Giriş
Diklofenak analjezik ve antipiretik özelliklere sahip bir anti-enflamatuar ilaçtır. Tüketimi gastrointestinal şikayetlerin yanı sıra baş ağrısı veya tansiyon yükselmesine yol açabilir. Bu ilaç uzun vadede alınırsa ağır yan etkiler ortaya çıkabilir. İlaçlarda diklofenak, örneğin sodyum veya potasyum tuzu şeklinde bulunur. [2] Diklofenak sodyumun bozunması FT-IR ile birleştirilmiş TGA aracılığıyla incelenmiştir ve aşağıda tartışılacaktır.
Test Sonuçları
11.12 mg diklofenak sodyum bir alüminyum oksit krozede hazırlanmış ve TG 209 F1 Libra® cihazına yerleştirilmiştir. Numune, dinamik bir azot atmosferi (40 ml/dak) altında 10 K/dak'lık kontrollü bir hızda 600°C'ye ısıtılmıştır. Isıtma sırasında ortaya çıkan gazlar PERSEUS® kuplajı aracılığıyla doğrudan FT-IR spektrometresine enjekte edilmiştir.
Diklofenak sodyumun 600°C'ye ısıtılması sırasındaki TGA eğrisi Şekil 2'de gösterilmiştir. Numunenin bozunması 281°C'de (TGA eğrisinin ekstrapole edilmiş başlangıcı) başlar ve oda sıcaklığı ile 425°C arasında %48'lik bir ilk kütle kaybına yol açar. DTG eğrisindeki minimum değerlerden, sürecin farklı ardışık adımlarla (301°C, 311°C ve 342°C) ilerlediği sonucuna varılabilir. Bozunma, 425°C ile 600°C arasında %6'lık bir kütle kaybıyla ölçümün sonuna kadar devam eder.
Bozunma mekanizmasını daha iyi anlamak için ısıtma sırasında açığa çıkan gazlar FT-IR ile analiz edilmiştir. Şekil 3'teki 3 boyutlu grafik, kütle kaybının (kırmızı eğri) yanı sıra ısıtma sırasında açığa çıkan gazların FT-IR spektrumlarını da göstermektedir (3 boyutlu sunum).
301°C, 311°C ve 343°C'de açığa çıkan gazların spektrumları şekil 4 ve 5'te gösterilmiştir. Bu üç spektrumun sadece bantların yoğunluğunda veya daha doğrusu salınan ürünlerin konsantrasyonunda farklılık gösterdiği açıkça görülebilir: Bozunmanın başlangıcında (mavi ve kırmızı eğriler) bir azalma gerçekleşmeden önce (siyah eğri) sürekli bir artış vardır. Bunun tek istisnası, 343°C'deCO2 salınımını gösteren 2300 ve 2400 cm-1 arasındaki bantlardır (bkz. Şekil 6).
311°C'de açığa çıkan ürünlerin spektrumu (şekil 4 ve 5'teki kırmızı eğriler) şekil 7'de verilmiştir. 3000 cm-1 üzerindeki bantlar =C-H gerilme titreşimlerinden kaynaklanmaktadır. 1761 cm-1 'deki bant C=O bağları için tipiktir, 1462 cm-1 'deki bant ise salınan gazlarda -C-H bağlarının varlığını gösterir. 1500 cm-1 civarındaki bantlar amin ve amid gruplarının uçucu hale geldiğini gösterir. Tespit edilen diğer bantlar aromatik gruplar ve klor içeren fonksiyonel gruplardan kaynaklanmaktadır.
Örnek olarak, şekil 8 ve 9, diklofenak sodyum tarafından 311°C'de salınan ürünleri o-kloroanilin (şekil 8) ve 3-metil-benzoik asit (şekil 9) spektrumlarıyla karşılaştırmaktadır.
526°C'de açığa çıkan gazların FT-IR spektrumu 343°C'de açığa çıkan gazların spektrumu (mavi eğri) ile birlikte şekil 10'da (koyu yeşil eğri) verilmiştir. Eğriler birbirlerine benzerlik göstermektedir. Temel fark, sadece 343°C'deki spektrumda ortaya çıkanCO2 pikidir. Buna karşılık, karbon monoksit sadece 526°C'deki spektrumda tespit edilmiştir (ayrıca bkz. Şekil 11).
Sonuç
TGA-FT-IR ölçümlerinin kolaylıkla yapılabilmesine rağmen, bu yöntem bozunmanın nasıl gerçekleştiği, hangi sıcaklıkta başladığı ve işlem sırasında ne tür maddelerin açığa çıktığı gibi pek çok bilgiyi aynı anda sağlar. Bu da FT-IR'yi farmasötik ürünlerin stabilitesini ve bileşimini karakterize edebilen güçlü bir teknoloji haline getirmektedir.