Introduzione
Introduzione In farmacia non c'è quasi nessun principio attivo su cui si sia scritto di più dell'acido acetilsalicilico (o ASA in breve; nei paesi anglosassoni anche il nome di marca Aspirin™ è spesso usato come sinonimo). La sua storia di successo è iniziata alla fine delXIX secolo, quando il Dr. Felix Hoffmann sintetizzò per la prima volta la sostanza nei laboratori BAYER senza impurità. Oggi è ancora uno dei farmaci più popolari, utilizzato in un ampio spettro terapeutico. Appartiene al gruppo dei farmaci antinfiammatori non steroidei (FANS) ed è indicato per il trattamento di dolore, febbre e infiammazione. Inoltre, viene utilizzato per prevenire le recidive di infarto o ictus in pazienti ad alto rischio. Nel 1977, l'ASA è stato aggiunto come analgesico alla "lista dei farmaci essenziali" dell'OMS (Organizzazione Mondiale della Sanità). [1]
Questa è una delle quattro note applicative che esaminano in dettaglio il comportamento termico dell'acido acetilsalicilico: Decomposizione in diverse atmosfere gassose, cinetica di Reazione di decomposizioneUna reazione di decomposizione è una reazione termicamente indotta di un composto chimico che forma prodotti solidi e/o gassosi. decomposizione e specie gassose risultanti. [2, 3, 4]
Risultati e discussione
Per studiare la Reazione di decomposizioneUna reazione di decomposizione è una reazione termicamente indotta di un composto chimico che forma prodotti solidi e/o gassosi. decomposizione termica dell'acido acetilsalicilico, sono state effettuate misure termogravimetriche (TGA) con il sistema NETZSCH STA 449 F3 Jupiter® , accoppiato a un sistema GC-MS (gascromatografo Agilent 8890 e MSD Agilent 5975). Come atmosfera per il gas di spurgo sono stati utilizzati gas inerti come l'elio. Informazioni dettagliate sulle condizioni di misurazione sono riassunte nella tabella 1.
Tabella 1: Parametri di misura STA
| Parametro | Acido acetilsalicilico |
|---|---|
| Massa del campione | 4.96 mg |
| Atmosfera | Elio |
| Crogiolo | Al2O3, 85 µl, aperto |
| Programma di temperatura | Da RT a 50 °C, 10 K/min |
| Velocità di flusso | 100 ml/min |
| Supporto del campione | TGA, tipo S |
La PirolisiLa pirolisi è la decomposizione termica di composti organici in atmosfera inerte.pirolisi dell'acido acetilsalicilico presenta due fasi di perdita di massa (vedi figura 1). La prima perdita di massa, pari al 66,4%, è correlata a un picco nel tasso di perdita di massa (DTG) a 170°C. La seconda fase di perdita di massa ammonta al 33,4% con un picco nella curva DTG a 327°C.
Al fine di fornire informazioni sui prodotti di PirolisiLa pirolisi è la decomposizione termica di composti organici in atmosfera inerte.pirolisi, l'accoppiamento TGA-GC-MS è stato utilizzato per separare la complessa miscela di gas e per identificare i diversi componenti. I parametri di misura per la GC-MS sono descritti nella tabella 2.
Tabella 2: Parametri di misura GC-MS
| Parametro | Modalità di crio-trappolaggio |
|---|---|
| Colonna | Agilent HP-5ms |
| Lunghezza della colonna | 30 m |
| Diametro della colonna | 0.25 mm |
| Trappola criogenica | -50°C, 45 min |
| Diametro della colonna | 40°C, isoterma, 48 min 40°C a 300°C, 15 K/min |
| Atmosfera di gas | He |
| Flusso della colonna (split) | 2 ml/min (5:1) |
| Valvola | Ogni 1 min |
I gas rilasciati sono stati campionati ogni minuto sulla trappola criogenica. Dopo la corsa termogravimetrica, la trappola criogenica è stata riscaldata da -50°C a 300°C a una velocità di riscaldamento di 300 K/min per vaporizzare i composti condensati e farli separare sulla colonna GC (riscaldata a 15 K/min). Questo metodo aumenta la concentrazione dei prodotti secondari e consente un'eccellente separazione. La corrente ionica totale risultante è mostrata nella figura 2. Confrontando gli spettri MS rilevati per ciascun picco con il sito NIST librasi ottiene una serie di composti con un'eccellente qualità di identificazione. Esempi di identificazione sono mostrati nelle figure 3 e 4 per i picchi con un tempo di ritenzione di 59,31 min e 60,89 min. Oltre all'acido acetico, al fenolo, all'acido salicilico e all'acido acetilsalicilico, sono stati trovati anche oligomeri ciclici dell'acido 2-idrossi-benzoico, come indicato in letteratura. Questa analisi rivela che la Reazione di decomposizioneUna reazione di decomposizione è una reazione termicamente indotta di un composto chimico che forma prodotti solidi e/o gassosi. decomposizione e l'evaporazione avvengono contemporaneamente e spiega inoltre perché le due fasi di perdita di massa non sono separate.
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| Tempo di ritenzione [min] | Nome | Qualità del colpo |
| 49.89 | Acido acetico | 91 |
| 55.58 | Fenolo | 96 |
| 56.63 | Estere fenilico dell'acido acetico | 90 |
| 59.31 | acido 2-idrossibenzoico (= acido salicilico) | 97 |
| 60.89 | Acido acetilsalicilico | 81 |
| 62.94 | Salicilato di fenile | 95 |
| 63.84 | Xantone | 97 |
| 64.79 | 6H,12H-Dibenzo[b,f][1,5]dioxocin-6,12-dione (Dimero dell'acido 2-idrossibenzoico) | 64 |
| 71.02 | 2,10,18-Trioxatetraciclo[18.4.0.0(4,9).0(12,17)] tetracosa-1(24),4,6,8,12,14,16,20,22-nonaene-3,11, 19-trione (trimero dell'acido 2-idrossibenzoico) | 90 |
Conclusione
La combinazione di termogravimetria e GC-MS (gascromatografia/spettrometria di massa) è una tecnica potente per ottenere una visione approfondita dei processi di Reazione di decomposizioneUna reazione di decomposizione è una reazione termicamente indotta di un composto chimico che forma prodotti solidi e/o gassosi. decomposizione termica e dei gas rilasciati. La Reazione di decomposizioneUna reazione di decomposizione è una reazione termicamente indotta di un composto chimico che forma prodotti solidi e/o gassosi. decomposizione termica dell'acido acetilsalicilico in atmosfera di elio produce una complessa miscela di gas con almeno nove diversi composti rilasciati. Studi precedenti condotti mediante TGA-FT-IR (spettroscopia infrarossa a trasformata di Fourier accoppiata a una termobilancia) hanno dimostrato che la prima fase di perdita di massa rilascia acido acetico e acido salicilico, mentre la seconda fase di perdita di massa è il risultato di una complessa reazione di decompo-sizione. La capacità della GC-MS inizia dove l'FT-IR raggiunge i suoi limiti e fornisce una visione molto più approfondita delle miscele di gas rilasciati simultaneamente. La TGA-GC-MS è in grado di separarli e identificarli.