Fizikalne i fizikalno-kemijske metode. Fizikalno-kemijske metode za analizu lijekova Kemijske metode za analizu lijekova

Kao što je poznato, farmakopejska analiza ima za cilj utvrđivanje autentičnosti, određivanje čistoće i kvantificiranje djelatne tvari ili sastojaka složenog oblika lijeka. Unatoč činjenici da svaka od ovih faza farmakopejske analize rješava svoj specifični zadatak, one se ne mogu promatrati odvojeno. Stoga izvedba reakcije autentičnosti ponekad daje odgovor na prisutnost ili odsutnost određene nečistoće. U pripravku PAS-Na provodi se kvalitativna reakcija s otopinom željezovog (III) klorida (kao derivat salicilne kiseline stvara ljubičastocrvenu boju). Ali pojava taloga u ovoj otopini nakon tri sata ukazuje na prisutnost primjese 5-aminosalicilne kiseline, koja je farmakološki neaktivna. Međutim, takvi primjeri su prilično rijetki.

Određivanje nekih konstanti - tališta, gustoće, specifične stope apsorpcije, omogućuje nam da istovremeno donesemo zaključak o autentičnosti i čistoći dane tvari. Budući da su metode određivanja pojedinih konstanti za različite pripravke identične, proučavamo ih u općim metodama analize. Poznavanje teorijskih osnova i sposobnost provedbe definicije bit će potrebni u kasnijoj analizi različitih skupina lijekova.

Farmakopejska analiza sastavni je dio farmaceutske analize i skup je metoda za proučavanje lijekova i oblika doziranja navedenih u Državnoj farmakopeji i drugim normativnim dokumentima (FS, FSP, GOST) i koristi se za utvrđivanje autentičnosti, čistoće i kvantitativne analize.

U kontroli kvalitete lijekova koriste se fizikalne, fizikalno-kemijske, kemijske i biološke metode analize. ND testovi uključuju nekoliko glavnih faza:

opis;

topljivost;

autentičnost;

fizičke konstante (talište, vrelište ili destilacija, indeks loma, specifična rotacija, gustoća, spektralne karakteristike);

prozirnost i boja otopina;

kiselost ili lužnatost, pH otopine;

određivanje nečistoća;

gubitak težine pri sušenju;

sulfatni pepeo;

kvantitativno određivanje.

Ovisno o prirodi lijeka, neki od ovih testova mogu biti odsutni ili drugi mogu biti uključeni, kao što je kiselinski broj, jodni broj, vrijednost saponifikacije itd.

Privatna monografija za bilo koji lijek počinje odjeljkom "Opis", koji uglavnom karakterizira fizička svojstva materije:

agregatno stanje (čvrsto, tekuće, plinovito), ako je čvrsto, tada se određuje stupanj njegove disperzije (finokristalni, grubokristalni), oblik kristala (igličasti, cilindrični)

boja tvari - važan pokazatelj autentičnosti i čistoće. Većina lijekova je bezbojna, odnosno bijela je. Bojenje vizualno pri određivanju agregatnog stanja. Mala količina tvari stavi se u tankom sloju na Petrijevu zdjelicu ili satno staklo i promatra se na bijeloj pozadini. U SP X1 nalazi se članak "Određivanje stupnja bjeline praškastih lijekova". Određivanje se provodi instrumentalnom metodom na posebnim fotometrima "Specol-10". Temelji se na spektralnim karakteristikama svjetlosti reflektirane od uzorka lijeka. Takozvani koeficijent refleksije- omjer vrijednosti reflektiranog svjetlosnog toka i vrijednosti upada. Izmjerene refleksije omogućuju određivanje prisutnosti ili odsutnosti boje ili sivkaste nijanse u tvarima izračunavanjem stupnja bjeline (α) i stupnja svjetline (β). Budući da je pojava nijansi ili promjena boje u pravilu posljedica kemijskih procesa - oksidacije, redukcije, tada nam već ova početna faza proučavanja tvari omogućuje izvlačenje zaključaka. Ovaj metoda je isključena iz SP X11 izdanja.

Miris definirati rijetko odmah nakon otvaranja pakiranja na udaljenosti od 4-6 cm. Nema mirisa nakon otvaranja pakiranja odmah prema metodi: 1-2 g tvari ravnomjerno se rasporedi na satno staklo promjera 6-8 cm i nakon 2 minute odredi se miris na udaljenosti od 4-6 cm.

U odjeljku Opis mogu se nalaziti upute o mogućnosti promjene tvari tijekom skladištenja. Na primjer, u pripravku kalcijevog klorida naznačeno je da je vrlo higroskopan i zamućuje se na zraku, a natrijevog jodida - u zraku postaje vlažan i razgrađuje se uz oslobađanje joda, kristalnih hidrata, u slučaju atmosferilija ili nepridržavanja uvjetima kristalizacije u proizvodnji, više neće imati željeni izgled ni oblik kristala, niti po boji.

Dakle, proučavanje izgleda tvari je prvi, ali vrlo važan korak u analizi tvari, te je potrebno znati povezati promjene izgleda s mogućim kemijskim promjenama i donijeti ispravan zaključak.

Topljivost(GF XI, br. 1, str. 175, GF XII, br. 1, str. 92)

Topljivost je važan pokazatelj kvalitete ljekovite tvari. U pravilu se u ND daje određeni popis otapala, koji najpotpunije karakterizira ovo fizičko svojstvo, tako da se u budućnosti može koristiti za procjenu kvalitete u jednoj ili drugoj fazi proučavanja ove ljekovite tvari. Tako je topljivost u kiselinama i lužinama karakteristična za amfoterne spojeve (cinkov oksid, sulfonamidi), organske kiseline i baze (glutaminska kiselina, acetilsalicilna kiselina, kodein). Promjena topljivosti ukazuje na prisutnost ili pojavu tijekom skladištenja manje topljivih nečistoća, što karakterizira promjenu njegove kvalitete.

U SP XI topljivost znači nije fizikalna konstanta, već svojstvo izraženo približnim podacima i koje služi kao približna karakteristika pripravaka.

Zajedno s talištem, topljivost tvari pri konstantnoj temperaturi i tlaku je jedna od opcija, prema kojem autentičnost i čistoća (dobra kvaliteta) gotovo svih lijekova.

Preporuča se koristiti otapala različitih polariteta (obično tri); ne preporuča se uporaba otapala niskog vrelišta i zapaljivih (dietil eter) ili vrlo otrovnih (benzen, metilen klorid).

Farmakopeja XI izd. prihvaćeno dva načina izražavanja topljivosti :

U dijelovima (omjer tvari i otapala). Na primjer, za natrijev klorid prema FS topljivost u vodi izražena je u omjeru 1:3, što znači da za otapanje 1 g ljekovite tvari nije potrebno više od 3 ml vode.

U konvencionalnim terminima(GF XI, str.176). Na primjer, za natrijev salicilat u PS, topljivost je dana uvjetno - "vrlo lako ćemo se otopiti u vodi". To znači da je za otapanje 1 g tvari potrebno do 1 ml vode.

Farmakopeja XII izd. samo u uvjetu (u smislu 1 g)

Uvjetni pojmovi i njihovo značenje dati su u tablici. 1. (GF XI, br. 1, str. 176, GF XII, br. 1, str. 92).

Uvjetni uvjeti topljivosti

Uvjetni uvjeti	Kratice	Količina otapala (ml), potrebno za otapanje 1g tvari
Vrlo lako topiv
Lako topiv		Više od 1 do 10
Topljiv
slabo topljiv
Slabo topljiv		» 100 do 1000
Vrlo slabo topljiv		» 1000 do 10000
Praktički netopljiv

Uvjetni pojam odgovara određenom intervalu volumena otapala (ml), unutar kojeg se jedan gram ljekovite tvari treba potpuno otopiti.

Proces otapanja provodi se u otapalima pri temperatura 20°C. Da bi se uštedjela ljekovita tvar i otapalo, masa lijeka se važe tako (s točnošću od 0,01 g) da se za utvrđivanje topljivosti u vodi ne potroši više od 100 ml, a najviše 10 ml. -20 ml organskih otapala.

ljekovita tvar (tvar) smatra se topivim , ako se čestice tvari ne detektiraju u otopini kada se promatraju u propusnom svjetlu.

Metodologija . (1 način). Izvagana masa lijeka, prethodno samljevena u fini prah, dodaje se izmjerenom volumenu otapala koji odgovara njegovom minimalnom volumenu, protrese se. Zatim, u skladu s tablicom. 1, otapalo se postupno dodaje do svog maksimalnog volumena i neprekidno mućka 10 minuta. Nakon tog vremena, čestice tvari ne bi se trebale otkriti u otopini golim okom. Na primjer, odvagne se 1 g natrijevog benzoata, stavi u epruvetu s 1 ml vode, promućka i postupno se doda 9 ml vode, jer. natrijev benzoat je lako topljiv u vodi (od 1 do 10 ml).

Za sporo topljive lijekovi kojima je potrebno više od 10 minuta za potpuno otapanje, dopušteno je zagrijavanje u vodenoj kupelji do 30°C. Promatranje se provodi nakon hlađenja otopine na 20°C i snažnog mućkanja 1-2 minute. Na primjer, kofein je sporo topiv u vodi (1:60), kodein je sporo i slabo topiv u vodi (100-1000), kalcijev glukonat je sporo topiv u 50 sati vode, kalcijev laktat je sporo topiv u vodi, borna kiselina je sporo topljiv u 7 sati glicerina.

2 način. Topljivost, izražena u dijelovima, označava volumen otapala u ml potreban za otapanje 1 g tvari.

Metodologija. (Metoda 2) Masa lijeka izvagana na ručnoj vagi otapa se u volumenu otapala označenom RD. U otopini se ne smiju otkriti čestice neotopljene tvari.

Topljivost u dijelovima navedena je u farmakopejskim monografijama za sljedeće pripravke: Borna kiselina(topljivo u 25 sati vode, 25 sati alkohola, 4 sata kipuće vode); kalijev jodid(topljiv u 0,75 h vode, 12 h alkohola i 2,5 h glicerina); natrijev bromid(topljiv u 1,5 h vode, u 10 h alkohola); kalijev bromid(topljivo u 1,7 dijelova vode i tal. alkohola); kalijev klorid i natrijev klorid(r. u 3 sata vode).

