Məqalə
Laboratoriyada metilen mavisinin identifikasiyası: infraqırmızı spektrlər və tamamlayıcı üsullar

Təsəvvür edin ki, üç laboratoriya eyni mavi tozu alır. Birincisi infraqırmızı spektri qeydə alır və onun metilen mavisi olduğunu bildirir. İkincisi xromatoqrafiya aparır və 0.4% Azure B olduğunu göstərir. Üçüncüsü kristallarda rentgen şüalarının difraksiyasını ölçür və hidrat formasını müəyyənləşdirir. Hər üçü haqlıdır, amma heç biri digər iki suala cavab verməyib. Qarışıqlıq bir nəticə hər üç sualın cavabı kimi qəbul edildikdə başlayır.
Bu məqalə həmin sualları bir-birindən ayırır. İnfraqırmızı identifikasiya istinad standartı ilə müqayisə əsasında molekulyar eyniliyi təsdiqləyir. Xromatoqrafiya tərkibi müəyyənləşdirir. Difraksiya bərk hal formasını müəyyənləşdirir. Eynilik üzrə uyğun nəticə təmizlik sertifikatı deyil.
İnfraqırmızı identifikasiya bir suala yaxşı cavab verir
Metilen mavisi üçün farmakopeya üzrə eynilik sınağı piklərin yoxlama siyahısına deyil, spektrin standartla müqayisəsinə əsaslanır. USP metilen mavisi monoqrafiyasının ön baxışında İdentifikasiya A sınağı ATR optikası və ya kalium bromid tableti ilə infraqırmızı spektroskopiyanı nəzərdə tutur. Nümunənin spektri USP istinad standartının spektrinə uyğun gəlməli, nümunə və standart ekvivalent şəraitdə hazırlanmalı və spektrləri qeydə alınmalıdır. Qərarı diaqnostik dalğa ədədlərinin sabit siyahısı müəyyənləşdirmir. Bunu spektrlərin üst-üstə salınması müəyyənləşdirir.
Bu yanaşma metilen mavisinin FTIR spektrlərinin xüsusiyyətlərini əks etdirir. Ən güclü spektral xüsusiyyətlər barmaq izi bölgəsində yerləşir. Ədəbiyyatda verilən təyinatlarda əsas qoşulmuş halqa zolağı ardıcıl olaraq 1590 ilə 1600 cm-1 arasında göstərilir; burada aromatik karbon-karbon və karbon-azot dartılma rəqsləri bir-biri ilə əlaqələnir. 1490 və 1390 cm-1 yaxınlığındakı digər zolaqlar halqa, karbon-azot və karbon-hidrogen deformasiya rəqsləri ilə əlaqəlidir. 1355 və 1330 cm-1 yaxınlığındakı zolaqlar dimetilamino qruplarının karbon-azot rabitələrini və metil qruplarının deformasiya rəqslərini əhatə edir. 1225 ilə 1250 cm-1 arasındakı xüsusiyyətlər heterosiklik skeletə aiddir; 1170 ilə 1130 və 1066 cm-1 yaxınlığındakı zolaqlar isə karbon-kükürd rəqsləri ilə əlaqəlidir, aromatik C-H əyilmə rəqsləri isə 880 cm-1 yaxınlığında müşahidə olunur. Dartılma rəqsləri daha yüksək dalğa ədədlərində görünür: aromatik C-H təxminən 3040 cm-1-də, N-metil C-H isə təxminən 2900 ilə 3000 cm-1 arasında. Dərc edilmiş təyinatlar təfərrüatlarda fərqlənir, çünki fenotiazinium skeleti əlaqəli sistem kimi rəqs edir. Buna görə hər hansı ayrıca təyinat cədvəlini yeganə mümkün izah deyil, dərc olunmuş izah kimi qəbul edin.
Nümunənin hazırlanması ilə bağlı iki təsir diqqətə layiqdir, çünki onlar boyanı dəyişmədən metilen mavisinin IR spektrlərini dəyişir. Birincisi, hidratlaşmış material 3300 ilə 3500 cm-1 ətrafında geniş O-H zolaq sahəsi və 1630 ilə 1640 cm-1 yaxınlığında suyun əyilmə rəqslərini göstərir; müxtəlif hidrat formaları isə barmaq izi zolaqlarını ölçülə bilən dərəcədə sürüşdürür. İkincisi, KBr tabletinin matrisi hiqroskopikdir: udulmuş rütubət məhz həmin su bölgələrində zolaqlar yaradır və nümunədəki hidrat suyu ilə səhv salına bilər. ATR ilə ölçmə KBr matrisindən istifadəni aradan qaldırır, lakin ATR intensivlikləri dalğa ədədindən asılı nüfuzetmə dərinliyinə görə dəyişir. Buna görə eyni tozun ATR spektrini və keçirilmə spektrini birbaşa üst-üstə salmaq olmaz. Praktik qayda farmakopeya tələbindən irəli gəlir: nümunə və istinad standartının eyni texnika ilə qeydə alınmış spektrlərini müqayisə edin və hansı texnikadan istifadə olunduğunu sənədləşdirin. Bu spektrlərin arxasında duran kation, duz və hidratların kimyəvi əsasları üçün metilen mavisinin quruluşu və xassələri haqqında istinad materialına baxın.
