Определение чистоты лекарственных средств химическими, физическими и физико-химическими методами анализа

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГОПРОФЕССИОНОЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

ОМСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ  МЕДИЦИНСКАЯ АКАДЕМИЯ РОСЗДРАВА

 

ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИЙ  ФАКУЛЬТЕТ

 

 

КАФЕДРА ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ХИМИИ

С КУРСАМИ АНАЛИТИЧЕСКОЙ  И ТОКСИКОЛОГИЧЕСКОЙ ХИМИИ

 

 

 

 

К.А. НУРМУХАМЕТОВА, Л.В.ШУКИЛЬ

 

 

 

 

 

 

 

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧИСТОТЫ  ЛЕКАРСТВЕННЫХ СРЕДСТВ ХИМИЧЕСКИМИ, ФИЗИЧЕСКИМИ И ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ АНАЛИЗА

 

 

Учебно-методическое пособие

 

 

 

 

 

 

 

Издание первое

ОМСК 2010

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К 615.451.13:615.07

Нурмухаметова К.А., Шукиль Л.В. Определение чистоты лекарственных средств: Уч. метод. пособие  – Омск, 2010. – 77с.

 

В учебно-методическом пособии  рассматриваются ряд вопросов фармацевтической химии, которые включают подразделы общего характера: общие понятия чистоты лекарственных средств, определение их с помощью химических, физических и физико-химических методов анализа. Приведены теоретическое обоснование тем по определению чистоты лекарственных веществ, указаны цели лабораторных занятий или заданий для проведения практической работы,  перечислены вопросы для самоконтроля и указана литература.

В приложении приведены  основные выписки из Государственной  фармакопеи СССР XI издания и Государственной фармакопеи РФ XII издания нормирующие разделы чистоты, фармакопейные статьи, иллюстрирующие определение чистоты различными методами, тестовый контроль по теме «определение чистоты».

Пособие рекомендуется  для студентов медицинских и  фармацевтических вузов

 

 

 

 

Рецензенты

Профессор П.В.Кузнецов, доктор фармацевтических наук, профессор,  заведующий кафедрой фармацевтической химии Кемеровской медицинской академии

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Утверждено и рекомендовано  к печати

 

Методическим советом фармацевтического факультета ОмГМА (протокол №    от______ )

 

Центральным методическим советом ОмГМА (протокол №__от _________) 
СОДЕРЖАНИЕ

 

ВВЕДЕНИЕ

Одной из задач  здравоохранения является обеспечение  населения высококачественными лекарственными средствами (ЛС). Контроль качества ЛС осуществляется провизорами-аналитиками. В квалификационной характеристике по специальности предъявляются определенные требования, которыми студент должен овладеть в процессе обучения. Провизор-аналитик должен осуществлять все виды фармацевтического анализа, которые он должен освоить на практических занятиях по фармацевтической химии.

Качество лекарственных средств  регламентируется Государственной  фармакопеей СССР (ГФ XI издания), Государственной фармакопеей РФ XII издания, фармакопейными статьями (ФС), фармакопейными статьями предприятий (ФСП). 

Анализ ЛС по НД включает три основные блока: подтверждение подлинности, проверка чистоты и проведение количественного анализа. Каждый раздел важен сам по себе, т.к. их выполнение преследует определённые цели и только на основании комплекса всех проведенных исследований можно сделать вывод о качестве лекарственного средства.

С 2009года вступила в действие Государственная Фармакопея XII издания (1 часть). По сравнению с предыдущими Фармакопеями есть изменения в ОФС в блоке определения чистоты ЛС, что учитывается в рассматриваемых материалах.

Предлагаемое методическое пособие предназначено для студентов  очной и заочной формы обучения и направлено на выполнение лабораторных работ, основной целью которых является сформировать умения и навыки, необходимые для деятельности провизора-аналитика в области организации и проведения контроля качества лекарственных средств, в соответствии с перспективами их развития.

После каждой темы приводятся вопросы для самоконтроля и список литературы.

