Фармакопейный анализ неорганических веществ

сульфата (ГОСТ 5841—74, ч.д.а.) помещают в мерную колбу вместимостью 50 мл, растворяют в 40 мл воды, перемешивают, доводят объем раствора водой до метки и оставляют на 6 ч.

II. Приготовление раствора гексаметилентетрамина. 3,00 г гексаме-

тилентетрамина растворяют в 30 мл воды, взятых пипеткой или бюреткой.

III. Приготовление исходного эталона. К 25 мл раствора гидразина сульфата прибавляют 25 мл раствора гексаметилентетрамина, тщательно перемешивают и оставляют на 24 ч. Растворы гидразина сульфата и гексаметилентетрамина берут пипеткой или бюреткой.

Срок годности исходного эталона 2 мес. в склянках с притертыми пробками.

П р и м е ч а н и е . Перед применением исходный эталон, основной эталон и эталонные растворы следует тщательно перемешать в течение 3 мин.

IV. Приготовление основного эталона. 15 мл исходного эталона, взя-

того пипеткой, помещают в мерную колбу вместимостью 1 л, доводят объем жидкости водой до метки и перемешивают.

Срок годности основного эталона 24 ч.

V. Приготовление эталонных растворов. Для приготовления эталон-

ных растворов I, II, III, IV основной эталон берут пипеткой или бюреткой в мерную колбу вместимостью 100мл и доводят объем жидкости водой до метки.

Эталонные растворы I, II, III, IV должны быть свежеприготовленными. Для сравнения берут равные объемы эталонного раствора и испытуе-

мой жидкости (5 или 10 мл). Сравнение проводят в пробирках бесцветного стекла или стекла одинакового оттенка, одного и того же диаметра с притертыми пробками.

Определение степени мутности окрашенных жидкостей производят в компараторе. Часть испытуемой жидкости фильтруют через бумажный фильтр; в компараторе помещают рядом пробирки с фильтрованной и нефильтрованной жидкостями; позади пробирки с нефильтрованной жидкостью ставят пробирку с растворителем, позади пробирки с фильтрованной жидкостью помещают последовательно пробирки с соответствующими эталонами мутности до появления мути, сходной с мутью нефильтрованной жидкости. Пробирки просматривают при подсвечивании электрической лампой 40 Вт.

Контрольные вопросы

1.Когда при высушивании постоянная масса лекарственного вещества считается достигнутой?

2.По какой формуле определяется содержание влаги в лекарственном веществе при использовании метода высушивания?

3.Какие жидкости по ГФ XI считаются прозрачными и какие бесцвет-

ными?

4.Сколько эталонных растворов существует для определения степени мутности жидкостей по ГФ XI? Какова методика приготовления и продолжи-

тельность пригодности этих эталонов?

5.Как готовят по ГФ XI исходный и основной эталоны для определения степени мутности?

6.Сколько эталонов окраски приведено в ГФ XI? Как они готовятся?

7.В течение какого срока можно применять исходные, основные и эталонные растворы, приготовленные по ГФ XI для определения окраски

жидкостей?

8.10% водный раствор калия иодида по ГФ XI должен быть бесцветным. Как это доказать?

9.Окраска 10% спиртового раствора анестезина по ФС не должна

быть интенсивнее эталона №7б. Какой основной раствор нужно использовать для приготовления эталона и какова методика определения окраски 10% спиртового раствора анестезина?

10.Какой основной раствор можно использовать для приготовления эталона окраски при испытании растворов калия иодида, если 10% водные растворы его должны быть бесцветными? Какова методика определения?

11.Для приготовления эталонов окраски по ГФ XI используется четыре исходных раствора. Из них готовятся четыре основных раствора. Сколько можно приготовить эталонов из каждого основного раствора? Как следует готовить, хранить эталоны и каковы сроки их годности?

12.Водный раствор натрия салицилата должен быть бесцветным. Как установить это по методике ГФ XI?

Занятие 3.

Определение примесей неорганических ионов в лекарственных веществах

Цель занятия:

∙освоить методики оценки степени чистоты лекарственных веществ по содержанию допустимых и недопустимых общих примесей;

∙приготовления эталонных растворов на примеси.

Самостоятельная подготовка. Изучить способы испытания на чистоту и допустимые пределы примесей в лекарственных веществах, приготовление эталонных растворов. Чувствительность химических реакций.

