Защо резултатът от количественото определяне на метиленово синьо може да надхвърли 100%

Резултатът от количественото определяне на метиленово синьо от 101.0% е отчетен аналитичен резултат. Той не означава, че 100 g материал физически съдържат 101 g метиленово синьо. За да го тълкувате, установете какво е измерено, коя маса на материала е използвана като знаменател и как лабораторията е изчислила резултата.

Определението на USP за метиленово синьо задава диапазон за количественото определяне от 97.0% до 103.0%, изчислен спрямо изсушеното вещество. Това са граници за приемане при конкретно изпитване. Те не са нито твърдение за действителна чистота над 100%, нито интервалът на неопределеност за всяко лабораторно измерване.

Започнете със знаменателя

Резултатът за материала във вида, в който е получен, се отнася до състоянието му при получаване, включително съдържащата се в него вода. Резултатът, изчислен спрямо изсушеното вещество, изключва от знаменателя масата, загубена при предписаните условия на сушене. Той отчита аналита спрямо оставащия материал.

Тези термини изискват внимание. Главата на USP за загуба при сушене определя измерването чрез летливите вещества, отстранени при зададени условия. Загубата при сушене не е непременно измерване само на водата. Други летливи вещества също могат да допринасят. Използвайте действителния метод и основата за изчисляване, посочени в сертификата.

За проста корекция, когато резултатите от количественото определяне и загубата при сушене се отнасят до един и същ материал и аналитът се запазва:

Количествено определено съдържание спрямо изсушеното вещество (%) = количествено определено съдържание в материала при получаване (%) × 100 / 100 − загуба при сушене (%)

Обратното преобразуване е:

Количествено определено съдържание в материала при получаване (%) = количествено определено съдържание спрямо изсушеното вещество (%) × 100 − загуба при сушене (%) / 100

Не прилагайте корекцията повторно към резултат, който вече е отчетен спрямо изсушеното вещество.

Пример с изчисления: една проба, два валидни процента

Да предположим, че хипотетична проба от 100 g съдържа 88 g метиленово синьо, изразено като безводен хлорид, 10 g вода и 2 g други нелетливи твърди вещества. Приемаме, че сушенето отстранява точно водата, без загуба или промяна на багрилото. Тези количества са за учебен пример, а не резултати за продуктова партида.

Дяловете в изсушеното вещество имат сбор 100%. По-високият резултат от количественото определяне не е отстранил другите твърди вещества и не е увеличил количеството багрило. Той е променил основата за сравнение от цялата получена проба към сухата ѝ част.

Обратно, отчет с количествено определено съдържание от 99.0% спрямо изсушеното вещество и загуба при сушене от 12.0% предполага съдържание в материала при получаване от 99.0 × 0.88 = 87.12%, при условие че допусканията на метода са изпълнени. Прякото сравняване на тези 87.12% с резултат от 99.0% спрямо изсушеното вещество от друг доставчик би означавало сравняване на различни величини.

Водата може да бъде и част от хидратната форма на кристала. Разликата между метиленово синьо трихидрат и безводен материал обяснява защо формулната маса и основата за количественото определяне трябва да са съгласувани. Обозначението на хидратната форма не замества резултат за водата или загубата при сушене за конкретната партида.

Защо отчетеният резултат от количественото определяне може да надхвърли 100%

Правилното изчисление спрямо сухата маса с точни измервания не може да превърне действителна масова част в стойност над 100%. Резултат над тази граница произтича от начина, по който е получена аналитичната оценка, включително неопределеността на измерването, възможно систематично отклонение или проблем при отчитането или изчисляването.

Официалният бюлетин на USP за ревизията от септември 2023 г. описва количествено определяне, при което откликът на пробата при течна хроматография се сравнява с референтен стандарт. Това е калибрирано определяне, а не физическо разделяне и претегляне на всяко вещество в праха. Присвоената стойност на стандарта, претеглянето, разреждането, откликът на апаратурата и корекцията за сушене могат да повлияят на отчетената оценка.

Нека разгледаме втора хипотетична проба: 90 g метиленово синьо и 10 g вода. Действителната му масова част в сухото вещество е 100%. Ако откликът при количественото определяне е с 1% по-висок, а корекцията за сушене е напълно точна, методът оценява еквивалентно количество от 90.9 g в първоначалните 100 g. Коригирането на тази оценка дава 90.9 / 90 × 100 = 101.0%. Допълнителните 0.9 g са завишена оценка, а не допълнителен материал.

Обяснението на NIST за неопределеността на измерването разграничава оценката, получена чрез измерване, от точното познаване на действителната величина. Лабораторията трябва да оцени собствената си неопределеност. Спецификацията от 97.0% до 103.0% не установява, че методът има „неопределеност ±3%“. Високият резултат също не доказва, че е причинен от случайни колебания. Системно високите резултати налагат проверка на калибрирането, подготовката на пробите, корекционните коефициенти и основата за изчисляване.

Обосновката към предложението на USP от 2026 г. изрично се обозначава като предложение, основано на официалната версия от септември 2023 г. Предложена ревизия не бива да се приема за действащо изискване за изпитване само защото датата ѝ е по-нова.

Съдържанието на багрило и хроматографската чистота отговарят на други въпроси

„Съдържание на багрило“ изисква посочени метод и основа за изчисляване. Например спецификацията на Sigma-Aldrich за M9140 посочва съдържание на багрило най-малко 82% за хидратирано багрило за биологично оцветяване. Този минимум не е измерена стойност за всяка партида. Той не определя остатъка като опасно замърсяване и не установява еквивалентност с фармацевтична спецификация.

По същия начин хроматографският процент по площ се получава чрез разделяне на площта на един регистриран пик на определена сума от площите на пиковете. Това не означава автоматично разделяне на масата на метиленовото синьо на масата на цялата проба. Насоките на USP за подаване на хроматографски данни разграничават нормализирането по площ от изчисленията с външен стандарт и описват относителни коефициенти на отклик, тъй като еднакви маси могат да предизвикат различен отклик на детектора.

При избраните условия детекторът може да не измерва водата, неорганичните соли или всички органични замърсители. Затова отделни резултати от количествено определяне могат да съществуват едновременно, без сборът им да е точно 100%. Резултатът за органични примеси, елементният анализ и загубата при сушене са взаимнодопълващи се измервания.

Разглеждайте резултата като част от отчета

Използвайте ръководството за разчитане на сертификат за анализ, за да откриете идентификацията на партидата, метода, основата за изчисляване, измерения резултат и границата за приемане. Разглеждайте всеки резултат заедно с неговите единици и знаменател. За изчисления на лабораторни разтвори калкулаторът за моларна концентрация на метиленово синьо посочва изрично допусканията за формата на материала и количественото определяне.

Резултат от количественото определяне от 101% може да отговаря на спецификацията за това изпитване, докато друго задължително изпитване не отговаря на изискванията. Резултат от 99% не може да установи стерилност, допустими нива на елементни примеси или разрешение за продукта. Значението на метиленово синьо с качество по USP зависи от приложимите изисквания в тяхната цялост. Полезното сравнение на качеството проверява дали материалът, описан в документацията, отговаря на тези изисквания, вместо да класира доставчиците по най-високия процент.