5 / 5 (balsai: 1 )
Šiandien gana dažnai galima rasti nekokybiškų vaistų ir netikrų tablečių, dėl kurių vartotojas suabejoja jų veiksmingumu. Egzistuoja tam tikri vaistų analizės metodai, leidžiantys maksimaliai tiksliai nustatyti vaisto sudėtį, charakteristikas, ir tai atskleis vaisto įtakos žmogaus organizmui laipsnį. Jei turite tam tikrų nusiskundimų dėl narkotikų, jo cheminė analizė ir objektyvi nuomonė gali būti įrodymas bet kuriame teisminiame procese.
Kokie vaistų analizės metodai naudojami laboratorijose?
Norint nustatyti kokybines ir kiekybines vaisto savybes specializuotose laboratorijose, plačiai naudojami šie metodai:
- Fizikiniai ir fizikiniai-cheminiai, padedantys nustatyti priemaišų lydymosi ir kietėjimo temperatūrą, tankį, sudėtį ir grynumą, rasti sunkiųjų metalų kiekį.
- Cheminis, nustatantis lakiųjų medžiagų, vandens, azoto buvimą, vaistinės medžiagos tirpumą, jos rūgštį, jodo skaičių ir kt.
- Biologinis, leidžiantis patikrinti medžiagos sterilumą, mikrobinį grynumą, toksinų kiekį.
Vaistų analizės metodai leis nustatyti gamintojo deklaruojamos sudėties autentiškumą ir nustatyti menkiausius nukrypimus nuo normų bei gamybos technologijos. ANO „Cheminės ekspertizės centro“ laboratorijoje yra visa reikalinga įranga tiksliam bet kokios rūšies vaistų tyrimui. Aukštos kvalifikacijos specialistai, analizuodami vaistus, taiko įvairius metodus ir objektyvią ekspertinę išvadą pateiks per trumpiausią įmanomą laiką.
Šiuolaikinėje farmacinėje analizėje plačiai naudojami nevandeniniai tirpikliai. Jei anksčiau pagrindinis analizės tirpiklis buvo vanduo, tai dabar vienu metu naudojami įvairūs nevandeniniai tirpikliai (ledinė arba bevandenė acto rūgštis, acto anhidridas, dimetilformamidas, dioksanas ir kt.), leidžiantys keisti tiriamojo šarmingumo stiprumą ir rūgštingumą. medžiagų. Sukurtas mikrometodas, visų pirma lašų analizės metodas, kurį patogu naudoti atliekant vaistų kokybės kontrolę vaistinėje.
Pastaraisiais metais plačiai išplėtoti tokie tyrimo metodai, kuriuose vaistinėms medžiagoms tirti taikomas įvairių metodų derinys. Pavyzdžiui, chromatografija-masių spektrometrija yra chromatografijos ir masės spektrometrijos derinys. Fizika, kvantinė chemija ir matematika vis labiau įsiskverbia į šiuolaikinę farmacijos analizę.
Bet kurios vaistinės medžiagos ar žaliavos analizė turi būti pradėta išoriniu tyrimu, atkreipiant dėmesį į spalvą, kvapą, kristalų formą, talpyklą, pakuotę, stiklo spalvą. Atlikus išorinį tyrimo objekto tyrimą, pagal Pasaulinio fondo X reikalavimus imamas vidutinis mėginys analizei (p. 853).
Vaistinių medžiagų tyrimo metodai skirstomi į fizikinius, cheminius, fizikinius-cheminius, biologinius.
Fizikiniai analizės metodai apima medžiagos fizinių savybių tyrimą nesiimant cheminių reakcijų. Tai apima: tirpumo, skaidrumo nustatymas
- arba drumstumo laipsnis, spalva; tankio (skystoms medžiagoms), drėgmės, lydymosi temperatūros, kietėjimo, virimo temperatūros nustatymas. Tinkami metodai aprašyti SP X (p. 756-776).
Cheminių tyrimų metodai yra pagrįsti cheminėmis reakcijomis. Tai: pelenų kiekio nustatymas, aplinkos reakcija (pH), būdingi skaitiniai aliejų ir riebalų rodikliai (rūgšties skaičius, jodo skaičius, muilinimo skaičius ir kt.).
Vaistinėms medžiagoms identifikuoti naudojamos tik tokios reakcijos, kurias lydi vizualinis išorinis poveikis, pavyzdžiui, tirpalo spalvos pasikeitimas, dujų išsiskyrimas, nuosėdų iškritimas ar tirpimas ir pan.
Cheminiai tyrimo metodai taip pat apima svorio ir tūrio kiekybinės analizės metodus, priimtus m analitinė chemija(neutralizacijos metodas, nusodinimas, redokso metodai ir kt.). Pastaraisiais metais farmacinė analizė apėmė tokius cheminių tyrimų metodus kaip titravimas nevandeninėje terpėje, kompleksometrija.
Kokybinė ir kiekybinė organinių vaistinių medžiagų analizė, kaip taisyklė, atliekama pagal funkcinių grupių pobūdį jų molekulėse.
Naudojant fiziniai ir cheminiai metodai tirti fizikinius reiškinius, kurie atsiranda dėl to cheminės reakcijos. Pavyzdžiui, kolorimetriniu metodu spalvos intensyvumas matuojamas priklausomai nuo medžiagos koncentracijos, atliekant konduktometrinę analizę, matuojant tirpalų elektrinį laidumą ir kt.
Fizikiniai ir cheminiai metodai apima: optinius (refraktometrijos, poliarimetrijos, emisijos ir fluorescencinės analizės metodus, fotometriją, įskaitant fotokolorimetriją ir spektrofotometriją, nefelometriją, turbodimetriją), elektrocheminius (potenciometrinius ir poliarografinius metodus), chromatografinius metodus.
Vaistų kiekybinio nustatymo metodų suvienodinimas
Kiekybinis nustatymas yra paskutinis farmacinės analizės žingsnis. Optimalaus kiekybinio nustatymo metodo pasirinkimas priklauso nuo gebėjimo įvertinti vaistą pagal farmakologiškai aktyvią molekulės dalį. Praktiškai tai sunku padaryti, todėl dažniausiai kiekybinis vaisto nustatymas atliekamas pagal vieną iš jo cheminių savybių, susijusių su vienos ar kitos funkcinės grupės, atomo, katijono ar anijono buvimu, o kai kuriais atvejais ir pagal kiekį. mineralinės rūgšties, susijusios su organine baze. Pavyzdžiui: papaverino hidrochlorido kiekį galima nustatyti pagal surištą druskos rūgštį, tačiau tai leidžiama tik greitai analizuojant vaistinėje.
Labai skiriasi vaistinių medžiagų medžiagų ir jų dozavimo formų analizė. Kiekybinių analizės metodų naudojimo vaisto formose sąlygos priklauso nuo vaistinio mišinio sudėties ir visų jame esančių sudedamųjų dalių fizikinių ir cheminių savybių. Analizuojant daugiakomponentinius vaistų mišinius, naudojami du metodai: kiekybinis nustatymas be išankstinio ingredientų atskyrimo ir jų atskyrimo. Renkantis tyrimo metodus neatskiriant sudedamųjų dalių, reikia pasirūpinti, kad susiję ingredientai netrukdytų tyrimo rezultatams.
Vaistinių medžiagų kiekybinio nustatymo metodų klasifikacija
|
Fizinis |
Cheminis |
Fizikiniai-cheminiai |
Biologinis |
|
1. Tankio nustatymas. 2. Virimo temperatūros. |
1. Gravimetrija. 2. Titrimetriniai metodai: Kritulių titravimas; Rūgštis-bazė; Redokso titravimas; Kompleksometrija; Nitritometrija. 3. Elementų analizė. 4. Gazometriniai metodai. |
1. Absorbcijos metodai. 2. Optiniai metodai. 3. Metodai, pagrįsti spinduliuotės emisija. 4. Magnetinio lauko panaudojimu pagrįsti metodai. 5. Elektrocheminė 6. Atskyrimo būdai. 7. Šiluminiai metodai. |
1. Toksiškumo tyrimai. 2. Pirogeniškumo testai. 4. Mikrobiologinis grynumas. |
Fiziniai metodai
Šie metodai naudojami kiekybiniam įvertinimui, pavyzdžiui, etilo alkoholis. FS rekomenduoja etilo alkoholio kiekį nustatyti pagal tankį arba vandens ir alkoholio tirpalų (įskaitant tinktūras) virimo temperatūrą pagal OFS GF metodus.
