3 курс / Фармакология / Оптическая микроскопия

6. ОПТИЧЕСКАЯ МИКРОСКОПИЯ (ОФС 42-0084-08)

Оптическая микроскопия применяется для характеристики частиц размером от 1 мкм и более. Нижний предел определяется разрешающей способностью микроскопа. Верхний предел менее показателен и определяется с большими трудностями, связанными с необходимостью описания формы больших частиц.

Метод может использоваться при контроле качества мягких лекарственных форм, суспензий, эмульсий, аэрозолей (определение размера частиц), в технологии лекарственных форм для определения степени измельченности субстанций и вспомогательных веществ, а также для определения кристалличности субстанций, так как форма, окраска и размер кристаллов являются индивидуальными характеристиками вещества.

Аппаратура

Для определения размера частиц в лекарственных формах используют биологический микроскоп, снабженный окулярным микрометром МОВ-1 при увеличении окуляра 15× и объектива 8×. Цену деления окулярного микрометра выверяют по объект-микрометру для проходящего света (ОМП).

Для описания кристалличности веществ могут использоваться дополнительные увеличивающие компоненты. Для каждого диапазона увеличения должен быть подобран максимальный размер объектива. Кроме того, может использоваться поляризующий фильтр с соответствующими анализаторами и подложками. Для контроля контрастности и детализации изображения окрашенных объектов рекомендуется использовать цветные фильтры с относительно узким спектром пропускания. Цветные фильтры могут применяться и для ахроматических (бесцветных) объектов.

Микроскоп может быть снабжен устройством для получения фотомикрографий.

Настройка всех элементов оптической системы, фокусировка и калибровка проводится в соответствии с прилагаемой к микроскопу инструкцией.

Подготовка образца

Среда закрепления в значительной степени зависит от физических свойств (растворимости) испытуемого образца. Вещество не должно растворяться в среде закрепления. Если нет других указаний, для анализа лекарственных субстанций и вспомогательных веществ используют, как правило, минеральное масло.

Для получения адекватного изображения очертаний анализируемого объекта контраст между образцом и средой должен быть не слишком резкий.

Частицы порошка должны быть распределены по размерам, оставаться в одном плане (слое) и должны быть одинаково диспергированы, чтобы можно было просмотреть каждую частицу.

Кроме того, приготовление образца для микроскопии (диспергирование в среде закрепления) должно проводиться таким образом, чтобы сохранить нативный размер всех частиц (в качественном и количественном соотношении), свойственный исследуемому образцу вещества.

Лекарственные формы анализируют без разведения или разводят, как указано в частной фармакопейной статье.

Методика

Взвешивают необходимое количество порошка (5–10 мг), суспендируют его в 10 мл среды закрепления, в которой порошок не растворяется, добавляя при необходимости смачивающий агент. 1–2 капли гомогенной суспензии, содержащей не менее 10 мкг вещества, помещают на предметное стекло в счетное поле микроскопа.

Предел размера частиц и допустимое количество частиц, превышающее этот предел, определяется для каждой субстанции в частной фармакопейной статье или целью проводимых исследований.

Анализ лекарственных форм (по показателю «Размер частиц») проводят, как указано в соответствующей ОФС и в частной фармакопейной статье.

Характеристика формы частиц

На рис. 6.1 представлены наиболее часто встречающиеся типы форм частиц.

Рис. 6.1. Типы форм частиц

1 – равносторонние: частицы с одинаковой длиной, шириной и толщиной, включая кубические и сферические частицы.

2 – игольчатые: тонкие, похожие на иглу частицы, или сходные с ней по соотношению длины и толщины;

3 – колоннообразные: длинные, тонкие частицы с шириной и толщиной больше, чем игольчатые;

4 – чешуйчатые: тонкие, плоские с одинаковой шириной и длиной;

5 – пластинчатые: плоские, одинаковые по длине и ширине, но с большей толщиной, чем чешуйчатые;

6 – планкообразные: крупные, тонкие, пластинчатые частицы

Частицы могут быть иной, неопределенной, аморфной формы.

Характеристика размера частиц

Определение размера частицы зависит от формы. Для сферических частиц размер определяется диаметром. Размер частиц, представленных на рис. 6.1, обычно определяется по значению максимальной длины.

Для характеристики размера частиц неправильной формы на рис. 6.2 представлены обычно используемые типы измерений.

Рис. 6.2. Типы измерения размера частиц неправильной формы

1 – диаметр Ферета – расстояние между параллельными линиями, касательными к случайно ориентированной частице, и перпендикуляром к шкале окуляра;

2 – диаметр Мартина – диаметр частицы в точке, которая делит случайно ориентированную частицу на две равные части;

3 – диаметр проецируемой площади – это диаметр окружности, которая имеет такую же площадь, как частица;

4 – максимальный размер по горизонтали;

5 – длина – наибольший размер от одного конца до другого частицы, ориентированной параллельно шкале окуляра;

6 – ширина – наибольший размер частицы, измеренный под прямыми углами к длине.

Под единичной частицей, как правило, подразумевается мельчайшее образование. Частица может быть жидкой или вязкой каплей; единичным кристаллом или поликристаллической системой; аморфной формы или агломератом; частицы могут быть ассоциированными.

По степени ассоциации частицы могут быть описаны следующими терминами:

– ламеллары – скученные пластинки;

– агрегаты – масса слипшихся частиц;

– агломераты – сплавленные или сцементированные частицы;

– конгломераты – смесь двух или более типов частиц;

– сферулиты – радиально-лучевые скопления;

– друзы – частицы, покрытые тонкими мелкими частицами.

Поверхность частиц может быть описана следующим образом:

– гладкая: свободная от неровностей, шероховатости или налипаний;

– шероховатая: неровная, негладкая;

– ломкая: частично расщепленная, разрушенная, с трещинами;

– пористая: имеющая отверстия или ходы

– ямкообразная: с маленькими выемками.

Частицы могут быть описаны также:

– по форме краев: угловатые, зазубренные, гладкие, острые, ломкие;

– по оптическим свойствам: цветные (с использованием цветосбалансированных фильтров), прозрачные, полупрозрачные, непрозрачные;

– по наличию дефектов: без включений, с включениями.