U slučaju testiranja, na primjer, natrijevog bromida, postupite na sljedeći način: izvažite 1 g natrijevog bromida na ručnoj vagi, dodajte 1,5 ml vode i protresite dok se potpuno ne otopi.

Opći farmakopejski članak " Topljivost » SP XII izd. Dopunjeno opisom metoda za određivanje topljivosti tvari s nepoznatom i poznatom topljivošću.

Talište (T ° pl)

Talište je konstantna karakteristika čistoća tvari a ujedno i svoju autentičnost. Iz fizike je poznato da je talište temperatura na kojoj je kruta faza tvari u ravnoteži s talinom. Čista tvar ima jasno talište. Budući da lijekovi mogu imati malu količinu nečistoća, više nećemo vidjeti tako jasnu sliku. U tom slučaju određuje se interval u kojem se tvar topi. Obično se taj interval nalazi unutar 2 ◦ C. Duži interval ukazuje na prisutnost nečistoća unutar neprihvatljivih granica.

Prema tekstu GF X1 pod talište tvari razumiju temperaturni interval između početka taljenja (pojava prve kapi tekućine) i kraja taljenja (potpuni prijelaz tvari u tekuće stanje).

Ako tvar ima nejasan početak ili kraj taljenja, odrediti temperatura samo početka ili kraja topljenja. Ponekad se tvar rastali raspadom, u tom slučaju se utvrđuje temperatura raspadanja, odnosno temperatura na kojoj nagla promjena supstance(npr. pjenjenje).

Metode određivanje tališta

Izbor metode je diktiran dvije točke:

stabilnost tvari pri zagrijavanju i

mogućnost usitnjavanja u prah.

Prema GF X1 izdanju, postoje 4 načina za određivanje T ° pl:

Metoda 1 - za tvari koje se mogu triturirati u prah, stabilne pri zagrijavanju

Metoda 1a - za tvari koje se mogu samljeti u prah, ne otporan na toplinu

Metode 2 i 3 - za tvari koje se ne mogu triturirati

Metode 1, 1a i 2 uključuju upotrebu 2 uređaja:

PTP ( instrument za određivanje Tm): koji vam je poznat iz tečaja organske kemije, omogućuje vam određivanje Tm tvari unutar od 20 ◦ C do 360 ◦ IZ

Uređaj koji se sastoji od tikvice s okruglim dnom u koju je zatvorena epruveta u koju je umetnut termometar s kapilarom pričvršćenom na njega koja sadrži početnu tvar. Vanjska tikvica je napunjena sa ¾ volumena tekućine za hlađenje:

voda (omogućuje određivanje Tm do 80 ◦ C),

vazelinsko ulje ili tekući silikoni, koncentrirana sumporna kiselina (omogućuje određivanje Tm do 260 ◦ C),

mješavina sumporne kiseline i kalijevog sulfata u omjeru 7:3 (omogućuje određivanje Tm iznad 260 ◦ C)

Tehnika je opća, bez obzira na uređaj.

Fino samljevena suha tvar stavlja se u kapilaru srednje veličine (6-8 cm) i uvodi u uređaj na temperaturi 10 stupnjeva nižoj od očekivane. Podešavanjem brzine porasta temperature fiksira se temperaturni raspon promjena tvari u kapilari.Istodobno se rade najmanje 2 određivanja i uzima aritmetička sredina.

Tm se određuje ne samo za čiste tvari, već i za njihove derivate– oksimi, hidrazoni, baze i kiseline izolirani iz njihovih soli.

Za razliku od GF XI u GF XII izd. temperatura topljenja u kapilarnoj metodi sredstva ne interval između početka i kraja topljenja, već krajnja temperatura taljenja , što je u skladu s Europskom farmakopejom.

Temperaturne granice destilacije (T° kip.)

GF vrijednost je definirana kao interval između početne i konačne točke vrenja pri normalnom tlaku. (101,3 kPa - 760 mm Hg). Interval je obično 2°.

Pod početnim T° vrenja razumjeti temperaturu na kojoj je prvih pet kapi tekućine destilirano u spremnik.

Pod finalom- temperatura na kojoj je 95% tekućine prošlo u prijemnik.

Dulji interval od navedenog u odgovarajućem API-ju ukazuje na prisutnost nečistoća.

Uređaj za određivanje CCI sastoji se od

tikvica otporna na toplinu s termometrom u koji se stavlja tekućina,

hladnjak i

prijemna tikvica (graduirani cilindar).

CCI, promatrano u pokusu, dovesti do normalnog tlaka prema formuli:

Tisp \u003d Tnabl + K (p - p 1)

Gdje je: p - normalni barometarski tlak (760 mm Hg)

p 1 - barometarski tlak tijekom eksperimenta

K - povećanje Tbp po 1 mm pritiska

Dakle, određivanje temperaturnih granica destilacije odrediti autentičnost i čistoća eter, etanol, kloretil, halotan.

OFS GF XII " Određivanje temperaturnih granica za destilaciju » dopunjeno definicijom vrelište a u privatnom FS preporučuje definiranje skrućivanje ili vrelište za tekuće lijekove.

Gustoća(GF XI, broj 1, str. 24)

Gustoća je masa po jedinici volumena tvari. Izraženo u g/cm 3 .

ρ = m/ V

Ako se masa mjeri u g, a volumen u cm 3, tada je gustoća masa 1 cm 3 tvari.

Gustoća se određuje piknometrom (do 0,001). ili areometar (točnost mjerenja do 0,01)

Pogledajte uređaj uređaja u GF X1 izdanju.

Svrha istraživanja ljekovitih tvari je utvrditi prikladnost lijeka za medicinsku uporabu, tj. sukladnosti sa svojim regulatornim dokumentom za ovaj lijek.

Farmaceutska analiza je znanost o kemijskoj karakterizaciji i mjerenju biološki aktivnih tvari u svim fazama proizvodnje: od kontrole sirovina do ocjene kakvoće dobivene ljekovite tvari, proučavanja njezine stabilnosti, utvrđivanja roka valjanosti i standardizacija gotovog oblika doziranja. Osobitosti farmaceutske analize su njezina svestranost i raznolikost tvari ili njihovih smjesa, uključujući pojedinačne kemikalije, složene smjese bioloških tvari (proteini, ugljikohidrati, oligopeptidi itd.). Metode analize potrebno je stalno usavršavati, a ako su u Farmakopeji UP prevladavale kemijske metode, uključujući kvalitativne reakcije, tada se u sadašnjoj fazi koriste uglavnom fizikalno-kemijske i fizikalne metode analize.

Farmaceutska analiza, ovisno o zadacima, uključuje različite aspekte kontrole kvalitete lijekova:
1. Farmakopejska analiza;
2. Postupna kontrola proizvodnje lijekova;
3. Analiza pojedinih lijekova.

Glavna i najznačajnija je farmakopejska analiza, tj. analiza lijeka na sukladnost sa standardom - farmakopejska monografija ili drugi ND i time potvrda njegove prikladnosti. Otuda zahtjevi za visokom specifičnošću, selektivnošću, točnosti i pouzdanošću analize.

Zaključak o kvaliteti lijeka može se donijeti samo na temelju analize uzorka (statistički značajan uzorak). Postupak uzorkovanja naveden je ili u privatnom članku ili u općem članku Global Funda X1 ed. (Broj 2) str.15. Za ispitivanje lijekova na sukladnost sa zahtjevima regulatorne i tehničke dokumentacije provodi se višestupanjsko uzorkovanje (uzorkovanje). Kod višestupanjskog uzorkovanja uzorak (uzorak) se formira u fazama, a proizvodi u svakoj fazi se nasumično odabiru u razmjernim količinama iz jedinica odabranih u prethodnoj fazi. Broj koraka određen je vrstom pakiranja.

Faza 1: izbor jedinica pakiranja (kutije, kutije, itd.);
Faza 2: izbor jedinica pakiranja u pakiranju (kutije, boce, limenke itd.);
Faza 3: odabir proizvoda u primarnom pakiranju (ampule, bočice, blisteri itd.).

Za izračun odabira broja proizvoda u svakoj fazi upotrijebite formulu:

gdje n- broj jedinica pakiranja ove faze.

Specifični postupak uzorkovanja detaljno je opisan u izdanju GF X1, broj 2. U tom se slučaju analiza smatra pouzdanom ako su najmanje četiri uzorka ponovljiva.

Kriteriji farmaceutske analize

Za različite svrhe analize važni su kriteriji kao što su selektivnost analize, osjetljivost, točnost, vrijeme analize, količina ispitivane tvari.

Selektivnost analize je bitna u analizi složenih pripravaka koji se sastoje od više aktivnih komponenti. U ovom je slučaju selektivnost analize vrlo važna za kvantitativno određivanje svake od tvari.

Zahtjevi za točnost i osjetljivost ovise o predmetu i svrsi istraživanja. Pri ispitivanju čistoće ili nečistoća koriste se visoko osjetljive metode. Za postupnu kontrolu proizvodnje važan je čimbenik vremena utrošenog na analizu.

Važan parametar metode analize je granica osjetljivosti metode. Ova granica znači najniži sadržaj pri kojem se određena tvar može pouzdano otkriti. Najmanje osjetljive su kemijske metode analize i kvalitativne reakcije. Najosjetljivije enzimske i biološke metode za otkrivanje pojedinačnih makromolekula tvari. Od stvarno korištenih, najosjetljivije su radiokemijske, katalitičke i fluorescentne metode, koje omogućuju određivanje do 10 -9%; osjetljivost spektrofotometrijskih metoda 10 -3 -10 -6%; potenciometrijski 10 -2%.

Pojam "točnost analize" istodobno uključuje dva pojma: ponovljivost i ispravnost dobivenih rezultata.

Ponovljivost - karakterizira disperziju rezultata analize u usporedbi s prosječnom vrijednošću.

