ışınlı hem de çift ışınlı cihazlar görünür ve UV ölçümleri için uygundur. Ticari olarak üretilen IR spektrofotometreler genellikle spektrumun geniş bir bölgesini taramak ve kaydetmek için kullanıldıklarından her zaman çift ışınlı bir tasarıma dayanır.

Tek bileşenli sistemlerin kantitatif analizi, fotoelektrokolorimetride olduğu gibi aynı yöntemler kullanılarak gerçekleştirilir:

Standart ve test solüsyonlarının optik yoğunlukları karşılaştırılarak;

Molar ışık absorpsiyon katsayısının ortalama değerine dayalı belirleme yöntemi;

Kalibrasyon grafiği yöntemini kullanarak,

ve hiçbir ayırt edici özelliği yoktur.

Kalitatif analizde spektrofotometri

Spektrumun ultraviyole kısmında niteliksel analiz. Ultraviyole absorpsiyon spektrumları genellikle iki veya üç, bazen beş veya daha fazla absorpsiyon bandına sahiptir. İncelenmekte olan maddeyi açık bir şekilde tanımlamak için, çeşitli çözücüler içindeki absorpsiyon spektrumu kaydedilir ve elde edilen veriler, bilinen bileşime sahip benzer maddelerin karşılık gelen spektrumları ile karşılaştırılır. İncelenmekte olan maddenin farklı çözücüler içindeki absorpsiyon spektrumları, bilinen maddenin spektrumu ile örtüşüyorsa, bu bileşiklerin kimyasal bileşiminin kimliği hakkında yüksek bir olasılıkla bir sonuca varmak mümkündür. Bilinmeyen bir maddeyi absorpsiyon spektrumuna göre tanımlamak için, organik ve inorganik maddelerin yeterli sayıda absorpsiyon spektrumuna sahip olmak gerekir. Çoğu organik maddenin absorpsiyon spektrumlarını gösteren atlaslar vardır. Aromatik hidrokarbonların ultraviyole spektrumları özellikle iyi incelenmiştir.

Bilinmeyen bileşikler tanımlanırken emilimin yoğunluğuna da dikkat edilmelidir. Birçok organik bileşiğin maksimumları aynı dalga boyu λ'da bulunan absorpsiyon bantları vardır, ancak yoğunlukları farklıdır. Örneğin fenol spektrumunda λ = 255 nm'de bir absorpsiyon bandı vardır ve bunun için maksimum absorpsiyondaki molar absorpsiyon katsayısı ε max = 1450'dir. Aynı dalga boyunda asetonun ε max = 17 olan bir bandı vardır. .

Spektrumun görünür kısmında nitel analiz. Boya gibi renkli bir maddenin tanımlanması, görünür absorpsiyon spektrumunun benzer bir boyanınkiyle karşılaştırılması yoluyla da yapılabilir. Çoğu boyanın absorpsiyon spektrumları özel atlaslarda ve kılavuzlarda açıklanmaktadır. Bir boyanın absorpsiyon spektrumundan, boyanın saflığı hakkında bir sonuç çıkarılabilir, çünkü safsızlıkların spektrumunda, boyanın spektrumunda bulunmayan çok sayıda absorpsiyon bandı vardır. Bir boya karışımının absorpsiyon spektrumundan, özellikle karışımın bileşenlerinin spektrumları spektrumun farklı bölgelerinde bulunan absorpsiyon bantları içeriyorsa, karışımın bileşimi hakkında da bir sonuç çıkarılabilir.

Spektrumun kızılötesi bölgesinde niteliksel analiz

IR radyasyonunun emilmesi, molekülün dipol momentinde bir değişikliğe yol açarsa, kovalent bağın titreşim ve dönme enerjilerinde bir artışla ilişkilidir. Bu, kovalent bağlara sahip hemen hemen tüm moleküllerin, bir dereceye kadar IR bölgesinde absorbe edilebildiği anlamına gelir.

