Ясна идентификация на суровините (RMID) с помощта на DSC

Идентификацията на суровините или входящата инспекция на стоките е от първостепенно значение за качеството и безопасността на лекарствените продукти, независимо от това дали химичните вещества се използват във фармацевтичната промишленост - като резултат от химични реакции или като основа за по-нататъшна обработка.

Характерните количества, които са подходящи за използване за идентифициране на вещества, са

Температура на топене/преходна температура
Енталпия на топене (топлина на топене)
Енталпия на прехода
Температура на стъкловиден преход
Специфичен топлинен капацитет

Всички те могат да бъдат определени с помощта на диференциална сканираща калориметрия (ДСК). Температурата на топене и енталпията на топене са характерни за кристалните вещества, включително полиморфите; температурата на стъкловиден преход е характеристика на аморфните материали. Полукристалните вещества проявяват едновременно ефектите на топене и стъклен преход.

Характерни данни за фенацетин

Фенацетинът е въведен през 1887 г. като аналгетик, но поради вредното му, особено увреждащо бъбреците действие в комбинация с други болкоуспокояващи лекарства, този лекарствен продукт в повечето страни вече не се предлага на пазара като лекарствен продукт. Чистият фенацетин обаче е част от набора за чистота на термичния анализ на NIST (National Institutes of Standards and Technology, SRM 1514) и следователно е подходящ за илюстриране на определянето на температурата на топене. В следващия експеримент 1,04 mg фенацетин се нагрява в азотна атмосфера в алуминиеви тигли със скорост на нагряване 10 K/min до 160 °C. DSC кривата (фиг. 1), получена при това измерване, показва ендотермичен ефект, който представлява топене на веществото. Глава <891> от USP препоръчва екстраполираната начална температура на DSC ефекта (в настоящия случай 134,5°C) да се съотнесе към температурата на топене на кристалния материал. Терминът за това е температура на настъпване на топене. Съответната енталпия на топене (или топлина на топене) се изчислява чрез интегриране на пиковете, като резултатът е 159,6 J/g. Оценката може да се извърши автоматично с помощта на AutoEvaluation функционалността на софтуераNETZSCH Proteus^®. И двата резултата съвпадат добре със стойностите, дадени в литературата (1) и (2).

DSC крива на фенацетин, показваща начало на топене при 134,5°C и енталпия от 159,6 J/g за термичен анализ. — Фиг. 1: DSC измерване на фенацетин (условия на измерване, вж. текста) Ако измерването се извършва със скорост 20 K/min, една стъпка на нагряване се извършва за около 7 минути

Литература: (1) H. Manzo, A.A. Ahumada,, J. Pharm. Sci., 1990, 79, 12, pp 1109 - 1115 (407,2 K) (2) A. Pen͂a, B. Excalera, A. Reillo, A.B. Sánchez, P. Bustamante, J. Pharm. Sci., 2009, 98, 3, стр. 1129 - 1135 (28,75 kJ/mol, въз основа на моларна маса от 179,21 g/mol).