Объекты исследования приведены в табл.1 Конкретные задачи занятия:

∙ответить на вопросы входного контроля;

∙приготовления эталонных растворов на примеси;

∙освоить методики испытаний на чистоту и допустимые пределы примесей

В процессе самоподготовки и на занятии студент должен приобрести

следующие знания и умения:

Знать:

∙классификацию примесей в препаратах;

∙суть эталонного и безэталонного способа определения примесей;

∙общие требования при проведении испытаний на чистоту;

∙суть методик, условия и химические реакции определения общих примесей;

∙формулы, латинские, русские и химические названия объектов исследования.

Уметь:

∙рассчитывать навеску анализируемого препарата для проведения испытаний на чистоту и допустимые пределы примесей;

∙готовить эталонные растворы на общие примеси.

Задание на занятие:

Каждый студент получает для анализа образец. Необходимо:

1.Провести определение пределов содержания допустимых примесей.

2.Результаты оформить виде табл. 2

Таблица 1 Условия проведения испытаний на содержание допустимых примесей

Таблица 2 Результаты испытания на содержание допустимых примесей

Определение примесей в лекарственных веществах

Анализ чистоты ЛС является неотъемлемой и важной частью контроля их качества, поскольку наличие примесных соединений может не только снизить фармакологический эффект (например, появление 4-эпитетрациклинов в тетрациклине) или оказать противоположное действие (примесь ионаантагониста по фармакологическому действию), но и сделать препарат более токсичным (наличие примеси броматов в калия бромиде) или опасным для здоровья (примесь минеральных кислот в кислоте борной, примесь растворимых солей бария в бария сульфате для рентгеноскопии).

Основным принципом в требованиях к чистоте ЛС является отсутствие или ограниченное содержание тех примесей, которые могут отрицательно влиять на их физические, химические и фармакологические свойства.

Примеси в ЛС в зависимости от характера и свойств могут влиять на фармакологическое действие или не оказывают специфического действия, а

их присутствие указывает на степень очистки вещества (например, примеси хлоридов, сульфатов). Однако для такого рода примесей необходимо устанавливать предельное их содержание.

Нормирование содержания примесей предусмотрено в частных статьях ГФ в разделе «Испытания на чистоту». Уровень требований к качеству ЛС зависит не только от технологического процесса их получения, но и от способа применения лекарственной формы. Например, к лекарственным веществам, используемым в инъекционных растворах, предъявляются дополнительные требования в отношении качества.

Источники примесей в лекарственных веществах - это технологический процесс получения (качество исходного сырья, растворители, аппаратура, полупродукты синтеза), окружающая среда, упаковка. Примеси появляются в ЛС и при их хранении (под действием О2, СО2, влаги, света и других факторов).

Вчастной статье на каждое ЛС приведен перечень показателей, по которым устанавливается его чистота. Несоответствие лекарственного вещества хотя бы одному из предусмотренных НД показателей указывает на изменение его качества, наличие или появление примесей в процессе хранения.

Вмедицине применяется только лекарственное средство, отвечающее всем требованиям ГФ.

ВГФ имеется общая статья «Испытания на чистоту и допустимые пределы примесей», в которой приведены унифицированные методики для определения примесей хлорид-ионов, сульфат-ионов, ионов аммония, кальция, железа, цинка, тяжелых металлов, мышьяка. Приготовление эталонных растворов на примесные соединения проводится по методикам частных ФС (например, определение количества примеси салициловой кислоты в кислоте ацетилсалициловой).

ГФ использует 2 метода определения предела содержания примесей: безэталонный и эталонный.

Безэталонный метод

В случаях, когда в частной ФС на лекарственное вещество указано, что примесного вещества или иона «не должно быть», проводится испытание на это примесное вещество или ион; положительным результатом будет их отсутствие в лекарственном веществе. Так, в лекарственном веществе натрия хлорид должны отсутствовать ионы калия (антагонисты по фармакологическому действию); реакция с виннокаменной кислотой должна быть отрицательной. В воде очищенной не должно быть примесей ионов Сl-, Са2+; реакция на эти ионы должна быть отрицательной.

Причем отрицательная реакция на определяемый примесный ион или вещество может означать, что чувствительность реакции недостаточна для определения данной примеси, т.е. говорить о полном отсутствии данной примеси нельзя. То же можно сказать и о других методах анализа, используемых для определения примесей.