Cheminiai metodai
1. Svorio metodas (gravimetrija)
Metodas pagrįstas tuo, kad iš bandomosios medžiagos, paimtos kaip tikslus mėginys ant analitinių svarstyklių arba tam tikro tūrio, išmatuoto biurete arba pipete, chemine medžiaga išskiriamas komponentas nuosėdų pavidalu. reakcijos. Šios nuosėdos nufiltruojamos ir pasveriamos. Kiekybiniam medžiagos kiekiui preparate apskaičiuoti naudojama formulė. Metodas yra labai tikslus, bet daug darbo reikalaujantis.
Gravimetriškai kiekybiškai nustatomos chinino druskos, kurios, veikiant šarmo tirpalui, sudaro chinino bazės nuosėdas; alkaloidai, nusodinti kaip pikratai; barbitūratų natrio druskos, kurios, veikiamos rūgštimi, sudaro rūgščių formų nuosėdas; kai kurie vitaminai, kurie sudaro vandenyje netirpius hidrolizės produktus.
2. Titrimetriniai (tūriniai) metodai
Jie yra daug mažiau darbui imlūs nei gravimetrinis metodas, o tikslumas yra pakankamai didelis.
Kritulių titravimas
Metodas pagrįstas nusodinimo reakcijų naudojimu arba šiek tiek disocijuotų junginių susidarymu.
Argentometrija
Metodas pagrįstas halogenidų nusodinimo reakcijomis su sidabro nitrato tirpalu.
KCI + AgNO 3 → AgCI ↓ + KNO 3 E \u003d M.m.
Tiesioginis titravimas: Daugiau metodo: neutrali terpė, indikatorius - kalio chromatas, nustatyti Cl - ir Br - . Fajanso metodas: acto rūgšties terpė, indikatorius - fluoresceinas (Cl -) ir natrio eozinatas (I -, Br -).
Atgalinis titravimas(rodanometrija, tiocianometrija): Folgardo metodas: azoto rūgšties terpė, indikatorius - geležies amonio alūnas, titrantai - AgNO 3 ir NH 4 CNS, lygiavertiškumo taške atsiranda raudona spalva. Netiesioginis Folgard metodas: pirma, įpylus 0,1 ml 0,1 M NH 4 CNS tirpalo, nuo sąveikos su indikatoriumi atsiranda raudona spalva, o po to titruojama AgNO 3 tirpalu iki spalvos pasikeitimo.
Argentometriškai nustatomi šarminių metalų halogenidai, ketvirtinės amonio bazės, organinių bazių vandenilio halogeninių rūgščių druskos, sulfamidai.
Pavyzdžiui: sulfonamidai sudaro sidabro druskas baltų nuosėdų pavidalu.
Argentometrinis metodas pasižymi dideliu jautrumu, teisingumu ir atkuriamumu, jį lengva atlikti. Tačiau dėl didelio brangaus sidabro suvartojimo jį reikia skubiai pakeisti.
Merkurimetrija
Metodas pagrįstas silpnai disocijuotų gyvsidabrio (II) junginių susidarymu.
Lygiavertiškumo taškas nustatomas potenciometriškai arba naudojant indikatorius - difenilkarbazidą arba difenilkarbazoną, kurie sudaro raudonai violetinės spalvos junginius su gyvsidabrio (II) jonų pertekliumi.
Analizuojant jodidus, galima metodas be indikatorių.
2KI + Hg(NO 3) 2 → HgI 2 ↓ + 2KNO 3 (raudonos nuosėdos)
HgI 2 + 2 KI → K 2 HgI 4 (bespalvis)
K 2 HgI 4 + Hg(NO 3) 2 → 2HgI 2 ↓ + 2KNO 3 (raudonos nuosėdos)
E \u003d 2 M.m. Titruokite iki stabilaus raudono debesies.
Rūgščių ir šarmų titravimas (neutralizacijos metodas)
Tai rūgštinių ir bazinių savybių turinčių vaistinių medžiagų kiekybinio nustatymo vandeninėje arba nevandeninėje terpėje metodai.
Vandenyje tirpios medžiagos, pasižyminčios rūgštinėmis savybėmis, titruojamos stipriomis bazėmis (šarmimetrija), o bazinės – stiprių rūgščių tirpalais (acidimetrija). Titravimui dažniausiai naudojami indikatoriai yra metiloranžinė, metilraudona, bromtimolio mėlynoji, fenolftaleinas, timolftaleinas.
|
Acidimetrija |
Alkalimetrija |
|
tiesioginis titravimas Titruokite druskos rūgštimi, neorganinių rūgščių natrio druskomis. Pavyzdžiui: NaHCO 3 + HCl → NaCl + CO 2 + H 2 O |
tiesioginis titravimas Titruokite neorganines rūgštis, heterociklinės struktūros medžiagas, kurių molekulėje yra -COOH grupė. Pavyzdžiui: HCl + NaOH → NaCl + H 2 O |
|
Atgalinis titravimas (derinys su hidrolize) Vaistinės medžiagos, kurios yra esteriai arba amidai, iš anksto hidrolizuojamos šarmo tirpalu, kurio perteklius titruojamas rūgštimi. + 2NaOH → CH 3 COOHa + H 2 O NaOH + HCl → NaCl + H 2 O |
Atgalinis titravimas (derinys su hidrolize) Esterių arba amidų hidrolizė dažniausiai atliekama titruotu rūgšties tirpalu, o jo perteklius titruojamas šarmu (pavyzdžiui, urotropinu). Lygiagrečiai atlikite kontrolinį eksperimentą. |
|
Netiesioginis apibrėžimas Sidabro jonais nusodinami teobromino ir teofilino alkaloidai, išskiriamas lygiavertis kiekis azoto rūgšties, kuri titruojama šarmu. N-H + AgNO3 → N-Ag ↓ + HNO3 HNO 3 + NaOH → NaNO 3 + H 2 O |
|
|
Titravimas mišriuose tirpikliuose |
|
|
Kartais organinė bazė ekstrahuojama chloroformu arba eteriu, tirpiklis nudistiliuojamas ir bazė titruojama acidimetriniu metodu. N− + HCI → N− . HCI |
Mišrius tirpiklius sudaro vanduo ir organiniai tirpikliai. Jie naudojami, kai vaistas blogai tirpsta vandenyje arba vandeniniai tirpalai turi silpnai rūgštinių ar šarminių savybių. Pavyzdžiui: salicilo rūgštis ištirpinama alkoholyje ir titruojama vandeniniu NaOH tirpalu. Kai kurios vaistinės medžiagos, ištirpusios mišriuose tirpikliuose, pakeičia rūgščių-šarmų savybes. Pavyzdžiui: boro rūgštis, ištirpinta vandens ir glicerino mišinyje, sustiprina rūgščių savybių dėl monobazinės diglicerinoboro rūgšties susidarymo. mišrūs tirpikliai(alkoholis + vanduo arba acetonas + vanduo) naudojamas šarminiam sulfonamidų titravimui. Nesimaišantys tirpikliai(vanduo + chloroformas) naudojamas kiekybiniam organinių bazių druskų (pavyzdžiui, alkaloidų, novokaino) nustatymui. Chloroformas iš vandeninės fazės ekstrahuoja organinę bazę, kuri išsiskiria titruojant šarmu. N- . HCI + NaOH → N - ↓ + NaCI + H 2 O |
|
oksimo metodas Remiantis lygiaverčio kiekio druskos rūgšties, išsiskiriančios dėl hidroksilamino hidrochlorido sąveikos su keto dariniais (pavyzdžiui, kamparu), neutralizavimu: C \u003d O + NH 2 OH HCl → C \u003d N-OH ↓ + HCl + H 2 O HCl + NaOH → NaCl + H 2 O |
|
|
Titravimas nevandeniniuose tirpikliuose (nevandeninis titravimas) |
|
|
Atgalinis titravimas (derinys su esterifikavimu) Kai kurie alkoholiai ir fenoliai (pvz., glicerolis, sinestrolas) acetilinami nevandeninėje terpėje su acto rūgšties anhidridu. Tada acto anhidrido perteklius, pakaitintas su vandeniu, paverčiamas acto rūgštimi, kuri titruojama šarmu. 2R-OH + (CH3CO)2O → 2R-O - C -CH3 + H2O (CH3CO)2O pvz. + H 2 O → 2CH 3 COOH 2CH 3 COOH + 2 NaOH → 2CH 3 COONa + 2 H 2 O Lygiagrečiai atlikite kontrolinį eksperimentą. |
