Yanlış Numune Hazırlama Nedeniyle Hatalı Sonuçlar Nasıl Önlenir

Çizimin daha iyi okunabilmesi için c-DTA^®® sinyali yalnızca ibuprofenin eridiği sıcaklık aralığında görüntülenmiştir. 75°C'de (ekstrapole edilmiş başlangıç sıcaklığı) tespit edilen pik, bir kütle kaybıyla ilişkili değildir; TGA eğrisinde kütle değişikliklerine neden olacak Ayrışma reaksiyonuBir ayrışma reaksiyonu, katı ve/veya gaz ürünler oluşturan kimyasal bir bileşiğin termal olarak indüklenen bir reaksiyonudur. ayrışma veya buharlaşmadan değil, ibuprofenin erimesinden kaynaklanmaktadır. Tahmini başlangıç sıcaklığı 204°C olan ilk kütle kaybı %85'tir. Bu, tablette bulunan bir bileşenin ayrışmasını veya buharlaşmasını, büyük olasılıkla aktif bileşen olan ibuprofenin buharlaşmasını gösterir [1]. Doğrulama amacıyla, saf ibuprofen de TGA-FT-IR ile ölçülmüştür (Şekil 2). 232°C'de açığa çıkan gazların spektrumları iki malzeme için de çok benzerdir.

Bu da Ibu 400 akut'ta 235°C'de tespit edilen kütle kaybının (DTG piki, şekil 1) aslında aktif bileşenin (ibuprofen) buharlaşmasından kaynaklandığını ve bir yardımcı maddenin ayrışmasından kaynaklanmadığını kanıtlamaktadır. Şekil 1'de Ibu 400 akut 250°C ile 400°C arasında kısmen üst üste binen iki kütle kaybı adımı daha sergilemektedir. Bunlar muhtemelen tablette bulunan mikrokristalin selüloz veya magnezyum stearat gibi yardımcı maddelerin termal ayrışmasından kaynaklanmaktadır [2].

İlk kütle kaybı için, yazılım tek adımlı bir reaksiyon modeli olan A → B ile bir eğri hesaplar. 250°C ila 450°C sıcaklık aralığındaki numune davranışı üç bağımsız adımla (C→D, E→F ve G→H) tanımlanır, çünkü bu sıcaklık aralığında ölçülen veriler için en iyi uyum budur.

Şekil 4, böyle bir model için ölçülen ve hesaplanan eğrilerin bir karşılaştırmasını göstermektedir. Korelasyon katsayısı 0,999'dan yüksek olan kinetik model, reaksiyon sürecini çok iyi tanımlamaktadır.

Kinetics Neo, her bir reaksiyon adımı için kinetik parametreleri hesaplar: aktivasyon enerjisi, reaksiyon sırası, adımın global sürece katkısı vb. Tablo 1, dört adımın tümü için bunları sunmaktadır.

Tab. 1. Dört adım için kinetik parametreler

Gözlemlenen Farklılığın Nedeni Nedir?

Kinetics Neo'da hesaplama için kullanılan termogravimetrik ölçümler Ibu 400 akut tabletin bir parçası üzerinde gerçekleştirilmiştir. Bunun aksine, doğrulama ölçümü tabletin ezilmesiyle elde edilen bir toz üzerinde gerçekleştirilmiştir.

Daha önce de belirtildiği gibi, ilk kütle kaybı adımı ibuprofenin buharlaşmasından kaynaklanır ve bu da numune yüzeyine bağlıdır [1]. Ezilmiş malzeme ile ilişkili larger numune yüzeyinin TGA eğrisi üzerinde ağır bir etkiye sahip olması beklenebilir.

İkinci bir deneyde, önceki ölçüm (200°C'ye ısıtma ve İzotermalKontrollü ve sabit sıcaklıkta yapılan testlere izotermal denir.izotermal) tekrar gerçekleştirilmiştir, ancak bu sefer tabletin bir parçası kullanılmıştır. Yeni termogravimetrik eğri şimdi Kinetics Neo tarafından hesaplanan eğriye çok iyi uymaktadır! (Bkz. Şekil 6.)

Sonuç

TGA ölçümleri bir ibuprofen tableti (ticari adı: Ibu 400) üzerinde gerçekleştirilmiştir: biri katı parça ve diğeri toz üzerinde. FT-IR ölçümleri, ilk kütle kaybı adımının aktif bileşenin buharlaşmasından kaynaklandığını gösterebilmiştir. Buna ek olarak, bu süreç numune yüzeyine büyük ölçüde bağlıdır, bu nedenle tabletin bir parçası üzerinde yapılan ölçümlerin sonuçları toz üzerinde yapılanlardan farklıdır. Bu da kinetik analiz üzerinde büyük bir etkiye sahiptir. Böyle bir kinetik analiz, bir ilacın termal stabilitesini araştırırken özellikle yararlıdır.