Ispravnost - odražava razliku između stvarnog i pronađenog sadržaja tvari. Točnost analize ovisi o kvaliteti instrumenata, iskustvu analitičara itd. Točnost analize ne može biti veća od točnosti najmanje preciznog mjerenja. To znači da ako je titracija točna do ±0,2 ml plus pogreška curenja je također ±0,2 ml, tj. ukupno ±0,4 ml, tada kada se potroši 20 ml titranta pogreška je 0,2%. Sa smanjenjem uzorka i količine titranta točnost opada. Dakle, titrimetrijska analiza omogućuje određivanje s relativnom greškom od ± (0,2-0,3)%. Svaka metoda ima svoju točnost. Prilikom analize važno je razumjeti sljedeće koncepte:

Grube greške- su pogrešna procjena promatrača ili kršenje metodologije analize. Takvi se rezultati odbacuju kao nepouzdani.

Sustavne pogreške - odražavaju ispravnost rezultata analize. Oni iskrivljuju rezultate mjerenja, u pravilu, u jednom smjeru za neku konstantnu vrijednost. Sustavne pogreške mogu se djelomično otkloniti uvođenjem korekcija, kalibracijom instrumenata itd.

Slučajne pogreške - odražavaju ponovljivost rezultata analize. Pozivaju ih nekontrolirane varijable. Aritmetička sredina slučajnih pogrešaka teži nuli. Stoga je za izračune potrebno koristiti ne rezultate pojedinačnih mjerenja, već prosjek nekoliko paralelnih određivanja.

Apsolutna pogreška- predstavlja razliku između dobivenog rezultata i prave vrijednosti. Ova pogreška se izražava u istim jedinicama kao i vrijednost koja se utvrđuje.

Relativna greška definicija je jednaka omjeru apsolutne pogreške prema stvarnoj vrijednosti utvrđene vrijednosti. Obično se izražava kao postotak ili postotak.

Vrijednosti relativnih pogrešaka ovise o metodi kojom se analiza provodi i o tome što je analizirana tvar - pojedinačna tvar i mješavina mnogih komponenti.

Relativna pogreška u proučavanju pojedinačnih tvari spektrofotometrijskom metodom iznosi 2-3%, IR spektrofotometrijom - 5-12%; tekućinska kromatografija 3-4%; potenciometrija 0,3-1%. Kombinirane metode obično smanjuju točnost analize. Biološke metode su najmanje točne - njihova relativna pogreška doseže 50%.

Metode identifikacije ljekovitih tvari.

Najvažniji pokazatelj u ispitivanju ljekovitih tvari je njihova identifikacija ili, kako je uobičajeno u farmakopejskim člancima, autentičnost. Za utvrđivanje autentičnosti ljekovitih tvari koriste se brojne metode. Sve glavne i općenite opisane su u izdanju GF X1, broj 1. Povijesno gledano, glavni naglasak bio je na kemijskim, uklj. kvalitativne reakcije boja koje karakteriziraju prisutnost određenih iona ili funkcionalnih skupina u organskim spojevima, u isto vrijeme, fizikalne metode također su bile široko korištene. U suvremenim farmakopejama naglasak je na fizikalno-kemijskim metodama.

Usredotočimo se na glavno fizikalne metode.

Prilično stabilna konstanta koja karakterizira tvar, njezinu čistoću i autentičnost je točka taljenja. Ovaj se pokazatelj naširoko koristi za standardizaciju tvari ljekovitih tvari. Metode za određivanje tališta detaljno su opisane u GF X1, možete i sami isprobati u laboratorijskim satovima. Čista tvar ima konstantno talište, međutim, kada joj se dodaju nečistoće, talište se u pravilu vrlo značajno smanjuje. Taj se učinak naziva testom miješanja, a test miješanja omogućuje utvrđivanje autentičnosti lijeka u prisutnosti standardnog ili poznatog uzorka. Međutim, postoje iznimke, budući da se racemična sulfokamforna kiselina tali na višoj temperaturi, a različiti kristalni oblici indometacina razlikuju se po talištu. Oni. ova metoda je jedan od pokazatelja koji karakteriziraju kako čistoću proizvoda tako i njegovu autentičnost.

Za neke lijekove koristi se takav pokazatelj kao što je temperatura skrućivanja. Drugi pokazatelj koji karakterizira tvar je vrelište ili temperaturne granice destilacije. Ovaj pokazatelj karakterizira tekuće tvari, na primjer, etilni alkohol. Vrelište je manje karakterističan pokazatelj, jako ovisi o atmosferskom tlaku, mogućnosti stvaranja smjesa ili azeotropa i koristi se dosta rijetko.

Od ostalih fizikalnih metoda treba istaknuti determinaciju gustoća, viskoznost. Standardne metode analize opisane su u SP X1. Metoda koja karakterizira autentičnost lijeka je i određivanje njegove topljivosti u različitim otapalima. Prema GF X1 ed. Ova metoda je karakterizirana kao svojstvo koje može poslužiti kao indikativna karakteristika ispitivanog proizvoda. Uz točku taljenja, topljivost tvari jedan je od parametara po kojem se utvrđuje autentičnost i čistoća gotovo svih ljekovitih tvari. Farmakopeja utvrđuje približnu gradaciju tvari po topljivosti od vrlo lako topivih do praktički netopivih. U tom slučaju otopljenom se smatra tvar u čijoj se otopini u propuštenoj svjetlosti ne opažaju čestice tvari.

Fizikalne i kemijske metode utvrđivanja autentičnosti.

Najinformativnije u smislu određivanja autentičnosti tvari su fizikalno-kemijske metode koje se temelje na svojstvima molekula tvari u interakciji s bilo kojim fizičkim čimbenicima. Fizičke i kemijske metode uključuju:

1. Spektralne metode
UV spektroskopija
Spektroskopija u vidljivom svjetlu
IR spektroskopija
Fluorescencijska spektroskopija
Atomska apsorpcijska spektroskopija
Rentgenske metode analize
Nuklearna magnetska rezonancija
Analiza rendgenske difrakcije

2. Sorpcijske metode analize
Tankoslojna kromatografija
Plinsko-tekućinska kromatografija
Tekuća kromatografija visokog učinka
elektroforeza
Ionoforeza
Gel kromatografija

3. Masovne metode analize
Masovna spektrometrija
Kromatomasena spektrometrija

4. Elektrokemijske metode analize
polarografija
Elektronska paramagnetska rezonancija

5. Korištenje standardnih uzoraka

Razmotrimo ukratko metode analize primjenjive u farmaciji. Sve ove metode analize će vam krajem prosinca detaljno pročitati profesor V. I. Myagkikh. Neke spektralne metode koriste se za utvrđivanje autentičnosti ljekovitih tvari. Najpouzdanije je korištenje niskofrekventnog područja IR spektroskopije, gdje apsorpcijske vrpce najpouzdanije reflektiraju ovu tvar. Ovo područje nazivam i područje otiska prsta. U pravilu se za potvrdu autentičnosti koristi usporedba IR spektara uzetih u standardnim uvjetima standardnog i ispitnog uzorka. Podudarnost svih apsorpcijskih traka potvrđuje autentičnost lijeka. Primjena UV i vidljive spektroskopije je manje pouzdana, jer priroda spektra nije individualna i odražava samo određeni kromofor u strukturi organskog spoja. Atomska apsorpcijska spektroskopija i spektroskopija X-zraka koriste se za analizu anorganskih spojeva, za identifikaciju kemijskih elemenata. Nuklearna magnetska rezonancija omogućuje utvrđivanje strukture organskih spojeva i pouzdana je metoda za potvrdu autentičnosti, no zbog složenosti instrumenata i visoke cijene koristi se vrlo rijetko i u pravilu samo za istraživanja svrhe. Fluorescencijska spektroskopija primjenjiva je samo na određenu klasu tvari koje fluoresciraju kada su izložene UV zračenju. U ovom slučaju, spektar fluorescencije i spektar pobude fluorescencije prilično su individualni, ali jako ovise o mediju u kojem je određena tvar otopljena. Ova metoda se češće koristi za kvantifikaciju, posebno malih količina, jer je jedna od najosjetljivijih.

Analiza rendgenske difrakcije je najpouzdanija metoda za potvrdu strukture tvari, omogućuje vam utvrđivanje točne kemijske strukture tvari, međutim, jednostavno nije prikladna za analizu toka autentičnosti i koristi se isključivo u znanstvene svrhe .

Sorpcijske metode analize našao vrlo široku primjenu u farmaceutskoj analizi. Koriste se za utvrđivanje autentičnosti, prisutnosti nečistoća i kvantifikaciju. Detaljno o ovim metodama i opremi koja se koristi održat će vam predavanje profesor V. I. Myagkikh, regionalni predstavnik tvrtke Shimadzu, jednog od glavnih proizvođača kromatografske opreme. Ove metode temelje se na principu sorpcije-desorpcije tvari na određenim nosačima u struji nosača. Ovisno o nosaču i sorbentu, dijele se na tankoslojnu kromatografiju, kromatografiju na tekućoj koloni (analitičku i preparativnu, uključujući HPLC), kromatografiju plin-tekućina, gel filtraciju, iontoforezu. Posljednje dvije metode koriste se za analizu složenih proteinskih objekata. Značajan nedostatak metoda je njihova relativnost, tj. Kromatografija može karakterizirati tvar i njezinu količinu samo u usporedbi sa standardnom tvari. Međutim, treba istaknuti kao značajnu prednost - visoku pouzdanost metode i točnost, jer. u kromatografiji se svaka smjesa mora rastaviti na pojedinačne tvari i rezultat analize je upravo pojedinačna tvar.

Masene spektrometrije i elektrokemijske metode rijetko se koriste za potvrdu autentičnosti.

Posebno mjesto zauzimaju metode utvrđivanja autentičnosti u usporedbi sa standardnim uzorkom. Ova se metoda prilično široko koristi u stranim farmakopejama za određivanje autentičnosti složenih makromolekula, složenih antibiotika, nekih vitamina i drugih tvari koje sadrže posebno kiralne atome ugljika, budući da je teško ili čak nemoguće utvrditi autentičnost optički aktivne tvari pomoću drugih metode. Standardni uzorak treba izraditi i izdati na temelju izrađene i odobrene farmakopejske monografije. U Rusiji postoji i koristi se samo nekoliko standardnih uzoraka, a za analizu se najčešće koriste tzv. RSO - radni standardni uzorci pripremljeni neposredno prije eksperimenta od poznatih tvari ili odgovarajućih tvari.

