ОФС.1.2.1.0024. Общая фармакопейная статья. Автоматический элементный анализ

(утв. и введена в действие Приказом Минздрава России от 20.07.2023 № 377)

(«Государственная фармакопея Российской Федерации. XV издание»)

ИСТОРИЯ ИЗМЕНЕНИЙ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИХ АКТОВ

flowchart LR
  n0["ОФС.1.2.1.0024.15"]:::rst
  click n0 "https://bukva.ai/docs/prikaz-ofs-1-2-1-0024-15" "ОФС.1.2.1.0024.15. Общая фармакопейная статья. Автоматический элементный анализ (утв. и введена в действие Приказом Минздрава России от 31.10.2018 N 749)"
  n1["ОФС.1.2.1.0024"]:::doc
  click n1 "https://bukva.ai/docs/prikaz-ofs-1-2-1-0024" "ОФС.1.2.1.0024. Общая фармакопейная статья. Автоматический элементный анализ (утв. и введена в действие Приказом Минздрава России от 20.07.2023 N 377)"
  n0 --> n1
classDef rst fill:#FFEBEB,stroke:#8B0000,color:#000;
classDef doc fill:#EBFFEB,stroke:#006400,color:#000;
classDef notEnt fill:#FFFFEB,stroke:#FF8C00,color:#000;

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ОБЩАЯ ФАРМАКОПЕЙНАЯ СТАТЬЯ

Автоматический элементный анализ основан на высокотемпературном (от 1100 °C до 1800 °C) окислительном разложении с последующим хроматографическим определением компонентов образовавшейся газовой смеси.

Для определения содержания элементов C, H, № и S в фармацевтических субстанциях проводят высокотемпературное окислительное разложение в потоке гелия, либо его смеси с кислородом в присутствии катализатора окисления. Последующее восстановление, как правило, протекает в присутствии катализатора и определение образующихся продуктов: углерода в виде CO2, водорода в виде H2O, азота в виде N2, серы в виде SO2, кислорода в виде CO, соответствующих определяемым элементам, проводят методом газовой хроматографии.

Область применения

Метод автоматического элементного анализа может быть использован:

• для установления эмпирических формул вещества, в состав молекул которого входят: углерод (C), водород (H), азот (N), сера (S), а в ряде случаев и кислород (O) на основании данных элементного анализа на любой из этих элементов;
• с целью идентификации активной фармацевтической субстанции по молекулярной формуле вещества на этапе фармацевтической разработки.

Оборудование

Определение проводят на приборе — элементном анализаторе, основными составными частями которого являются:

• электронные микровесы или ультрамикровесы;
• узел (или блок) ввода пробы — автодозатор капсулированных (запечатанных в контейнеры из оловянной фольги) проб испытуемых образцов;
• окислительный и восстановительный реакторы, помещенные в электропечь;
• ловушки (поглотители);
• хроматографическая колонка;
• детектор по теплопроводности (входящий в стандартную комплектацию) или пламенно-фотометрический, или изотопный масс-спектрометр, или катарометрический;
• система для обработки данных и управления прибором.

Условия измерения

Вследствие присутствия наполнителей при окислительном разложении фармацевтических субстанций образуется большое количество углерода диоксида (CO2), мешающего определению азота. В связи с этим газохроматографическое определение азота проводится после предварительного поглощения углерода диоксида (вместе с серы диоксидом) и воды.

В качестве катализатора окисления обычно используют меди(II) оксид (CuO) с добавкой ванадия(V) оксида (V2O5) или кобальта(II,III) оксид (Co3O4) посеребренный. В качестве катализатора восстановления используют электролитическую медь.

Для поглощения углерода диоксида и серы диоксида (CO2 и SO2) используют ловушки с натронной известью, воды — с магния перхлоратом или освобождаются от воды в соединительных трубках, стенки которых селективно проницаемы для воды.

Метод применим как для твердых, так и для жидких фармацевтических субстанций.

Методика

Используемые реактивы:

Меди(II) оксид (CuO). Кусочки проволоки длиной 1 — 3 мм, толщиной около 1 мм, серого цвета. Поставляется фирмой-производителем элементного анализатора.

Кобальта(II,III) оксид (Co3O4) посеребренный. Гранулы черного цвета диаметром около 1 мм. Поставляется фирмой-производителем элементного анализатора.

При анализе испытуемых образцов в твердом или жидком состоянии используют дозаторы для твердых или жидких проб. Испытуемые образцы твердых фармацевтических субстанций тщательно растирают в агатовой ступке.

В качестве стандартных образцов используют ацетанилид, цистеин, метионин с установленным содержанием элементов — стандартные образцы для микроанализа.

Точные навески (от 0,5 до 1,5 мг стандартного образца или фармацевтических субстанции, или от 1,0 до 5,0 мг лекарственного препарата), взятые на ультрамикровесах с точностью до 0,001 мг, помещают в предварительно взвешенные пустые оловянные контейнеры. Запечатывают контейнеры с помощью специального устройства, взвешивают капсулированные образцы и помещают в кассету автодозатора. При увеличении количества катализаторов окисления и восстановления навеска может быть увеличена в 5 — 10 раз, при этом точность взвешивания может составлять 0,01 мг.

Проводят контрольный опыт, для чего с помощью автодозатора в реактор помещают пустые оловянные контейнеры (количество проб не больше трех); при этом регистрируется содержание определяемого элемента для каждой из них.

Затем последовательно сжигают по 3 — 4 навески капсулированных образцов (стандартного и испытуемого).

По полученным значениям площадей пиков стандартных образцов с учетом значения контрольного опыта автоматически строится калибровочный график и рассчитывается поправочный коэффициент (K) к площади пика определяемого элемента по формуле:

K = \frac{y \cdot a_{0}}{(S_{0} - S_{k}) \cdot 100} , (1)

где y — содержание определяемого элемента в стандартном образце для микроанализа, %;

a0 — навеска стандартного образца для микроанализа, мг;

S0 — площадь пика на хроматограмме стандартного образца;

Sk — площадь пика на хроматограмме контрольного образца.

Содержание определяемого элемента в испытуемом образце действующего вещества (субстанции) в процентах (Xэ) автоматически вычисляют по формуле:

X_{\text{э}} = \frac{(S - S_{\text{к}}) \cdot K \cdot 100}{a} , (2)

где S — площадь пика на хроматограмме испытуемого образца;

a — навеска фармацевтической субстанции (в пересчете на сухое или безводное вещество), мг.

Содержание действующего вещества в субстанции в процентах (X) вычисляют по формуле:

X = \frac{X_{\text{э}} \cdot \text{М}.\text{м}.}{\text{А}.\text{м}. \cdot n} , (3)

где М.м — молекулярная масса фармацевтической субстанции;

А.м. — атомная масса определяемого элемента;

n — число атомов определяемого элемента в молекуле фармацевтической субстанции.

<*> Навеску испытуемой фармацевтической субстанции выбирают такой, чтобы количество определяемого элемента, образовавшееся в результате сжигания навески испытуемого образца, было близко к количеству, образующемуся при сжигании навески стандартного образца.