Анализ современных методов контроля качества лс. Приборное обеспечение. Анализ рынка аппаратуры

Система ввода образца. Следует предусмотреть  наличие ввода жидких образцов (вручную  или с использованием автосэмплера) в испаритель, а также парофазный пробоотборник с возможностью работы в режиме автосэмплера.

Делитель  потока. Современный газовый хроматограф  снабжается делителем потока для возможности ввода малых количеств образца в основной поток. Обычно предусматривается как настройка деления потока, так и его полное отключение.

Колонка. Производители оборудования обычно предлагают набор капиллярных колонок, позволяющих проводить анализы летучих лекарственных веществ и остаточных органических растворителей. Насадочные колонки в настоящее время используют реже.

Детектор. Подавляющее большинство анализов лекарственных средств проводят с использованием пламенно-ионизационного детектора. Для его функционирования необходим водород, в котором происходит сгорание пробы. Поэтому прибор оснащают также генератором чистого водорода.

Приобретать другие детекторы (например, по теплопроводности -катарометр) стоит только по мере необходимости.

Газ-носитель. Обычно предусматривают использование азота в качестве газа-носителя. Для этой цели могут применяться газовые баллоны или генераторы азота, вырабатывающие его из воздуха.

Регистрация и обработка хроматограмм, так же, как и в случае с жидкостным хроматографом, проводятся с использованием соответствующего программного обеспечения.

ТСХ

Хроматографическая  камера

150 х  120 х 80 мм используется для пластин  10 х 10 см, камера 190 х 195 х х 65 мм может использоваться как  для пластин 10 х 10 см, так и  10 х 15 см.

Хроматографические  пластины.

В настоящее  время в имеющейся НД на лекарственные средства можно встретить ссылки на пластины зарубежного производства (Merck) и на отечественные пластины ("Сорбфил"). В лаборатории должен быть предусмотрен набор и тех и других.

В основном используют хроматографирование на силикагеле. Обращено-фазовые сорбенты используются существенно реже. Также довольно часто требуется проводить детектирование пятен анализируемых соединений в УФ-свете. Для этого необходимо использовать пластины с люминофорным содержимым.

Если  говорить о пластинах "Сорбфил" (ТУ 26-11-17-89, ЗАО "Сорбполимер", г. Краснодар), то они выпускаются как с УФ-индикатором (ПТСХ-АФ-В-УФ (высокоэффективные с подложкой из алюминиевой фольги) или ПТСХ-П-В-УФ (высокоэффективные с полимерной подложкой) размером 10 х 10 см или 10 х 15 см), так и без УФ-индикатора (ПТСХ-АФ-В и ПТСХ-П-В).

УФ-детектор. Для детектирования пятен в УФ-свете  используют соответствующие УФ-облучатели или УФ-камеры. Необходимо предусмотреть возможность работы таких детекторов при двух длинах волн: 254 нм (основная) и 365 нм (дополнительная).

Дополнительное  оснащение может включать в себя устройства для нанесения проб (микрошприц, автосэмплер), устройство для сушки пластин, устройства для обработки пластин реагентами и др.

Милихром-5

Диапазон длин волн, нм

 

190-360

 

Дискретность смены  длин волн, нм

 

2

 

Уровень флуктуационных шумов нулевого сигнала, е.о.п.

 

1х10-4

 

Дрейф нулевого сигнала, е.о.п.

 

5х10-5

 

Среднеквадратичное отклонение высоты пиков (СКО), %

 

<1

 

Режимы детекции

 

одноволновый, многоволновый спектр.

 

Воспроизводимость установки  длины волны, нм

 

0,01

 

Чувствительность по контрольным веществам, г/мл

 

1х10-8

 

Устройство ввода пробы  автоматическое:

     количество  проб

30

     количество  ступеней градиента

8

     дозируемый  объём пробы, мкл

1-99

Воспроизводимость установки  длины волны, нм

 

0,01

Насос микрошприцевый:

     полный  объем, мкл

2500

     диапазон  расхода, мкл/мин

1-999

     максимальное  рабочее давление, МПа

7

     нестабильность  расхода, %

1,0

Цвет 4000

Пределы обнаружения детекторов, г/см3:

