Метилен көгін зертханада сәйкестендіру: инфрақызыл спектрлер және қосымша әдістер

Үш зертханаға бірдей көк ұнтақ түсті деп елестетіңіз. Біріншісі инфрақызыл спектрді тіркеп, оны метилен көгі деп анықтайды. Екіншісі хроматография жүргізіп, 0.4% Azure B бар екенін хабарлайды. Үшіншісі кристалдардағы рентген сәулелерінің дифракциясын өлшеп, гидраттық түрін атайды. Үшеуінің де жауабы дұрыс, бірақ ешқайсысы қалған екі сұраққа жауап берген жоқ. Бір нәтижені үш сұрақтың да жауабы деп қабылдағанда шатасу басталады.

Бұл мақала сол сұрақтарды ажыратады. Инфрақызыл сәйкестендіру эталондық стандартпен салыстыру арқылы молекулалық сәйкестікті анықтайды. Хроматография құрамды анықтайды. Дифракция қатты күйдегі түрді анықтайды. Сәйкестендіру сынағынан сәтті өту тазалық сертификаты емес.

Инфрақызыл сәйкестендіру бір сұраққа нақты жауап береді

Метилен көгіне арналған фармакопеялық сәйкестендіру сынағы — шыңдар тізімін тексеру емес, спектрді стандартпен салыстыру. USP метилен көгі монографиясының алдын ала нұсқасына сәйкес, A сәйкестендіру сынағында ATR оптикасы немесе калий бромиді таблеткасы қолданылатын инфрақызыл спектроскопия көрсетілген. Үлгі спектрі USP эталондық стандартының спектріне сәйкес келуі керек, ал үлгі мен стандарт бірдей жағдайларда дайындалып, олардың спектрлері бірдей жағдайларда тіркелуі тиіс. Қорытынды диагностикалық толқын сандарының бекітілген тізіміне сүйенбейді. Оны спектрлердің беттестірілуі анықтайды.

Бұл тәсіл метилен көгінің FTIR спектрлерінің ерекшеліктерін ескереді. Ең айқын белгілер «саусақ ізі» аймағында орналасады. Әдебиеттегі жолақтарды жатқызу деректерінде конъюгацияланған сақинаның негізгі жолағы тұрақты түрде 1590–1600 cm-1 маңында көрсетіледі; мұнда ароматты көміртек-көміртек және көміртек-азот байланыстарының созылу тербелістері өзара байланысады. 1490 және 1390 cm-1 маңындағы басқа жолақтар сақинаның, көміртек-азот және көміртек-сутек байланыстарының деформациялық тербелістерін қамтиды. 1355 және 1330 cm-1 маңындағы жолақтар диметиламин тобының көміртек-азот байланыстарына және метил топтарының деформациялық тербелістеріне қатысты. 1225–1250 cm-1 маңындағы белгілер гетероциклдік қаңқаға жатады, ал 1170–1130 және 1066 cm-1 маңындағы жолақтар көміртек-күкірт байланыстарына қатысты; ароматты C-H иілу тербелістері 880 cm-1 маңында байқалады. Созылу тербелістері жоғарырақ аймақта көрінеді: ароматты C-H шамамен 3040 cm-1 тұсында, ал N-метил C-H шамамен 2900–3000 cm-1 аралығында. Жарияланған жатқызулардың егжей-тегжейі әртүрлі, өйткені фенотиазиний қаңқасы өзара байланысқан жүйе ретінде тербеледі. Сондықтан кез келген жеке жатқызу кестесін жалғыз түпкілікті нұсқа емес, жарияланған түсіндірме ретінде қабылдаңыз.

