02.07.2020 by Dr. Gabriele Kaiser

Termal Analiz Kullanılarak İlaçların Güvenilir Karakterizasyonu

Termal Analiz, özellikle DSC (Diferansiyel Taramalı Kalorimetri) ve TGA (Termogravimetrik Analiz), ilaç geliştirme, ön formülasyon ve farmasötiklerin kalite kontrolü için değerli bilgiler sağlar. İlaç endüstrisinde Termal Analiz uygulamaları hakkında daha fazla bilgi edinin.

API'lerin ve Yardımcı Maddelerin Temel Fiziksel ve Fizikokimyasal Özellikleri

Katı farmasötik bileşenler kristal, yarı kristal veya tamamen amorf formda bulunurken, amorf durum ya doğaldır ya da işleme (öğütme, dondurarak kurutma, sprey kurutma vb.) ile oluşturulur. Diferansiyel taramalı kalorimetri (DSC) ile, polimorfizmi incelemek ve saflıklarını araştırmak için hammaddelerinErime Sıcaklıkları ve EntalpileriGizli ısı olarak da bilinen bir maddenin füzyon entalpisi, bir maddeyi katı halden sıvı hale dönüştürmek için gerekli olan enerji girdisinin, tipik olarak ısının bir ölçüsüdür. Bir maddenin erime noktası, katı (kristal) halden sıvı (izotropik eriyik) hale geçtiği sıcaklıktır. erime/KristalleşmeKristalleşme, kristallerin oluşumu ve büyümesi sırasında sertleşmenin fiziksel sürecidir. Bu işlem sırasında kristalleşme ısısı açığa çıkar.kristalleşme sıcaklıkları, füzyon ısıları veya camsı geçiş sıcaklıkları gibi çeşitli spesifik karakteristik özelliklerini belirlemek mümkündür. Termogravimetrik analiz (TGA), artık çözücüleri (ve FT-IR gibi bir gaz analizörü ile birleştirildiğinde bunları tanımlayabilir) veya hidratların su içeriğini tespit edebilir ve ayrıca malzemenin termal olarak kararlı olduğu maksimum sıcaklığı araştırabilir - inert koşullar altında olduğu kadar tanımlanmış nem altında da. Son olarak, kinetik değerlendirme yoluyla ( NETZSCH Kinetics Neo ile), termoanalitik ölçümlere dayanan kararlılıkla ilgili tahminler hesaplanabilir ve bu da aksi takdirde deneysel olarak erişilemeyecek veya yalnızca büyük masraflarla elde edilebilecek ifadelere izin verir.

Dozaj Formlarının Erken Geliştirilmesinde İlaç-Eksipiyan Uyumluluk Taraması

Bir dozaj formunda, bir API (aktif farmasötik bileşen) yardımcı maddelerle karıştırılır. Yardımcı maddeler etkin maddenin uygulanmasını ve salınmasını kolaylaştırır ve etkin maddeyi çevreden korur. Bununla birlikte, API ile belirli bir yardımcı madde arasındaki herhangi bir fiziksel veya kimyasal etkileşim, dozaj formunun hem biyoyararlanımını hem de stabilitesini etkileyebilir. Termal analiz, uyumluluk çalışmalarında önemli bir rol oynar ve fizikokimyasal uyumsuzluğun hızlı bir şekilde değerlendirilmesi için sıklıkla kullanılır. Bu teknikler arasında, termogravimetrik analiz (TGA) de yardımcı olabilse de, diferansiyel taramalı kalorimetri (DSC) şu anda baskın olanıdır. DSC'nin temel faydası, piklerin ortaya çıkması/kaybolması veya kayması ve/veya ilgili geçiş entalpilerindeki değişimlerden türetilen potansiyel eksipiyanları uyumsuzluklar açısından hızlı bir şekilde kontrol etme yeteneğidir.

Laboratuvardan Üretime

İlacın geliştirilmesi aşamasında, üretim teknolojisi laboratuvarda çalışılır. Ancak daha sonra, üretim sürecinin üretim ölçeğine aktarılması gerekir. Bu da tüm API'lerin ve yardımcı maddelerin yanı sıra tüm ara ürünlerin fiziksel özellikleri hakkında derinlemesine bilgi sahibi olmayı gerektirir. Örneğin diferansiyel taramalı kalorimetri (DSC), termolabil maddenin liyofilizasyonu sırasında, maddeye veya formülasyona özgü bir değer olan maksimum konsantre çözeltinin camsı geçiş sıcaklığına (Tg') yakın olan kritik formülasyon sıcaklığını elde etmek için kullanılabilir. Hap üretmenin çok verimli bir yolu doğrudan tabletleme iken, farmasötik tozların sıkıştırma özellikleri sıkıştırılabilirliklerine ve sıkıştırılabilirliklerine bağlıdır. Sıkıştırılabilirlik, basınç değişiminden kaynaklanan bir numunenin hacmindeki göreceli değişimi tanımlar. Bir API veya ilaç ürününün sıkıştırılması başka bir modifikasyona dönüşmesine yol açabileceğinden, sıkıştırılabilirliği de etkilenebilir. DSC, işleme sırasında yapısal değişikliklerin meydana gelip gelmediğini izlemek için hızlı ve kolay bir yöntemdir.

Ürün Kalitesinin Sağlanması

Üretim sırasındaki düzenli kontroller süreç içi kontrolün bir parçası olsa da, kalite kontrol terimi genellikle üretimden sonra kullanılır. Bununla birlikte, hammaddelerin test edilmesi ve serbest bırakılması da sıklıkla dahil edilir. Termal analiz kullanılarak tanımlanan özelliklere bağlı olarak, geliştirme sürecinde olduğu gibi benzer testler uygulanabilir. Bu, belirli bir maddenin veya polimorfik formunun tanımlanması için diferansiyel taramalı kalorimetri (DSC) ileErime Sıcaklıkları ve EntalpileriGizli ısı olarak da bilinen bir maddenin füzyon entalpisi, bir maddeyi katı halden sıvı hale dönüştürmek için gerekli olan enerji girdisinin, tipik olarak ısının bir ölçüsüdür. Bir maddenin erime noktası, katı (kristal) halden sıvı (izotropik eriyik) hale geçtiği sıcaklıktır. erime veya KristalleşmeKristalleşme, kristallerin oluşumu ve büyümesi sırasında sertleşmenin fiziksel sürecidir. Bu işlem sırasında kristalleşme ısısı açığa çıkar.kristalleşme sıcaklıklarının, erime entalpilerinin (füzyon ısıları) veya camsı geçiş sıcaklıklarının belirlenmesi anlamına gelir. İlaç ürünlerinin ambalajları üzerinde bir son kullanma tarihi bulunmalıdır. Bu, kullanım ömrünü belirlemek ve böylece ilacın güvenlik ve etkinliğinin bu süre içinde değişmediğinden emin olmak için bir stabilite testi programı gerektirir. Sonuç olarak, zaman alıcı testler gereklidir. Bir ilacın raf ömrü hakkında ilk bilgileri çok daha hızlı elde etmek için, kinetik değerlendirme ile birlikte termogravimetrik analiz (TGA) yardımcı olabilir.