Классификация методов количественного определения лекарственных веществ Физические МетодыХимические МетодыФизико-химические методыБиологические методы1. Определение плотности 2. Определение температуры кипения1. Гравиметрия 2. Титриметрические методы: - осадительное титрование - кислотно-основное титрование - окислительно-восстановительное титрование - комплексонометрия - нитритометрия 3. Элементный анализ 4. Газометрические методы1. Абсорбционные методы 2. Оптические методы 3. Методы, основанные на испускании излучения 4. Методы, основанные на использовании магнитного поля 5.Электрохимические методы 6. Термические методы1. Испытания на токсичность 2. Испытания на пирогенность 3. Испытания на содержание гистаминоподобных веществ 4. Испытания на микробиологическую чистоту Химические методы классифицируются на: . Осадительное титрование: А) Аргентометрия по методу Мора: титрант - раствор нитрата серебра; индикатор - хромат калия; изменение окраски - от желтой до розовой, рН=7. KCI + AgNO3 →AgCI ↓ + KNO3 Б) Аргентометрия по методу Фаянса: титрант - раствор нитрата серебра; индикатор - бромтимоловый синий, эозинат натрия; изменение окраски - от желтой до розовой; среда - CH3COOH. KCI + AgNO3 →AgCI ↓ + KNO3 2. Кислотно-основное титрование (метод нейтрализации): А) Ацидиметрия: титрант - раствор щелочи едкого калия или натрия; индикатор - фенолфталеин; изменение окраски - от бесцветной до розовой. HCl + NaOH → NaCl + H2O Б) Алкалиметрия: титрант - раствор соляной кислоты; индикатор - метиловый оранжевый; изменение окраски - от жёлтой до красной. HCl + NaOH → NaCl + H2O . Окислительно-восстановительное титрование: А) Перманганатометрия: титрант - раствор перекиси водорода; индикатор - крахмал; изменение окраски - до бесцветной. КМnО4 + 5 Н2О2 + 3 Н2SО4 → 2 МnSО4 + К2SО4 + 8 Н2О + 5О2↑ Б) Йодометрия: титрант - раствор натрия тиосульфата; индикатор - крахмал; изменение окраски - от синей до бесцветной, но если без индикатора от коричневой до бесцветной. Na2S2O3 + I2 → Na2S4O6 + 2 NaI В) Броматометрия: титрант - раствор бромата калия; индикатор - метиловый оранжевый; изменение окраски - до обесцвечивания, рН<7. КBrO3 + 5 КBr+ 6 HCI → 3 Br2 + 6 KCI + 3 H2O . Комплексонометрия: титрант - раствор трилона Б; индикатор - мурексид, эриохром чёрный Т; изменение окраски - от разовой до голубой. А) Нитритометрия: титрант - нитрит натрия; индикатор - тропеолин ОО, йодкрахмальная бумага; изменение окраски - от красной до жёлтой. Ar-NH2 + NaNO2 + HCl → [Ar - N+≡N]Cl- + NaCl + 2H2O Физико-химические методы классифицируются на: Оптические методы основаны на определении показателя преломления луча света в испытуемом растворе (рефрактометрия), измерении интерференции света (интерферометрия), способности раствора вещества вращать плоскость поляризованного луча (поляриметрия). Методы отличаются минимальным расходом анализируемого вещества. Рефрактометрия - метод исследования веществ, основанный на определении показателя преломления и некоторых его функций. Применяется для идентификации химических соединений, количественного и структурного анализа, определения физико-химических параметров веществ. Показатель преломления - отношение скоростей света в граничащих средах. Для жидкостей и твердых тел показатель преломления определяют относительно воздуха, для газов - относительно вакуума. Одним из аспектов формирования гармонизированных требований к качеству лекарственных средств является внедрение валидированных методик. Валидация - это процесс экспериментального подтверждения того, что аналитическая методика обеспечивает получение достоверной информации об объекте анализа и пригодна для практического использования. Параметрами валидации с точки зрения стандартизации химических методов анализа являются: .Правильность (точность) характеризует близость результатов испытаний к истинному значению. 2.