А также в  приложении приводятся тестовые задания, по которым студенты тестируются во время занятий.

В приложении приводятся ФС на лекарственные вещества, которые  не всегда доступны для студентов.

 

 

 

 

Тема 1.

Природа и характер примесей. Источники  появления примесей в лекарственных средствах.

Цель работы: Изучить вопросы классификации и источников появления примесей в лекарственных средствах. Ознакомиться с приказом № 377.

Приобрести  уменья пользоваться литературой. Ознакомиться с НД: Государственной фармакопеей СССР (ГФ XI издания), Государственной фармакопеей РФ XII издания; со структурой: ФС, протоколов анализа, аналитических паспортов.

1. Теоретическое обоснование.

Для оценки качества лекарственных  веществ необходимо представить  схему получения лекарственных  средств, включающую различные пути и источники.

Все ЛС по своей природе  делятся на вещества неорганические и органические. Как те и, так и  другие могут быть получены из природных  источников и синтетически.

Сырьем для получения неорганических препаратов служат главным образом различные горные породы, руды, газы, вода озер и морей.

Некоторые неорганические ЛП получают из отходов других производств. 

Основными источниками  получения синтетических органических препаратов являются  природный газ, нефть, каменный уголь, сланцы и дерево. Природный газ и нефть – важнейшее сырье современной химической промышленности. Выделяемые из них углеводороды являются основными полупродуктами производства органических веществ.

Более 40% ЛС, используемых в медицине, имеют растительное происхождение. 

Из сырья животного  происхождения получают индивидуальные вещества — гормональные препараты. К этому виду сырья относят  органы, ткани, железы убойного скота.

Продуцентами антибиотических  веществ являются микроорганизмы. Они  стали источниками получения ценнейших ЛП — антибиотиков.

Природа и характер примесей в ЛВ зависит:

• от схемы получения ЛС: с помощью полного или частичного химического органического синтеза,  микробиологического синтеза, генной инженерии;
• исходного сырья:  растительного, животного и минерального;
• используемого оборудования;
• методов очистки;
• условий хранения, транспортировки.

Примеси в лекарственных  веществах делятся на общие и  специфические.

Общие примеси такие как хлориды, сульфаты, соли аммония, кальция, цинка, железа, тяжелых металлов и мышьяка в ничтожно малых количествах могут быть попадать в ЛС из оборудования, аппаратуры, посуды и т.д. Они могут быть допустимыми, если они не влияют на лекарственное вещество в процессе хранения, не являются опасными для организма человека и не влияют на фармакологический эффект.

Специфичные примеси в ЛС  - это могут быть остатки исходного сырья, промежуточные продукты синтеза, а также при неправильном хранении.

Знание  природы  и характера примеси позволит обосновать все заложенные в НД их определение, будь они допустимы или недопустимы.

Зачастую примеси влияют на физические свойства ЛВ, изменяя  при этом внешний вид, растворимость, физические константы (температуру  плавления, кипения, замерзания, удельное вращение, показатели преломления, рН растворов и т.д.), поэтому их соответствие показателям в НД является характеристикой чистоты ЛВ.

Применение современных  методов исследования (спектрофотометрия, поляриметрия, газожидкостная, высокоэффективная  жидкостная хроматография, масс-спектрометрия, хромато-масс-спектрометрия) позволило установить, что большинство лекарственных средств подвергается при хранении разложению, являются нестабильными при длительном хранении и должны иметь определённый срок годности.

Стабильность – способность лекарственного средства сохранять свойства (химические, физические, физико-химические, биологические, микробиологические, фармакологические и биофармацевтические) в пределах требований спецификаций (нормативной документации) в течение срока хранения.

Срок хранения – период времени, в течение которого свойства фармацевтического продукта при правильном хранении (в соответствии с указаниями на этикетке), должны оставаться в пределах требований спецификаций. Срок хранения устанавливается с учетом стабильности при изучении нескольких серий продуктов. В некоторых случаях указывается срок переконтроля.

