Въведение
Eudragit® е търговското наименование на съполимери на полиметакрилатна основа, използвани за целенасочено освобождаване на лекарството в желаните части на стомашно-чревния тракт. Eudragit® съществува в няколко състава, които се различават един от друг по функционалните групи, разположени върху страничните вериги. Химическият състав на мономерите и молекулното тегло или дължината на веригата на целия полимер оказват съществено влияние върху температурата му на встъкляване [4].
Като пример на фигура 1 са представени две повтарящи се единици на полимери Eudragit® , които са много сходни по химичен състав. Полимерите обаче се различават значително по температурата си на встъкляване: Тя е 111 °C за Eudragit® L100-55 и 195 °C за Eudragit® L100 (температури на настъпване на стъклопрехода, вж. [1]). Това обяснява факта, че основната цел при контрола на качеството на полимерите Eudragit® е определянето на температурата на встъкляване за надеждна идентификация на съответния продукт.
На второ място, познаването на температурата на встъкляване на полимера е необходимо за избора на оптимални технологични условия за определени процеси, например екструдиране с горещ стопилка [3].
По-долу с помощта на диференциална сканираща калориметрия (ДСК) е идентифициран неидентифициран полимер Eudragit® .
Граници на стандартните DSC измервания
Измерването е извършено върху 3,38 mg Eudragit® L100-55, като е използван затворен алуминиев тигел с пробит капак. Пробата е нагрявана от -50°C до 250°C със скорост 10 K/min в азотна атмосфера (40 ml/min) с DSC 204 F1 Nevio .
На фигура 2 е представена кривата на DSC по време на нагряването. Открити са два ендотермични пика с пикови температури при 81°C и 207°C. Позицията и формата на първия пик показват изпаряване на вода. Този резултат беше потвърден чрез TG-FT-IR измервания на образеца [5]. Вторият пик вероятно се дължи на разлагането на образеца [1]. Между двата пика е разположена ендотермична стъпка, която предполага стъклен преход на веществото. Точната ѝ оценка обаче изисква отделяне на този ефект от пика на изпарение. За тази цел е проведено модулирано DSC измерване.
За точна оценка на Tg: Модулирана DSC
Маса от 4,80 mg от неидентифицирания Eudragit® е претеглена и измерена с DSC 204 F1 Nevio . Пробата се нагрява от -40°C до 180°C. Нарастването на температурата не беше линейно, а осцилираше с амплитуда от 0,5 K и период от 60 s. Осцилациите се наслагваха върху основната скорост на нагряване от 3 K/min.
Фигура 3 показва резултата от модулацията: Общият DSC сигнал предоставя информация за всички процеси, протичащи в пробата, т.е. той съответства на стандартна DSC крива. Този общ сигнал се разделя от софтуера Proteus® на реверсивен DSC сигнал, който е свързан с топлинния капацитет на пробата, и нереверсивен DSC сигнал.
Освобождаването на вода, както и разлагането на пробата са необратими процеси и се откриват в необратимата DSC крива. Обръщащият се сигнал съдържа само информация за стъкловидния преход на Eudragit®. Това отделяне на стъкловидния преход от всички други ефекти позволява неговата точна оценка. Началото му е открито при 111 °C; тази температура е типична за Eudragit® L100-55 (вж. сравнителните стойности на началните температури на остъкляване в [1]).
Заключение
Само едно модулирано нагряване с DSC 204 F1 Nevio позволява надеждно определяне на стъклопрехода и по този начин характеризиране на пробата. Неидентифицираният Eudragit® е разпознат като продукт L100-55 чрез температурата на встъкляване от 111°C.
Измерванията с DSC 204 F1 Nevio са ценни при контрола на качеството на фармацевтичните вещества: Те гарантират, че са използвани правилните съставки или помощни вещества.