Воспроизводимость характеризует степень совпадения результатов индивидуальных испытаний при многократном его использовании. .Специфичность определяется способностьюдостоверно определять лекарственное вещество в присутствии примесных веществ. .Предел обнаружения выражается минимальным содержанием анализируемого вещества в образце. .Чувствительность - способность методики испытания регистрировать небольшие изменения концентрации. .Надежность - способность методики давать результаты анализа с приемлемой правильностью и точностью при изменении условий. .Линейность - способность давать результаты, которые прямо пропорциональны концентрации анализируемого вещества в образцах. Несмотря на большое разнообразие в химическом строении лекарственных веществ, многие соединения, имеющие одинаковые функциональные группы или элементы структуры, можно определить одними и теми же методами (табл. 1.2.). Таблица 1.2 Титриметрические методы, наиболее часто используемые при анализе ингредиентов в лекарственных смесях МетодАнализируемыесоединенияТитрантыКислотно-основное титрование 1) Ацидиметрия 2) Алкалиметрия Окислительно-восстановительные методы (перманганатометрия, йодометрия, броматометрия, йодатометрия, йодхлорметрия) 4. Методы осаждения (аргентометрия, меркуриметрия). 5. Комплексиметрия 6. НитритометрияОсновные оксиды, соли слабых неорганических и органических кислот и сильных оснований, основания. Неорганические кислоты, карбоновые кислоты, фенолы, NH-кислоты. Лекарственные вещества с восстановительными свойствами; ароматические вещества, способные к реакциям электрофильного замещения. Неорганические галогениды, соли органических оснований и галогеноводородных кислот. Соли двух- и трехвалентных металлов Ароматические амины0,1 н. и 0,02 н. раствор HCl; 0,1 н., 0,02 н. раствор H2SO4 1 н., 0,5 н., 0,1 н. и 0,02 н. раствор NaOH 0,1 н. раствор KMnO4, 0,1 н. раствор KBrO3, 0,1 н., 0,01н. и 0,02 н. растворы I2; 0,1 н.,0,01 н. и 0,02 н. растворы Na2S2O3; 0,1 н. раствор KIO3; 0,1 н. и 0,01 н. IСl 0,1 н. и 0,02 н. растворы AgNO3; 0,1 н. и 0,02 н. растворыNH4CNS;0,1 н. раствор Hg(NO3)2 0,05М и 0,01М растворы ЭДТА 0,1М и 0,02М растворы NaNO2
Способы определения подлинности ЛС в фармацевтическом анализе. Использование физических констант (температуры плавления, температурных пределов перегонки, плотности, удельного вращения), спектрофотометрии в УФ- и ИК-области спектра, ТСХ для подтверждения подлинности ЛС (показать на примере галотана (фторотана), хлорэтила, спирта этилового, кислоты глутаминовой, кислоты салициловой, хлорамфеникола (левомицетина), камфоры, ментола и других ЛС).
Инфракрасные спектры препарата и стандартного образца фторотана должны быть идентичны.
Плотность 1,865-1,870.
Показатель преломления 1,3695-1,3705.
Температура кипения. Полностью перегоняется при 49-51°. При этом должно отгоняться не менее 95% (об/об) в пределах 1°.
Хлорэтил: Температура кипения 12-13°.
Примечание. Для определения температуры кипения используют сухой цилиндр емкостью 100 мл, снабженный пробкой с вставленной в нее короткой трубкой; внутренний диаметр трубки должен быть не менее 7-8 мм, чтобы укороченный термометр (от 0° до 50°) мог свободно перемещаться в ней. Шарик термометра обертывают кусочком марли, освобожденной от жира и клейких веществ, так, чтобы конец ее спускался на 10 мм ниже шарика термометра. В цилиндр, охлаждаемый снаружи ледяной водой, наливают 50 мл препарата, вставляют пробку с трубкой и термометром и регулируют термометр все время таким образом, чтобы конец марли был погружен в жидкость, а шарик термометра находился над поверхностью жидкости. Затем заменяют ледяную воду водой с температурой 24-26° и наблюдают за температурой кипения. Препарат должен испариться в пределах 12-13°. Первые 3 мл отогнавшегося хлорэтила не принимают во внимание. Если атмосферное давление ниже 760 мм, то прибавляют 0,35° на каждые 10 мм рт. ст., если оно выше - вычитают.