Kemijske metode provjere autentičnosti.

Identifikacija ljekovitih tvari kemijskim metodama koristi se uglavnom za anorganske ljekovite tvari, jer druge metode najčešće nisu dostupne ili zahtijevaju složenu i skupu opremu. Kao što je već spomenuto, anorganski elementi se lako identificiraju atomskom apsorpcijom ili spektroskopijom X-zraka. Naše farmakopejske monografije obično koriste metode kemijske provjere autentičnosti. Te se metode obično dijele na sljedeće:

Reakcije taloženja aniona i kationa. Tipični primjeri su reakcije taloženja natrijevih i kalijevih iona s (cinkuranil acetatom i vinskom kiselinom):

Takve reakcije koriste se vrlo raznoliko i o njima će biti potanko riječi u posebnom dijelu farmaceutske kemije koji se odnosi na anorganske tvari.

Redoks reakcije.

Redoks reakcije se koriste za redukciju metala iz oksida. Na primjer, srebro iz njegovog formalin oksida (reakcija srebrnog zrcala):

Reakcija oksidacije difenilamina temelj je za ispitivanje autentičnosti nitrata i nitrita:

Reakcije neutralizacije i razgradnje aniona.

Karbonati i hidrokarbonati pod djelovanjem mineralnih kiselina tvore ugljičnu kiselinu koja se razlaže na ugljikov dioksid:

Slično se razgrađuju nitriti, tiosulfati i amonijeve soli.

Promjene boje bezbojnog plamena. Natrijeve soli boje plamen žuto, bakar zeleno, kalij ljubičasto, kalcij ciglasto crveno. To je princip koji se koristi u atomskoj apsorpcijskoj spektroskopiji.

Razgradnja tvari tijekom pirolize. Metoda se koristi za pripravke joda, arsena, žive. Od trenutačno korištenih najkarakterističnija je reakcija bazičnog bizmut nitrata, koji se zagrijavanjem raspada i stvara dušikove okside:

Identifikacija organoelementarnih ljekovitih tvari.

Kvalitativna elementarna analiza koristi se za identifikaciju spojeva koji sadrže arsen, sumpor, bizmut, živu, fosfor i halogene u organskoj molekuli. Budući da atomi ovih elemenata nisu ionizirani, za njihovu identifikaciju koristi se preliminarna mineralizacija, bilo pirolizom, bilo opet pirolizom sumpornom kiselinom. Sumpor se određuje reakcijom sumporovodika s kalijevim nitroprusidom ili solima olova. Jod se također određuje pirolizom oslobađanjem elementarnog joda. Od svih ovih reakcija, od interesa je identifikacija arsena, ne toliko kao lijek - oni se praktički ne koriste, već kao metoda za praćenje nečistoća, ali o tome kasnije.

Ispitivanje autentičnosti organskih ljekovitih tvari. Kemijske reakcije koje se koriste za ispitivanje autentičnosti organskih ljekovitih tvari mogu se podijeliti u tri glavne skupine:
1. Opće kemijske reakcije organskih spojeva;
2. Reakcije nastajanja soli i kompleksnih spojeva;
3. Reakcije za identifikaciju organskih baza i njihovih soli.

Sve ove reakcije u konačnici se temelje na principima funkcionalne analize, tj. reaktivni centar molekule, koji reagirajući daje odgovarajući odgovor. Najčešće je to promjena nekih svojstava tvari: boja, topljivost, agregatno stanje itd.

Razmotrimo neke primjere korištenja kemijskih reakcija za identifikaciju ljekovitih tvari.

1. Reakcije nitriranja i nitroziranja. Koriste se vrlo rijetko, na primjer, za identifikaciju fenobarbitala, fenacetina, dikaina, iako se ti lijekovi gotovo nikada ne koriste u medicinskoj praksi.

2. Diazotizacija i reakcije azo sprezanja. Ove se reakcije koriste za otvaranje primarnih amina. Diazotizirani amin spaja se s beta-naftolom dajući karakterističnu crvenu ili narančastu boju.

3. Reakcije halogeniranja. Koristi se za otvaranje alifatskih dvostrukih veza - kada se doda bromna voda, brom se dodaje dvostrukoj vezi i otopina postaje bezbojna. Karakteristična reakcija anilina i fenola je da kada se obrade bromnom vodom nastaje tribromo derivat koji se taloži.

4. Reakcije kondenzacije karbonilnih spojeva. Reakcija se sastoji u kondenzaciji aldehida i ketona s primarnim aminima, hidroksilaminom, hidrazinima i semikarbazidom:

Nastali azometini (ili Schiffove baze) imaju karakterističnu žutu boju. Reakcija se koristi za identifikaciju, na primjer, sulfonamida. Aldehid koji se koristi je 4-dimetilaminobenzaldehid.

5. Reakcije oksidativne kondenzacije. U osnovi je proces oksidativnog cijepanja i stvaranja azometinske boje ninhidrinska reakcija. Ova reakcija se naširoko koristi za otkrivanje i fotokolorimetrijsko određivanje α- i β-aminokiselina, u čijoj se prisutnosti pojavljuje intenzivna tamnoplava boja. To je zbog stvaranja supstituirane soli diketohidrindiliden diketohidramina, produkta kondenzacije viška ninhidrina i reduciranog ninhidrina s amonijakom koji se oslobađa tijekom oksidacije ispitivane aminokiseline:

Za otvaranje fenola koristi se reakcija stvaranja triarilmetanskih boja. Tako fenoli u interakciji s formaldehidom stvaraju boje. Slične reakcije uključuju interakciju resorcinola s ftalnim anhidridom koja dovodi do stvaranja fluorescentne boje - fluoresceina.

Koriste se i mnoge druge reakcije.

Posebno su zanimljive reakcije s stvaranjem soli i kompleksa. Anorganske soli željeza (III), bakra (II), srebra, kobalta, žive (II) i drugih za ispitivanje autentičnosti organskih spojeva: karboksilne kiseline, uključujući aminokiseline, derivate barbiturne kiseline, fenole, sulfonamide, neke alkaloide. Stvaranje soli i složenih spojeva odvija se prema općoj shemi:

R-COOH + MX = R-COOM + HX

Formiranje kompleksa amina odvija se na sličan način:

R-NH2 + X = R-NH2 X

Jedan od najčešćih reagensa u farmaceutskoj analizi je otopina željezovog (III) klorida. U interakciji s fenolima, stvara obojenu otopinu fenoksida, obojeni su plavo ili ljubičasto. Ova reakcija se koristi za otkrivanje fenola ili rezorcinola. Međutim, metasupstituirani fenoli ne tvore obojene spojeve (timol).

Soli bakra tvore kompleksne spojeve sa sulfonamidima, soli kobalta s barbituratima. Mnoge od ovih reakcija također se koriste za kvantitativno određivanje.

Identifikacija organskih baza i njihovih soli. Ova skupina metoda najčešće se koristi u gotovim oblicima, osobito u proučavanju rješenja. Dakle, soli organskih amina, kada se dodaju lužine, stvaraju talog baze (na primjer, otopina papaverin hidroklorida) i obrnuto, soli organskih kiselina, kada se doda mineralna kiselina, daju talog organske kiseline. spoj (na primjer, natrijev salicilat). Za identifikaciju organskih baza i njihovih soli naširoko se koriste takozvani precipitacijski reagensi. Poznato je više od 200 taložnih reagensa koji s organskim spojevima tvore u vodi netopljive jednostavne ili složene soli. Najčešće korištena rješenja navedena su u drugom svesku SP 11. izdanja. Primjer je:
Scheiblerov reagens - fosfovolframova kiselina;
Pikrinska kiselina
Stifnična kiselina
Pikraminska kiselina

Svi ovi reagensi koriste se za taloženje organskih baza (npr. nitroksolina).

Treba napomenuti da se sve te kemijske reakcije koriste za identifikaciju ljekovitih tvari ne same po sebi, već u kombinaciji s drugim metodama, najčešće fizikalno-kemijskim, kao što su kromatografija, spektroskopija. Općenito, potrebno je obratiti pozornost na činjenicu da je problem autentičnosti ljekovitih supstanci ključni, jer ova činjenica određuje neškodljivost, sigurnost i učinkovitost lijeka, stoga ovom pokazatelju treba posvetiti veliku pozornost i nije dovoljno potvrditi autentičnost tvari jednom metodom.

Opći zahtjevi za ispitivanja čistoće.

Drugi jednako važan pokazatelj kvalitete lijeka je čistoća. Svi lijekovi, bez obzira na način njihove pripreme, ispituju se na čistoću. Time se određuje sadržaj nečistoća u pripravku. Nečistoće je uvjetno moguće podijeliti u dvije skupine: prva, nečistoće koje imaju farmakološki učinak na organizam; drugo, nečistoće, koje pokazuju stupanj pročišćavanja tvari. Potonji ne utječu na kvalitetu lijeka, ali u velikim količinama smanjuju njegovu dozu i, sukladno tome, smanjuju aktivnost lijeka. Stoga sve farmakopeje postavljaju određene granice za ove nečistoće u lijekovima. Dakle, glavni kriterij dobre kvalitete lijeka je odsutnost nečistoća, što je po prirodi nemoguće. Koncept odsutnosti nečistoća povezan je s granicom detekcije jedne ili druge metode.

Fizička i kemijska svojstva tvari i njihovih otopina daju približnu predodžbu o prisutnosti nečistoća u lijekovima i reguliraju njihovu prikladnost za upotrebu. Stoga se za ocjenu dobre kvalitete, uz utvrđivanje vjerodostojnosti i određivanje kvantitativnog sadržaja, provode brojna fizikalna i kemijska ispitivanja kojima se potvrđuje stupanj njegove čistoće:

Prozirnost i stupanj zamućenja provodi se usporedbom sa standardom za mutnoću, a prozirnost se utvrđuje usporedbom s otapalom.