|
|
Organinės bazės ir jų druskos ( pavyzdžiui: kofeinas, ftivazidas) pasižymi silpnomis bazinėmis savybėmis, todėl titruojama naudojant bevandenę acto rūgštį arba acto anhidridą kaip tirpiklį. Titrantas yra perchloro rūgšties tirpalas bevandenėje acto rūgštyje. Indikatorius yra kristalinis violetinis bevandenėje acto rūgštyje. Silpna organinė bazė, kai sutrinka susidarymas bevandenėje acto rūgštyje tampa tvirtesniu pagrindu: R 3 N + CH 3 COOH → R 3 N + - H + CH 3 COO - Ruošiant titrantą susidaro perchlorato jonai ir acetono jonai: CH 3 COOH + HClO 4 → ClO 4 - + CH 3 COOH 2 + Kai titruojama: CH 3 COO - + CH 3 COOH 2 + → 2 CH 3 COOH ir R3N+-H+ClO4- → [R3N+-H]ClO4- Ketvirtiniai amonio halogenidai ir vandenilio halogenitų rūgščių druskos negali būti tiksliai titruojami nevandeninėje terpėje, nes halogeno jonai pasižymi rūgštinėmis savybėmis net bevandenėje acto rūgštyje. Todėl jie titruojami esant (CH 3 COO) 2 Hg (galite paimti skruzdžių rūgšties mišinį su acto anhidridu santykiu 1:20), o halogeno jonai jungiasi su šiek tiek disocijuotais junginiais. Difenhidramino, dibazolo, promedolio, efedrino hidrochlorido pavyzdžiai. |
Organinės medžiagos, pasižyminčios silpnomis rūgštinėmis savybėmis ( pavyzdžiui: fenoliai, barbitūratai, sulfonamidai) titruojami naudojant DMF kaip tirpiklį. Titrantas yra NaOH tirpalas CH 3 OH arba natrio metoksido tirpalas. Indikatorius yra timolio mėlynas. R−OH + H−C−N−CH3 → R−O - + H−C−N−CH3 R-O - + CH 3 ONa → R - ONa + CH 3 O - CH 3 O - + H−C−N−CH3 → CH 3 OH + H−C−N−CH3 Nevandeninio titravimo trūkumas yra sandaraus titravimo įrenginio poreikis. Darbai atliekami su labai toksiškais lakiais tirpikliais. |
Redokso titravimas
Metodai pagrįsti analizuojamų medžiagų ir atitinkamai titruojančių medžiagų oksidacinių ir redukuojamųjų savybių panaudojimu.
permanganatometrija
Metodas pagrįstas titranto – kalio permanganato oksidacinių savybių panaudojimu stipriai rūgščioje aplinkoje. Tiesioginiam titravimui Indikatorius yra pats titras, kurio perteklius suteikia tirpalui rausvą spalvą.
Šis metodas naudojamas redukuoto geležies ir vandenilio peroksido titravimui.
2 KMnO 4 + 5 H 2 O 2 + 3 H 2 SO 4 → 2 MnSO 4 + K 2 SO 4 + 8 H 2 O + 5 O 2
Nugaros titravimo metu titranto perteklius nustatomas jodometriškai. Kiekybiškai nustatyta natrio nitrito atgaliniu titravimu.
5 NaNO 2 + 2 KMnO 4 + 3 H 2 SO 4 → 5 NaNO 3 + 2 MnSO 4 + K 2 SO 4 + 3 H 2 O
2 KMnO 4 + 10 KI + 8 H 2 SO 4 → 2 MnSO 4 + 5 I 2 + 6 K 2 SO 4 + 8 H 2 O
Indikatorius yra krakmolas.
Jodometrija
Metodas pagrįstas laisvojo jodo oksidacinių savybių ir jodido jonų redukuojamųjų savybių panaudojimu: I 2 + 2ē ↔ 2I -
Šiuo metodu nustatomos vaistinės medžiagos, kurios gali oksiduotis arba redukuotis, taip pat tos, kurios gali sudaryti pakaitinius produktus jodu. Jodometriškai galima nustatyti titranto perteklių atvirkštiniais permanganometriniais, jodometriniais, jodatometriniais, bromatometriniais metodais.
tiesioginis titravimas natrio tiosulfatui nustatyti naudojamas jodas.
2 Na 2 S 2 O 3 + I 2 → Na 2 S 4 O 6 + 2 NaI
Indikatorius yra krakmolas.
Atvirkščiai jodometrinis nustatymas pagrįstas aldehidų oksidavimu jodu šarminėje terpėje: I 2 + 2 NaOH → NaOI + NaI + H 2 O
R-C-H + NaOI + NaOH → R-C-ONa + NaI + H 2 O
Tada pridedamas sieros rūgšties perteklius, nesureagavęs hipojodidas paverčiamas jodu, kuris titruojamas natrio tiosulfatu:
NaOI + NaI + H 2 SO 4 → I 2 + Na 2 SO 4 + H 2 O
I 2 + 2 Na 2 S 2 O 3 → Na 2 S 4 O 6 + 2 NaI
Indikatorius yra krakmolas, kuris sudaro mėlyną junginį su jodu.
Šarminėje aplinkoje furacilinas oksiduojamas jodu, izoniazido oksidacija atliekama natrio bikarbonato tirpale. Jodometrinis metionino ir analgino nustatymas pagrįstas sieros oksidacijos reakcija. Penicilinai po rūgšties hidrolizės oksiduojami jodu.
Kiekybiniam nustatymui taip pat naudojamas pakeitimo arba nusodinimo reakcijų derinys su jodometrija. Titruoto jodo tirpalo pagalba gaunami fenolių jodo dariniai, pirminiai aromatiniai aminai, antipirinas, taip pat alkaloidų polijodidai, kurių sudėtis ∙ HI ∙ I 4, nusodinami. Susidariusios nuosėdos nufiltruojamos, o jodo perteklius filtrate titruojamas natrio tiosulfatu.
Kalio jodido naudojimo redukuojančios savybės titruojant pakaitą.
Vaistinė medžiaga, turinti oksiduojančios medžiagos savybę, sąveikaudama su kalio jodidu išskiria lygiavertį laisvojo jodo kiekį. Išsiskyręs laisvas jodas titruojamas natrio tiosulfatu. Šiuo metodu kiekybiškai nustatomas vandenilio peroksidas, kalio permanganatas, baliklis, chloraminas, pantocidas.
H 2 O 2 + 2 KI + H 2 SO 4 → I 2 + K 2 SO 4 + 2 H 2 O
I 2 + 2 Na 2 S 2 O 3 → Na 2 S 4 O 6 + 2 NaI
Indikatorius yra krakmolas.
Jodo chlormetrija
Tai metodas, panašus į jodometriją. Tačiau kaip titrantas naudojamas jodo monochlorido tirpalas, kuris yra stabilesnis. Jodo chlorometrinis metodas atgalinis titravimo metodas nustatyti fenolius ir pirminius aromatinius aminus. Analitas nusodinamas jodo darinio pavidalu, titranto perteklius nustatomas jodometriškai:
ICI + KI → I 2 + KCI
Jodatometrija
Šiuo metodu kiekybiškai nustatoma, pavyzdžiui, askorbo rūgštis. Vaistinė medžiaga oksiduojama titruotu kalio jodato tirpalu. Titranto perteklius nustatomas jodometriškai, indikatorius – krakmolas.
KIO 3 + 5 KI + 6 HCI → 3 I 2 + 6 KCI + 3 H 2 O
I 2 + 2 Na 2 S 2 O 3 → Na 2 S 4 O 6 + 2 NaI
Bromatometrija
Kaip titrantas naudojamas kalio bromatas, kuris rūgštinėje aplinkoje pasižymi oksidacinėmis savybėmis. Nustatymas paprastai atliekamas esant bromidui.
KBrO 3 + 5 KBr + 6 HCI → 3 Br 2 + 6 KCI + 3 H 2 O
Išsiskyręs laisvas bromas panaudojamas vaistinės medžiagos oksidacijai (hidrazinai ir hidrazidai) arba bromavimui (fenoliai ir pirminiai aromatiniai aminai). rodikliai su tiesioginiu titravimu yra dažikliai – azo junginiai: metilraudonasis, metiloranžinis – kurie oksiduojasi ir keičia spalvą veikiant titranto pertekliui lygiavertiškumo taške.