Плотность 0,919-0,923 при 0°.
Спирт этиловый: Плотность 0,812-0,808, что соответствует содержанию С2Н5ОН 95-96% (об.).
Кипит при 78°
Глутами: Температура плавления не ниже 190° (с разложением, метод 1а).
Удельное вращение от +30° до +34° (5% раствор в разведенной соляной кислоте).
Салиц: Температура плавления 158-161.
Левом: Температура плавления 149-153°.
Удельное вращение от +18° до +21° (5% раствор в 95% спирте).
Удельный показатель поглощения Е см от 290 до 305 при длине волны 278 нм (0,002% водный раствор).
Камфора: Температура плавления 174-180° (без предварительного высушивания).
Удельное вращение правовращающей камфоры от +41° до +440, левовращающей от -39° до -44° (10% раствор в 95% спирте).
Ментол: Температура плавления 41-44°.
Удельное вращение от -49° до -51° (10% раствор в 95% спирте).
Вода очищенная. Aqua purificata
Вода очищенная получается методом дистилляции, обратным осмосом, ионным обменом и другими методами. Это наиболее часто используемый растворитель для лекарственных веществ. На воде очищенной готовят микстуры, жидкости для наружного применения. На воде для инъекций готовят инъекционные растворы, глазные капли. Вода очищенная должна соответствовать определенным требованиям в отношении чистоты. Это должна быть бесцветная, прозрачная жидкость без запаха и вкуса, с рН в пределах 5—7. Определение, в соответствии с требованиями ГФ, должно проводиться потенциометрическим методом. В воде очищенной определяют 0 сухой остаток после выпаривания 100 мл. После высушивания при 100-105 °С до постоянного веса остаток не должен превышать 0,001% (1 мг в 100 г воды) В воде очищенной не должно быть восстанавливающих вещест; (остатки микроорганизмов). Это определение проводят путем кипячения 100 мл воды, 1 мл 0,01 н. раствора КМп04 и 2 мл разведен нойH2S04 в течение 10 мин. Розовая окраска раствора должна со храниться, а в случае присутствия восстанавливающих веществ, он; исчезнет:
Вода легко поглощает С02. В воде очищенной этого примесного вещества не должно быть. Обнаруживают его по помутнению в присутствии известковой воды [Са(ОН)2]. Определение ведут в течение 1 ч в закрытом сосуде, заполненном доверху равными объёмами испытуемой воды и воды известковой. Помутнение указывает на наличие СО, в воде очищенной:
В воде очищенной должны отсутствовать нитраты и нитриты, которые определяют по посинению раствора дифениламина (химизм — см. стр. 14,15). Раствор дифениламина готовят на концентрированной H2S04. В воде очищенной допускается содержание примесного иона аммония в пределах не более 0,00002%. Для оценки регламентированного количества аммиака в воде необходимо использовать эталонный раствор, содержащий 0,00002% аммиака. В испытуемой воде и в эталонном растворе проводят реакцию с реактивом Несслера (раствор K2HgI4 в КОН). Окраска в испытуемой воде не должна быть интенсивнее, чем в эталонном растворе:
В воде очищенной должны отсутствовать хлориды, сульфаты, ионы кальция и тяжелых металлов. Хлорид-ионы открывают по реакции с раствором AgN03 в присутствии HNO3, (химизм - см. с. 18). Не должно быть помутнения или опалесценции. Азотная кислота делает реакцию специфичной, т.к. осадки AgN03 с другими ионами (за исключением В г- и 1~-ионов) в HN03растворяются. Сульфаты обнаруживают по реакции с раствором ВаС12 в присутствии НС1, в которой растворяются осадки иона бария с другими ионами, например S032~, С032~ (химизм — см. с. 14, 18). Не должно быть помутнения. Ионы кальция обнаруживают по реакции с раствором оксалата аммония в присутствии аммиачного буфера, создающего оптимальные условия для реакции, рН 6,0 — 7,5 (химизм — см. с. 18). Не должно быть помутнения. Ионы тяжелых металлов обнаруживают по реакции с раствором натрия сульфида в среде кислоты уксусной. Данная реакция позволяет выявить ионы тяжелых металлов, дающие с 52~-ионами темные осадки. Поскольку концентрация ионов крайне мала, наличие примесей ионов тяжелых металлов характеризуется появлением бурого окрашивания:
Микробиологическая
чистота
должна соответствовать требованиям,
предъявляемым к питьевой воде не более
100 микроорганизмов в 1 мл при отсутствии
бактерий семейств Enterobacteriaceae, Staphylococcus
aureus, Pseudomonas aeruginosa. Испытания проводят в
соответствии с ФС «Испытание на
микробиологическую чистоту». Хранится
вода очищенная в закрытых емкостях,
изготовленных из материалов, не изменяющих
свойства воды и защищающих ее от инородных
частиц и микробиологических загрязнений.
