Физико-химические (инструментальные) методы, применяемые в фармакопейном анализе
В фармакопейном анализе ЛС помимо объемных методов анализа используются физико-химические или инструментальные методы. Свое второе название эти методы получили потому, что их применение не возможно без физико-химических приборов
Рассмотрим ряд примеров применения физико-химических методов анализа, их преимущества и недостатки
Преимущества:
Физико-химические методы отличаются от титриметрических (объемных) методов более высокой чувствительностью, специфичностью, возможностью проведения анализа по фармакологически активной части молекулы препарата. Поэтому они используются все чаще. Нередко один и тот же ЛП в виде чистого вещества определяют титриметрическими методами, а в ЛФ – физико-химическими.
Для проведения анализа физико-химическими методами требуется гораздо меньшее количество исследуемого вещества, чем при проведении того же определения объемными методами
Для определения количественного содержания натрия хлорида в 10% растворе объемными методами нужно взять 1 мл раствора, который будет содержать 0,1 г натрия хлорида и потратить на него более 17 мл титранта (0,1 молярного раствора нитрата серебра), который является дорогостоящим, т.к. содержит драгоценный металл – серебро и находится на количественном учете. Отсюда, особые условия хранения, получение, списание.
Физико-химические методы просты, экономичны, нетрудоемки
Недостатки (экономическая целесообразность):
Необходимость приобретения и ежегодной поверки приборов (дорого)
Затрата электроэнергии (кроме рефрактометров)
Необходимость постоянного технического обслуживания
В ряде случаях есть потребность в дорогих реактивах
Физико-химические методы подразделяются на:
Оптические (используются физические свойства света):
Рефрактометрия
Спектофотометрия
Фотоэлектроколориметрия
Поляриметрия
Электро-химические:
Потенциометрия
основан на измерении электродвижущей силы=ЭДС элемента, состоящего из двух электродов – индикаторного, потенциал которого зависит от активности определяемых ионов водорода и электрода сравнения, т.е. стандартного электрода с известной величиной потенциала. Электродами сравнения обычно служат каломельные и хлорсеребряные электроды, а индикаторными – водородный, хингидронный и стеклянный
Полярография
Основан на измерении силы тока, возникающего при электровосстановлении или электроокислении вещества на микроэлектроде (ртутно-капельный)
Хроматографические
Хроматография представляет собой метод разделения смеси веществ на их компоненты, основанный на различиях в их физических или химических свойствах, влияющих на распределение веществ между двумя фазами в условиях направленного относительного движения этих фаз
Хроматография на бумаге
Хроматография в тонком слое сорбента
Ионообменная хроматография
При проведении фармакопейных анализов наиболее широко используются оптические физико-химические методы анализа:
Рефрактометрия
- определение показателя преломления. Показатель преломления – это отношение скорости распределения света в воздухе к скорости распределения света в испытуемого веществе. Зависит от природы вещества, температуры и длины волны света. В растворе показатель преломления зависит от концентрации вещества. Точность измерения на приборах при температуре 20С и длине волны равной 589,3 нм доходит до 0,005
n0=1,333
Поляриметрия – определение оптического вращения.
Оптическое вращение – способность вещества отклонять плоскость поляризации при прохождении через него прямолинейно поляризированного света. В зависимости от природы вещества вращение плоскости вещества может иметь различное направление и величину
Для сравнительной оценки способности веществ вращать плоскость поляризации вычисляют удельное вращение. Удельное вращение – вращение плоскости поляризации, вызванное слоем вещества толщиной в 1 дм при пересчете на содержание вещества в г в 1 мл объема
Если раствор, то вместо p – концентрация С
Спектрофотометрия
Основана на измерении поглощения монохроматического света не окрашенными и окрашенными растворами
Фотоэлектроколориметрия
- измерение поглощения монохроматического света окрашенными растворами
Физико-химические методы анализа применяют для определения доброкачественности и количественного содержания ЛВ
Наименование ЛС; НД; Описание; Растворимость; Подлинность |
Определение доброкачественности (чистота) |
Количественное содержание |
Заключение |
Раствор глюкозы 10% для инъекций Solutio Glucosi 10% pro injectionibus ГФ Х статья 312 Бесцветная прозрачная жидкость в ампулах по 10 мл Подлинность: с реактивом Феллинга образуется кирпично-красный осадок Наполнение ампул не проверялось |
Цветность отсутствует. Раствор не окрашен. pH измеряем потенциометрическим методом = 3,5. ДБ 3-4. Соответствует испытания на пирогенность не проводилось
|
Определеяем рефрактометрическим методом N=34,72 ДБ 0,097-0,103 |
Данный образец соответствует требованиям ГФ Х статьи 312 по исследуемым показателям. Не сделана проверка на заполнение ампул и пирогенность |