Çok atomlu kovalent bileşiklerin kızılötesi spektrumları genellikle çok karmaşıktır: birçok dar absorpsiyon bandından oluşurlar ve geleneksel UV ve görünür spektrumlardan çok farklıdırlar. Farklılıklar, emici moleküller ve çevreleri arasındaki etkileşimin doğasından kaynaklanır. Bu etkileşim (yoğunlaştırılmış fazlarda) kromofordaki elektronik geçişleri etkiler, böylece absorpsiyon çizgileri genişler ve geniş absorpsiyon bantları halinde birleşme eğilimi gösterir. IR spektrumunda ise aksine, bireysel bir bağa karşılık gelen frekans ve absorpsiyon katsayısı, ortamdaki değişikliklerle (molekülün geri kalan kısımlarındaki değişiklikler dahil) genellikle çok az değişir. Çizgiler de genişliyor ancak bir şerit halinde birleşmeye yetmiyor.

Tipik olarak, IR spektrumları oluşturulurken geçirgenlik, optik yoğunluk yerine yüzde olarak y ekseni üzerinde çizilir. Bu oluşturma yöntemiyle absorpsiyon bantları, UV spektrumunda maksimumlar olarak değil, eğride çöküntüler olarak görünür.

Kızılötesi spektrumların oluşumu moleküllerin titreşim enerjisi ile ilişkilidir. Titreşimler molekülün atomları arasındaki değerlik bağı boyunca yönlendirilebilir, bu durumda bunlara değerlik adı verilir. Atomların aynı yönlerde titreştiği simetrik esneme titreşimleri ve atomların zıt yönlerde titreştiği asimetrik esneme titreşimleri vardır. Bağlar arasındaki açının değişmesiyle atomik titreşimler meydana gelirse buna deformasyon denir. Bu bölünme çok keyfidir, çünkü titreşimlerin gerilmesi sırasında açılar bir dereceye kadar deforme olur ve bunun tersi de geçerlidir. Bükülme titreşimlerinin enerjisi genellikle gerilme titreşimlerinin enerjisinden daha azdır ve bükülme titreşimlerinin neden olduğu soğurma bantları daha uzun dalgaların olduğu bölgede bulunur.

Bir molekülün tüm atomlarının titreşimleri, belirli bir maddenin moleküllerine özel olan soğurma bantlarına neden olur. Ancak bu titreşimler arasında, molekülün geri kalanındaki atomların titreşimleriyle zayıf bir şekilde bağlantılı olan atom gruplarının titreşimleri ayırt edilebilir. Bu tür titreşimlerin neden olduğu soğurma bantlarına karakteristik bantlar denir. Kural olarak, bu atom gruplarını içeren tüm moleküllerin spektrumlarında gözlenirler. Karakteristik bantlara örnek olarak 2960 ve 2870 cm-1'deki bantlar gösterilebilir. Birinci bant, CH3 metil grubundaki C-H bağının asimetrik esneme titreşimlerinden, ikincisi ise aynı gruptaki C-H bağının simetrik esneme titreşimlerinden kaynaklanmaktadır. Hafif sapmalı (±10 cm -1) bu tür bantlar, tüm doymuş hidrokarbonların spektrumunda ve genel olarak CH3 grupları içeren tüm moleküllerin spektrumunda gözlenir.

Diğer fonksiyonel gruplar karakteristik bandın konumunu etkileyebilir ve frekans farkı ±100 cm -1'e kadar çıkabilir ancak bu tür durumlar sayıca azdır ve literatür verilerine dayanılarak dikkate alınabilir.

Spektrumun kızılötesi bölgesinde kalitatif analiz iki şekilde gerçekleştirilir.

1. 5000-500 cm -1 (2 - 20 μ) aralığında bilinmeyen bir maddenin spektrumunu alın ve özel kataloglarda veya tablolarda benzer bir spektrum arayın. (veya bilgisayar veritabanlarını kullanarak)

2. İncelenmekte olan maddenin spektrumunda, maddenin bileşiminin değerlendirilebileceği karakteristik bantlar aranır.