Su atvirkštine bromatometrija titravimo pabaiga nustatoma jodometriškai:
Br 2 + 2 KI → I 2 + 2 KBr
I 2 + 2 Na 2 S 2 O 3 → Na 2 S 4 O 6 + 2 NaI
dichromatometrija
Metodas pagrįstas kai kurių organinių bazių druskų nusodinimu titruotu kalio dichromato tirpalu: 2 Cl - + K 2 Cr 2 O 7 → 2 Cr 2 O 7 + 2 KCl
Netirpūs baziniai dichromatai nufiltruojami, o titranto perteklius nustatomas jodometriškai: K 2 Cr 2 O 7 + 6 KI +7 H 2 SO 4 → Cr 2 (SO 4) 3 + 3 I 2 + 4 K 2 SO 4 + 7 H2O
I 2 + 2 Na 2 S 2 O 3 → Na 2 S 4 O 6 + 2 NaI
Metileno mėlynasis ir kvinakrinas nustatomi šiuo metodu.
Cerimetrija
Metodas pagrįstas stabilaus cerio (IV) sulfato titratoriaus, kuris rūgštinėje terpėje redukuojamas iki cerio (III) sulfato, naudojimu: Ce 4+ + ē → Ce 3+
tiesioginis titravimas Geležies (II) junginiai nustatomi:
2 FeSO 4 + 2 Ce(SO 4) 2 → Fe 2 (SO 4) 3 + Ce 2 (SO 4) 3
Šiuo atveju naudojami indikatoriai – difenilaminas arba o-fenantrolinas (feroinas).
At atgalinis titravimas Titranto perteklius nustatomas jodometriškai:
2 Ce(SO 4) 2 + 2 KI → I 2 + Ce 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4
I 2 + 2 Na 2 S 2 O 3 → Na 2 S 4 O 6 + 2 NaI
Kompleksometrija
Metodas pagrįstas stabilių, vandenyje tirpių metalo katijonų kompleksų susidarymu su titruotu Trilon B – etilendiaminotetraacto rūgšties dinatrio druskos tirpalu. Sąveika vyksta stechiometriniu santykiu 1:1, nepriklausomai nuo katijono krūvio:
CH 2 COONa CH 2 COONa
CH 2 - N CH 2 - N
CH 2 COOH CH 2 COO
CH 2 COOH + MgSO 4 → CH 2 COO Mg + H 2 SO 4
CH 2 - N CH 2 - N
CH 2 COONa CH 2 COONa
CH 2 COONa CH 2 COO
CH 2 - N CH 2 - N
CH 2 COOH CH 2 COO
CH 2 COOH + Bi 2 (SO 4) 3 → CH 2 COO Bi + H 2 SO 4 + Na 2 SO 4
CH 2 - N CH 2 - N
CH 2 COONa CH 2 COO - E \u003d M / 2.
Kompleksometrinio titravimo metu stebimas tam tikras pH verčių diapazonas, kuris pasiekiamas naudojant buferinius tirpalus.
Naudojami indikatoriai vadinami metalo indikatoriais: KHTS (rūgštus chromo tamsiai mėlynas), KHChS (rūgštus chromo juodas specialus), katecholinis violetinis, ksilenolio oranžinis, kalkonkarboksirūgštis, mureksidas. Prieš pasiekiant lygiavertiškumo tašką, laisvieji metalo jonai, esantys titruotame tirpale, prisijungs prie titranto. Paskutinės titranto dalys sunaikina metalo jonų kompleksą su indikatoriumi; šiuo atveju susidaro metalo kompleksas su Trilonu B ir išsiskiria
laisvųjų indikatoriaus jonų, todėl titruotas tirpalas įgauna laisvojo indikatoriaus spalvą.
Tiesioginiam titravimuiį analizuojamą kalcio, magnio, cinko, bismuto druskų tirpalą įpilkite reikiamo tūrio buferinio tirpalo norimai pH vertei ir privačiame straipsnyje nurodytam metalo indikatoriaus kiekiui pasiekti. Tada titruokite Trilon B tirpalu, kol indikatorius pakeis spalvą lygiaverte taške.
Atgalinis titravimas naudojamas, jei nėra tinkamo tiesioginiam titravimui indikatoriaus, jei metalo reakcija su Trilonu B yra lėta ir jei metalas hidrolizuojamas, susidarant kompleksonatui.
Tiriant gyvsidabrio arba švino druskas, Trilono B perteklius, kuris nesąveikavo su analizuojamu katijonu, titruojamas naudojant cinko arba magnio druskų tirpalus kaip titravimo priemones. Titruoti taip pat esant metaliniam indikatoriui ir esant tam tikrai pH vertei.
Poslinkio metodas(arba pakaitalų titravimas) naudojamas, kai neįmanoma parinkti tinkamo rodiklio, pavyzdžiui, analizuojant švino druskas. Pirmiausia žinomas magnio druskos mėginys titruojamas Trilonu B amoniako buferyje, esant metaliniam indikatoriui. Tada, pakeitus titruojamo skysčio spalvą, įpilama tirtos švino druskos mėginio. Tuo pačiu metu švino jonai, sudarydami stabilesnį kompleksą su Trilonu B, išstumia lygiavertį magnio jonų kiekį. Toliau kiekybiškai nustatomas išstumtų magnio jonų kiekis.
Nitritometrija
Metodas pagrįstas pirminių ir antrinių aromatinių aminų sąveikos su natrio nitritu reakcijomis rūgščioje terpėje, esant kalio bromido katalizatoriui ir žemoje temperatūroje.
Pirminiai aromatiniai aminai (novokainas, sulfonamidai) sudaro diazo junginius su titrantu: Ar-NH 2 + NaNO 2 + HCl → Cl - + NaCl + 2H 2 O
Antriniai aromatiniai aminai (dikainas) tomis pačiomis sąlygomis sudaro N-nitro junginius: Ar-NH-R + NaNO 2 + HCl → Ar-N - R + NaCl + H 2 O
Ekvivalentiškumo taškas nustatomas naudojant išorinius indikatorius (krakmolo jodo popierius), vidinius indikatorius (tropeolinas 00, neutralus raudonas) arba potenciometriškai.
3. Elementų analizė
Naudojamas kiekybiniam junginių, turinčių azoto, halogenų, sieros, bismuto ir gyvsidabrio, nustatymui.
Kjeldahlio metodas
Tai farmakopėjos metodas, skirtas azoto kiekiui organiniuose junginiuose, kuriuose yra aminų, amido ir heterociklinio azoto, nustatyti. Jis pagrįstas organinių medžiagų mineralizacijos, po kurios seka rūgščių ir šarmų titravimas, deriniu. Pirmiausia mėginys mineralizuojamas kaitinant koncentruota sieros rūgštimi Kjeldahl kolboje. Tada gautas amonio hidrosulfatas apdorojamas šarmu, o išsiskyręs amoniakas distiliuojamas į imtuvą su boro rūgštimi. Dėl to susidaro amonio metaboratas ir tetraboratas, kurie titruojami 0,1 M HCl. Lygiagrečiai atliekamas kontrolinis eksperimentas, siekiant pagerinti analizės tikslumą.
Medžiagoms, turinčioms amido grupę, kuri lengvai hidrolizuojasi šarminėje terpėje, naudokite netiesioginis metodas Kjeldahl. Tai supaprastinta versija, kurioje mineralizacijos stadija neįtraukiama. Vaistas sunaikinamas šarmu Kjeldahl kolboje, o išsiskyręs amoniakas (arba dialkilaminas) distiliuojamas į imtuvą. Metodas yra daug darbo reikalaujantis.
Deginimo kolboje su deguonimi būdas
Metodas pagrįstas organinių medžiagų, kuriose yra halogenų, sieros, fosforo, sunaikinimu, sudeginant jas deguonies pripildytoje kolboje sugeriančiame skystyje ir vėliau nustačius tirpale esančius elementus jonų arba molekulių pavidalu. Kokybiniai ir kiekybiniai nustatymai atliekami įvairiais cheminiais arba fizikiniais-cheminiais metodais. Metodo pranašumas yra mineralizacijos greitis, elementų nuostolių pašalinimas mineralizacijos procese ir didelis analizės jautrumas.
Halogenų turinčių organinių medžiagų analizei naudojami ir kiti mineralizacijos būdai (redukciniai, oksidaciniai ir kt.).