Kromatičnost. Promjena u stupnju boje može biti uzrokovana:
a) prisutnost strane obojene nečistoće;
b) kemijska promjena u samoj tvari (oksidacija, interakcija s Me +3 i +2 ili drugi kemijski procesi koji se javljaju s stvaranjem obojenih proizvoda. Na primjer:

Resorcinol tijekom skladištenja postaje žut zbog oksidacije pod djelovanjem atmosferskog kisika pri čemu nastaju kinoni. U prisutnosti, na primjer, soli željeza, salicilna kiselina dobiva ljubičastu boju zbog stvaranja željeznih salicilata.

Procjena boje provodi se usporedbom glavnog iskustva sa standardima boje, a bezbojnost se utvrđuje usporedbom s otapalom.

Vrlo često se za otkrivanje organskih nečistoća koristi test koji se temelji na njihovoj interakciji s koncentriranom sumpornom kiselinom, koja može djelovati kao oksidirajuće ili dehidratacijsko sredstvo. Kao rezultat takvih reakcija nastaju obojeni produkti.Intenzitet dobivene boje ne smije premašiti odgovarajući standard boje.

Određivanje stupnja bjeline praškastih lijekova– fizikalna metoda, prvi put uključena u GF X1. Stupanj bjeline (boje) čvrstih ljekovitih tvari može se procijeniti različitim instrumentalnim metodama na temelju spektralnih karakteristika svjetlosti reflektirane od uzorka. Da bi se to postiglo, koristi se refleksija kada se uzorak osvijetli bijelom svjetlošću dobivenom iz posebnog izvora, sa spektralnom distribucijom ili propuštenom kroz svjetlosne filtre (s maksimalnim prijenosom od 614 nm (crveno) ili 439 nm (plavo)). Također možete mjeriti refleksiju svjetlosti koja prolazi kroz zeleni filtar.

Točnija procjena bjeline ljekovitih tvari može se provesti refleksijskim spektrofotometrom. Vrijednost stupnja bjeline i stepena svjetline karakteristike su kvalitete bjelila i bjelila s nijansama ljekovitih tvari. Njihove dopuštene granice regulirane su privatnim člancima.

Određivanje kiselosti, alkaliteta, pH.

Do promjene ovih pokazatelja dolazi zbog:
a) promjena kemijske strukture same ljekovite tvari:

b) interakcija lijeka s spremnikom, na primjer, prekoračenje dopuštenih granica lužnatosti u otopini novokaina zbog ispiranja stakla;
c) apsorpcija plinovitih produkata (CO 2 , NH 3 ) iz atmosfere.

Utvrđivanje kvalitete lijekova prema ovim pokazateljima provodi se na nekoliko načina:

a) promjenom boje indikatora, npr. primjesa mineralnih kiselina u bornoj kiselini određuje se metil crvenilom, koje ne mijenja boju od djelovanja slabe borne kiseline, ali postaje ružičasto ako sadrži primjese minerala kiseline.

b) titrimetrijska metoda - na primjer, za određivanje dopuštene granice sadržaja hidrovodične kiseline nastale tijekom skladištenja 10% alkoholne otopine I 2, titracija se provodi s alkalijom (ne više od 0,3 ml 0,1 mol / l NaOH prema volumenu titranta). (Otopina formaldehida – titrirana lužinom u prisutnosti fenolftaleina).

U nekim slučajevima, Global Fund postavlja volumen titranta za određivanje kiselosti ili lužnatosti.

Ponekad se uzastopno dodaju dvije titrirane otopine: prvo kiselina, a zatim lužina.

c) određivanjem pH vrijednosti - za niz lijekova (i nužno za sve otopine za injekcije) prema NTD predviđeno je određivanje pH vrijednosti.

Tehnike za pripremu tvari u proučavanju kiselosti, lužnatosti, pH

Priprema otopine određene koncentracije navedene u NTD (za tvari topive u vodi)
Za one netopljive u vodi priprema se suspenzija određene koncentracije i određuju se kiselobazna svojstva filtrata.
Za tekuće pripravke koji se ne miješaju s vodom, miješa se s vodom, zatim se odvaja vodeni sloj i određuju njegova kiselinsko-bazna svojstva.
Za netopljive krutine i tekućine, određivanje se može provesti izravno u suspenziji (ZnO)

pH vrijednost približno (do 0,3 jedinice) može se odrediti indikatorskim papirom ili univerzalnim indikatorom.

Kolorimetrijska metoda temelji se na svojstvu indikatora da mijenjaju svoju boju u određenim rasponima pH vrijednosti. Za provođenje ispitivanja koriste se puferske otopine s konstantnom koncentracijom vodikovih iona, koje se međusobno razlikuju po pH vrijednosti od 0,2. Nizu takvih otopina i ispitivanoj otopini dodajte istu količinu (2-3 kapi) indikatora. Prema podudarnosti boje s jednom od puferskih otopina, prosuđuje se pH vrijednost medija ispitivane otopine.

Određivanje hlapljivih tvari i vode.

Hlapljive tvari mogu dospjeti u lijekove ili zbog lošeg pročišćavanja od otapala ili intermedijera, ili kao rezultat nakupljanja produkata razgradnje. Voda u ljekovitoj tvari može biti sadržana u obliku kapilara, apsorbirano vezana, kemijski vezana (hidratizirana i kristalna) ili slobodna.

Za određivanje hlapljivih tvari i vode koriste se sušenje, destilacija i titracija Fischerovom otopinom.

metoda sušenja. Metoda se koristi za određivanje gubitka težine sušenjem. Gubici mogu nastati zbog sadržaja higroskopne vlage i hlapljivih tvari u tvari. Suši se u boci do konstantne težine na određenoj temperaturi. Češće se tvar drži na temperaturi od 100-105 ºS, ali uvjeti za sušenje i dovođenje do konstantne mase mogu biti različiti.

Određivanje hlapljivih tvari može se za neke proizvode provesti metodom paljenja. Tvar se zagrijava u lončiću dok se hlapljive tvari potpuno ne uklone. zatim postupno povećavajte temperaturu do potpunog kalciniranja na crvenoj vrućini. Na primjer, GPC regulira određivanje nečistoća natrijevog karbonata u ljekovitoj tvari natrijevog bikarbonata metodom kalcinacije. Natrijev bikarbonat se razlaže na natrijev karbonat, ugljikov dioksid i vodu:

Teoretski, gubitak težine je 36,9%. Prema GPC, gubitak mase trebao bi biti najmanje 36,6%. Razlika između teoretskog i navedenog u GPC gubitku mase određuje dopuštenu granicu nečistoća natrijevog karbonata u tvari.

metoda destilacije u GF 11 naziva se "Definicija vode", omogućuje određivanje higroskopne vode. Ova se metoda temelji na fizičkom svojstvu para dviju tekućina koje se ne miješaju. Smjesa vode i organskog otapala destilira na nižoj temperaturi od bilo koje od ovih tekućina. GPC1 preporučuje korištenje toluena ili ksilena kao organskog otapala. Sadržaj vode u ispitivanoj tvari određuje se njezinim volumenom u spremniku nakon završetka procesa destilacije.

Titracija Fisherovim reagensom. Metoda omogućuje određivanje ukupnog sadržaja slobodne i kristalne vode u organskim, anorganskim tvarima, otapalima. Prednost ove metode je brzina izvođenja i selektivnost u odnosu na vodu. Fisherova otopina je otopina sumpornog dioksida, joda i piridina u metanolu. Među nedostacima metode, osim potrebe za strogim pridržavanjem nepropusnosti, je nemogućnost određivanja vode u prisutnosti tvari koje reagiraju s komponentama reagensa.

Definicija pepela.

Sadržaj pepela je zbog mineralnih nečistoća koje se pojavljuju u organskim tvarima u procesu dobivanja pomoćnih materijala i opreme iz početnih proizvoda (prvenstveno metalnih kationa), tj. karakterizira prisutnost anorganskih nečistoća u organskim tvarima.

a) ukupni pepeo- određuje se rezultatima izgaranja (pepeljenje, mineralizacija) pri visokoj temperaturi, karakterizira zbroj svih anorganskih tvari-nečistoća.

Sastav pepela:
Karbonati: CaCO 3, Na 2 CO 3, K 2 CO 3, PbCO 3
Oksidi: CaO, PbO
Sulfati: CaSO4
Kloridi: CaCl 2
Nitrati: NaNO 3

Pri dobivanju lijekova iz biljnog materijala, mineralne nečistoće mogu biti uzrokovane onečišćenjem biljaka prašinom, apsorpcijom elemenata u tragovima i anorganskih spojeva iz tla, vode itd.

b) Pepeo netopljiv u klorovodičnoj kiselini, dobiven nakon obrade ukupnog pepela razrijeđenom HCl. Kemijski sastav pepela su kloridi teških metala (AgCl, HgCl 2, Hg 2 Cl 2), tj. visoko toksične nečistoće.

u) sulfatni pepeo- Sulfatni pepeo se određuje u ocjeni dobre kakvoće mnogih organskih tvari. Karakterizira nečistoće Mn + n u stabilnom obliku sulfata. Dobiveni sulfatni pepeo (Fe3(SO4)2, PbSO4, CaSO4) koristi se za naknadno određivanje nečistoća teških metala.

Nečistoće anorganskih iona - C1 -, SO 4 -2, NH 4 +, Ca +2, Fe +3 (+2) , Pv +2, As +3 (+5)

Nečistoće:
a) nečistoće toksične prirode (primjesa CN - u jodu),
b) imaju antagonistički učinak (Na i K, Mg i Ca)

Odsutnost nečistoća koje nisu dopuštene u ljekovitoj tvari utvrđuje se negativnom reakcijom s odgovarajućim reagensima. Usporedba se u ovom slučaju provodi s dijelom otopine, kojoj se dodaju svi reagensi, osim glavnog koji otvara tu nečistoću (kontrolni pokus). Pozitivna reakcija ukazuje na prisutnost nečistoće i lošu kvalitetu lijeka.

Dopuštene nečistoće - nečistoće koje ne utječu na farmakološki učinak i čiji je sadržaj dopušten u malim količinama utvrđenim NTD-om.

Za određivanje dopuštene granice sadržaja ionskih nečistoća u lijekovima koriste se referentne otopine koje sadrže odgovarajući ion u određenoj koncentraciji.

