Nopea yhteensopivuustarkastus DSC:n ja SuperPosition avulla

Lääkeaineen ja apuaineen yhteensopivuustutkimukset ovat tärkeä vaihe annostelumuotojen kehittämisvaiheessa (esivalmistelu). Niistä saadaan tietoa siitä, esiintyykö vaikuttavan lääkeaineen ja apuaineiden välillä fysikaalis-kemiallisia vuorovaikutuksia. Differentiaalinen pyyhkäisykalorimetria (DSC) ja termogravimetria (TGA ) ovat nopeita ja helppokäyttöisiä menetelmiä, joilla saadaan ensimmäiset tiedot lääkeaineen ja apuaineen yhteensopivuudesta. Tätä varten tehdään DSC- ja/tai TGA-mittaukset kummallekin komponentille sekä molempien komponenttien seokselle (esim. 50/50-paino). SuperPosition-ohjelmiston ominaisuus Proteus^® analyysiohjelmiston ominaisuus laskee käyrän, joka saataisiin seokselle, jos kahden komponentin välillä ei olisi vuorovaikutusta. Vertaamalla seoksen mitattua DSC-käyrää ja SuperPosition-ohjelmalla saatua laskettua käyrää saadaan nopeasti päätelmiä molempien ainesosien mahdollisista vuorovaikutuksista. SuperPosition simuloi seoksen käyrää Kuvassa 1 on esitetty alfalaktoosimonohydraatin (sininen käyrä), selluloosan (musta käyrä) ja maissitärkkelyksen (vihreä käyrä) DSC-käyrät. Laaja EndoterminenNäytteen siirtyminen tai reaktio on endoterminen, jos muuntumiseen tarvitaan lämpöä.endoterminen piikki huoneenlämpötilan ja 150 °C:n välillä selluloosan ja maissitärkkelyksen käyrissä on tyypillinen näiden aineiden sisältämän pintaveden vapautumiselle. Huippu 144 °C:n lämpötilassa alfalaktoosimonohydraatin DSC-käyrässä johtuu kiteisen veden vapautumisesta näytteestä. Tämän jälkeen alfalaktoosi-anhydraatti sulaa 217 °C:ssa ennen kuin se muuttuu beetalaktoosiksi, joka lopulta sulaa ja alkaa hajota mittauksen lopussa.

Kuvassa 2 on esitetty DSC-käyrä seoksesta, joka sisältää 3 % alfalaktoosimonohydraattia, 45 % selluloosaa ja 19 % maissitärkkelystä (sininen käyrä). Vaaleanpunainen käyrä on SuperPosition-ohjelmalla yksittäisille komponenteille tehtyjen DSC-mittausten perusteella laskettu käyrä. Tämä ohjelmisto-ominaisuus pystyy laskemaan käyrän, joka saadaan 2 tai useamman aineen seoksesta halutuilla massasuhteilla.

Molemmat käyrät vastaavat täydellisesti toisiaan, mikä osoittaa kolmen komponentin hyvän yhteensopivuuden. Ohjelmiston SuperPosition-ominaisuus yhdessä DSC- tai TG-mittausten kanssa tarjoaa yksinomaisen ratkaisun lääkeaineen ja apuaineen vuorovaikutukseen liittyviin kysymyksiin.