Вода для инъекций — Aqua pro injectionibus. Вода для инъекций должна отвечать требованиям, предъявляемым к воде очищенной. Кроме того, она должна быть апирогенной, не содержать антимикробных веществ и других добавок. Определение пирогенности проводят в соответствии с ФС «Испытание на пирогенность». Для определения пирогенности инъекционных препаратов (и в том числе воды для инъекций) в настоящее время наряду с испытаниями на кроликах используют ЛАЛ-реактив. В ФС «Бактериальные эндотоксины» описаны требования к ЛАЛ-реактиву, процедура анализа, расчет предельного содержания бактериальных эндотоксинов.ЛАЛ-тест основан на способности лизата амебоцитов (клеток крови) мечехвоста Limulus polyphemus (Лизат Амебоцитов Лимулюс — ЛАЛ-реактив) специфически реагировать с эндотоксинами бактерий (липополисахаридами). Этот тест может быть использован в медицине для ранней диагностики заболеваний, вызванных грамотрицательными бактериями. Реакция между эндотоксинами и лизатом дает помутнение реакционной смеси и увеличение ее вязкости вплоть до образования плотного геля. Такой результат является доказательством присутствия эндотоксинов. Анализ называется гель-тромб-тестом и используется для определения соответствия реального содержания бактериальных эндотоксинов предельному их содержанию, указанному в частной статье ГФ (качественный анализ), а также для определения содержания бактериальных эндотоксинов в испытуемом препарате (количественный анализ). Основным методом проведения анализа на соответствие показателю «Бактериальные эндотоксины» является качественный анализ (при отсутствии других указаний). Этот метод является также арбитражным. ЛАЛ-реактив представляет собой лиофилизированный препарат. Вода для ЛАЛ-теста должна соответствовать требованиям, предъявляемым к воде для инъекций и не содержать бактериальные эндотоксины в количествах, определяемых используемым ЛАЛ-реакти-вом в данном тесте. Используют воду для инъекций свежеприготовленную или хранящуюся не более 24 ч при температуре 5—10 °С или 80—95 °С в закрытых ёмкостях, изготовленных из материалов, не изменяющих свойства воды, защищающих воду от попадания механических включений и микробиологического загрязнения.
Преимущество данного теста перед испытанием на кроликах заключается в его высокой чувствительности. Кроме того, определение не требует много времени — результат может быть получен через 30—60 мин.
Специфика установления и соблюдения сроков годности в связи с радиохимической стабильностью и содержанием радиоизотопной примеси радиофармацевтических средств. Этикетирование, хранение, меры предосторожности при обращении.
Радиофармацевтические препараты — это химические вещества, содержащие радиоактивный нуклид и разрешенные для введения человеку с диагностической или лечебной целью.
Растворы радиоактивных фармацевтических препаратов для инъекций обычно поставляются в таре (контейнерах), закрытой таким образом, чтобы можно было брать одну за другой отдельные дозы по мере необходимости. В соответствии с требованиями Международной фармакопеи такие растворы для инъекций обычно должны содержать подходящий бактериостатический агент в подобранной должным образом концентрации.