X-ışını radyasyonunun atomlar tarafından emilmesine dayanır. Ultraviyole spektrofotometri, eczacılıkta en basit ve en yaygın kullanılan absorpsiyon analiz yöntemidir. Tıbbi ürünlerin farmasötik analizlerinin tüm aşamalarında (orijinallik testi, saflık testi, kantitatif tespit) kullanılır. Niteliksel ve niceliksel analiz için çok sayıda yöntem geliştirilmiştir...

Zarflayıcı ajanlar ve analjezikler verilir, akciğerlerin yeterli havalandırılmasını sağlamak için O2 verilir ve su-elektrolit dengesi düzeltilir. 7. Fenolün belirlenmesi için fiziko-kimyasal yöntemler 7.1 Katran giderme tesisinde fenol kimyasal toksik üretimi sonrasında arıtılmış endüstriyel atık sudaki fenollerin kütle fraksiyonunun fotokolorimetrik belirlenmesi 1. Çalışmanın amacı. ...

Eczane içi kontrol, ilaçların saklanması ve dağıtılması kuralları ve şartları. Eczane içi kontrol, Rusya Federasyonu Sağlık Bakanlığı'nın 16 Temmuz 1997 tarih ve 214 sayılı “Eczanelerde üretilen ilaçların kalite kontrolüne ilişkin” Emri uyarınca yapılmaktadır. Sipariş, üç belgeyi onayladı (sipariş 1, 2, 3'ün ekleri): 1. "Eczanelerde üretilen ilaçların kalite kontrolüne ilişkin talimatlar"...

Başlıklar. JIC'nin Rusya Federasyonu'nda kayıtlı olduğu veya üretildiği ticari isimler de ana eşanlamlı olarak verilecektir. 4 İlaçların sınıflandırılmasının metodolojik temeli Dünyadaki ilaç sayısı sürekli artmaktadır. Şu anda Rusya'daki ilaç pazarında 18.000'den fazla ilaç adı dolaşmaktadır; bu sayı 1992 yılına göre 2,5 kat fazladır...

Bilindiği gibi farmakope analizi, karmaşık bir dozaj formunun orijinalliğini oluşturmayı, saflığını belirlemeyi ve aktif madde veya içerik maddelerinin miktarını belirlemeyi amaçlamaktadır. Farmakope analizinin bu aşamalarının her biri kendine özgü sorunu çözse de, bunlar ayrı ayrı düşünülemez. Bu nedenle, bir özgünlük reaksiyonu gerçekleştirmek bazen belirli bir safsızlığın varlığına veya yokluğuna bir yanıt verir. PAS-Na preparatında, bir demir (III) klorür çözeltisi ile niteliksel bir reaksiyon gerçekleştirilir (salisilik asitin bir türevi mor-kırmızı bir renk oluşturduğundan). Ancak üç saat sonra bu çözeltide bir çökeltinin ortaya çıkması, farmakolojik olarak aktif olmayan bir 5-aminosalisilik asit karışımının varlığını gösterir. Ancak bu tür örnekler oldukça nadirdir.

Bazı sabitlerin (erime noktası, yoğunluk, spesifik absorpsiyon oranı) belirlenmesi, belirli bir maddenin orijinalliği ve saflığı hakkında aynı anda bir sonuca varılmasına olanak tanır. Çeşitli ilaçlar için belirli sabitleri belirleme yöntemleri aynı olduğundan, bunları genel analiz yöntemleriyle inceliyoruz. Çeşitli ilaç gruplarının sonraki analizlerinde teorik temeller hakkında bilgiye ve tespitler yapabilme becerisine ihtiyacınız olacak.

Farmakope analizi, farmasötik analizin ayrılmaz bir parçasıdır ve Devlet Farmakopesi ve diğer ND'de (FS, FSP, GOST) belirtilen ve orijinalliği, saflığı ve kantitatif analizleri belirlemek için kullanılan, ilaçları ve dozaj formlarını incelemek için bir dizi yöntemdir.