Үлгіні дайындаудың екі әсеріне назар аудару керек: олар бояғышты өзгертпей-ақ метилен көгінің IR спектрлерін өзгертеді. Біріншіден, гидратталған материалда 3300–3500 cm-1 маңында кең O-H жолағы және 1630–1640 cm-1 маңында судың иілу тербелістері байқалады; әртүрлі гидраттық түрлер «саусақ ізі» жолақтарын өлшеуге болатын дәрежеде ығыстырады. Екіншіден, KBr таблеткасының матрицасы гигроскопиялық: сіңірілген ылғал дәл осы су аймақтарында жолақтар тудырып, үлгідегі гидраттық су сияқты көрінуі мүмкін. ATR арқылы өлшеуде KBr матрицасы қолданылмайды, бірақ ATR сигналдарының қарқындылығы толқын санына тәуелді ену тереңдігіне қарай өзгереді. Сондықтан бір ұнтақтың ATR спектрі мен өткізу спектрін тікелей беттестіруге болмайды. Практикалық ереже фармакопеялық талаптан туындайды: бірдей әдіспен тіркелген үлгі мен эталон спектрлерін салыстырыңыз және қолданылған әдісті құжаттаңыз. Осы спектрлердің негізінде жатқан катион, тұз және гидраттар химиясы туралы метилен көгінің құрылымы мен қасиеттері жөніндегі анықтамадан қараңыз.

Аналитикалық әдісті таңдау кестесі

Бұл кесте әдісті таңдауға арналған. Әр жолды бойлай оқып, әдіс қай сұраққа жауап беретінін, талапқа сай нәтиже нені растайтынын және ненің дәлелденбей қалатынын анықтаңыз.

Неліктен инфрақызыл сәйкестік тазалық сертификаты емес

Сәйкестендіру нәтижесі басқа бояғыштың қолданылғанын жоққа шығарады. Бірақ ол үлгінің бүкіл құрамын түгендемейді. Үш шектеу ерекше маңызды.

Біріншіден, құрылымы ұқсас қосылыстар инфрақызыл спектрде де ұқсас көрінеді. Azure B метилен көгінен бір ғана метил тобымен ерекшеленеді, сондықтан оның спектрі метилен көгінің спектріне өте ұқсас. Құрамында бірнеше пайыз Azure B бар қоспаның спектрі де метилен көгінің эталондық спектрімен жақсы беттеседі. Бұл қоспаны анықтау — хроматографияның міндеті; ол метилен көгінің қоспалары мен сынақ әдістері жөніндегі нұсқаулықта қарастырылған.

Екіншіден, инфрақызыл спектроскопия үлгіні тұтас талдайды және аз мөлшердегі компоненттерге сезімталдығы шектеулі. Туыстас бояғыштардың, қалдық еріткіштердің немесе бейорганикалық қалдықтардың аз мөлшері негізгі жолақтардың астында жасырылып қалады. Қосымша шыңдардың болмауы қоспалардың жоқтығына әлсіз дәлел ғана болады.

Үшіншіден, бүкіл салыстыру эталондық стандартқа тәуелді. Ыдыраған, гидраттық күйінің өзгеруінен спектрі ығысқан немесе дұрыс өңделмеген стандарт салыстыру негізін өзгертеді. Әдістердің сәйкес келмеуі де осындай әсер береді, мысалы ATR үлгі спектрін KBr эталонымен салыстыру. Әр қорытындымен бірге стандарттың партиясын, әдісті және дайындау тәсілін тіркеңіз.

Қоспаларға қатысты тағы бір ескерту бар. Негізінен сәйкес келетін, бірақ иықтары немесе қарқындылық ауытқулары бар спектрді ескертпелерімен бірге сынақтан өтті деп санауға болмайды. Бұл — сәйкестендірмес бұрын үлгінің компоненттерін бөлу қажет деген белгі.

Қосымша әдістерді тәжірибеде қолдану

Метилен көгін HPLC арқылы талдау инфрақызыл әдіс бере алмайтын құрам туралы жауапты береді. Қолданыстағы фармакопеялық әдісте фенил типті бағана және құрамында трифторсірке қышқылы бар су-ацетонитрил градиенті пайдаланылады; анықтау көрінетін диапазонда емес, 246 nm толқын ұзындығында жүргізіледі. Сәйкестік ұсталу уақытының эталондық стандартпен сәйкес келуі арқылы анықталады; сол салыстыру сандық анықтауға да негіз болады. Органикалық қоспалар сынағында Azure B өзінің эталондық материалы арқылы анықталады: метилен көгінің салыстырмалы ұсталу мәні 1.0 болғанда, Azure B мәні шамамен 0.8 болады. Сонымен қатар екі шыңның жоғары ажыратымдылығы талап етіледі. Толқын ұзындығының таңдалуына назар аударыңыз: деметилдену қатарында жұтылу біртіндеп қызыл аймаққа қарай ығысады — шамамен 600 nm маңындағы тиониннен Azure C, Azure A және Azure B арқылы шамамен 670 nm маңындағы метилен көгіне дейін. Сондықтан шамамен 660 nm мәніне бекітілген детектор қатардағы заттарға бірдей жауап бермейді және кейбір гомологтардың мөлшерін төмендетіп көрсетеді. Қажет болғанда бүкіл қатардың толық бейінін анықтау әр аналит үшін жарамдылығы расталған стандарттары бар C18 LC-MS/MS әдісімен жүргізілуі тиіс.

