Дослідження фракційного складу субстанцій порошків, допоміжних речовин, барвників, наповнювачів, які є основними компонентами багатьох лікарських засобів, мають першорядне значення під час розроблення технології отримання готової форми препарату. У пробопідготовці, подрібненні та власне аналізі кожна дрібниця вагома й може вплинути на кінцевий результат. Тож обладнання, методики відбору проб, їхнє подрібнення й аналіз мають задовольняти всі відповідні стандарти.
Обладнання для відбору проб
Пробовідбір – це перший крок аналізу. Його мета: аналіз цілого на основі аналізу частини. Щоб коректно підібрати обладнання для відбору проб, необхідно врахувати цілу низку факторів. Передусім важливо зважати на властивості аналізованого матеріалу, а також на спосіб відбору проби, тип ємності, у якій перебуває матеріал, та частоту проведення процедури.
Для мінімізації забруднення устаткування для пробовідбору має бути виготовлене з інертних речовин. Зокрема, ідеальною є продукція з іржостійкої сталі або високоякісних синтетичних матеріалів.
Пробовідбірники також мають легко очищуватися й стерилізуватися. Багаторазові пристрої для пробовідбору не повинні мати щілин і технологічних нерівностей, оскільки в таких місцях залишаються сліди матеріалів, що відбираються. Ці залишки попередніх проб дуже складно видалити, тому вони можуть забруднити проби, які знову відбирають. Тож для проведення пробовідбору добре підходить обладнання, що має дуже гладкі поверхні. Найкраще зарекомендували себе електрополірована іржостійка сталь і політетрафторетилен.
Для фармацевтичної галузі підійдуть одноразові пробовідбірники в стерильних упаковках.
Методики пробовідбору – варіанти для фізичних і аналітичних досліджень
У процесі фізичних досліджень визначають такі показники матеріалів, як об’ємна щільність, розподіл за обсягом, фізичні властивості й, за необхідності, забарвлення та ступені забруднення. У цьому випадку особливо важливо під час пробовідбору не змінити характеристики речовини або не зруйнувати її. Також варто враховувати, що відібраний матеріал потрібно транспортувати до лабораторії. Під час пакування й транспортування зразка необхідно вжити всіх можливих заходів щодо його захисту від забруднення.
Для пробовідбору у фармацевтичній галузі компанія «Хімлаборреактив» пропонує високоякісні й надійні пробовідбірники від світового лідера Bürkle GmbH (Німеччина). Широкий асортимент пробовідбірників дасть змогу підібрати обладнання з урахуванням специфічних потреб саме виробництва чи лабораторії замовника.
Подрібнення як етап пробопідготовки рослинної лікарської сировини і твердих лікарських форм до проведення контролю якості
Основні етапи підготовки твердих лікарських засобів до проведення контролю якості за допомогою аналітичних методів включають подрібнення й подальше розчинення отриманої маси у відповідному розчиннику. Необхідною умовою для проведення контролю з використанням хроматографічних методів є те, що підготовлені зразки повинні бути в рідкому й відфільтрованому вигляді, перш ніж їх можна буде вводити в колонку. Тому в процесі подрібнення надзвичайно важливо отримати частинки невеликого розміру або ж суспензію способом мокрого подрібнення, яку можна ще більше розвести. Процес розглянемо на прикладі обладнання від партнера ХЛР – німецької компанії FRITSCH.
Класичний метод подрібнення Класичний метод подрібнення відбувається за допомогою ступки й товкачика. Сьогодні цей етап суттєво полегшено завдяки механічній ступці FRITSCH PULVERISETTE 2, яку пропонує ХЛР. Ступка PULVERISETTE 2 дасть змогу подрібнити 10–20 таблеток одночасно, як цього здебільшого вимагають методи контролю якості. Завдяки регульованій тривалості подрібнення з точністю до 1 с ви маєте відтворювані результати. Протягом 1–5 хв отримуєте однорідний порошок із розміром частинок менш ніж 100 мкм. Подрібнення за допомогою PULVERISETTE 2 можна використовувати під час валідації методик аналізу й перевірки методик, в яких використовується ручне розтирання в ступці.
