Johdanto
Johdanto Farmasian alalla on tuskin mitään vaikuttavaa ainetta, josta olisi kirjoitettu enemmän kuin asetyylisalisyylihaposta (tai lyhyesti ASA; englanninkielisissä maissa jopa tuotenimeä Aspirin™ käytetään usein synonyyminä). Sen menestystarina alkoi1800-luvun lopulla, kun tohtori Felix Hoffmann syntetisoi aineen BAYERin laboratorioissa ensimmäistä kertaa ilman epäpuhtauksia. Nykyään se on edelleen yksi suosituimmista lääkeaineista, jota käytetään laajalla terapeuttisella alueella. Se kuuluu ei-steroidisten tulehduskipulääkkeiden (NSAID) ryhmään, ja se on tarkoitettu kivun, kuumeen ja tulehduksen hoitoon. Lisäksi sitä käytetään sydänkohtauksen tai aivohalvauksen uusiutumisen estämiseen suuren riskin potilailla. Vuonna 1977 ASA lisättiin kipulääkkeenä WHO:n (Maailman terveysjärjestö) "välttämättömien lääkkeiden luetteloon". [1]
Tämä on yksi neljästä sovellusmuistiosta, joissa tarkastellaan tarkemmin asetyylisalisyylihapon lämpökäyttäytymistä: Hajoaminen erilaisissa kaasuilmakehissä, hajoamisen kinetiikka ja syntyvät kaasulajit. [2, 3, 4]
Tulokset ja keskustelu
Asetyylisalisyylihapon termisen hajoamisen tutkimiseksi tehtiin termogravimetriset mittaukset (TGA) NETZSCH STA 449 F3 Jupiter® , joka oli yhdistetty GC-MS -järjestelmään (Agilent 8890 -kaasukromatografi ja Agilent 5975 MSD). Puhdistuskaasuna käytettiin inerttejä kaasuja, kuten heliumia. Yksityiskohtaiset tiedot mittausolosuhteista on esitetty taulukossa 1.
Taulukko 1: STA-mittausparametrit
| Parametri | Asetyylisalisyylihappo |
|---|---|
| Näytteen massa | 4.96 mg |
| Atmosfääri | Helium |
| Upokas | Al2O3, 85 µl, avoin |
| Lämpötilaohjelma | RT-50 °C, 10 K/min |
| Virtausnopeus | 100 ml/min |
| Näytteenpidin | TGA, tyyppi S |
Asetyylisalisyylihapon pyrolyysissä on kaksi massahäviövaihetta (ks. kuva 1). Ensimmäinen 66,4 prosentin massahäviö liittyy massahäviönopeuden (DTG) piikkiin 170 °C:ssa. Toinen massahäviö on 33,4 %, ja DTG-käyrän piikki on 327 °C:ssa.
Jotta pyrolyysituotteista saataisiin tietoa, TGA-GC-MS kytkentää käytettiin monimutkaisen kaasuseoksen erottamiseen ja eri komponenttien Identify erottamiseen. Mittausparametrit GC-MS on kuvattu taulukossa 2.
Taulukko 2: GC-MS mittausparametrit
| Parametri | Kryo-sieppausmuoto |
|---|---|
| Pylväs | Agilent HP-5ms |
| Pylvään pituus | 30 m |
| Pylvään halkaisija | 0.25 mm |
| Kylmäloukku | -50 °C, 45 min |
| Kolonnin halkaisija | 40°C, isotermi, 48 min 40°C-300°C, 15 K/min |
| Kaasuilmakehä | He |
| Kolonnin virtaus (jaettu) | 2 ml/min (5:1) |
| Venttiili | 1 min välein |
Vapautuvista kaasuista otettiin näytteet minuutin välein kryoansassa. Termogravimetrisen ajon jälkeen kylmäloukku lämmitettiin -50 °C:sta 300 °C:seen lämmitysnopeudella 300 K/min, jotta tiivistyneet yhdisteet höyrystyisivät ja erottuisivat GC-kolonnissa (jota lämmitettiin 15 K/min). Tämä menetelmä lisää sivutuotteiden konsentraatiota ja mahdollistaa erinomaisen erottelun. Tuloksena saatu kokonaisionivirta on esitetty kuvassa 2. Kunkin piikin havaittujen MS-spektrien vertailu NIST-kirjastoon osoittaa useita yhdisteitä, joiden osuma on erinomainen. Kuvissa 3 ja 4 on esitetty tunnistusesimerkkejä piikeistä, joiden retentioajat ovat 59,31 min ja 60,89 min. Etikkahapon, fenolin, salisyylihapon ja asetyylisalisyylihapon lisäksi löydettiin myös kirjallisuudessa mainittuja 2-hydroksibentsoehapon syklisiä oligomeereja. Tämä analyysi paljastaa, että HajoamisreaktioHajoamisreaktio on kemiallisen yhdisteen lämpöreaktio, jossa muodostuu kiinteitä ja/tai kaasumaisia tuotteita. hajoaminen ja haihtuminen tapahtuvat samanaikaisesti, ja selittää lisäksi, miksi näitä kahta massahäviövaihetta ei eroteta toisistaan.
Kirjastohaku
| Säilytysaika [min] | Nimi | Osuman laatu |
| 49.89 | Etikkahappo | 91 |
| 55.58 | Fenoli | 96 |
| 56.63 | Etikkahapon fenyyliesteri | 90 |
| 59.31 | 2-Hydroksibentsoehappo (= salisyylihappo) | 97 |
| 60.89 | Asetyylisalisyylihappo | 81 |
| 62.94 | Fenyylisalisylaatti | 95 |
| 63.84 | Ksantoni | 97 |
| 64.79 | 6H,12H-Dibenzo[b,f][1,5]dioxocin-6,12-dione (2-hydroksibentsoehapon dimeeri) | 64 |
| 71.02 | 2,10,18-Trioksatetirasyklo[18.4.0.0(4,9).0(12,17)] tetrakosa-1(24),4,6,8,12,14,16,20,22-noneeni-3,11,19-trioni (2-Hydroksibentsoehapon trimeeri) | 90 |
Päätelmä
Termogravimetrian ja GC-MS (kaasukromatografia/massaspektrometria) yhdistelmä on tehokas tekniikka, jonka avulla voidaan saada syvällistä tietoa termisistä hajoamisprosesseista ja niistä vapautuvista kaasuista. Asetyylisalisyylihapon terminen HajoamisreaktioHajoamisreaktio on kemiallisen yhdisteen lämpöreaktio, jossa muodostuu kiinteitä ja/tai kaasumaisia tuotteita. hajoaminen heliumatmosfäärissä johtaa monimutkaiseen kaasuseokseen, jossa vapautuu ainakin yhdeksän eri yhdistettä. Aiemmat TGA-FT-IR-tutkimukset (Fourier-muunnosinfrapunaspektroskopia yhdistettynä lämpövaakaan) osoittivat, että ensimmäisessä massahäviämisvaiheessa vapautuu etikkahappoa ja salisyylihappoa, kun taas toisessa massahäviämisvaiheessa vapautuu monimutkaista hajoamisreaktiota. GC-MS :n ominaisuudet alkavat siitä, missä FT-IR:n rajoitukset tulevat vastaan, ja se antaa paljon syvällisempää tietoa samanaikaisesti vapautuvien kaasujen seoksista. TGA-GC-MS pystyy sekä erottamaan ne että Identify.