Эталонный метод.

Если предел содержания примесей дан в числовом выражении (например, в процентах), то используется эталонный метод. Так, содержание примеси хлоридов в препарате «Меди сульфат» по требованию частной ФС должно быть не более 0,005%.

Для определения допустимого предела содержания примесей в ЛС проводят их количественную оценку с помощью соответствующих эталонных растворов - на цветность, мутность, примесные вещества и ионы.

Эталонные растворы содержат определенное количество примесного иона или примесного вещества. Сравнение проводят колориметрическим (определение окраски) или нефелометрическим (определение мутности) методом.

Эталонные растворы готовят из соответствующих веществ взятием навески с точностью до 0,001 г. Готовят растворы А (для длительного хранения) и из них - рабочие растворы Б и В путем разведения до нужной концентрации.

Относительная ошибка эталонного метода определения предела содержания примеси составляет ±10%. Эталонный метод более точен, чем безэталонный, поэтому часто используется для нормирования содержания токсичных примесей (например, примеси мышьяка, тяжелых металлов и др.).

Допустимое количество примесей в лекарственном веществе может быть определено также путем титрования (например, количество HI в 10% спиртовом растворе йода определяют титрованием NaOH), хроматографическим методом (например, посторонние стероиды в преднизолоне), колориметрическим, спектрофотометрическим и другими методами.

Для определения примесей химическими реакциями используются специфические и высокочувствительные реакции. Специфическими являются реакции, позволяющие обнаружить одни вещества в присутствии других. Специфичность реакции во многом зависит от выбора оптимальных условий (создание необходимой реакции среды и др.). Чувствительность реакции характеризуется наименьшим количеством исследуемого вещества, которое может быть определено с помощью соответствующих реактивов в определенных условиях.

При испытании на чистоту должны соблюдаться требования ГФ, изложенные в общих замечаниях:

1.Вода и реактивы должны быть свободны от ионов, на которые проводится испытание.

2.Пробирки, в которых проводятся наблюдения, должны быть бесцветными и одинакового диаметра, чтобы столб жидкости был одинаковым в обеих пробирках.

3.Добавление реактивов к испытуемому и эталонному растворам должно проводиться одновременно и в одинаковых количествах.

4.В случаях, когда в соответствующей статье ГФ указано, что в данной концентрации раствора не должно обнаруживаться той или иной примеси,

поступают следующим образом: к испытуемому раствору прибавляют применяемые для каждой реакции, приведенные в статье реактивы, кроме основного, открывающего данную примесь. Раствор делят на 2 равные части и

кодной из них прибавляют основной реактив. Оба раствора сравнивают. Между ними не должно быть различий.

5.Окраску сравнивают при дневном отраженном свете на матово-белом фоне. Степень мутности определяют, сравнивая пробирки в проходящем свете на темном фоне.

Для проведения испытания на определение нормированного предела содержания примеси готовят раствор препарата (концентрация указана в соответствующей частной статье). Затем готовят эталонный раствор примесного иона или вещества той концентрации, которая соответствует требованию ГФ

ксодержанию данной примеси в препарате.

Для установления содержания примеси проводят цветную реакцию или реакцию осаждения на испытуемую примесь, как в анализируемом препарате, так и в эталонном растворе. Сравнивают интенсивность окраски или степень мутности в обеих пробирках. Например, содержание ионов железа определяют с сульфосалициловой кислотой в аммиачной среде, которая с ионами Fе3+ и Fе2+ образует феррилсульфосалицилатные комплексы, окрашенные в зависимости от концентрации примеси в желтый или коричневокрасный цвет:

Сравнивают окраску, полученную в анализируемом растворе, с таковой

вэталонном растворе, который содержит определенную, известную концентрацию ионов железа. Если окраска в испытуемом растворе интенсивнее, чем

вэталонном, значит, количество ионов железа превышает допустимый предел.

При определении примесей в частных статьях ГФ указана навеска препарата, которую нельзя уменьшать (в меньшем количестве вещества искомую примесь можно не обнаружить). В некоторых случаях берут довольно большие навески препаратов и после приготовления растворов из них проводят испытания на ряд примесей. Так, после растворения 16,0 г натрия хлорида в 160 мл воды проводят в отдельных частях этого объема испытания на: «Прозрачность и цветность», «Кислотность или щелочность», «Кальций», «Магний», «Барий», «Железо», «Тяжелые металлы».