Neke se ljekovite tvari ispituju na prisutnost nečistoća titracijom, na primjer, određivanje nečistoće norsulfazola u lijeku ftalazol. Primjesa norsulfazola u ftalazolu određuje se kvantitativno nitritometrijski. Za titraciju 1 g ftalazola ne treba potrošiti više od 0,2 ml 0,1 mol/l NaNO 2 .

Opći zahtjevi za reakcije koje se koriste u ispitivanjima prihvatljivih i neprihvatljivih nečistoća:
1. osjetljivost,
2. specifičnost,
3. ponovljivost korištene reakcije.

Rezultati reakcija koje se odvijaju stvaranjem obojenih produkata promatraju se u reflektiranom svjetlu na mutno bijeloj podlozi, a bijeli talog u obliku zamućenja i opalescencije uočava se u propuštenom svjetlu na crnoj podlozi.

Instrumentalne metode za određivanje nečistoća.

Razvojem analitičkih metoda stalno se povećavaju zahtjevi za čistoćom ljekovitih tvari i oblika. U suvremenim farmakopejama, uz razmatrane metode, koriste se različite instrumentalne metode koje se temelje na fizikalno-kemijskim, kemijskim i fizikalnim svojstvima tvari. Primjena UV i vidljive spektroskopije rijetko daje pozitivne rezultate i to zbog činjenice da je struktura nečistoća, osobito organskih lijekova, u pravilu. Blizak je strukturi samog lijeka, pa se apsorpcijski spektri malo razlikuju, a koncentracija nečistoće je obično deset puta niža od koncentracije glavne tvari, što metode diferencijalne analize čini neprikladnim i omogućuje procjenu samo nečistoće. približno, tj. kako se obično naziva polukvantitativno. Rezultati su nešto bolji ako jedna od tvari, posebice nečistoća, tvori kompleksan spoj, a druga ne, tada se maksimumi spektara bitno razlikuju i već je moguće kvantitativno odrediti nečistoće.

Posljednjih godina u poduzećima su se pojavili IR-Fourierovi uređaji koji omogućuju određivanje sadržaja glavne tvari i nečistoća, osobito vode, bez uništavanja uzorka, ali njihova je uporaba ograničena visokom cijenom uređaja i nedostatkom standardizirane analize. metode.

Izvrsni rezultati nečistoća mogući su kada nečistoća fluorescira pod UV svjetlom. Točnost takvih testova je vrlo visoka, kao i njihova osjetljivost.

Široka primjena za ispitivanje čistoće i kvantitativno određivanje nečistoća kako u ljekovitim tvarima (tvari) tako iu oblicima doziranja, što možda nije manje važno, jer. tijekom skladištenja lijekova nastaju mnoge nečistoće, dobivene kromatografskim metodama: HPLC, TLC, GLC.

Ove metode omogućuju kvantitativno određivanje nečistoća i to svaku nečistoću pojedinačno, za razliku od drugih metoda. O metodama HPLC i GLC kromatografije detaljnije će govoriti prof. Myagkikh V.I. Usredotočit ćemo se samo na tankoslojnu kromatografiju. Metodu tankoslojne kromatografije otkrio je ruski znanstvenik Tsvet i u početku je postojala kao kromatografija na papiru. Tankoslojna kromatografija (TLC) temelji se na razlici u brzinama kretanja komponenata analizirane smjese u ravnom tankom sloju sorbensa kada se otapalo (eluens) kreće kroz njega. Sorbenti su silikagel, glinica, celuloza. Poliamid, eluenti - organska otapala različitog polariteta ili njihove međusobne mješavine, a ponekad i s otopinama kiselina ili lužina i soli. Mehanizam odvajanja je posljedica koeficijenata raspodjele između sorbenta i tekuće faze tvari koja se proučava, što je pak povezano s mnogim, uključujući kemijska i fizikalno-kemijska svojstva tvari.

U TLC, površina aluminijske ili staklene ploče prekriva se suspenzijom sorbenta, suši na zraku i aktivira da se uklone tragovi otapala (vlage). U praksi se obično koriste komercijalno proizvedene ploče s fiksnim slojem sorbenta. Na sloj sorbenta nanose se kapi analizirane otopine volumena 1-10 μl. Rub ploče je uronjen u otapalo. Pokus se provodi u posebnoj komori - staklenoj posudi, zatvorenoj poklopcem. Otapalo se kreće kroz sloj pod djelovanjem kapilarnih sila. Moguće je istovremeno odvajanje više različitih smjesa. Kako bi se povećala učinkovitost odvajanja, koristi se višestruko eluiranje bilo u okomitom smjeru s istim ili različitim eluentom.

Nakon završetka procesa ploča se suši na zraku i postavlja se položaj kromatografskih zona komponenata na razne načine, npr. zračenjem UV zračenjem, prskanjem reagensima za bojenje, te se drži u jodnim parama. Na dobivenom uzorku raspodjele (kromatogramu) kromatografske zone komponenata smjese raspoređene su u obliku mrlja u skladu s njihovom sorpcijskom sposobnošću u zadanom sustavu.

Položaj kromatografskih zona na kromatogramu karakterizira vrijednost Rf. koji je jednak omjeru puta l i koji je prešla i-ta komponenta od početne točke do puta Vp R f = l i / l.

Vrijednost R f ovisi o koeficijentu raspodjele (adsorpcije) K í i omjeru volumena pokretne (V p) i stacionarne (V n) faze.

Na odvajanje u TLC-u utječe niz čimbenika: sastav i svojstva eluensa, priroda, finoća i poroznost sorbenta, temperatura, vlažnost, veličina i debljina sloja sorbenta i dimenzije komore. Standardizacija eksperimentalnih uvjeta omogućuje postavljanje R f s relativnom standardnom devijacijom od 0,03.

Identifikacija komponenata smjese provodi se vrijednostima R f. Kvantitativno određivanje tvari u zonama može se provesti izravno na sloju sorbenta površinom kromatografske zone, intenzitetom fluorescencije komponente ili njezinom kombinacijom s odgovarajućim reagensom, radiokemijskim metodama. Instrumenti za automatsko skeniranje također se koriste za mjerenje apsorpcije, transmisije, refleksije svjetlosti ili radioaktivnosti kromatografskih zona. Odvojene zone mogu se ukloniti s ploče zajedno sa slojem sorbenta, komponenta se može desorbirati u otapalo, a otopina se može analizirati spektrofotometrijski. TLC-om se tvari mogu odrediti u količinama od 10 -9 do 10 -6; pogreška određivanja nije manja od 5-10%.

Fizikalno-kemijske ili instrumentalne metode analize

Fizikalno-kemijske ili instrumentalne metode analize temelje se na mjerenju fizikalnih parametara analiziranog sustava, koji nastaju ili se mijenjaju tijekom analitičke reakcije, pomoću instrumenata (instrumenata).

Nagli razvoj fizikalnih i kemijskih metoda analize posljedica je činjenice da klasične metode kemijske analize (gravimetrija, titrimetrija) više nisu mogle zadovoljiti brojne zahtjeve kemijske, farmaceutske, metalurške, poluvodičke, nuklearne i drugih industrija koje su zahtijevale povećanje osjetljivosti metoda do 10-8 - 10-9%, njihove selektivnosti i brzine, što bi omogućilo upravljanje tehnološkim procesima prema podacima kemijske analize, kao i njihovo automatsko i daljinsko izvođenje.

Niz suvremenih fizikalno-kemijskih metoda analize omogućuje istovremenu provođenje kvalitativne i kvantitativne analize komponenata u istom uzorku. Točnost analize suvremenih fizikalno-kemijskih metoda usporediva je s točnošću klasičnih metoda, a kod nekih je, primjerice, u kulometriji, znatno viša.

Nedostaci nekih fizikalno-kemijskih metoda uključuju visoku cijenu korištenih instrumenata, potrebu korištenja standarda. Dakle, klasične metode analize još uvijek nisu izgubile svoju vrijednost i koriste se tamo gdje nema ograničenja u brzini analize i gdje je potrebna velika točnost pri visokom udjelu analizirane komponente.

Podjela fizikalnih i kemijskih metoda analize

Klasifikacija fizikalno-kemijskih metoda analize temelji se na prirodi mjerenog fizikalnog parametra analiziranog sustava, čija je vrijednost funkcija količine tvari. U skladu s tim sve fizikalno-kemijske metode dijele se u tri velike skupine:

elektrokemijski;

Optički i spektralni;

Kromatografski.

Elektrokemijske metode analize temelje se na mjerenju električnih parametara: jakosti struje, napona, ravnotežnih elektrodnih potencijala, električne vodljivosti, količine elektriciteta, čije su vrijednosti proporcionalne sadržaju tvari u analiziranom predmetu.

Optičke i spektralne metode analize temelje se na mjernim parametrima koji karakteriziraju učinke međudjelovanja elektromagnetskog zračenja s tvarima: intenzitet zračenja pobuđenih atoma, apsorpcija monokromatskog zračenja, indeks loma svjetlosti, kut zakreta ravnina polariziranog svjetlosnog snopa itd.

Svi ovi parametri su funkcija koncentracije tvari u analiziranom objektu.

Kromatografske metode su metode razdvajanja homogenih višekomponentnih smjesa na pojedinačne komponente sorpcijskim metodama u dinamičkim uvjetima. Pod tim uvjetima, komponente su raspoređene između dvije faze koje se ne miješaju: mobilne i stacionarne. Raspodjela komponenata temelji se na razlici u njihovim koeficijentima distribucije između mobilne i stacionarne faze, što dovodi do različitih brzina prijenosa tih komponenti iz stacionarne u mobilnu fazu. Nakon razdvajanja, kvantitativni sadržaj svake od komponenti može se odrediti različitim metodama analize: klasičnim ili instrumentalnim.

Molekularna apsorpcijska spektralna analiza

Molekularna apsorpcijska spektralna analiza uključuje spektrofotometrijsku i fotokolorimetrijsku vrstu analize.

Spektrofotometrijska analiza temelji se na određivanju apsorpcijskog spektra ili mjerenju apsorpcije svjetlosti na strogo određenoj valnoj duljini, koja odgovara maksimumu apsorpcijske krivulje ispitivane tvari.

Fotokolorimetrijska analiza temelji se na usporedbi intenziteta boje ispitivane obojene i standardno obojene otopine određene koncentracije.

