부적절한 시료 준비로 인한 잘못된 결과를 방지하는 방법

플롯의 가독성을 높이기 위해 ^c-DTA®® 신호는 이부프로펜이 녹는 온도 범위에서만 표시되었습니다. 75°C(추정 시작 온도)에서 감지된 피크는 질량 손실과 관련이 없으며, TGA 곡선에서 질량 변화를 유도하는 분해나 증발이 아니라 이부프로펜의 용융으로 인해 발생합니다. 204°C의 추정 시작 온도에서 첫 번째 질량 손실은 85%에 달합니다. 이는 정제에 존재하는 성분의 분해 또는 증발을 나타내며, 대부분 활성 성분인 이부프로펜의 증발을 나타냅니다 [1]. 검증을 위해 순수한 이부프로펜도 TGA-FT-IR로 측정했습니다(그림 2). 232°C에서 방출되는 가스의 스펙트럼은 두 물질이 매우 유사합니다.

이는 이부 400 아큐트에서 235°C(DTG 피크, 그림 1)에서 검출된 질량 손실이 실제로 활성 성분(이부프로펜)의 증발로 인한 것이며 부형제의 분해로 인한 것이 아니라는 것을 증명합니다. 그림 1에서 Ibu 400 akut은 250°C와 400°C 사이에서 부분적으로 겹치는 두 가지 추가 질량 손실 단계를 나타냅니다. 이는 아마도 정제에 미결정 셀룰로오스 또는 스테아린산 마그네슘으로 존재하는 부형제의 열분해로 인한 것일 수 있습니다[2].

첫 번째 질량 손실의 경우 소프트웨어는 1단계 반응 모델인 A → B로 곡선을 계산합니다. 250°C에서 450°C까지의 온도 범위에서의 샘플 거동은 이 온도 범위에서 측정된 데이터에 가장 적합하므로 3단계(C→D, E→F 및 G→H)로 설명합니다.

그림 4는 이러한 모델에 대한 측정 곡선과 계산 곡선의 비교를 보여줍니다. 상관 계수가 0.999보다 높으면 동역학 모델이 반응 과정을 매우 잘 설명합니다.

각 반응 단계에 대해 Kinetics Neo는 활성화 에너지, 반응 순서, 전체 프로세스에 대한 단계의 기여도 등의 동역학 파라미터를 계산합니다. 표 1은 네 단계 모두에 대한 파라미터를 제시합니다.

탭. 1. 네 단계의 운동 매개변수

관찰된 차이의 이유는 무엇인가요?

Kinetics Neo에서 계산에 사용된 열무게 측정은 Ibu 400 akut 정제 한 조각에서 수행되었습니다. 이와는 대조적으로 검증 측정은 정제를 분쇄하여 생성된 분말에 대해 수행되었습니다.

앞서 언급했듯이, 첫 번째 질량 손실 단계는 이부프로펜의 증발로 인한 것이며, 이는 시료 표면에 따라 달라집니다[1]. 분쇄된 물질과 관련된 더 큰 시료 표면이 TGA 곡선에 큰 영향을 미칠 것으로 예상할 수 있습니다.

두 번째 실험에서는 이전 측정(200°C로 가열 및 등온)을 다시 수행했지만 이번에는 태블릿 조각을 사용했습니다. 새로운 열무게 곡선은 이제 Kinetics Neo에서 계산한 곡선과 매우 잘 일치합니다! (그림 6 참조)

결론

이부프로펜 정제(상품명: Ibu 400)를 고체 조각과 분말로 나누어 TGA 측정을 수행했습니다. FT-IR 측정 결과, 첫 번째 질량 손실 단계는 활성 성분의 증발로 인해 발생한다는 것을 입증할 수 있었습니다. 또한 이 과정은 시료 표면에 크게 의존하기 때문에 정제 조각에서 수행한 측정 결과는 분말에서 수행한 측정 결과와 다릅니다. 이는 동역학 분석에도 큰 영향을 미칩니다. 이러한 동역학 분석은 의약품의 열 안정성을 조사할 때 특히 유용합니다.