Analitik üsulun seçilməsi cədvəli
Bu cədvəl seçim vasitəsidir. Üsulun hansı suala cavab verdiyini, uyğun nəticənin nəyi təsdiqlədiyini və nəyin sübut olunmamış qaldığını görmək üçün sətri soldan sağa oxuyun.
| Üsul | Cavab verdiyi sual | Uyğun nəticənin təsdiqlədiyi | Təsdiqləyə bilmədiyi |
|---|---|---|---|
| İstinad standartı ilə müqayisəli FTIR | Bu material metilen mavisidirmi? | İstinad spektrinə uyğun molekulyar eynilik | Təmizlik, qatışıq profili, təkbaşına hidrat forması və ya konsentrasiya |
| HPLC-UV ilə miqdar təyini və üzvi qatışıqların təyini (fenil sütunu, 246 nm) | Metilen mavisi və Azure B nə qədərdir? | Saxlanma vaxtının uyğunluğu ilə xromatoqrafik eynilik; əsas maddənin və müəyyən edilmiş qatışıqların miqdarı | Bərk hal forması; standartlar olmadan gözlənilməyən piklərin kimə aid olduğu |
| Uyğunluğu təsdiqlənmiş standartlarla LC-MS/MS | Hansı demetilləşmiş boyalar mövcuddur? | MB, Azure A, Azure B, Azure C və tionin sırasının ayrılması və identifikasiyası | Farmakopeya statusu; bu, adi monoqrafiya sınağı deyil, tədqiqat səviyyəli genişləndirilmiş üsuldur |
| Toz XRD | Hansı kristallik hidrat mövcuddur? | Bərk hal fazası, aşkarlama həddindən yuxarı faza qarışıqları və kristallıq | Amorf qatışıqların molekulyar eyniliyi; məhlulun konsentrasiyası |
| UV-Vis udulması | Məhlul gözlənildiyi kimi udulma göstərirmi? | Xarakterik udulma maksimumları və konsentrasiyadan asılı davranış | Təkbaşına eynilik və ya təmizlik |
| Xloridin identifikasiyası və qurudulma zamanı kütlə itkisi (köməkçi) | Əks ion mövcuddurmu; kütlənin hansı hissəsi uçucudur? | Duz forması və müəyyən edilmiş şəraitdə qurudulma zamanı kütlə itkisi | Rəngi hansı molekulun verdiyi |
Niyə infraqırmızı uyğunluq təmizlik sertifikatı deyil
Eynilik uyğunluğu başqa boyanın olmasını istisna edir. Lakin nümunənin bütün tərkibini müəyyənləşdirmir. Üç məhdudiyyət xüsusilə vacibdir.
Birincisi, yaxın qohum birləşmələr infraqırmızı bölgədə bir-birinə bənzəyir. Azure B metilen mavisindən yalnız bir metil qrupu ilə fərqlənir, buna görə onun spektri metilen mavisinin spektrinə çox oxşayır. Bir neçə faiz Azure B ehtiva edən qarışığın spektri yenə də metilen mavisinin istinad spektri ilə yaxşı üst-üstə düşür. Bu qatışığın aşkarlanması xromatoqrafiyanın işidir və metilen mavisinin qatışıqları və sınaq üsulları üzrə bələdçidə izah olunur.
İkincisi, infraqırmızı spektroskopiya nümunəni bütövlükdə qiymətləndirən üsuldur və az miqdarda olan komponentlərə həssaslığı məhduddur. Az miqdarda əlaqəli boyalar, qalıq həlledicilər və ya qeyri-üzvi qalıqlar əsas zolaqların altında gizlənir. Əlavə piklərin olmaması qatışıqların olmadığına dair zəif dəlildir.
Üçüncüsü, istinad standartı bütün müqayisəni müəyyənləşdirir. Parçalanmış, hidratlaşma səbəbindən spektri sürüşmüş və ya düzgün işlənməmiş standart qiymətləndirmənin əsasını dəyişir. Uyğun olmayan texnikaların cütləşdirilməsi də eyni təsir göstərir; məsələn, ATR ilə alınmış nümunə spektrinin KBr ilə alınmış istinad spektrinə əsasən qiymətləndirilməsi. Hər qərarla birlikdə standartın partiyasını, texnikanı və hazırlanma qaydasını qeyd edin.
Qarışıqlar əlavə bir xəbərdarlıq tələb edir. Əsasən uyğun gələn, lakin çiyinlər və ya intensivlik anomaliyaları olan spektr qeyd-şərtlərlə uyğun nəticə sayılmır. Bu, identifikasiyadan əvvəl nümunənin komponentlərini ayırmaq lazım olduğuna işarədir.