Например, для натрия гидрокарбоната в частной статье в разделе «Прозрачность и цветность» указано, что раствор 0,5 г препарата в 10 мл воды должен быть бесцветным и по мутности не превышать эталон № 4. Для определения бесцветности полученного раствора берут 2 одинаковые пробирки

бесцветного стекла; в одну помещают 5 мл полученного раствора, в другую - 5 мл воды очищенной. Рассматривают сверху обе жидкости на матово-белом фоне через весь слой. Если нет различий, раствор считается бесцветным.

Для определения менее растворимых примесей в натрия гидрокарбонате (нерастворимые карбонаты некоторых металлов) оставшиеся 5 мл раствора наливают в пробирку, в такую же пробирку наливают 5 мл эталона мутности № 4. Сравнивают растворы при освещении электрической лампой матового стекла мощностью 40 Вт на черном фоне при вертикальном расположении пробирок. Если муть в испытуемом растворе выше, чем в эталонном, значит, количество менее растворимых примесей в натрия гидрокарбонате превышает допустимый предел.

На примере натрия гидрокарбоната видно, как ужесточаются требования к качеству ЛС, используемых для инъекций. Для натрия гидрокарбоната, из которого готовят растворы для инъекций, также проводят дополнительное испытание. Его 5% раствор должен быть прозрачным и бесцветным.

Примесные соединения и ионы в ЛС могут находиться вследствие недостаточной очистки при получении ЛС или появиться в процессе хранения под влиянием факторов окружающей среды (влаги, света, воздействия кислорода или диоксида углерода воздуха, тары и др.).

Для установления чистоты лекарственных веществ используют физические, химические и физико-химические методы анализа.

Испытание на хлориды

Растворы хлоридов в зависимости от их концентрации образуют с раствором нитрата серебра белый творожистый осадок, белую муть или опалесценцию, не исчезающие от прибавления азотной кислоты и легко исчезающие от прибавления раствора аммиака.

Предельная чувствительность реакции — 0,0001 мг (0,1 мкг) хлор-иона в 1 мл раствора. 0,002 мг (2 мкг) хлор-иона в 1 мл раствора дают при этой реакции хорошо заметную опалесценцию.

Определение проводят следующим образом: к 10 мл раствора испы-

туемого препарата, приготовленного, как указано в соответствующей частной статье, прибавляют 0,5 мл азотной кислоты, 0,5 мл раствора нитрата серебра, перемешивают и через 5 мин сравнивают с эталоном, состоящим из 10 мл эталонного раствора Б и такого же количества реактивов, какое прибавлено к испытуемому раствору.

Опалесценция, появившаяся в испытуемом растворе, не должна превышать эталон.

Эталонный раствор хлор-иона. 0,659 г прокаленного хлорида натрия растворяют в воде в мерной колбе вместимостью 1 л и доводят объем раствора водой до метки (раствор А). 5 мл раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 1 л и доводят объем раствора водой до метки (раствор Б). Этот раствор содержит 0,002 мг (2 мкг) хлор-иона в 1 мл.

Испытание на сульфаты

Растворы сульфатов в зависимости от их концентрации образуют с растворами солей бария белый осадок или муть, не исчезающие от прибавления разведенной хлористоводородной кислоты.

Предельная чувствительность реакции 0,003 мг (3 мкг) сульфат-иона в 1 мл раствора. 0,01 мг (10 мкг) сульфат-иона в 1 мл раствора дает при этой реакции через 10 мин заметную муть.

Определение проводят следующим образом: к 10 мл раствора испы-

туемого препарата, приготовленного, как указано в соответствующей частной статье, прибавляют 0,5 мл разведенной хлористоводородной кислоты и 1 мл раствора хлорида бария, перемешивают и через 10 мин сравнивают с эталоном, состоящим из 10 мл эталонного раствора Б и такого же количества реактивов, какое прибавлено к испытуемому раствору. Муть, появившаяся в испытуемом растворе, не должна превышать эталон.

Эталонный раствор сульфат-иона. 1,814 г сульфата калия, высушенного при температуре от 100 до 105° С до постоянной массы, растворяют в воде в мерной колбе вместимостью 1 л и доводят объем раствора водой до метки (раствор А). 10 мл раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 1 л и доводят объем раствора водой до метки (раствор Б). Этот раствор содержит 0,01 мг (10 мкг) сульфат-иона в 1 мл.