Molekule tvari imaju određenu unutarnju energiju E čije su komponente:

Energija gibanja elektrona Eel smještenih u elektrostatskom polju atomskih jezgri;

Energija titranja atomskih jezgri jedne u odnosu na drugu E col;

Energija rotacije molekule E vr

i matematički izražena kao zbroj svih gore navedenih energija:

Štoviše, ako molekula tvari apsorbira zračenje, tada se njezina početna energija E 0 povećava za količinu energije apsorbiranog fotona, odnosno:

Iz gornje jednakosti proizlazi da što je valna duljina λ kraća, to je veća frekvencija oscilacija, a time i veća E, odnosno energija koja se predaje molekuli tvari u interakciji s elektromagnetskim zračenjem. Stoga će priroda međudjelovanja energije zraka s materijom ovisno o valnoj duljini svjetlosti λ biti drugačija.

Ukupnost svih frekvencija (valnih duljina) elektromagnetskog zračenja naziva se elektromagnetski spektar. Interval valnih duljina podijeljen je na područja: ultraljubičasto (UV) približno 10-380 nm, vidljivo 380-750 nm, infracrveno (IR) 750-100000 nm.

Energija koju UV i vidljivo zračenje predaje molekuli tvari dovoljna je da izazove promjenu elektroničkog stanja molekule.

Energija infracrvenih zraka je manja, pa je dovoljna samo da izazove promjenu energije vibracijskih i rotacijskih prijelaza u molekuli tvari. Dakle, u različitim dijelovima spektra moguće je dobiti različite podatke o stanju, svojstvima i strukturi tvari.

Zakoni apsorpcije zračenja

Spektrofotometrijske metode analize temelje se na dva glavna zakona. Prvi od njih je Bouguer-Lambertov zakon, drugi zakon je Beerov zakon. Kombinirani Bouguer-Lambert-Beerov zakon ima sljedeću formulaciju:

Apsorpcija monokromatske svjetlosti u obojenoj otopini izravno je proporcionalna koncentraciji tvari koja apsorbira svjetlost i debljini sloja otopine kroz koji ona prolazi.

Bouguer-Lambert-Beerov zakon je osnovni zakon apsorpcije svjetlosti i nalazi se u osnovi većine fotometrijskih metoda analize. Matematički se izražava jednadžbom:

ili

vrijednost lg ja / ja 0 naziva se optička gustoća apsorbirajuće tvari i označava se slovima D ili A. Tada se zakon može napisati na sljedeći način:

Omjer intenziteta monokromatskog toka zračenja koji prolazi kroz ispitni objekt i intenziteta početnog toka zračenja naziva se prozirnost ili transmisija otopine i označava se slovom T: T = ja / ja 0

Ovaj omjer može se izraziti u postocima. Vrijednost T, koja karakterizira prijenos sloja debljine 1 cm, naziva se koeficijent prijenosa. Optička gustoća D i transmisija T povezani su odnosom

D i T su glavne veličine koje karakteriziraju apsorpciju otopine dane tvari određene koncentracije pri određenoj valnoj duljini i debljini apsorbirajućeg sloja.

Ovisnost D(S) je pravocrtna, a T(S) ili T(l) eksponencijalna. Ovo se strogo poštuje samo za monokromatske tokove zračenja.

Vrijednost koeficijenta ekstinkcije K ovisi o načinu izražavanja koncentracije tvari u otopini i debljini upijajućeg sloja. Ako je koncentracija izražena u molovima po litri, a debljina sloja u centimetrima, tada se naziva koeficijent molarne ekstinkcije, označava se simbolom ε i jednak je optičkoj gustoći otopine koncentracije 1 mol/l. , postavljen u kivetu sa slojem debljine 1 cm.

Vrijednost molarnog koeficijenta apsorpcije svjetlosti ovisi o:

Iz prirode otopljene tvari;

Valne duljine monokromatske svjetlosti;

Temperature;

Priroda otapala.

Razlozi nepoštivanja Bouger-Lambert-Beer zakona.

1. Zakon je izveden i vrijedi samo za monokromatsku svjetlost, stoga nedovoljna monokromatizacija može uzrokovati odstupanje od zakona, i to tim više što je monokromatizacija svjetlosti manja.

2. U otopinama se mogu odvijati različiti procesi koji mijenjaju koncentraciju apsorbirajuće tvari ili njezinu prirodu: hidroliza, ionizacija, hidratacija, asocijacija, polimerizacija, stvaranje kompleksa itd.

3. Apsorpcija svjetlosti otopina značajno ovisi o pH otopine. Kada se pH otopine promijeni, sljedeće se može promijeniti:

Stupanj ionizacije slabog elektrolita;

Oblik postojanja iona, što dovodi do promjene u apsorpciji svjetlosti;

Sastav dobivenih obojenih kompleksnih spojeva.

Stoga zakon vrijedi za visoko razrijeđene otopine, a opseg mu je ograničen.

vizualna kolorimetrija

Intenzitet boje otopina može se mjeriti različitim metodama. Među njima se razlikuju subjektivne (vizualne) metode kolorimetrije i objektivne, odnosno fotokolorimetrijske.

Vizualne metode su metode kod kojih se procjena intenziteta boje ispitivane otopine vrši golim okom. Kod objektivnih metoda kolorimetrijskog određivanja, fotoćelije se koriste umjesto izravnog promatranja za mjerenje intenziteta boje ispitivane otopine. Određivanje se u ovom slučaju provodi u posebnim uređajima - fotokolorimetrima, pa se metoda naziva fotokolorimetrijskom.

Boje vidljive svjetlosti:

Proučavanje tvari prilično je složena i zanimljiva stvar. Doista, u svom čistom obliku, gotovo se nikada ne nalaze u prirodi. Najčešće su to smjese složenog sastava, u kojima razdvajanje komponenti zahtijeva određene napore, vještine i opremu.

Nakon odvajanja jednako je važno pravilno odrediti pripadnost tvari određenoj klasi, odnosno identificirati je. Odredite vrelište i talište, izračunajte molekulsku težinu, provjerite radioaktivnost i tako dalje, općenito, istražite. Za to se koriste različite metode, uključujući fizikalno-kemijske metode analize. Oni su prilično raznoliki i zahtijevaju korištenje, u pravilu, posebne opreme. O njima i dalje će se raspravljati.

Fizikalne i kemijske metode analize: opći pojam

Koje su to metode identifikacije spojeva? To su metode koje se temelje na izravnoj ovisnosti svih fizikalnih svojstava tvari o njezinom strukturnom kemijskom sastavu. Budući da su ti pokazatelji strogo individualni za svaki spoj, fizikalno-kemijske metode istraživanja su izuzetno učinkovite i daju 100% rezultat u određivanju sastava i drugih pokazatelja.

Dakle, takva svojstva tvari mogu se uzeti kao osnova, kao što su:

sposobnost upijanja svjetlosti;
toplinska vodljivost;
električna provodljivost;
temperatura vrenja;
taljenja i drugih parametara.

Fizikalno-kemijske metode istraživanja značajno se razlikuju od čisto kemijskih metoda za identifikaciju tvari. Kao rezultat njihovog rada ne dolazi do reakcije, odnosno transformacije tvari, kako reverzibilne tako i nepovratne. U pravilu, spojevi ostaju netaknuti i po masi i po sastavu.

Značajke ovih metoda istraživanja

Postoji nekoliko glavnih značajki karakterističnih za takve metode određivanja tvari.

Uzorak za istraživanje nije potrebno čistiti od nečistoća prije postupka, budući da oprema to ne zahtijeva.
Fizikalno-kemijske metode analize imaju visok stupanj osjetljivosti, kao i povećanu selektivnost. Stoga je za analizu potrebna vrlo mala količina ispitnog uzorka, što ove metode čini vrlo praktičnim i učinkovitim. Čak i ako je potrebno odrediti element koji je u ukupnoj vlažnoj masi sadržan u zanemarivim količinama, to nije prepreka za navedene metode.
Analiza traje samo nekoliko minuta, pa je još jedna značajka kratkotrajnost, odnosno brzina.
Metode istraživanja koje se razmatraju ne zahtijevaju korištenje skupih pokazatelja.

Očito je da su prednosti i značajke dovoljne da fizikalno-kemijske metode istraživanja budu univerzalne i tražene u gotovo svim studijama, bez obzira na područje djelovanja.

Klasifikacija

Postoji nekoliko značajki na temelju kojih se klasificiraju razmatrane metode. Ipak, dat ćemo najopćenitiji sustav, koji ujedinjuje i obuhvaća sve glavne metode istraživanja koje se odnose izravno na fizikalne i kemijske.

1. Elektrokemijske metode istraživanja. Na temelju izmjerenog parametra dijele se na:

potenciometrija;
voltametrija;
polarografija;
oscilometrija;
konduktometrija;
elektrogravimetrija;
kulometrija;
amperometrija;
dielkometrija;
visokofrekventna konduktometrija.

2. Spektralni. Uključi:

optički;
rendgenska fotoelektronska spektroskopija;
elektromagnetska i nuklearna magnetska rezonanca.

3. Toplinska. Podijeljen na:

toplinski;
termogravimetrija;
kalorimetrija;
entalpimetrija;
delatometrija.

4. Kromatografske metode, a to su:

plin;
sedimentni;
prodiranje u gel;
razmjena;
tekućina.

Također je moguće podijeliti fizikalno-kemijske metode analize u dvije velike skupine. Prvi su oni koji rezultiraju destrukcijom, odnosno potpunim ili djelomičnim uništenjem tvari ili elementa. Drugi je nedestruktivan, čuvajući cjelovitost ispitnog uzorka.

Praktična primjena takvih metoda

Područja korištenja razmatranih metoda rada vrlo su raznolika, ali sve se, naravno, na ovaj ili onaj način odnose na znanost ili tehnologiju. Općenito, može se dati nekoliko osnovnih primjera iz kojih će postati jasno zašto su takve metode potrebne.