Gazometrinė analizė
Nustatykite deguonį ir ciklopropaną. Metodas yra ribotas.
Fizikiniai ir cheminiai analizės metodai
Šie metodai pasižymi greitumu, selektyvumu, dideliu jautrumu, unifikacijos ir automatizavimo galimybe, objektyvumu vertinant vaisto kokybę pagal farmakologiškai aktyvią molekulės dalį. Fizikiniais-cheminiais metodais tikrinamas vaistinių medžiagų autentiškumas, gera kokybė ir kiekybinis nustatymas.
Optinis metodai yra pagrįsti šviesos pluošto lūžio rodiklio nustatymu tiriamajame tirpale (refraktometrija), šviesos trukdžių matavimu (interferometriniu).
riya), medžiagos tirpalo gebėjimas pasukti poliarizuoto pluošto plokštumą (poliarimetrija). Metodai išsiskiria minimaliu analitės suvartojimu.
Absorbcija metodai yra pagrįsti medžiagų savybėmis sugerti šviesą skirtinguose spektro regionuose. Pavyzdžiui, SPF - UV spektre, FEC - matomoje spektro srityje,
IR spektroskopija – IR spektre.
Prie metodų, pagrįstų spinduliuotės emisija, apima liepsnos fotometriją (matuojamų elementų spektrinių linijų spinduliavimo intensyvumą), fluorimetriją (remiantis medžiagų gebėjimu fluorescuoti UV šviesoje) ir radiocheminius metodus (pagrįstus matavimu). β - arba γ - spinduliuotė).
Metodai, pagrįsti magnetinio lauko naudojimu, yra BMR ir BMR spektroskopija, taip pat masių spektrometrija.
Į elektrocheminis metodai apima potenciometriją, pagrįstą pusiausvyros potencialų, atsirandančių ties tiriamojo tirpalo ir į jį panardinto elektrodo riba, matavimu; polarografija, pagrįsta srovės stiprio, susidariusios ant mikroelektrodo elektroredukcijos arba elektrooksidacijos metu tirpale analitės, matavimu; kulonometrija, pagrįsta elektros energijos kiekio, sunaudojamo elektrocheminiam redukcijai arba nustatomų jonų oksidacijai, matavimu.
Į atskyrimo metodai apima chromatografiją, pagrįstą medžiagų atskyrimu paskirstant jas tarp judriosios ir stacionarios fazės; elektroforezė, pagrįsta įkrautų dalelių gebėjimu judėti elektriniame lauke; ekstrahavimas iš kietos medžiagos arba iš tirpalo su ekstrahentu, kuris nesimaišo su pradine faze ir lengvai atskiriamas nuo jos ir nuo ekstrahuojamos medžiagos.
Terminiai analizės metodai yra pagrįsti tiksliu analitės kristalinės ir skystosios fazės pusiausvyros būsenos registravimu.
Biologiniai analizės metodai
Biologinės kokybės vertinimas vaistai(antibiotikai, širdies glikozidai, hormonai) atliekami pagal farmakologinio poveikio stiprumą arba toksiškumą. Biologiniai tyrimai atliekami su gyvūnais, atskirais izoliuotais organais, atskiromis ląstelių grupėmis, taip pat tam tikromis mikroorganizmų padermėmis. Vaistų aktyvumas išreiškiamas vienetais (veiksmo vienetais). Biologiniai tyrimai apima pirogeniškumo triušiams, toksiškumo pelėms nustatymą, į histaminą panašių medžiagų kiekio nustatymą katėms.
Apibrėžimas Kursiniai darbai >> Medicina, sveikata
... Metodaižaliavų kontrolė. D. Metodai tarpinių produktų analizė. E. Metodai gatavo analizė vaistinis lėšų... Nifantiev, O.E. Santrumpos, terminai ir apibrėžimai apyvartos srityje vaistinis lėšų: Žodynas su nuoroda / O.E. Nifantijevas,...
Viena iš svarbiausių užduočių farmacinė chemija yra vaistų kokybės vertinimo metodų kūrimas ir tobulinimas.
Vaistinių medžiagų grynumui nustatyti naudojami įvairūs fizikiniai, fizikiniai-cheminiai, cheminiai analizės metodai arba jų derinys.
GF siūlo šiuos vaistų kokybės kontrolės metodus.
Fizikiniai ir fizikiniai-cheminiai metodai. Tai apima: lydymosi ir kietėjimo temperatūrų, taip pat distiliavimo temperatūros ribų nustatymą; tankio, lūžio rodiklių (refraktometrija), optinio sukimo (poliametrija) nustatymas; spektrofotometrija - ultravioletinė, infraraudonoji; fotokolorimetrija, emisijos ir atominės sugerties spektrometrija, fluorimetrija, branduolinio magnetinio rezonanso spektroskopija, masių spektrometrija; chromatografija – adsorbcija, paskirstymas, jonų mainai, dujos, didelio efektyvumo skystis; elektroforezė (priekinė, zoninė, kapiliarinė); elektrometriniai metodai (potenciometrinis pH nustatymas, potenciometrinis titravimas, amperometrinis titravimas, voltamperometrija).
Be to, galima naudoti metodus, kurie yra alternatyvūs farmakopėjiniams metodams, kurie kartais pasižymi pažangesnėmis analitinėmis savybėmis (greitis, analizės tikslumas, automatizavimas). Kai kuriais atvejais farmacijos įmonė perka prietaisą, kuris yra pagrįstas dar neįtrauktu į farmakopėją metodu (pavyzdžiui, Ramano spektroskopijos metodas – optinis dichroizmas). Kartais, nustatant autentiškumą arba tikrinant grynumą, chromatografinį metodą patartina pakeisti spektrofotometriniu. Farmakopėjos metodas sunkiųjų metalų priemaišoms nustatyti nusodinant jas sulfidų arba tioacetamidų pavidalu turi nemažai trūkumų. Sunkiųjų metalų priemaišoms nustatyti daugelis gamintojų taiko tokius fizikinius ir cheminius analizės metodus kaip atominės absorbcijos spektrometrija ir induktyviai susietos plazmos atominės emisijos spektrometrija.
Svarbi fizinė konstanta, apibūdinanti vaistų autentiškumą ir grynumo laipsnį, yra lydymosi temperatūra. Gryna medžiaga turi skirtingą lydymosi temperatūrą, kuri keičiasi esant priemaišoms. Vaistinėms medžiagoms, kuriose yra tam tikras leistinų priemaišų kiekis, GF reguliuoja lydymosi temperatūros diapazoną 2 °C ribose. Tačiau pagal Raoult dėsnį (AT \u003d iK3C, kur AT yra kristalizacijos temperatūros sumažėjimas; K3 yra krioskopinė konstanta; C yra koncentracija), kai i \u003d 1 (ne elektrolitas), AG vertė negali būti vienodas visoms medžiagoms. Tai susiję ne tik su priemaišų kiekiu, bet ir su paties vaisto prigimtimi, t.y. su krioskopinės konstantos K3 reikšme, kuri atspindi molinį vaisto lydymosi temperatūros sumažėjimą. Taigi, esant tokiai pačiai AT = 2 °C kamparui (K3 = 40) ir fenoliui (K3 = 7,3) masės frakcijos priemaišos nėra lygios ir sudaro atitinkamai 0,76 ir 2,5%.
Medžiagoms, kurios tirpsta skaidant, paprastai nurodoma temperatūra, kurioje medžiaga suyra ir staigiai pasikeičia jos išvaizda.
Kai kuriuose privačiuose GF X gaminiuose rekomenduojama nustatyti daugelio skystų vaistų kietėjimo temperatūrą arba virimo temperatūrą (pagal GF XI - „distiliavimo temperatūros ribas“). Virimo temperatūra turi atitikti privačiame straipsnyje nurodytą intervalą.
Platesnis intervalas rodo priemaišų buvimą.
Daugelyje privačių GF X gaminių pateikiamos leistinos tankio, rečiau klampumo vertės, patvirtinančios vaistų autentiškumą ir gerą kokybę.
Beveik visi privatūs SP X straipsniai normalizuoja tokį vaistų kokybės rodiklį kaip tirpumas įvairiuose tirpikliuose. Priemaišų buvimas vaiste gali paveikti jo tirpumą, jį sumažinti arba padidinti, priklausomai nuo priemaišos pobūdžio.
Grynumo kriterijai taip pat yra vaisto spalva ir (arba) skystų dozavimo formų skaidrumas.