Інноваційний метод подрібнення
Перевага класичних методів подрібнення за допомогою механічної ступки полягає у м’якому подрібненні, коли теплове навантаження на зразок зводиться до мінімуму. Цей варіант здебільшого використовують для особливо чутливих аналітів, щоб запобігти їхньому руйнуванню під час підготовки. Але досягнута остаточна тонкість зразка може бути обмеженою, і подальше розчинення також може бути проблемним.
Інноваційний планетарний мікро млин FRITSCH PULVERISETTE 7 premium line від ХЛР дає змогу подрібнювати частинки значно нижче від необхідного діапазону розмірів для хроматографічних методів з урахуванням таких важливих параметрів, як кількість рідини, розмір кульки для подрібнення, а також тривалість подрібнення й швидкість обертання. Цей високопродуктивний планетарний мікромлин дає змогу досягти безпрецедентної швидкості обертання розмельних стаканів до 2200 об/хв і отримати бажаний розмір частинок менш ніж за 3 хв. Автоматичне управління здійснюється за допомогою програмного забезпечення, що зокрема полегшує проведення валідації процесу подрібнення. Для прикладу, такий процес подрібнення можна використовувати для контролю якості антибіотиків.
Окремим пунктом варто зазначити підвищену популярність виробництва нових лікарських засобів із діючими речовинами в нанорозмірі. Концепція подрібнення FRITSCH PULVERISETTE 7 premium line враховує потреби користувачів, у яких є необхідність подрібнювати зразки до нанодіапазону.
Подрібнення лікарської рослинної сировини
Для механічного подрібнення й гомогенізації лікарської рослинної сировини використовують два різні типи млинів з асортименту продуктів FRITSCH, які пропонує «ХІМЛАБОРРЕАКТИВ». Перший – це ротор ний млин зі змінною швидкістю PULVERISETTE 14 classic line для тонкого подрібнення до розміру частинок не більш ніж 80 мкм і маси зразків не більш ніж 150 г. Другий – універсальний різальний млин PULVERISETTE 19, який забезпечує набагато вищу продуктивність, а отже, подрібнює більшу репрезентативну кількість сировини. Широкий спектр ситових касет і діапазон налаштувань параметрів дають змогу користувачам точно налаштовувати кінцевий розмір частинок. PULVERISETTE 19 повністю виконано з корозійностійкої нержавіючої сталі 316L, що відповідає вимогам директив фармацевтичної промисловості. Усю систему можна швидко розібрати й стерилізувати між партіями, що ще більше підвищує загальну продуктивність і скорочує час простою працівників і обладнання.
Від відбору й подрібнення до дослідження фракційного складу
Фракційний (гранулометричний) склад є важливою фармакотехнологічною властивістю порошкоподібних фармацевтичних субстанцій. Фракційний склад впливає на плинність, насипну щільність, точність дозування, якість грануляції та пресування, а також на якісні характеристики препарату (зовнішній вигляд, розчинення, однорідність за масою, вмістом діючої речовини тощо). Параметри виробничої безпеки, такі як пилоутворюваність, і, зрештою, біодоступність і фармакологічна ефективність готових лікарських форм теж залежать від фракційного складу.
Ситовий аналіз – «робоча» класика
Ситовий аналіз як класичний метод гранулометрії набув найвищого рівня розвитку. Автоматизовані прилади FRITSCH із вбудованим мікропроцесорним контролем і автоматизованими системами розрахунку, такі як ANALYSETTE 3 PRO, SPARTAN і ANALYSETTE 18, забезпечують розсіювання в сухому й рідкому середовищі від 20 г до 15 кг і дозволяють проводити вимірювання в дуже широких діапазонах – від 20 мкм до 63 мм.
Попри всі переваги ситовий аналіз залишається трудомістким і довготривалим. З розвитком технологій його витісняють сучасні аналізатори.