İlaçların kalite kontrolünde fiziksel, fiziko-kimyasal, kimyasal ve biyolojik analiz yöntemleri kullanılmaktadır. ND testleri birkaç ana aşamayı içerir:

Tanım;

çözünürlük;

özgünlük;

fiziksel sabitler (erime, kaynama veya damıtma noktaları, kırılma indisi, spesifik dönüş, yoğunluk, spektral özellikler);

çözümlerin şeffaflığı ve rengi;

asitlik veya alkalilik, çözelti pH'ı;

yabancı maddelerin belirlenmesi;

kuruduktan sonra ağırlık kaybı;

sülfatlanmış kül;

kantitatif.

İlacın niteliğine bağlı olarak asit değeri, iyot değeri, sabunlaşma değeri vb. gibi bu testlerden bazıları ya eksik olabilir ya da diğerleri dahil edilebilir.

Herhangi bir ilaç için özel bir farmakope monografisi bir bölümle başlar "Tanım", esas olarak bir maddenin fiziksel özelliklerini karakterize eden:

toplama durumu (katı, sıvı, gaz), madde katı ise dağılım derecesi (ince kristalli, kaba kristalli) ve kristallerin şekli (iğne şeklinde, silindirik) belirlenir.

maddenin rengi – özgünlüğün ve saflığın önemli bir göstergesi. İlaçların çoğu renksizdir, yani beyazdır. Toplama durumunu belirlerken görsel olarak renklendirme. Küçük bir miktar madde bir Petri kabı veya saat camı üzerine ince bir tabaka halinde yerleştirilir ve beyaz bir arka plan önünde görüntülenir. Devlet Fonu X1'de “Toz ilaçların beyazlık derecesinin belirlenmesi” başlıklı bir makale bulunmaktadır. Belirleme, özel "Specol-10" fotometreler kullanılarak enstrümantal yöntem kullanılarak gerçekleştirilir. Bir ilaç numunesinden yansıyan ışığın spektral özelliklerine dayanmaktadır. Sözde ölçüyorlar Yansıma katsayısı- yansıyan ışık akısının büyüklüğünün gelen ışık akısının büyüklüğüne oranı. Ölçülen yansımalar, beyazlık derecesi (α) ve parlaklık derecesi (β) hesaplanarak maddelerde bir rengin veya grimsi bir tonun varlığının veya yokluğunun belirlenmesini mümkün kılar. Gölgelerin ortaya çıkması veya renkteki bir değişiklik, kural olarak, kimyasal süreçlerin - oksidasyon, indirgeme - bir sonucu olduğundan, maddeleri incelemenin bu ilk aşaması bile sonuç çıkarmamıza izin verir. Bu yöntem GF X11 sürümünden hariç tutulmuştur.

Koku nadiren belirlenir paketi açtıktan hemen sonra 4-6 cm mesafede. Koku yok yönteme göre paketi açtıktan hemen sonra: 1-2 gr madde 6-8 cm çapındaki saat camına eşit şekilde dağıtılır ve 2 dakika sonra 4-6 cm mesafeden koku tespit edilir.

"Açıklama" bölümünde talimatlar olabilir Depolama sırasında maddelerde değişiklik olasılığı hakkında. Örneğin, Kalsiyum klorür preparasyonunda, çok higroskopik olduğu ve havada çözündüğü ve sodyum iyodürün - havada nemlendiği ve iyotun salınmasıyla ayrıştığı; hava koşulları veya şartlara uyulmaması durumunda kristal hidratlar olduğu belirtilmektedir. Üretimde kristalleşme, kristallerin artık istenilen görünüme, şekle ve renge sahip olmamasını sağlar.

Bu nedenle, bir maddenin görünümünün incelenmesi, maddelerin analizinde ilk ama çok önemli aşamadır ve görünümdeki değişiklikleri olası kimyasal değişikliklerle ilişkilendirebilmek ve doğru sonuca varabilmek gerekir.