     электрохимического  по иодистому калию 

1,0·10-9

     кондуктометрического  в инертной системе по хлористому  калию 

5,0·10-9

     спектрофотометрического  по бензолу 

5,0·10-7

Объем кюветы детектора, мкл: 

    электрохимического 

4,0

    кондуктометрического 

5,0

    спектрофотометрического 

7,5

 

Атомно-эмиссионная и атомно-абсорбционная спектрометрия

Данные  методы описаны в ГФ XII, хотя до настоящего времени нечасто применялись  в фармакопейном анализе. Но уже сейчас в Европейской фармакопее можно встретить соответствующие методики. Например, метод атомной эмиссии применяется для определения примесей металлов: бария в кальция лактате, калия в натрия хлориде, бария и серебра в карбоплатине и др. Метод атомной абсорбции также используется для определения примесей металлов, например: серебро в цисплатине, магний в кальция ацетате, железо и медь в аскорбиновой кислоте и др.

Поэтому наличие данных приборов в ЦККЛС в ближайшее время может стать обязательным.

Спектроскопия ядерного магнитного резонанса (ЯМР)

Данный  метод описан в ГФ XII (ч. 1, с. 73.) Соответствующее  оборудование является достаточно дорогостоящим, однако уже сейчас в Европейской  фармакопее описано применение данного метода для установления подлинности ряда лекарственных веществ: тобрамицин, бузерелин, гозерелин, низкомолекулярный гепарин и др.

В настоящее  время не стоит признавать наличие ЯМР спектрометра обязательным в ЦККЛС, но в будущем ситуация наверняка изменится.

Капиллярный электрофорез

Данный  метод также нечасто встречается в НД на лекарственные средства. В Европейской фармакопее он используется, например, для анализа глутатиона и левокабастина гидрохлорида на посторонние примеси, соматотропина (подлинность). Учитывая то, что капиллярный электрофорез активно развивается, можно предположить его широкое распространение в будущем в области фармакопейного анализа. Однако в настоящее время наличие соответствующего оборудования в ЦККЛС необязательно.

Тест "Растворение"

Данное  испытание описано в ОФС

42-0003-04 "Растворение".

Для контроля высвобождения действующего вещества из твердых дозированных лекарственных  форм в ЦККЛС обычно предусматривают  прибор, который позволяет проводить  испытания с использованием лопастной мешалки и вращающейся корзинки. В большинстве случаев его достаточно. Однако в ряде НД может быть предусмотрено использование других типов приборов (например, проточной ячейки). В этом случае потребуется приобретение дополнительного оборудования.

Другое оборудование

Естественно, что потребуются и другие материалы и оборудование.

Ниже  приведен список всего самого необходимого для современного ЦККЛС.

1. Аналитические  весы (обязательно до четвертого, желательно - до пятого знака).

2. pH-метр, позволяющий проводить измерения с точностью ± 0,01 единицы pH и контролировать при этом температуру раствора.

3. Титраторы  с потенциометрическим определением конечной точки титрования (общего назначения и для определения воды по Карлу Фишеру).

4. Вискозиметр.

5. Прибор  для определения температуры плавления и кипения.

6. Пикнометры  и ареометры.

7. Осмометр.

8. Поляриметр.

9. Рефрактометр.

10. Флуориметр (опционально).

11. Иономер  с ионселективными электродами.

12. Аппарат  Кьельдаля.

13. Тестер  времени полной деформации суппозиториев.

14. Тестер  определения температуры плавления суппозиториев.

15. Тестер  прочности суппозиториев (опционально).

16. Оборудование  для ситового анализа (встряхиватель  с комплектом сит).

17. Микроскоп  с микрометром.

18. Счетчик  частиц в инфузионных и инъекционных  растворах (испытание на механические включения).

19. Прибор  для определения распадаемости таблеток ("качающаяся корзинка").

20. Муфельная  печь.

21. Вакуум-сушильный  шкаф.

22. Роторный  испаритель.

23. Песчаная  и водяная бани.

24. Плита  нагревательная.

25. Различные  устройства для перемешивания проб.

26. Дистиллятор.

27. Бидистиллятор.