Срок годности – дата (год, месяц), обычно указанная на этикетке фармацевтического продукта, после которого он не подлежит употреблению. Срок годности устанавливается для каждой серии продукта путём прибавления срока хранения к дате выпуска.

Хранение лекарственных  средств является одним из наиболее ответственных и сложных разделов работы любого склада, фирмы, аптеки. От правильного хранения медикаментов зависит их качество, следовательно, возможность изготовления доброкачественных средств.

Создание правильных условий хранения для огромного  количества лекарственных средств, весьма разнообразных по свойствам, требует от провизоров и фармацевтов  знания химических, физических и физико-химических свойств отдельных препаратов, условий и сроков их хранений. От момента приготовления до применения лекарственных средств могут проходить часы, дни, недели – в случае экстемпорального приготовления лекарств или годы – в случае готовых лекарственных форм.

Различают два типа факторов, ведущих к инактивации лекарственных  средств.

1. Внутренние факторы, которые включают ограниченную стойкость, присущую веществу. К этим факторам можно отнести нарушение связей в структуре вещества, возможность изомеризации, влияния наполнителей, стабилизаторов, появление продуктов разложения. Действие внутренних факторов изучено недостаточно, и их действие проявляется во взаимодействии с внешними факторами.

2. Факторы внешней среды. Действие этих факторов изучено достаточно хорошо. К числу факторов внешней среды относятся: свет, влажность, возможность улетучивания и высыхания, повышенная и пониженная температура, кислород и углерода диоксид (углекислый газ) окружающего воздуха, микроорганизмы, упаковка. При рассмотрении различных факторов следует учитывать возможность комплексного воздействия нескольких факторов на стабильность лекарственных средств. Именно многофакторное влияние чаше всего и имеет место при хранении:

Свет + кислород воздуха;

Свет + кислород воздуха + влажность;

Свет + влажность + температура и т.д.

Влияние внешних факторов на стабильность лекарственных средств  к настоящему времени изучено  достаточно хорошо, что позволило  сформулировать Приказ №377 от 13.11.1996г. «Об утверждении инструкции по организации хранения в аптечных учреждениях различных групп лекарственных средств и изделий медицинского назначения».

 

2. Приобретение  умения пользоваться литературой.

 

Ознакомиться с НД:  Государственной фармакопеей СССР (ГФ XI издания), Государственной фармакопеей РФ XII издания; со структурой: ФС, протоколов анализа, аналитических паспортов.

Фармакопейные статьи является нормативным документом, характеризующим качество лекарственных средств. Они содержат ряд подразделов: внешний вид, определение степени белизны порошков, растворимость, определение допустимых и недопустимых органических и неорганических примесей химическими и физико-химическими методами; определение прозрачности, мутности, цветности растворов; определение золы общей, нерастворимой в хлористоводородной кислоте, сульфатной; определение потери в массе при высушивании, летучих веществ и воды, рН растворов и много других, менее общих показателей, например, в случае антибиотиков проводят испытания на токсичность, пирогенность, стерильность. В последние годы для многих лекарственных средств раздел чистоты дополнен определением микробной обсеменённости: микробиологическая чистота. Столь высокие требования обусловлены многочисленными возможностями появления примесей в лекарственных средствах на пути прохождения их от получения до пациента: исходное сырье, исходные продукты синтеза, технологический процесс, аппаратура, растворители, условия хранения – влияние внутренние и внешних факторов, тара, упаковка и др.

При ознакомлении с ФС научиться выделять физические и химические свойства ЛВ заложеные в НД и какую роль они играют при определении его чистоты. 

Ознакомление с правилами  оформления лабораторных работ.

Практические занятия  по фармацевтической химии завершаются  оформлением результатов в виде протокола анализа.

В случае анализа  субстанций (ЛВ) в протоколе должно быть отражено следующее:

Дата, номер работы

Наименование ЛВ: МНН, латинское, русское, химическое;

Структурная формула, молекулярная масса;

Описание внешнего вида;

Испытания на подлинность: краткая методика и уравнения химических реакций;