Tam tikru vaistų grynumo kriterijumi gali būti tokios fizinės konstantos, kaip šviesos pluošto lūžio rodiklis tiriamosios medžiagos tirpale (refraktometrija) ir savitasis sukimasis dėl daugelio medžiagų ar jų tirpalų gebėjimo suktis. poliarizacijos plokštuma, kai pro jas praeina plokštuminė poliarizuota šviesa (poliametrija). Šių konstantų nustatymo metodai yra susiję su optiniais analizės metodais, taip pat naudojami vaistų ir jų dozavimo formų autentiškumui bei kiekybinei analizei nustatyti.
Svarbus daugelio vaistų geros kokybės kriterijus yra jų vandens kiekis. Pasikeitus šiam rodikliui (ypač laikymo metu), gali pasikeisti veikliosios medžiagos koncentracija, taigi ir farmakologinis aktyvumas, todėl vaistas gali būti netinkamas vartoti.
Cheminiai metodai. Tai apima: kokybinius autentiškumo, tirpumo, lakiųjų medžiagų ir vandens nustatymo tyrimus, azoto kiekio organiniuose junginiuose nustatymą, titrimetrinius metodus (titravimą rūgštimi, titravimą nevandeniniuose tirpikliuose, kompleksometriją), nitrimetriją, rūgščių skaičių, muilinimo skaičių. , eterio skaičius, jodo skaičius ir kt.
biologiniais metodais. Biologiniai vaistų kokybės kontrolės metodai yra labai įvairūs. Tarp jų yra toksiškumo, sterilumo, mikrobiologinio grynumo tyrimai.
Norint atlikti tarpinių, vaistinių medžiagų ir gatavų dozuotų formų fizinę ir cheminę analizę, tikrinant jų kokybę, ar jie atitinka FS reikalavimus, kontrolės ir analizės laboratorija turi būti aprūpinta tokia minimalia įranga ir prietaisais:
IR spektrofotometras (tikrumui nustatyti);
spektrofotometras spektrometrijai matomoje ir UV srityje (tikrumo nustatymas, kiekybinis nustatymas, dozavimo vienodumas, tirpumas);
plonasluoksnės chromatografijos (TLC) įranga (tikrumo, susijusių priemaišų nustatymas);
chromatografas, skirtas efektyviajai skysčių chromatografijai (HPLC) (autentifikavimas, kiekybinis nustatymas, susijusių priemaišų nustatymas, dozavimo vienodumas, tirpumas);
dujų ir skysčių chromatografas (GLC) (priemaišų kiekis, dozavimo vienodumo nustatymas);
poliarimetras (autentiškumo nustatymas, kiekybinis nustatymas);
potenciometras (pH matavimas, kiekybinis nustatymas);
atominės sugerties spektrofotometras (sunkiųjų metalų ir nemetalų elementų analizė);
K. Fischer titratorius (vandens kiekio nustatymas);
derivatografas (svorio kritimo džiovinant nustatymas).
UDC 615.015:615.07:53
FARMAKOKINETINIŲ VAISTŲ ANALIZĖ
TYRIMAI
Dmitrijus Vladimirovičius Reihartas1, Viktoras Vladimirovičius Čistjakovas2
Maskvos valstybinės medicinos akademijos Vaistų apyvartos organizavimo ir valdymo katedra (vadovas - Rusijos medicinos mokslų akademijos narys korespondentas, prof. R.U. Khabriev). JUOS. Sechenovas,
2 Vaistų chemijos centras – VNIHFI (generalinis direktorius – K.V. Šilinas), Maskva
Atlikta jautrių ir specifinių analizės metodų, naudojamų tiriant vaistų farmakokinetiką, apžvalga. Pateikiami fermentinio imunologinio tyrimo, didelio efektyvumo skysčių chromatografijos su fluorescenciniu ir masių spektrometriniu aptikimu privalumai ir apribojimai. Vieno ar kito metodo taikymą vertinant vaistų farmakokinetiką kiekvienu atveju lemia tiriamojo junginio struktūra ir laboratorijos įranga.
Raktažodžiai Raktiniai žodžiai: skysčių chromatografija, fluorescencinis ir masių spektrometrinis detektavimas, fermentinis imunologinis tyrimas, farmakokinetika.
Farmakokinetikos tyrimas daugiausia grindžiamas vaistinės medžiagos (PM) koncentracijos paciento organizme įvertinimu tam tikrais laiko momentais po vaisto vartojimo. Tyrimo objektas – kraujas (sveikas, serumas, plazma), šlapimas, seilės, išmatos, tulžis, vaisiaus vandenys ir kt. Labiausiai prieinami ir dažniausiai tiriami kraujo ir šlapimo mėginiai.
Vaisto koncentracijos matavimas gali būti suskirstytas į du etapus: 1 - konkrečios vaistinės medžiagos išskyrimas nuo biologinio objekto, tiriamojo junginio koncentravimas, atskyrimas nuo pagrindinių endogeninių komponentų; 2 - junginių mišinio atskyrimas, vaistų identifikavimas ir kiekybinė analizė.
Tiriant vaisto koncentraciją kraujyje gaunama informacija apie vaisto cirkuliacijos trukmę organizme, vaisto biologinį prieinamumą, koncentracijos įtaką farmakologiniam poveikiui, gydomąsias ir mirtinas dozes, formavimosi dinamiką. aktyvių ar toksiškų metabolitų.
Vaisto koncentracijos šlapime tyrimas leidžia įvertinti vaistų pasišalinimo greitį ir inkstų funkciją. Metabolitų koncentracija šlapime yra netiesioginis metabolizuojančių fermentų aktyvumo rodiklis.
Biologinės medžiagos tyrimas apima mėginio masės (tūrio) matavimą, vaisto (metabolitų) išsiskyrimą iš 532 m.
mėginio ląstelės, ištisų ląstelių (pavyzdžiui, analizuojant kraują) ar ląstelių dalių atskyrimas (analizuojant audinių homogenatus), vidinio etalono pridėjimas, baltymų atskyrimas, mėginio gryninimas (centrifugavimas, filtravimas), ekstrahavimas, pakartotinis ekstrahavimas, koncentravimas ir tiriamųjų medžiagų pavertimas patogiomis darinių analizei, pagrindinėmis atitinkamai kraujo ir šlapimo mėginių apdorojimo procedūromis (1 pav.).
„Idealus“ analitinis vaistų koncentracijos matavimo metodas turėtų būti labai jautrus, specifiškas ir atkuriamas, turėti galimybę dirbti su mažais kiekiais, lengvai paruošti medžiagas, mažomis sąnaudomis ir lengva įrangos priežiūra, patikimumu ir automatizavimu, personalo darbo paprastumu ir universalumu. (gebėjimas analizuoti įvairių klasių narkotikus).
Norint gauti patikimus duomenis, būtina pakoreguoti veikliosios medžiagos ir (arba) produkto (-ų) stabilumą, taip pat jo biotransformacijos laipsnį analizuojamose biologinėse terpėse.
Metodo patvirtinimas turėtų būti atliekamas atsižvelgiant į jo numatytą taikymą, kalibruojant turėtų būti atsižvelgta į tiriamojo mėginio koncentracijų diapazoną. Labai nerekomenduojama naudoti dviejų ar daugiau mėginių analizės metodų tai pačiai medžiagai su panašiu kalibravimo verčių diapazonu.
Vaistų koncentracijos biologiniuose skysčiuose nustatymo metodų yra labai daug: chromatografinis, mikrobiologinis, spektrofotometrinis, poliarografinis, imunologinis (radioimuninis, imunofermentinis), radioizotopinis ir kiti metodai.
Kritiniai metodo parametrai yra jautrumas, greitis, tikslumas, galimybė dirbti su nedideliu kiekiu biomedžiagos ir kaina.
Lentelėje. 1 palyginami vaistų analizės analitiniai metodai.
Plačiausiai (iki 95 proc. tyrimų) praktikoje naudojamas itin efektyvus metodas
Ryžiai. 1. Pagrindinės kraujo ir šlapimo mėginių tvarkymo procedūros.
Noah skysčių chromatografija (HPLC) su įvairių tipų aptikimu.