Многие известные бактериостатические агенты, например бензиловый спирт, постепенно разрушаются в водных растворах под действием радиации. Скорость разрушения зависит от ряда факторов, в том числе от природы радиоизотопа и радиоактивной концентрации раствора. Поэтому не всегда возможно определить эффективный бактериостатический агент для раствора радиофармацевтического препарата для инъекций, и для ряда препаратов добавление такого агента нежелательно; по этой причине включение бактериостатических агентов не является обязательным. Природа бактериостатического агента, если таковой присутствует, должна быть указана на этикетке; если бактериостатический агент не введен в препарат, это также должно быть указано на этикетке. Желательно, чтобы радиофармацевтические препараты со сроком годности более одних суток и не содержащие бактериостатический агент поставлялись в таре для одноразового применения.
Другие требования
Радиоактивные фармацевтические препараты, применяемые парентерально, должны отвечать соответствующим требованиям для инъецируемых лекарственных форм, указанным в Международной фармакопее, за исключением тех случаев, когда они должны удовлетворять требованиям, касающимся объема раствора для инъекций в таре для одноразового применения.
Срок годности
Ввиду особой природы радиоактивных фармацевтических препаратов для них должен быть установлен срок годности, после которого их дальнейшее применение не рекомендуется. Установленный срок годности начинается с того дня, который указан на этикетке как день определения радиоактивности, и может выражаться в сутках, неделях или месяцах. Для долгоживущих радиоизотопов срок годности не превышает 6 мес. Срок годности зависит от радиохимической стабильности и от содержания долгоживущей радиоизотопной примеси в конкретном препарате. К концу срока годности радиоактивность уменьшится настолько, что станет недостаточной для применения в назначенных целях или дозу активного ингредиента надо будет увеличить до такой степени, что это вызовет нежелательную физиологическую реакцию. Кроме того, химическое или радиационное разложение может снизить радиохимическую чистоту до неприемлемого уровня, а содержание радиоизотопной примеси может оказаться настолько высоким, что больной получит нежелательную дозу радиации. Поэтому применять продукты после окончания срока годности не рекомендуется.
Этикетирование
Как травило, следующая информация должна быть приведена на таре (контейнере), непосредственно содержащей препарат (например, на флаконе):
1) наименование препарата;
2) указание, что продукт является радиоактивным;
3) наименование и адрес предприятия-изготовителя;
4) общая радиоактивность на указанный день и час (если период полураспада составляет более 30 сут, то указывают только день);
5) дата окончания срока годности «ли период годности;
6) номер или другое указание, по которому можно восстановить по стадиям процесс производства продукта, например, номер серии или партии;
7) для растворов должен быть указан общий объем раствора;
8) специальные условия хранения ,в отношении температуры и света.
ПРИМЕЧАНИЕ. Для растворов вместо указания общей радиоактивности может быть указана радиоактивная концентрация (например, в мкюри или МБк на 1 мл раствора).
При перевозке радиоактивных веществ следует руководствоваться специальными национальными и международными правилами, регламентирующими упаковку и наружное этикетирование.
Хранение
Радиоактивные фармацевтические препараты следует хранить в хорошо укупоренной таре (контейнерах), в местах, предназначенных для этой цели. Условия хранения должны быть такими, чтобы лица, которые могут подвергнуться действию радиации, не получили дозу, превышающую приемлемый уровень. Следует принимать меры для соблюдения национальных требований, касающихся защиты от ионизирующей радиации. Стеклянная тара может темнеть под воздействием радиации.
Специфические свойства радиоактивных препаратов требуют соблюдения особых условий их упаковки, хранения и транспортировки.
Радиоактивные вещества, не используемые в работе, должны находиться в хранилищах, где имеется защита от проникающих излучений и вытяжная вентиляция со специальными фильтрами. Для хранения предусматриваются ниши, колодцы, сейфы, защищенные бетоном, стальными или свинцовыми плитами, снижающими дозы излучений до предельно допустимых.
Хранят α- и мягкие β-излучатели в контейнерах-пеналах из пластмассы. Источники жесткого β-излучения дополнительно экранируют свинцом. γ-Излучатели хранят в свинцовых или чугунных контейнерах. В этих контейнерах осуществляют и транспортировку радиоактивных препаратов.
Хранение радиоактивных веществ в открытом виде (негерметической упаковке) разрешается только в строго установленных количествах.
При транспортировке должны строго соблюдаться особые условия, указанные на этикетках и в сопроводительных документах (допустимые температуры, атмосферное давление, сроки доставки).