çözünürlük(GF XI, sayı 1, s. 175, GF XII, sayı 1, s. 92)

Çözünürlük, bir ilaç maddesinin kalitesinin önemli bir göstergesidir. Kural olarak, RD, bu fiziksel özelliği en iyi şekilde karakterize eden belirli bir çözücü listesi içerir, böylece gelecekte bu tıbbi maddenin çalışmasının bir veya başka aşamasında kaliteyi değerlendirmek için kullanılabilir. Bu nedenle asitlerde ve alkalilerde çözünürlük, amfoterik bileşiklerin (çinko oksit, sülfonamidler), organik asitlerin ve bazların (glutamik asit, asetilsalisilik asit, kodein) karakteristiğidir. Çözünürlükteki bir değişiklik, kalitesindeki bir değişikliği karakterize eden, daha az çözünür safsızlıkların depolanması sırasında varlığını veya görünümünü gösterir.

SP XI'de çözünürlük şu anlama gelir: fiziksel bir sabit değil, yaklaşık verilerle ifade edilen ve ilaçların yaklaşık özelliklerine hizmet eden bir özellik.

Erime noktasıyla birlikte bir maddenin sabit sıcaklık ve basınçtaki çözünürlüğü parametrelerden biri buna göre kurdukları hemen hemen tüm ilaçların orijinalliği ve saflığı (kaliteli).

Farklı polaritelerdeki (genellikle üç) solventlerin kullanılması tavsiye edilir; Düşük kaynama noktalı ve yanıcı (dietil eter) veya çok toksik (benzen, metilen klorür) solventlerin kullanılması tavsiye edilmez.

Farmakope XI ed. kabul edilmiş çözünürlüğü ifade etmenin iki yolu :

Parçalar halinde (madde ve çözücü oranı). Örneğin, FS'ye göre sodyum klorür için sudaki çözünürlük 1:3 oranında ifade edilir; bu, 1 g ilaç maddesini çözmek için 3 ml'den fazla suya ihtiyaç duyulmadığı anlamına gelir.

Geleneksel terimlerle(GF XI, s. 176). Örneğin, PS'deki sodyum salisilat için çözünürlük koşullu terimlerle verilmiştir - "suda çok kolay çözünür." Bu, 1 g maddeyi çözmek için 1 ml'ye kadar suya ihtiyaç olduğu anlamına gelir.

Pharmacopoeia XII baskısı yalnızca koşullu olarak (1 g cinsinden)

Geleneksel terimler ve anlamları tabloda verilmiştir. 1. (GF XI, sayı 1, s. 176, GF XII, sayı 1, s. 92).

Geleneksel çözünürlük terimleri

Koşullu terim, bir gram ilaç maddesinin tamamen çözünmesinin meydana gelmesi gereken belirli bir solvent hacmi (ml) aralığına karşılık gelir.

Çözünme işlemi çözücülerde gerçekleştirilir. sıcaklık 20°С. Tıbbi madde ve solventten tasarruf etmek için ilacın kütlesi, suyun çözünürlüğünü belirlemek için 100 ml'den fazla ve 10'dan fazla olmayacak şekilde (0,01 g hassasiyetle) tartılır. 20 ml organik çözücü.

Tıbbi madde (madde) çözünür kabul edilir İletilen ışıkta gözlemlendiğinde çözeltide madde parçacıkları tespit edilmiyorsa.

Metodoloji . (1 yollu).Önceden ince bir toz halinde öğütülmüş olan ilacın tartılmış bir kütlesi, minimum hacmine karşılık gelen ölçülmüş bir solvent hacmine eklenir ve çalkalanır. Daha sonra tabloya göre. 1, yavaş yavaş çözücüyü maksimum hacmine ekleyin ve 10 dakika boyunca sürekli olarak çalkalayın. Bu sürenin sonunda çözeltide çıplak gözle madde parçacıkları tespit edilmemelidir. Örneğin, 1 g sodyum benzoatı tartın, 1 ml su ile bir test tüpüne koyun, çalkalayın ve yavaş yavaş 9 ml su ekleyin, çünkü sodyum benzoat suda kolayca çözünür (1 ila 10 ml arası).