28. Фармацевтический  холодильник с морозильником.

29. Ультразвуковая  баня.

30. Лабораторная  центрифуга.

31. Устройство  для получения де-ионизованной  воды.

32. Эксикаторы.

33. Лабораторная  посуда.

34. Химические  реактивы.

35. Лабораторная  мебель.

Безусловно, очень важными вопросами являются планирование закупки оборудования, его установка и поверка. И в любом случае функционирование ЦККЛС возможно только при наличии квалифицированного персонала.

Пример  оборудования лаборатории контроля качества лекарственных средств (Воспроизведена в центре коллективного пользования РУДН)

Оборудование  лаборатории хроматографических методов  исследования

Жидкостный  хроматограф (ВЭЖХ) модели Varian «ProStar 500 Series» с блоком предколоночной дериватизации на базе автосамплера Varian «410», оснащенный УФ и флуориметрическим детекторами.

Жидкостный  хроматограф (ВЭЖХ) модели Varian «ProStar 500 Series» с ручным вводом пробы, оснащенный УФ и рефрактометрическим детекторами.

Назначение

Позволяет реализовать метод высокоэффективной  жидкостной хроматографии, который  заключается в разделении веществ  вследствие различного распределения  между подвижной и неподвижной  фазами с последующей регистрацией УФ, рефрактометрическим и/или флуориметрическим детекторами. Реализация хроматографического анализа с одновременным использованием двух детекторов разного типа. Определение качественного и количественного содержания нелетучих растворимых органических соединений.

Технические характеристики

− Система  подачи двух растворителей. Скорость элюента  от 0,01 до 10,0 мл/мин с шагом от 0,01 до 1,0 мл/мин. Давление элюента до 8700 пси во всем диапазоне скоростей. Точность установки потока: относительное  стандартное отклонение 0,3% при потоке 1 мл/мин (метанол: вода). Воспроизводимость потока: +/-0,5% при потоке 1 мл/мин (изопропиловый спирт). Воспроизводимость состава градиента: +/-0,5% от абсолютного значения. Точность состава градиента: +/-0,1% от абсолютного значения.

− Автоматическая смена колонок.

− Количество одновременно установленных колонок: 3.

− Термостат  на 2 колонки с максимальной температурой 90 градусов С.

− Система  ручного ввода пробы (петля 20 мкл) и автоматической подачи пробы (автосемплер) на 84 образца с возможностью автоматического смешивания для проведения предварительной пробоподготовки и/или внесения внутреннего стандарта.

− Объем  вводимой пробы от 1 до 5000 мкл.

− Детекторы:

− УФ-видимого спектра: диапазон 190-900 нм, источники  света: дейтериевая и галогеновая  лампы; ширина спектральной щели 6 нм; точность установки длины волны +/-0,1 нм; воспроизводимость установки длины волны +/-0,1 нм; дрейф менее 1 милиединицы абсорбции в час; интервал абсорбции до 70 единиц абсорбции;

− Рефрактометрический  детектор: интервал измерения показателя преломления от 1,00 до 1,75. Объем ячейки — 8 мкл. Максимальное давление на ячейку — 500 кПа. Максимальный поток — 10 мл/мин. Пьезотермостатирование ячейки в интервале 30-50 оС. Предел обнаружения — 0,02 мкг/мл (сукроза в воде);

− Сканирующий флуориметрический с 2-мя монохроматорами: источник света — ксеноновая лампа постоянного свечения; чувствительность — 4,1 пг/л антрацена должен давать хроматографический пик с отношением сигнал/шум 22000:1.

Область применения

Научные исследования

Анализ  готовых лекарственных препаратов, лекарственных веществ (субстанций), а также фундаментальные и прикладные научные исследования по определению содержания химических элементов в объектах окружающей среды, пищевых продуктах и др. Аналитическое оборудование Испытательного центра может быть использовано при проведении биомедицинских исследований, в судебно-медицинской экспертизе, при анализе продукции биотехнологической и химической промышленности.

Учебный процесс

Образование по программе «Современные методы газовой и высокоэффективной жидкостной хроматографии. Приборное обеспечение»

Газовый хромато-масс-спектрометр Varian «Saturn 2100Т/3900»