Εισαγωγή
Η δικλοφενάκη είναι ένα αντιφλεγμονώδες φάρμακο με αναλγητικές και αντιπυρετικές ιδιότητες. Η κατανάλωσή του μπορεί να οδηγήσει σε γαστρεντερικές ενοχλήσεις καθώς και σε πονοκέφαλο ή αυξημένη αρτηριακή πίεση. Βαριές παρενέργειες μπορεί να εμφανιστούν εάν το φάρμακο αυτό λαμβάνεται μακροπρόθεσμα. Στα φάρμακα, η δικλοφενάκη διατίθεται με τη μορφή, για παράδειγμα, άλατος νατρίου ή καλίου. [2] Η αποικοδόμηση της νατριούχου δικλοφενάκης διερευνήθηκε μέσω TGA σε συνδυασμό με FT-IR και θα συζητηθεί στη συνέχεια.
Αποτελέσματα δοκιμών
11.12 mg νατριούχου δικλοφενάκης παρασκευάστηκαν σε χωνευτήρι οξειδίου του αλουμινίου και τοποθετήθηκαν στο TG 209 F1 Libra® . Το δείγμα θερμάνθηκε στους 600°C με ελεγχόμενο ρυθμό 10 K/min υπό δυναμική ατμόσφαιρα αζώτου (40 ml/min). Τα αέρια που αναπτύχθηκαν κατά τη θέρμανση εγχύθηκαν απευθείας στο φασματόμετρο FT-IR μέσω της ζεύξης PERSEUS®.
Η καμπύλη TGA του νατρίου δικλοφενάκης κατά τη θέρμανση στους 600°C απεικονίζεται στο Σχήμα 2. Η αποικοδόμηση του δείγματος αρχίζει στους 281°C (προεκτεταμένη έναρξη της καμπύλης TGA) και οδηγεί σε αρχική απώλεια μάζας 48% μεταξύ θερμοκρασίας δωματίου και 425°C. Από τα ελάχιστα της καμπύλης DTG συνάγεται το συμπέρασμα ότι η διαδικασία εκτελείται σε διαφορετικά διαδοχικά στάδια (301°C, 311°C και 342°C). Η υποβάθμιση συνεχίζεται μέχρι το τέλος της μέτρησης με άλλη μια απώλεια μάζας 6% μεταξύ 425°C και 600°C.
Για την καλύτερη κατανόηση του μηχανισμού αποικοδόμησης, τα αέρια που απελευθερώνονται κατά τη θέρμανση αναλύθηκαν με FT-IR. Το τρισδιάστατο διάγραμμα του σχήματος 3 δείχνει την απώλεια μάζας (κόκκινη καμπύλη) καθώς και τα φάσματα FT-IR των αερίων που απελευθερώνονται κατά τη θέρμανση (τρισδιάστατη παρουσίαση).
Τα φάσματα των αερίων που απελευθερώθηκαν στους 301°C, 311°C και 343°C απεικονίζονται στα σχήματα 4 και 5. Φαίνεται καθαρά ότι τα τρία αυτά φάσματα διαφέρουν μόνο ως προς την ένταση των ζωνών ή μάλλον ως προς τη συγκέντρωση των προϊόντων που απελευθερώνονται: Υπάρχει μια συνεχής αύξηση στην αρχή της αποικοδόμησης (μπλε και κόκκινη καμπύλη) πριν από τη μείωση (μαύρη καμπύλη). Η μόνη εξαίρεση σε αυτό είναι οι ζώνες μεταξύ 2300 και 2400 cm-1, που υποδηλώνουν την απελευθέρωσηCO2 στους 343°C (βλέπε σχήμα 6).
Το φάσμα των προϊόντων που απελευθερώνονται στους 311°C (κόκκινες καμπύλες στα σχήματα 4 και 5) δίνεται στο σχήμα 7. Οι ζώνες άνω των 3000 cm-1 προκύπτουν από τις δονήσεις έκτασης =C-H. Η ζώνη στα 1761 cm-1 είναι χαρακτηριστική για τους δεσμούς C=O, ενώ η ζώνη στα 1462 cm-1 υποδηλώνει την παρουσία δεσμών -C-H στα απελευθερωμένα αέρια. Οι ζώνες γύρω στα 1500 cm-1 υποδηλώνουν την εξάτμιση ομάδων αμίνης και αμιδίων. Οι άλλες ζώνες που ανιχνεύονται οφείλονται σε λειτουργικές ομάδες που περιέχουν αρωματικές ομάδες και χλώριο.
Για παράδειγμα, τα σχήματα 8 και 9 συγκρίνουν τα προϊόντα που απελευθερώνονται από το νατριούχο δικλοφενάκη στους 311°C με τα φάσματα της ο-χλωροανιλίνης (σχήμα 8) και του 3-μεθυλοβενζοϊκού οξέος (σχήμα 9).
Το φάσμα FT-IR των αερίων που απελευθερώθηκαν στους 526°C δίνεται στο σχήμα 10 (σκούρα πράσινη καμπύλη) μαζί με το φάσμα των αερίων που απελευθερώθηκαν στους 343°C (μπλε καμπύλη). Οι καμπύλες παρουσιάζουν ομοιότητες μεταξύ τους. Η κύρια διαφορά είναι η κορυφή τουCO2 που εμφανίζεται μόνο στο φάσμα στους 343°C. Αντίθετα, το μονοξείδιο του άνθρακα ανιχνεύθηκε μόνο στο φάσμα στους 526°C (βλέπε επίσης σχήμα 11).
Συμπέρασμα
Παρά την ευκολία με την οποία μπορούν να γίνουν οι μετρήσεις TGA-FT-IR, η μέθοδος παρέχει πολλές πληροφορίες ταυτόχρονα - όπως τον τρόπο με τον οποίο εκτελείται η αποικοδόμηση, τη θερμοκρασία στην οποία αρχίζει και τι είδους ουσίες απελευθερώνονται κατά τη διάρκεια της διαδικασίας. Αυτό καθιστά το FT-IR μια ισχυρή τεχνολογία ικανή να χαρακτηρίσει τη σταθερότητα και τη σύνθεση των φαρμακευτικών προϊόντων.