Yavaş çözünen için Tamamen çözünmesi 10 dakikadan fazla süren ilaçlar, Su banyosunda 30°C'ye kadar ısıtmaya izin verilir. Gözlem, çözeltinin 20°C'ye soğutulmasından ve 1-2 dakika kuvvetlice çalkalanmasından sonra gerçekleştirilir. Örneğin, kafein suda yavaş çözünür (1:60), kodein suda yavaş ve az çözünür (100-1000), kalsiyum glukonat 50 kısım suda yavaş çözünür, kalsiyum laktat suda yavaş çözünür, borik asit 7 saatte yavaş yavaş gliserinde çözünür.

Yöntem 2. Parçalar halinde ifade edilen çözünürlük, 1 g maddeyi çözmek için gereken solvent hacmini ml cinsinden gösterir.

Metodoloji. (2. yöntem) El terazisinde tartılan ilacın kütlesi, belirtilen ND hacminde çözücü içinde çözülür. Çözeltide çözünmemiş madde parçacıkları olmamalıdır.

Aşağıdaki ilaçlar için farmakope monograflarında parçalar halinde çözünürlük belirtilmektedir: borik asit(25 kısım su, 25 kısım alkol, 4 kısım kaynar su içerisinde çözülür); potasyum iyodür(0,75 kısım su, 12 kısım alkol ve 2,5 kısım gliserin içinde çözünür); sodyum bromür(1,5 kısım suda, 10 kısım alkolde çözünür); potasyum bromit(1,7 kısım su ve karışık alkolde çözünür); potasyum klorür ve sodyum klorür(r. 3 saatlik suda).

Örneğin sodyum bromürün test edilmesi durumunda şu şekilde ilerleyin: 1 g sodyum bromürü el terazisinde tartın, 1,5 ml su ekleyin ve tamamen eriyene kadar çalkalayın.

Genel farmakope monografisi " çözünürlük » SP XII baskısı, çözünürlüğü bilinmeyen ve bilinen maddelerin çözünürlüğünün belirlenmesine yönelik yöntemlerin bir açıklamasıyla desteklenmiştir.

Erime noktası (T ° lütfen)

Erime noktası sabit bir karakterizasyondur temizlik maddeler ve aynı zamanda özgünlüğü. Fizikten erime noktasının, bir maddenin katı fazının eriyik ile dengede olduğu sıcaklık olduğu bilinmektedir. Saf maddenin açık bir erime noktası vardır. İlaçlarda az miktarda yabancı madde olabileceğinden artık bu kadar net bir tablo göremeyeceğiz. Bu durumda maddenin erime aralığı belirlenir. Genellikle bu aralık 2°C aralığındadır. Daha uzun bir aralık, kabul edilemez sınırlar dahilindeki yabancı maddelerin varlığını gösterir.

Devlet Fonu X1'in formülasyonuna göre erime noktası maddeler anlamak erimenin başlangıcı (ilk sıvı damlasının ortaya çıkması) ile erimenin sonu (maddenin sıvı duruma tamamen geçişi) arasındaki sıcaklık aralığı.

Maddenin erime başlangıcı veya sonu belirsiz ise, belirlemek erimenin sadece başlangıç ​​veya bitiş sıcaklığı. Bazen bir madde ayrışmayla erir, bu durumda belirlenir ayrışma sıcaklığı yani olayın meydana geldiği sıcaklık maddede ani değişiklik(örneğin köpürme).

Yöntemler erime noktası tayini

Yöntem seçimi belirlenir iki puan:

ısıtıldığında maddenin stabilitesi ve

toz haline getirilebilme yeteneği.