Ұнтақтық дифракция жоғарыдағы екі әдіс жоятын немесе ескермейтін қатты күй туралы сұраққа жауап береді: ұнтақты хроматография үшін еріту кристалл туралы ақпаратты жояды, ал молекулалық тербелістер алыс қашықтықтағы реттелуді емес, байланыстарды сипаттайды. Дифракциялық көріністер гидраттық фазалар мен кристалдылықты ажыратады, ал метилен көгі мұндай тексеруді көптеген басқа материалдарға қарағанда көбірек қажет етеді. Rager және әріптестерінің қатты күйді зерттеуі бес түрлі гидраттық құрылымды, соның ішінде пентагидратты, екі дигидратты, моногидратты және аралық гидратты анықтады; сипатталған түрлердің арасынан нағыз тригидрат табылған жоқ. Мұнда зертханада үлгімен жұмыс істеу жағдайлары маңызды: ылғалдылық пен температура гидраттардың тұрақтылығын өзгертеді, ал қарқынды ұнтақтау фазаны өзгертуі немесе кристалдылықты төмендетуі мүмкін. Сондықтан салыстырмалы ылғалдылық пен температураны бақылап, құжаттаңыз және ұнтақтауды барынша азайтыңыз. Гидраттарды таңбалау және олардың өлшенетін массаға әсері метилен көгінің гидраттық түрлері мен таңбалануы туралы мақалада толығырақ қарастырылған.

UV-Vis жұтылуы қосымша рөл атқарады. Белгілі максимумдар ерітіндінің күтілген мінез-құлқын растап, концентрацияны анықтауға мүмкіндік береді. Бірақ күтілген толқын ұзындығында жұтатын көк ерітінді метилен көгіне сәйкес келгенімен, оның сәйкестігін дәлелдемейді, өйткені туыстас бояғыштар жақын аймақта жұтады.

Сатып алмас бұрын не сұрау керек

Осы айырмашылықтарды сатып алу кезінде қойылатын сұрақтарға айналдырыңыз. Қай партия сыналғанын, сәйкестік қай әдіспен анықталғанын, HPLC қоспалар сынағында Azure B эталондық материалы қолданылған-қолданылмағанын және гидраттық түрдің зерттелгенін не тек болжанғанын сұраңыз. Ең бастысы, сертификат толық спецификацияны қамти ма, әлде тек таңдалған сынақтарды ма — соны сұраңыз. Фармакопея талаптарына сәйкестігін мәлімдейтін көптеген сатушылар тек ауыр металдарды тексереді. Бұл сәйкестік, негізгі зат мөлшері, органикалық қоспалар, еріткіштер және микробиологиялық көрсеткіштер туралы сұрақтарды жауапсыз қалдырады.

Blupreme метилен көгін өндіретін фармацевтикалық кәсіпорынмен серіктестікте толық USP спецификациясы бойынша сынақ жүргізеді. Ол сәйкестікті, тазалықты, органикалық қоспаларды, қалдық еріткіштерді, элементтік қоспаларды, күйдіруден кейінгі қалдықты, микробиологиялық шектерді және бактериялық эндотоксиндерді қамтиды. Әр партияның жалпыға қолжетімді талдау сертификаты Blupreme сапа сынақтары бетінде жарияланады, сондықтан негізгі зат мөлшерін анықтау негізі мен қоспалар нәтижелерін жорамалдамай, тікелей оқуға болады. 100% маңындағы нәтижелер үшін де есептеу негізі көрсетілуі керек; бұл 100 пайыздан жоғары сандық анықтау нәтижелері жөніндегі нұсқаулықта түсіндіріледі. Сәйкестікті салыстыру зерттеуді бастайды. Толық құжаттама оны аяқтайды.