05.08.2020 by Dr. Gabriele Kaiser
Jasná identifikace surovin (RMID) pomocí DSC
Identifikace surovin nebo vstupní kontrola zboží má zásadní význam pro kvalitu a bezpečnost léčivých přípravků všude tam, kde se chemické látky používají ve farmaceutickém průmyslu - třeba jako výtažek chemických reakcí nebo jako základ pro další zpracování.
Charakteristické veličiny, které je vhodné použít pro identifikaci látky, jsou
- Teplota tání/přechodová teplota
- Entalpie tání (teplo tání)
- Přechodová entalpie
- Teplota skelného přechodu
- Měrná tepelná kapacita
Všechny tyto parametry lze stanovit pomocí diferenční skenovací kalorimetrie (DSC). Teplota tání a entalpie tání jsou typické pro krystalické látky včetně polymorfů; teplota skelného přechodu je vlastností amorfních materiálů. Polokrystalické látky vykazují jak efekt tání, tak efekt skelného přechodu.
Charakteristické údaje fenacetinu
Fenacetin byl uveden na trh v roce 1887 jako analgetikum, ale kvůli jeho škodlivému, zejména ledviny poškozujícímu účinku v kombinaci s jinými léky proti bolesti již není ve většině zemí na trhu dostupný jako léčivý přípravek. Čistý fenacetin je však součástí sady pro termickou analýzu čistoty od NIST (National Institutes of Standards and Technology, SRM 1514), a proto se dobře hodí pro ilustraci stanovení bodu tání. V následujícím experimentu bylo 1,04 mg fenacetinu zahříváno v dusíkové atmosféře v hliníkových kelímcích rychlostí ohřevu 10 K/min na 160 °C. Křivka DSC (obr. 1), která vznikla při tomto měření, ukazuje endotermický efekt, který představuje tání látky. Kapitola USP <891> doporučuje korelovat extrapolovanou teplotu nástupu DSC efektu (v tomto případě 134,5 °C) s teplotou tání krystalického materiálu. Tento termín se nazývá teplota počátku tání. Odpovídající entalpie tání (nebo teplo tání) se vypočítá integrací vrcholu, což vede k hodnotě 159,6 J/g. Vyhodnocení lze provést automaticky pomocí AutoEvaluation funkcí softwaruNETZSCH Proteus®. Oba výsledky se dobře shodují s hodnotami uvedenými v literatuře (1) a (2).
Literatura: (1) H. Manzo, A.A. Ahumada,, J. Pharm. Sci., 1990, 79, 12, s. 1109 - 1115 (407,2 K) (2) A. Pen͂a, B. Excalera, A. Reillo, A.B. Sánchez, P. Bustamante, J. Pharm. Sci., 2009, 98, 3, s. 1129 - 1135 (28,75 kJ/mol, na základě molární hmotnosti 179,21 g/mol).