Установления подлинности лекарственных средств физическими методами

Эта группа методов основана на проверке физических свойств или изменении физических констант лекарственных веществ. Подлинность лекарственного вещества подтверждают: агрегатное состояние (твердое вещество, жидкость, газ); окраска, запах, вкус; форма кристаллов или вид аморфного вещества; гигроскопичность или степень выветриваемости в воздухе; устойчивость к воздействию света, кислорода воздуха; летучесть, подвижность, воспламеняемость (жидкостей). Окраска лекарственного вещества – одно из характерных свойств, позволяющее осуществить его предварительную идентификацию.

Более объективным является установление различных физических констант: температуры плавления (разложения), температуры затвердевания, кипения, плотности, вязкости. Важный показатель подлинности – растворимость лекарственного препарата в воде, растворах кислот, щелочей, органических растворителях (эфире, хлороформе, ацетоне, бензоле, этиловом и метиловом спирте, маслах и др.).

Константой, характеризующей гомогенность твердых веществ, является температура плавления. Ее используют в фармацевтическом анализе для установления подлинности и доброкачественности большинства твердых лекарственных веществ. Известно, что это температура, при которой твердое тело находится в равновесии с жидкой фазой при насыщенной фазе пара. Температура плавления является постоянной величиной для индивидуального вещества. Присутствие даже небольшого содержания примесей изменяет (как правило, снижает) температуру плавления вещества, что позволяет судить о степени его чистоты. Подтвердить индивидуальность исследуемого соединения можно пробой смешанного плавления, так как смесь двух веществ, имеющих одинаковые температуры плавления, плавится при той же температуре.

Для установления температуры плавления ГФ X рекомендует капиллярный метод,позволяющий подтвердить подлинность и ориентировочно степень чистоты лекарственного препарата. Поскольку в лекарственных препаратах допускается некоторое содержание примесей (нормируемое ФС или ВФС), то температура плавления может быть выражена не всегда четко. Поэтому большинство фармакопей, в том числе и ГФ X, под температурой плавления подразумевает интервал температур, при котором происходит процесс плавления испытуемого препарата от появления первых капель жидкости до полного превращения вещества в жидкое состояние. Некоторые органические соединения при нагревании разлагаются. Процесс этот происходит при температуре разложенияи зависит от ряда факторов, в частности от скорости нагрева.

Описание прибора и методик определения температуры плавления приведено в ГФ X. В зависимости от физических свойств применяют различные методы. Один из них для твердых веществ, легко превращаемых в порошок, а два других – для веществ, не растирающихся в порошок (жиры, воск, парафин, вазелин и др.). Следует учитывать, что на точность установления температурного интервала, при котором происходит плавление испытуемого вещества, могут влиять условия подготовки образца, скорость подъема и точность измерения температуры, опытность аналитика.

В последние годы получили распространение способы определения температуры плавления при помощи блоков. Эти способы основаны на свойстве металлов проводить теплоту со скоростью, достаточной для установления температуры, которая равномерно изменяется по всей длине блока. Наибольшее распространение из приборов этого типа получил блок для микроопределения температуры плавления по Кофлеру,а также «скамья Кофлера». Определение интервала температуры плавления способом, предложенным Кофлером, проводится под микроскопом на специальном столике, представляющем собой нагревательный блок. «Скамья Кофлера» представляет собой блок из нержавеющей стали и алюминия, нагреваемый с одного конца. Температура при этом равномерно изменяется по всей длине блока и дает возможность производить измерение с точностью до 0,5˚C.

Наряду с температурой плавления ГФ X рекомендует устанавливать такие константы, как температура затвердевания и температура кипения. Температура затвердевания– переход вещества из жидкого состояния в твердое. Эта константа используется довольно редко в фармакопейном анализе.

Под температурой кипенияв фармакопейном анализе подразумевают интервал между начальной и конечной температурой кипения при нормальном давлении. В этом интервале температур в приемник должно перегоняться не менее 95% анализируемой жидкости. В соответствии с требованиями ГФ X температуру кипения устанавливают макрометодом и микрометодом. В микрометоде используют тот же прибор, что и для определения температуры плавления. Следует учитывать, что температура кипения зависит от атмосферного давления. Температуру кипения устанавливают только у сравнительно небольшого числа жидких лекарственных препаратов: циклопропана, хлорэтила, эфира, фторотана, циклофосфана, хлороформа, трихлорэтилена, эталона.

При установлении плотности берут массу вещества определенного объема. Плотность устанавливают с помощью пикнометра или ареометра по методикам, описанным в ГФ X, строго соблюдая температурный режим, так как плотность зависит от температуры. Обычно это достигают термостатированием пикнометра при 20 ˚C. Определенные интервалы значений плотности подтверждают подлинность этилового спирта, глицерина, мала вазелинового, вазелина, парафина твердого, галогена производных углеводородов (хлорэтила, фторотана, хлороформа), раствора формальдегида, эфира для наркоза, амилнитрита и др.

Вязкость – физическая константа, подтверждающая подлинность и доброкачественность жидких лекарственных препаратов. Различают вязкость абсолютную, относительную и кинематическую. Единицы абсолютной вязкости является (Па * с).

Для оценки качества жидких препаратов, имеющих вязкую консистенцию, например глицерина, вазелина, масел, обычно определяют относительную вязкость. Она представляет собой отношение вязкости исследуемой жидкости к вязкости воды, принятой за единицу. ГФ X рекомендует пользоваться капиллярным вискозиметром или вискозиметром Оствальда. В ГФ X приведен также простой способ определения вязкости, называемый методом падения шарика.

Растворимостьв ГФ X рассматривают не как физическую константу, а как свойство, которое может служить ориентировочной характеристикой испытуемого препарата. Наряду с температурой плавления растворимость вещества при постоянной температуре и давлении является одним из параметров, по которому устанавливают подлинность и доброкачественность практически всех лекарственных веществ.

В ГФ X приняты условные термины (табл.), обозначающие растворимость лекарственного препарата.