Kontrola tijeka složenih tehnoloških procesa u proizvodnji. U tim slučajevima potrebna je oprema za beskontaktno upravljanje i praćenje svih strukturnih karika radnog lanca. Isti uređaji će otkloniti kvarove i kvarove te dati točan kvantitativni i kvalitativni izvještaj o korektivnim i preventivnim mjerama.
Izvođenje kemijskih praktikuma radi kvalitativnog i kvantitativnog određivanja prinosa produkta reakcije.
Proučavanje uzorka tvari kako bi se utvrdio njezin točan elementarni sastav.
Određivanje količine i kakvoće nečistoća u ukupnoj masi uzorka.
Precizna analiza posrednih, glavnih i sporednih sudionika reakcije.
Detaljan prikaz strukture tvari i svojstava koja ona pokazuje.
Otkrivanje novih elemenata i dobivanje podataka o njihovim svojstvima.
Praktična potvrda teorijskih podataka dobivenih empirijskim putem.
Analitički rad sa tvarima visoke čistoće koje se koriste u raznim granama tehnike.
Titracija otopina bez upotrebe indikatora, što daje točniji rezultat i ima potpuno jednostavnu kontrolu, zahvaljujući radu aparata. Odnosno, utjecaj ljudskog faktora sveden je na nulu.
Glavne fizikalno-kemijske metode analize omogućuju proučavanje sastava:

minerali;
mineral;
silikati;
meteoriti i strana tijela;
metali i nemetali;
legure;
organske i anorganske tvari;
pojedinačni kristali;
rijetki elementi i elementi u tragovima.

Područja primjene metoda

nuklearna elektrana;
fizika;
kemija;
radio elektronika;
laserska tehnologija;
istraživanje svemira i drugo.

Klasifikacija fizikalno-kemijskih metoda analize samo potvrđuje koliko su sveobuhvatne, točne i svestrane za korištenje u istraživanju.

Elektrokemijske metode

Temelj ovih metoda su reakcije u vodenim otopinama i na elektrodama pod djelovanjem električne struje, odnosno elektroliza. Sukladno tome, vrsta energije koja se koristi u ovim metodama analize je protok elektrona.

Ove metode imaju svoju klasifikaciju fizikalno-kemijskih metoda analize. Ova skupina uključuje sljedeće vrste.

Analiza električne težine. Prema rezultatima elektrolize s elektroda se uklanja masa tvari koja se zatim važe i analizira. Tako dobiti podatke o masi spojeva. Jedna od vrsta takvih radova je metoda unutarnje elektrolize.
Polarografija. Osnova je mjerenje jakosti struje. Upravo će ovaj pokazatelj biti izravno proporcionalan koncentraciji željenih iona u otopini. Amperometrijska titracija otopina je varijacija razmatrane polarografske metode.
Kulometrija se temelji na Faradayevom zakonu. Mjeri se količina električne energije utrošena na proces, od čega se zatim prelazi na izračun iona u otopini.
Potenciometrija – temelji se na mjerenju elektrodnih potencijala sudionika u procesu.

Svi razmatrani procesi su fizikalno-kemijske metode za kvantitativnu analizu tvari. Metodama elektrokemijskog istraživanja smjese se razdvajaju na sastavne komponente, određuje se količina bakra, olova, nikla i drugih metala.

Spektralni

Temelji se na procesima elektromagnetskog zračenja. Postoji i klasifikacija korištenih metoda.

Plamena fotometrija. Da biste to učinili, ispitivana tvar se raspršuje u otvoreni plamen. Mnogi metalni kationi daju boju određene boje, pa je njihova identifikacija moguća na ovaj način. U osnovi, to su tvari kao što su: alkalijski i zemnoalkalijski metali, bakar, galij, talij, indij, mangan, olovo pa čak i fosfor.
Apsorpcijska spektroskopija. Uključuje dvije vrste: spektrofotometriju i kolorimetriju. Osnova je određivanje spektra koji tvar apsorbira. Djeluje iu vidljivom iu vrućem (infracrvenom) dijelu zračenja.
Turbidimetrija.
Nefelometrija.
Luminescentna analiza.
Refraktometrija i polarometrija.

Očigledno je da su sve razmatrane metode u ovoj skupini metode kvalitativne analize tvari.

Analiza emisije

To uzrokuje emisiju ili apsorpciju elektromagnetskih valova. Prema ovom pokazatelju može se prosuditi kvalitativni sastav tvari, odnosno koji su specifični elementi uključeni u sastav uzorka za istraživanje.

Kromatografski

Fizikalno-kemijska istraživanja često se provode u različitim okruženjima. U ovom slučaju, kromatografske metode postaju vrlo prikladne i učinkovite. Podijeljeni su u sljedeće vrste.

Adsorpcijska tekućina. U srcu različite sposobnosti komponenti za adsorpciju.
Plinska kromatografija. Također se temelji na adsorpcijskom kapacitetu, samo za plinove i tvari u parnom stanju. Koristi se u masovnoj proizvodnji spojeva u sličnim agregatnim stanjima, kada produkt izlazi u smjesi koju treba odvojiti.
Razdjelna kromatografija.
Redox.
Ionska izmjena.
Papir.
Tanki sloj.
sedimentni.
Adsorpcijsko-kompleksiranje.

Toplinski

Fizikalna i kemijska istraživanja također uključuju korištenje metoda koje se temelje na toplini stvaranja ili raspadanja tvari. Takve metode također imaju svoju klasifikaciju.

Termička analiza.
Termogravimetrija.
Kalorimetrija.
Entalpometrija.
Dilatometrija.

Sve ove metode omogućuju određivanje količine topline, mehaničkih svojstava, entalpija tvari. Na temelju tih pokazatelja kvantificira se sastav spojeva.

Metode analitičke kemije

Ovaj dio kemije ima svoje karakteristike, jer je glavni zadatak s kojim se suočavaju analitičari kvalitativno određivanje sastava tvari, njihova identifikacija i kvantitativno računovodstvo. S tim u vezi, analitičke metode analize dijele se na:

kemijski;
biološki;
fizičke i kemijske.

Budući da nas zanimaju potonji, razmotrit ćemo koji se od njih koriste za određivanje tvari.

Glavne vrste fizikalno-kemijskih metoda u analitičkoj kemiji

Spektroskopski - svi isti kao oni koji su gore razmotreni.
Maseni spektralni – temelji se na djelovanju električnog i magnetskog polja na slobodne radikale, čestice ili ione. Laborant fizikalno-kemijske analize osigurava kombinirani učinak naznačenih polja sila, a čestice se odvajaju u zasebne ionske tokove prema omjeru naboja i mase.
radioaktivne metode.
Elektrokemijski.
Biokemijski.
Toplinski.

Što nam takve metode obrade omogućuju da naučimo o tvarima i molekulama? Prvo, izotopski sastav. I također: produkti reakcije, sadržaj određenih čestica u posebno čistim tvarima, mase željenih spojeva i druge stvari korisne za znanstvenike.

Stoga su metode analitičke kemije važni načini dobivanja informacija o ionima, česticama, spojevima, tvarima i njihovoj analizi.

Nevodena otapala postala su naširoko korištena u modernoj farmaceutskoj analizi. Ako je ranije glavno otapalo u analizi bila voda, sada se istovremeno koriste i različita nevodena otapala (ledena ili bezvodna octena kiselina, octeni anhidrid, dimetilformamid, dioksan itd.), koja omogućuju promjenu jakosti bazičnosti i kiselosti analizirane tvari. Razvijena je mikrometoda, posebice kap metoda analize, koja je pogodna za primjenu u unutarljekarničkoj kontroli kvalitete lijekova.

Posljednjih godina uvelike su razvijene takve metode istraživanja u kojima se u analizi ljekovitih tvari koristi kombinacija različitih metoda. Na primjer, kromatografija-masena spektrometrija kombinacija je kromatografije i masene spektrometrije. Fizika, kvantna kemija i matematika sve više prodiru u modernu farmaceutsku analizu.

Analizu svake ljekovite tvari ili sirovine potrebno je započeti vanjskim pregledom, pri čemu treba obratiti pažnju na boju, miris, oblik kristala, ambalažu, ambalažu, boju stakla. Nakon vanjskog pregleda predmeta analize uzima se prosječni uzorak za analizu u skladu sa zahtjevima Globalnog fonda X (str. 853).

Metode proučavanja ljekovitih tvari dijele se na fizikalne, kemijske, fizikalno-kemijske, biološke.

Fizičke metode analize uključuju proučavanje fizičkih svojstava tvari bez pribjegavanja kemijskim reakcijama. To uključuje: određivanje topljivosti, prozirnosti

ili stupanj zamućenja, boja; određivanje gustoće (za tekuće tvari), vlažnosti, tališta, skrućivanja, vrelišta. Odgovarajuće tehnike opisane su u SP X. (str. 756-776).

Metode kemijskih istraživanja temelje se na kemijskim reakcijama. To uključuje: određivanje sadržaja pepela, reakciju okoline (pH), karakteristične numeričke pokazatelje ulja i masti (kiselinski broj, jodni broj, saponifikacijski broj itd.).

Za potrebe identifikacije ljekovitih tvari koriste se samo one reakcije koje su popraćene vizualnim vanjskim učinkom, npr. promjena boje otopine, razvijanje plinova, taloženje ili otapanje taloga i sl.

Kemijske metode istraživanja također uključuju težinske i volumenske metode kvantitativne analize prihvaćene u analitičkoj kemiji (metode neutralizacije, taloženja, redoks metode itd.). Posljednjih godina farmaceutska analiza uključuje metode kemijskog istraživanja kao što su titracija u nevodenom mediju, kompleksometrija.

Kvalitativna i kvantitativna analiza organskih ljekovitih tvari u pravilu se provodi prema prirodi funkcionalnih skupina u njihovim molekulama.

Uz pomoć fizikalno-kemijskih metoda proučavaju se fizikalne pojave koje nastaju kao posljedica kemijskih reakcija. Na primjer, kod kolorimetrijske metode mjeri se intenzitet boje ovisno o koncentraciji tvari, kod konduktometrijske analize mjeri se električna vodljivost otopina itd.

Fizikalno-kemijske metode uključuju: optičke (refraktometrija, polarimetrija, emisijske i fluorescentne metode analize, fotometriju, uključujući fotokolorimetriju i spektrofotometriju, nefelometriju, turbodimetriju), elektrokemijske (potenciometrijske i polarografske metode), kromatografske metode.

Kategorije

Izbor urednika