GF X1 baskısına göre T'yi belirlemenin 4 yolu vardır. ° lütfen:

Yöntem 1 – toz haline getirilebilen ve ısıtıldığında stabil olan maddeler için

Yöntem 1a – toz haline getirilebilecek maddeler için, Olumsuzısıya dayanıklı

Yöntem 2 ve 3 - toz haline getirilmeyen maddeler için

Yöntem 1, 1a ve 2, 2 cihazın kullanımını içerir:

PTP ( Tmel'i belirlemek için cihaz): Organik kimya dersinden aşina olduğunuz, içindeki maddelerin erime noktasını belirlemenizi sağlar. 20'den itibaren ◦ 360'a kadar ◦ İLE

İçine başlangıç ​​maddesini içeren kılcal boru takılı bir termometrenin yerleştirildiği, içine kapatılmış bir test tüpü bulunan yuvarlak dipli bir şişeden oluşan bir cihaz. Dış şişe hacminin ¾'üne kadar soğutma sıvısı ile doldurulur:

su (80 ◦ C'ye kadar Tergiyi belirlemenizi sağlar),

Vazelin yağı veya sıvı silikonlar, konsantre sülfürik asit (260 ◦ C'ye kadar Tmelt'i belirlemenizi sağlar),

7:3 oranında sülfürik asit ve potasyum sülfat karışımı (260 ◦ C'nin üzerinde Tmel'i belirlemenizi sağlar)

Teknik, cihazdan bağımsız olarak geneldir.

İnce öğütülmüş kuru madde, orta büyüklükteki bir kılcal damara (6-8 cm) yerleştirilerek beklenenden 10 derece daha düşük bir sıcaklıkta cihaza verilir. Sıcaklık artış hızı ayarlandıktan sonra kılcal damardaki maddenin sıcaklık değişim aralığı kaydedilir, aynı zamanda en az 2 tespit yapılır ve aritmetik ortalaması alınır.

Erime noktası sadece saf maddeler için değil aynı zamanda türevleri için de belirlenir.– tuzlarından izole edilen oksimler, hidrazonlar, bazlar ve asitler.

GF XII'deki GF XI'den farklı olarak ed. erime sıcaklığı kılcal yöntemde araç erimenin başlangıcı ile bitişi arasındaki aralık değil, son erime sıcaklığı Avrupa Farmakopesi ile tutarlıdır.

Damıtma sıcaklığı sınırları (T° kip.)

GF değeri şu şekilde tanımlanır: aralık normal basınçta başlangıç ​​ve son kaynama noktaları arasında. (101,3 kPa – 760 mmHg). Aralık genellikle 2°'dir.

Başlangıç ​​altında Kaynama noktası İlk beş sıvı damlasının alıcıya damıtıldığı sıcaklığı anlayın.

Finalin altında– sıvının %95'inin alıcıya geçtiği sıcaklık.

Karşılık gelen FS'de belirtilenden daha uzun bir aralık, yabancı maddelerin varlığını gösterir.

TPP'yi belirleyen cihaz aşağıdakilerden oluşur:

İçine sıvının yerleştirildiği termometreli, ısıya dayanıklı bir şişe,

buzdolabı ve

alma şişesi (dereceli silindir).

Ticaret ve sanayi odası, deneysel olarak normal basınca yol açtığı gözlemlendi formüle göre:

Tispr = Tnabl + K (r – r 1)

Burada: p – normal barometrik basınç (760 mm Hg)

р 1 – deney sırasındaki barometrik basınç

K – 1 mm basınç başına kaynama noktasındaki artış

Böylece damıtmanın sıcaklık limitlerinin belirlenmesi, özgünlük ve saflık eter, etanol, kloroetil, florotan.

GFS GF XII" Damıtma için sıcaklık sınırlarının belirlenmesi » tanımla desteklenmiştir Kaynama noktaları ve özel FS'de belirlenmesini önerir Sıvı ilaçlar için katılaşma veya kaynama noktası.

Yoğunluk(GF XI, sayı 1, s. 24)

Yoğunluk bir maddenin birim hacmi başına kütlesidir. g/cm3 cinsinden ifade edilir.

ρ = M/ V

Kütle gram cinsinden, hacim ise cm3 cinsinden ölçülürse yoğunluk, bir maddenin 1 cm3'ünün kütlesidir.

Yoğunluk bir piknometre kullanılarak belirlenir (0,001'e kadar). veya hidrometre (0,01'e kadar ölçüm doğruluğu)

Cihazların tasarımı için GF X1 baskısına bakın.