Introduction
Introduction En pharmacie, il n'y a guère de principe actif sur lequel on ait plus écrit que l'acide acétylsalicylique (ou ASA en abrégé ; dans les pays anglo-saxons, même le nom de marque Aspirin™ est souvent utilisé comme synonyme). L'histoire de son succès a commencé à la fin du19e siècle, lorsque le Dr Felix Hoffmann a synthétisé la substance dans les laboratoires BAYER pour la première fois sans impuretés. Aujourd'hui, il est toujours l'un des produits pharmaceutiques les plus populaires, utilisé dans un large éventail de traitements. Il appartient au groupe des anti-inflammatoires non stéroïdiens (AINS) et est indiqué pour le traitement de la douleur, de la fièvre et de l'inflammation. Il est également utilisé pour prévenir la récurrence d'une crise cardiaque ou d'un accident vasculaire cérébral chez les patients à haut risque. En 1977, l'AAS a été ajouté en tant qu'analgésique à la "liste des médicaments essentiels" de l'OMS (Organisation mondiale de la santé)[1]. [1]
Cette note d'application est l'une des quatre notes d'application qui examinent plus en détail le comportement thermique de l'acide acétylsalicylique : Décomposition dans différentes atmosphères gazeuses, cinétique de décomposition et espèces gazeuses résultantes. [2, 3, 4]
Résultats et discussion
NETZSCH Pour l'étude de la décomposition thermique de l'acide acétylsalicylique, des mesures thermogravimétriques (TGA) ont été effectuées avec le STA 449 F3 Jupiter® , couplé à un système GC-MS (chromatographe en phase gazeuse Agilent 8890 et MSD Agilent 5975). Des gaz inertes tels que l'hélium ont été utilisés comme atmosphère de gaz de purge. Des informations détaillées sur les conditions de mesure sont résumées dans le tableau 1.
Tableau 1 : Paramètres de mesure de la STA
| Paramètre | Acide acétylsalicylique |
|---|---|
| Masse de l'échantillon | 4.96 mg |
| Atmosphère | Hélium |
| Creuset | Al2O3, 85 µl, ouvert |
| Programme de température | RT à 50 °C, 10 K/min |
| Débit | 100 ml/min |
| Porte-échantillon | TGA, type S |
La PyrolyseLa pyrolyse est la décomposition thermique de composés organiques dans une atmosphère inerte.pyrolyse de l'acide acétylsalicylique présente deux étapes de perte de masse (voir figure 1). La première perte de masse de 66,4% est liée à un pic dans le taux de perte de masse (DTG) à 170°C. La deuxième étape de perte de masse s'élève à 33,4 % avec un pic dans la courbe DTG à 327°C.
Afin de mieux comprendre les produits de PyrolyseLa pyrolyse est la décomposition thermique de composés organiques dans une atmosphère inerte.pyrolyse, le couplage TGA-GC-MS a été utilisé pour séparer le mélange complexe de gaz et pour identifier les différents composants. Les paramètres de mesure pour la GC-MS sont décrits dans le tableau 2.
Tableau 2 : Paramètres de mesure GC-MS
| Paramètre | Mode de piégeage cryogénique |
|---|---|
| Colonne | Agilent HP-5ms |
| Longueur de la colonne | 30 m |
| Diamètre de la colonne | 0.25 mm |
| Piège cryogénique | -50°C, 45 min |
| Diamètre de la colonne | 40°C, IsothermeTests at controlled and constant temperature are called isothermal.isotherme, 48 min 40°C à 300°C, 15 K/min |
| Atmosphère de gaz | He |
| Débit de la colonne (fractionnement) | 2 ml/min (5:1) |
| Soupape | Toutes les 1 min |
Les gaz libérés ont été échantillonnés toutes les minutes sur le piège cryogénique. Après le cycle thermogravimétrique, le piège cryogénique a été chauffé de -50°C à 300°C à une vitesse de 300 K/min pour vaporiser les composés condensés et les laisser se séparer sur la colonne de chromatographie en phase gazeuse (qui a été chauffée à 15 K/min). Cette méthode augmente la concen-tration des produits secondaires et permet une excellente séparation. Le courant ionique total résultant est représenté à la figure 2. La comparaison des spectres MS détectés pour chaque pic avec la bibliothèque NIST permet d'obtenir un certain nombre de composés avec une excellente qualité de résultat. Des exemples d'identification sont présentés pour les pics ayant un temps de rétention de 59,31 min et 60,89 min dans les figures 3 et 4. Outre l'acide acétique, le phénol, l'acide salicylique et l'acide acétylsalicylique, des oligomères cycliques de l'acide 2-hydroxy benzoïque, tels qu'ils sont mentionnés dans la littérature, ont également été trouvés. Cette analyse révèle que la décomposition et l'évaporation ont lieu simultanément et explique en outre pourquoi les deux étapes de perte de masse ne sont pas séparées.
Recherche dans la bibliothèque
| Durée de conservation [min] | Nom | Qualité des résultats |
| 49.89 | Acide acétique | 91 |
| 55.58 | Phénol | 96 |
| 56.63 | Ester phénylique de l'acide acétique | 90 |
| 59.31 | acide 2-hydroxybenzoïque (= acide salicylique) | 97 |
| 60.89 | Acide acétylsalicylique | 81 |
| 62.94 | Salicylate de phényle | 95 |
| 63.84 | Xanthone | 97 |
| 64.79 | 6H,12H-Dibenzo[b,f][1,5]dioxocin-6,12-dione (Dimère de l'acide 2-hydroxybenzoïque) | 64 |
| 71.02 | 2,10,18-Trioxatétracyclo[18.4.0.0(4,9).0(12,17)] tétracosa-1(24),4,6,8,12,14,16,20,22-nonaène-3,11, 19-trione (trimère de l'acide 2-hydroxybenzoïque) | 90 |
Conclusion
La combinaison de la thermogravimétrie et de la GC-MS (chromatographie en phase gazeuse / spectrométrie de masse) est une technique puissante qui permet de mieux comprendre les processus de décomposition thermique et les gaz libérés qui en résultent. La décomposition thermique de l'acide acétylsalicylique dans une atmosphère d'hélium produit un mélange gazeux complexe d'au moins neuf composés différents. Des études antérieures par TGA-FT-IR (spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier couplée à une thermobalance) ont montré que la première étape de perte de masse libère de l'acide acétique et de l'acide salicylique, tandis que la deuxième étape de perte de masse est le résultat d'une réaction complexe de décompo-sition. La capacité de la GC-MS commence là où la FT-IR atteint ses limites et fournit des informations beaucoup plus approfondies sur les mélanges de gaz libérés simultanément. La TGA-GC-MS est capable de les séparer et de les identifier.