Лазерна дифракція – сучасно й зручно
Сучасні аналізатори призначено для визначення розподілу частинок за розмірами методом лазерної дифракції (ЛД) і динамічного аналізу зображень. Історія розвитку методу ЛД налічує понад 50 років, але розроблення інструмента саме для рутинного щоденного аналізу й досі залишається актуальним. Метод ЛД нормується багатьма фармакопеями світу – USP <429>, EP 2.9.31, а також Державною фармакопеєю України, і має досить широке застосування.
Аналітичний прилад ANALYSETTE 22 має кілька поколінь у своєму розвитку, він завоював прихильність аналітиків у всьому світі, ставши втіленням справжньої німецької якості й флагманом цього сегмента аналітичної індустрії.
Основні переваги використання методу ЛД:
- Широкий діапазон вимірювань – від 10 нм до 3,8 мм. Однак на практиці ЛД застосовують здебільшого в діапазоні від 50 нм до 1500 мкм.
- Простота в експлуатації та висока швидкість аналізу – від 1 до 2 хв.
- Універсальність і надійність. Можливість використання вологого й сухого диспергування
дає змогу аналізувати як вологі зразки, тобто суспензії та емульсії, так і сухі порошки. - Надійні й відтворювані результати забезпечуються послідовним виконанням стандартної
операційної процедури (СОП), що гарантує відтворюваність умов виконання аналізу з RSD нижче ніж 0,5%. За допомогою стандартних зразків із відомим гранулометричним складом можна перевірити точність методу ЛД і відповідність вимогам, зазначеним у стандарті ISO 13320.
Ультрасучасний метод динамічного аналізу зображень
Окрім ЛД набуває все більшої популярності метод динамічного аналізу зображень. Використання високошвидкісних цифрових відеокамер до 75 кадрів/с і високоякісних оптичних систем дає змогу проводити вимірювання в сухих середовищах, у порошках і сипучих матеріалах у діапазоні від 20 мкм до 20 мм, а для вологого диспергування, у суспензіях і емульсіях – у діапазоні від 5 мкм до 3 мм.
Зображення фіксуються в реальному часі і математично обчислюються їхні морфологічні характеристики для визначення відповідного розподілу частинок не тільки за розміром, але й за формою. Прилади ANALYSETTE 28 ImageSizer оптимізовано для промислового використання: завдяки простій надміцній конструкції, герметично захищеній від пилу й вологи, у будьякий час забезпечуються точне оптикомеханічне налаштування та високі оптичні характеристики.
Програмне забезпечення ImageSizingSoftware фіксує і показує кожну зареєстровану частку, при цьому можна вільно вибирати параметри, які становлять інтерес: округлість залежно від мінімального діаметра Ферета, відношення сторін в аспекті пористості або опуклість як функція поперечного розрізу частинки. Вимірювання саме форми часток дає можливість розрізнити зразки й класифікувати їх за морфологічними параметрами та надає додаткову інформацію і пояснення технологічних характеристик порошків, таких як насипна щільність, плинність, здатність до змішування, злипання й утворення агломератів тощо.
Перевага: репрезентативні результати за короткий проміжок часу й більш висока точність оцінювання. Отримання результатів репрезентативної вибірки понад 10 тис. часток займає всього 5 хв, а автоматичне формування звітів залежно від вимог користувача надає протокол вимірювання в зручній формі.
Підсумуємо
Пробовідбірники компанії Bürkle GmbH і спеціалізоване обладнання для підготовки проб та вимірювання розміру частинок від FRITSCH GmbH можна придбати в офіційного дистриб’ютора на території України – ТОВ «ХІМЛАБОРРЕАКТИВ». Фахівці компанії підберуть оптимальні рішення й комплектацію обладнання саме під завдання замовника, забезпечать сервісне обслуговування й нададуть усю необхідну технічну та методичну інформацію. Будьте завжди на крок попереду разом із ХЛР!
ТОВ «ХІМЛАБОРРЕАКТИВ»
07400, Україна, м. Бровари
вул. Січових Стрільців, 8
Тел.: +380 (67) 4068043
https://www.hlr.ua