HPLC pranašumai, lyginant, pavyzdžiui, su dujų ir skysčių chromatografija (GLC), yra tai, kad nėra apribojimų, susijusių su analizuojamų preparatų terminiu stabilumu, gebėjimu dirbti su vandeniniais tirpalais ir lakiaisiais junginiais bei „normalios fazės“ naudojimu. “ ir „atvirkštinės fazės“ chromatografijos parinktys. Daugelis aptikimo tipų yra neardomieji.
fermentų imunologinis tyrimas, HPLC su fluorescenciniu nustatymu, HPLC su masės spektrometriniu nustatymu, kurie šiuo metu aktyviai naudojami farmakokinetikos tyrimuose.
ELISA metodas
Fermentinio imunologinio tyrimo (ELISA) metodas buvo pasiūlytas praėjusio amžiaus 70-ųjų pradžioje. ELISA principas yra specifinių baltymų baltymų sąveika
Vaistų analizės metodų lyginamoji charakteristika
Metodai Absoliutus jautrumas, g Jautrumas, taškai Sudėtingumas, taškai Selektyvumas, taškai Universalumas Bendras įvertinimas, taškai
Skysčių chromatografija:
UV detektorius 10-7 3 -3 4 4 8
fluorescencinis detektorius 10-8 - 10-9 4 -3 5 2 8
masių spektrometrinis detektorius 10-11 - 10-12 5 -5 5 4 9
Imunologinis 10-10 - 10-11 5 -1 4 1 9
Dujų chromatografija:
elektronų gaudymo detektorius 10-10 5 -4 4 2 7
liepsnos jonizacijos detektorius 10-8 - 10-9 4 -3 2 4 7
mi; HPLC naudojami aptikimo metodai turi didesnį specifiškumą.
Panagrinėkime labai jautrių metodų, leidžiančių analizuoti nanogramų kiekį vaistų, ypatybes (1 lentelė):
kūnas, kurio analitė veikia kaip antigenas. Kuo didesnė medžiagos-antigeno koncentracija, tuo daugiau susidaro antigeno-antikūno kompleksų. Komplekso susidarymo kiekybinei analizei
keičiasi du požiūriai – su išankstiniu komplekso atskyrimu (heterogeniniai metodai) arba be jo atskyrimo (homogeniniai metodai). Abiem atvejais mėginys su nežinoma analitės koncentracija pridedama prie serumo, kuriame antikūnas yra kompleksuojamas su žymėtu analitės analogu, o medžiaga iš analitės išstumiama iš komplekso. Išstumto pažymėto analogo kiekis yra proporcingas medžiagos koncentracijai mėginyje. Nustačius, kiek pažymėto analogo buvo išstumta iš komplekso (arba, priešingai, liko surišta), galima apskaičiuoti norimą medžiagos kiekį mėginyje. Išankstinis kalibravimas atliekamas naudojant standartinius tirpalus (su standartinėmis bandomosios medžiagos koncentracijomis).
Gaminami reagentų rinkiniai – vadinamieji diagnostiniai (antiserumas, su vaistu susijęs fermentas, substratas, kofaktorius, standartiniai tirpalai kalibravimui), skirti 50-200 tyrimų. Analizei dažniausiai pakanka 0,05-0,2 ml paciento kraujo serumo.
Imunofermentiniai metodai pasižymi dideliu jautrumu ir specifiškumu. Diagnostikos rinkiniai yra palyginti pigūs ir turi ilgesnį galiojimo laiką nei rinkiniai, skirti radioimuniniams tyrimams. Naudojant ELISA, nebereikia atskirti antigeno-antikūno komplekso – gana sudėtinga procedūra, su gana didele klaidų rizika. Imunofermentinis metodas gali būti atliekamas bet kurioje ligoninėje ar ambulatorinėje laboratorijoje; sukurti prietaisai, užtikrinantys visišką analizės automatizavimą.
Analizės paprastumas, didelis jautrumas, tikslumas, atkuriamumas,
nedidelė įrangos ir reagentų kaina – visa tai sukuria perspektyvą plačiai įdiegti imunologinius metodus medicinos praktikoje.
Aukštos kokybės skysčių chromatografija su fluorescencijos aptikimu
Naudojant HPLC, detektorius generuoja elektrinį signalą, kurio stiprumas yra proporcingas judančioje fazėje ištirpusios analitės koncentracijai. Pirmuosiuose skysčių chromatografuose (jonų mainuose) per kolonėlę su mėginio komponentais perėjusi judrioji fazė buvo surenkama į mažus indus, o vėliau naudojant titrometriją, kolorimetriją, poliarografiją ir kt. buvo nustatytas šios dalies komponento kiekis. Kitaip tariant, mėginių atskyrimo procesai
ir jo kiekybinės sudėties apibrėžimai buvo atskirti laike ir erdvėje. Šiuolaikiniame skysčių chromatografe šiuos procesus užtikrina vienas instrumentas.
Mėginio komponentams aptikti gali būti panaudota bet kokia judriosios fazės fizikinė ir cheminė savybė (šviesos sugertis arba emisija, elektrinis laidumas, lūžio rodiklis ir kt.), kuri kinta esant atskiriamų junginių molekulėms. Iš esamų 50 fizikinių ir cheminių aptikimo metodų šiuo metu aktyviai naudojami 5-6.
Jautrumas yra svarbiausia detektoriaus savybė. Jei jautrumas nustatomas dviguba nulinės linijos triukšmo amplitude, o triukšmas išreiškiamas fiziniais vienetais, tai fotometrinio detektoriaus jautrumas bus išreiškiamas optinio tankio vienetais, refraktometrinio detektoriaus jautrumu. bus išreikštas lūžio rodiklio vienetais, voltamperinis detektorius – amperais, o konduktometrinis – siemens. Farmacinėje analizėje jautrumas išreiškiamas mažiausiu analitės kiekiu. Įvairių tipų detektorių jautrumo laipsnis pateiktas lentelėje. vienas.
Nepaisant to, kad šiuo metu 80% chromatografų standartiškai aprūpinti spektrofotometriniais detektoriais, fluorescencijos aptikimas vis labiau plinta, ypač nustatant junginių, kurie gali „švyti“ veikiant jaudinančią spinduliuotę, koncentraciją. Liuminescencijos intensyvumas yra proporcingas jaudinančios šviesos intensyvumui. Emisijos spektrų (fluorescencijos ir fosforescencijos) tyrimas yra jautresnis ir specifiškesnis metodas nei sugerties spektrų tyrimas.
Medžiagos fluorescencijos spektras daugeliu atvejų yra mažiausią energiją turinčios sugerties juostos veidrodinis atspindys ir paprastai yra šalia šios juostos ilgosios bangos ilgio pusėje. Šį metodą patogiausia taikyti tiriant vaistus, kurie turi savo fluorescenciją (chlorokvinas, doksorubicinas, doksazosinas, atenololis, indometacinas, propranololis, tetraciklinai, chinidinas ir kt.). Kai kurie vaistai gali būti gana lengvai paverčiami fluorescenciniais junginiais (derivatizacijos procesas), pavyzdžiui, hidrokortizonu (apdorojimas sieros rūgštimi), meperidinu (kondensacija formaldehidu), 6-merkapo-topurinu ir metotreksatu (oksidacija kalio permanganatu). Kiti vaistai su aktyviu funkcines grupes gali būti kondensuojamas fluorescenciniais reagentais
gentami – fluoreskaminas (chlordeazepoksidas, novokainamidas, sulfonamidai ir kt.), 7-nitrobenzo-2,1,3-oksadiazolas (propoksifenas ir kt.) ir kt. Tuo pačiu metu reikia pažymėti, kad esant dideliam jautrumui ir selektyvumui, fluorescencijos aptikimo metodus riboja natūralią fluorescenciją turinčių vaistų asortimentas, o kiekybinės analizės derivatizacijos procesas yra brangus.
Didelio efektyvumo skysčių chromatografija su masės spektrometriniu aptikimu
Labai jautri šiuolaikinio HPLC detektoriaus versija, naudojama farmakokinetiniams tyrimams, yra masės spektrometras. Masių spektrometrinis detektorius gali žymiai sutrumpinti analizės laiką, ypač pašalinant parengiamąjį etapą (išskyrimą). Šis metodas leidžia vienu metu identifikuoti kelias medžiagas, o tai pašalina klaidas, susijusias su neatskiriamų komponentų buvimu.