Испытание на соли аммония

Растворы солей аммония в зависимости от их концентрации образуют с реактивом Несслера желто-бурый осадок или желтое окрашивание.

Предельная чувствительность реакции 0,0003 мг (0,3 мкг) иона аммония в 1 мл раствора. 0,002 мг (2 мкг) иона аммония в 1 мл раствора дают при этой реакции ясное желтое окрашивание.

Определение проводят следующим образом: к 10 мл раствора испы-

туемого препарата, приготовленного, как указано в соответствующей частной статье, прибавляют 0,15 мл реактива Несслера, перемешивают и через 5 мин сравнивают с эталоном состоящим из 10 мл эталонного раствора Б и такого же количества реактива, какое прибавлено к испытуемому раствору. Окраска, появившаяся в испытуемом растворе, не должна превышать эталон.

Впрепаратах, содержащих щелочноземельные и тяжелые металлы, определение проводят следующим образом: испытуемое вещество растворяют

ввозможно меньшем количестве воды, прибавляют при охлаждении 2 мл раствора едкого натра и 2 мл раствора карбоната натрия.

Раствор разбавляют водой до требуемой концентрации, взбалтывают и фильтруют. В 10 мл фильтрата проводят определение, как указано выше.

Впрепаратах, содержащих более 0,03% примеси железа, определение проводят следующим образом: к 10 мл раствора испытуемого препарата прибавляют. 2 капли раствора едкого натра и 3 мл 20% раствора тартрата на- трия-калия. После тщательного перемешивания прибавляют 0,15 мл реакти-

ва Несслера и далее поступают, как указано выше.

Эталонный раствор аммоний-иона. 0,628 г хлорида аммония, высушен-

ного в эксикаторе над серной кислотой до постоянной массы, растворяют в воде в мерной колбе вместимостью 1 л и доводят объем раствора водой до метки (раствор А). 10 мл раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 1л и доводят объем раствора водой до метки (раствор Б). Этот раствор содержит 0,002 мг (2 мкг) иона аммония в 1 мл.

Испытание на соли кальция

Растворы солей кальция в зависимости от их концентрации дают с раствором оксалата аммония белый мелкокристаллический осадок или белую муть, не исчезающую от прибавления уксусной кислоты, но легко растворимые при прибавлении хлористоводородной или азотной кислоты.

Предельная чувствительность реакции 0,0035 мг (3,5 мкг) кальций-иона в 1 мл раствора. 0,03 мг (30 мкг) кальций-иона в 1 мл раствора дают при этой реакции хорошо заметную муть.

Определение кальция в неорганических соединениях

К10 мл раствора испытуемого препарата, приготовленного, как указано

всоответствующей частной статье, прибавляют 1 мл раствора хлорида аммония, 1 мл раствора аммиака и 1 мл раствора оксалата аммония, перемешивают и через 10 мин сравнивают с эталоном, состоящим из 10 мл эталонного раствора Б и такого же количества реактивов, какое прибавлено к испытуемому раствору.

Муть, появившаяся в испытуемом растворе, не должна превышать эта-

лон.

Эталонный раствор кальций-иона. 0,749 г карбоната кальция, высу-

шенного при температуре от 100 до 105° С до постоянной массы, взбалтывают в мерной колбе вместимостью 100 мл с 10 мл воды, прибавляют постепенно разведенную хлористоводородную кислоту до растворения и после удаления пузырьков углекислого газа доводят объем раствора водой до метки (раствор А).

10 мл раствора А помещают в мерную колбу вместимостью 1 л и доводят объем раствора водой до метки (раствор Б). Этот раствор содержит 0,03 мг (30 мкг) кальций-иона в 1 мл.

Испытание на соли железа

Растворы солей двух- и трехвалентного железа в зависимости от концентрации образуют с раствором сульфосалици-ловой кислоты в аммиачной среде коричнево-красные или желтые растворы феррилсульфосалицилатных комплексов.

Предельная чувствительность реакции 0,00005 мг (0,05 мкг) железо( I I ) - или (III)-иона в 1 мл раствора. 0,003 мг (3 мкг) железо( I I ) - или (III)-иона в 1 мл раствора дают при этой реакции ясное желтое окрашивание.