Tamamlayıcı üsulların praktikada istifadəsi
Metilen mavisinin HPLC analizi infraqırmızı üsulun verə bilmədiyi tərkib məlumatını verir. Hazırkı farmakopeya üsulunda triflüorasetik turşu ehtiva edən su-asetonitril qradiyenti ilə fenil tipli sütun istifadə olunur və deteksiya görünən bölgədə deyil, 246 nm-də aparılır. Eynilik istinad standartı ilə saxlanma vaxtının uyğunluğundan müəyyənləşdirilir; eyni müqayisə miqdar təyini üçün də əsas verir. Üzvi qatışıqlar sınağında Azure B öz istinad materialı ilə müəyyənləşdirilir: metilen mavisinin nisbi saxlanması 1.0 götürüldükdə Azure B üçün bu göstərici təxminən 0.8 olur və iki pik arasında yüksək ayırdetmə tələb edilir. Dalğa uzunluğunun seçiminə diqqət yetirin: demetilləşmə sırası üzrə udulma tədricən qırmızı bölgəyə doğru sürüşür — təxminən 600 nm-də tionindən Azure C, Azure A və Azure B vasitəsilə təxminən 670 nm-də metilen mavisinə qədər. Buna görə təxminən 660 nm-ə sabitlənmiş detektor sıra boyunca qeyri-bərabər cavab verir və bəzi homoloqların miqdarını olduğundan az göstərir. Zəruri olduqda bütün sıranın tam profilinin müəyyənləşdirilməsi hər analit üçün uyğunluğu təsdiqlənmiş standartlardan istifadə edən C18 LC-MS/MS üsulu ilə aparılmalıdır.
Toz difraksiyası yuxarıdakı iki üsulun ya məhv etdiyi, ya da nəzərə almadığı bərk hal haqqında suala cavab verir: xromatoqrafiya üçün tozun həll edilməsi kristal haqqında məlumatı aradan qaldırır, molekulyar rəqslər isə uzaq məsafəli düzülüşü deyil, rabitələri əks etdirir. Difraksiya mənzərələri hidrat fazalarını və kristallığı fərqləndirir və metilen mavisi əksər materiallardan daha çox belə diqqətli yoxlamaya ehtiyac duyur. Rager və həmkarlarının bərk hal üzrə tədqiqatı pentahidrat, iki dihidrat, monohidrat və aralıq hidrat daxil olmaqla beş fərqli hidrat quruluşunu müəyyənləşdirmiş və xarakterizə edilmiş formalar arasında həqiqi trihidrat aşkar etməmişdir. Burada laboratoriyada işləmə şəraiti əhəmiyyətlidir: rütubət və temperatur hidratların sabitliyini dəyişir, intensiv üyütmə isə fazanı dəyişdirə və ya kristallığı azalda bilər. Buna görə nisbi rütubəti və temperaturu nəzarətdə saxlayın və sənədləşdirin, üyütməni isə minimuma endirin. Hidratların etiketlənməsi və bunun çəkilən kütləyə təsiri metilen mavisinin hidrat formaları və etiketlənməsi məqaləsində daha ətraflı müzakirə olunur.
UV-Vis udulması köməkçi rol oynayır. Tanış maksimumlar məhlulun gözlənilən davranışını təsdiqləyir və konsentrasiyanın təyininə imkan verir. Lakin gözlənilən dalğa uzunluğunda udulma göstərən mavi məhlul metilen mavisinə uyğun olsa da, bunu sübut etmir, çünki əlaqəli boyalar yaxın dalğa uzunluqlarında udulma göstərir.
Satın almadan əvvəl nə soruşmalı
Bu fərqləri satınalma suallarına çevirin. Hansı partiyanın sınaqdan keçirildiyini, eyniliyin hansı texnika ilə təsdiqləndiyini, HPLC qatışıq sınağında Azure B istinad materialından istifadə olunub-olunmadığını və hidrat formasının xarakterizə edildiyini, yoxsa sadəcə fərz olunduğunu soruşun. Ən başlıcası, sertifikatın tam spesifikasiyanı, yoxsa yalnız seçilmiş sınaqları əhatə etdiyini soruşun. Farmakopeya tələblərinə uyğunluq iddiasında olan bir çox satıcı yalnız ağır metalları yoxlayır; nəticədə eynilik, miqdar təyini, üzvi qatışıqlar, həlledicilər və mikrobioloji göstəricilər haqqında suallar cavabsız qalır.
Blupreme metilen mavisinin əczaçılıq istehsalçısı ilə əməkdaşlıq edərək eynilik, təmizlik, üzvi qatışıqlar, qalıq həlledicilər, element qatışıqları, közərdilmədən sonra qalıq, mikrobioloji hədlər və bakterial endotoksinlər daxil olmaqla tam USP spesifikasiyasını yoxlayır. Hər partiyanın ictimaiyyətə açıq analiz sertifikatı Blupreme keyfiyyət sınaqları səhifəsində dərc olunur. Beləliklə, miqdar təyininin əsasını və qatışıq nəticələrini ehtimal etmək əvəzinə birbaşa oxumaq mümkündür. Miqdar təyini nəticəsinin 100 faizdən yüksək olması üzrə bələdçidə izah edildiyi kimi, 100%-ə yaxın nəticələr üçün də hesablama əsası göstərilməlidir. Eyniliyin uyğunluğu araşdırmanı başladır. Tam sənədlər toplusu isə onu tamamlayır.