Masių spektrometrija yra vienas iš perspektyviausių vaistų fizikinės ir cheminės analizės metodų. Tradiciškai organinė masės spektrometrija naudojama sprendžiant dvi pagrindines problemas: medžiagų identifikavimą ir jonizuotų molekulių suskaidymo dujų fazėje tyrimą. Masės spektrometro derinys su skysčių chromatografu gerokai išplėtė klasikinio metodo galimybes. Atsiradus naujiems jonizacijos metodams, tokiems kaip „elektrospray“ (ESI – angl. electrospray ionization – jonizacija elektriniame lauke esant atmosferos slėgiui) ir „MALDI“ – jonizacija lazerio desorbcijos būdu, atsirado molekulių, kurias galima tirti šiuo metodu, sąrašas. gerokai išsiplėtė.
Šiuo metu tiriant vaistų farmakokinetiką ir bioekvivalentiškumą plačiai naudojamas HPLC ir „elektropurškimo“ masės spektrometrinio detektoriaus derinys. Iš pradžių ESI metodas buvo sukurtas vadovaujant L.N. Gall, o 2002 m. D. Fennu ir K. Tanaka buvo apdovanoti Nobelio premija už biologinių makromolekulių identifikavimo ir struktūrinės analizės metodų, o ypač biologinių makromolekulių masės spektrometrinės analizės metodų, sukūrimą. Jonizuotų dalelių susidarymo mechanizme yra trys etapai. Pirmasis yra įkrautų lašelių susidarymas kapiliarų skyriuje. Per taikomą įtampą krūvis perskirstomas tirpale, teigiami jonai sulaikomi
išsiliejęs prie išėjimo. Esant stipriam pritaikytam laukui (3-5 kV), iš kūgio viršaus susidaro srovė, kuri vėliau išsisklaido į mažus lašelius. Antrasis etapas yra laipsniškas įkrautų lašelių dydžio sumažėjimas dėl tirpiklio išgaravimo ir vėliau lašelių suirimas iki tikrųjų jonų susidarymo. Įkrauti lašeliai juda atmosfera link priešingo elektrodo. Trečiasis etapas – kartojami atskyrimo ir lašelių tūrio mažinimo ciklai, kol tirpiklis visiškai išgaruoja ir dujų fazėje susidaro jonai.
Šiuolaikinės LC/MS sistemos (LC/MS – skysčių chromatografija/masių spektrometrija) leidžia registruoti suminę jonų srovę (TIC – suminė jonų srovė), valdyti nurodytus jonus (SIM – pasirinktų jonų stebėjimas), valdyti nurodytą. reakcijų selektyvus reakcijos stebėjimas (SRM – angl. selected response monitoring).
Bendrosios jonų srovės (TIC) analizė pateikia duomenis apie visus junginius, nuosekliai išeinančius iš chromatografinės kolonėlės. Masės chromatogramos primena chromatogramas su UV aptikimu, o plotas po smaile atitinka medžiagos kiekį. Nustatydamas tikslinius jonus (SIM), operatorius gali apriboti reikalingų junginių aptikimo diapazoną, išskirdamas, pavyzdžiui, nedideles medžiagas. SRM metodas pasižymi didžiausiu jautrumu ir specifiškumu, kai jonų srovė fiksuojama naudojant vieną pasirinktą tiriamo junginio charakteristiką (ESI jonizacijoje ir registruojant teigiamus jonus dažniausiai tai yra MH+ molekulinis jonas).
Neseniai paskelbtuose straipsniuose aptariama galimybė atlikti kiekybinę organinių medžiagų biologiniuose objektuose analizę be chromatografinio atskyrimo, naudojant daugiafunkcinį aptikimą ir vidinę kontrolę deuteriu pažymėto analogo pavidalu. Konkrečiai, lipidinės prigimties molekulėms buvo nustatytas koncentracijų diapazonas (nuo piko- iki nanomolių), kuriuose autoriai pastebėjo tiesinę jonų srovės intensyvumo priklausomybę nuo medžiagos koncentracijos. Padidėjusi junginių koncentracija tirpale lėmė jonų ir molekulių sąveiką jonizacijos metu ir tiesiškumo pažeidimą.
Aprašytas kiekybinio prostaglandinų ir polinesočiųjų riebalų rūgščių nustatymo metodas naudojant elektropurškimo jonizaciją – masės spektrometrija be chromatografinio atskyrimo naudojant vidinį etaloną ir neigiamų jonų registravimą. Darbe
Yu.O. Caratasso ir I. V. Logunova, masių spektrometrijos jautrumas tiriant potencialų antiaritminį preparatą buvo 3 ng/0,5 ml kraujo plazmos.
Renkantis analizės metodą, reikia turėti omenyje, kad ELISA naudojimą riboja reikiamų reagentų buvimas, fluorescencinis aptikimas ir vidinės fluorescencijos poreikis tiriamajam junginiui. Nors minėti apribojimai nėra reikšmingi masių spektrometriniam aptikimui, įrangos kaina šiandien išlieka gana didelė, o tokio tipo analizė reikalauja specialių įgūdžių.
LITERATŪRA
1. Aleksandrovas M.L., Gall L.N., Krasnov N.V. Jonų ekstrahavimas iš tirpalų esant atmosferos slėgiui – naujas masių spektrometrinės analizės metodas // Dokl. Akad. SSRS mokslai. - 1984. - T.277. - Nr. 2. -
2. Karatasso Yu.O., Logunova IV, Sergeeva MG ir kt.. Kiekybinė vaistų analizė kraujo plazmoje naudojant elektropurškimo jonizacijos-masės spektrometriją be chromatografinio atskyrimo // Khim. ūkis. žurnalas - 2007. - Nr. 4. - S. 161-166.
3. Karatasso Yu.O., Alyoshin S.E., Popova N.V. Kiekybinė prostaglandinų ir polinesočiųjų riebalų rūgščių analizė masės spektrometrijos būdu su elektropurškimo jonizacija // Masės spektrometrija. -2007 m. - T.4. - 3 val. - S. 173-178.
4. Kholodovas L.E., Jakovlevas V.P. Klinikinė farmakokinetika. - M.: Medicina, 1985. - 463 p.
5. Covey T.R., Lee E.D., Henionas J.D. Didelės spartos skysčių chromatografija / tandeminė masės spektrometrija vaistams biologiniuose mėginiuose nustatyti // Anal. Chem. - 1986. - T. 58 (12). - P. 2453-2460.
6. Konferencijos pranešimas apie analizės metodų patvirtinimą: biologinio prieinamumo, bioekvivalentiškumo ir farmakokinetikos tyrimai // J. Pharmac. sci. - 1992. - T.81. - P. 309-312.
7. De Long C.J., Baker P.R.S., SamuelM. ir kt. Žiurkių kepenų fosfolipidų molekulinė sudėtis pagal ESI-MS/MS: Chromatografijos poveikis//J. Lipid Res. - 2001. - T. 42. - P. 1959-1968.
8. Elektropurškimo jonizacijos masės spektrometrija. Red. R. B. Cole // Wiley. - Niujorkas, 1997 m.
9. Han X., Yang K., Yang J. ir kt. Veiksniai, įtakojantys elektropurškimo vidinio šaltinio atskyrimą ir selektyvią glicerofosfolipidų jonizaciją // Am. soc. masės spektras. - 2006. - T. 17 straipsnio 2 dalį. - P. 264-274.
10. Koivusalo M., Haimi P., Heikinheimo L. ir kt. Kiekybinis fosfolipidų kompozicijų nustatymas ESI-MS: Acilo grandinės ilgio, neprisotinimo ir lipidų koncentracijos poveikis instrumento atsakui // J. Lipid Res. - 2001. - T. 42.-P. 663-672.
11. Lee M.S., Kerns E.H. LC/MS taikymas vaistų atradimui//Masių spektras. Rev. - 1999. - T. 18(3-4). - P. 187-279.
Gauta 2010-05-28.
VAISTŲ ANALIZĖ FARMAKOKINETINĖSE TYRIMOSE
D.V. Reikhartas, V.V. Čistjakovas
Atlikta jautrių ir specifinių analitinių metodų, skirtų vaistų farmakokinetikai tirti, apžvalga. Parodyta imuninės fermentų analizės, didelio efektyvumo skysčių chromatografijos su fluorescenciniu ir masės spektrometriniu aptikimu privalumai ir apribojimai. Metodo taikymą vertinant vaistų farmakokinetiką kiekvienu atveju turėtų lemti junginio struktūra ir laboratorinė įranga.
Reikšminiai žodžiai: skysčių chromatografija, fluorescencinis ir masių spektrometrinis detektavimas, imuninė fermentinė analizė, farmakokinetika.