Curs 1 Analiza si Controlul MedicamentelorImportanta analizei si controlul medicamentului se manifesta in toate etapele existentiale ale unui medicament (cercetare/dezvoltare, fabricatie/productie, distributie si eliberare catre pacient).

Medicamentul: calitate, eficacitate, siguranta. Pentru a avea aceste 3 cerinte presupune o inalta calitate profesionala a specialistilor iar calitatea presupune stiinta si constiinta.

STIINTA implica o mare cantitate de informatii care asigura profesionalismul specialistilor care lucreaza in acest domeniu.

CONSTIINTA impune responsabilitate, onestitate si o inalta moralitate.

Aceste concepte sunt formulate sub forma unor criterii de calitate si acceptanta a calitatii medicamentelor, de acreditare a laboratoarelor de analiza si control si de atestare a competentei specialistilor.

CALITATEA: reprezinta capacitatea unui produs farmaceutic sau a altui produs de uz uman, de a satisface cerintele utilizatorului si de a corespunde scopului pentru care acest produs este fabricat.

Calitatea medicamentului este un concept care include si implica mai multe aspecte, si a caror rezolvare trebuie sa certifice ca medicamentul care primeste documentul de calitate; pe baza analizelor efectuate, corespunde ca structura, puritate si actiune, scopului pentru care a fost preparat si cerintelor si exigentelor actuale referitoare la siguranta pacientului.

COMPLEXITATEA conceperii, fabricarii, optimizarii actiunii farmacologice si a stabilitatii in timp, impune necesitatea existentei unor metodologii si strategii de analiza si control a medicamentelor, de caracterizare a acestora din primele etape ale sintezei si pana la produsul final, precum si pe toata durata vietii unui medicament; metodele de analiza si control ale medicamentelor, trebuie sa fie exacte, precise, si de o mare fidelitate (exprimata prin repetabilitate, reproductibilitate, robustete).

Producatorii de medicamente au responsabilitati mari in ceea ce priveste calitatea si siguranta medicamentelor, de aceea ei dispun de laboratoare specializate de analiza si control.

O calitate durabila se poate realiza numai daca exista un sistem de asigurare a acesteia , sistem care cuprinde un ansamblu de masuri si dispozitii prestabilite, care sa duca la dobandirea calitatii dorite.

Acest sistem este asigurat de:- normele de buna practica de fabricatie a medicamentelor.- normele de buna practica de distributie a medicamentelor.

MOTTO:“Farmacia este o colectie de stiinta, arta si profesie”

OBIECTIVUL DISCIPLINEI: formarea gandirii farmacistului in metodologia de control a medicamentelor si furnizarea de notiuni necesare pentru o pregatire cat mai apropiata de condtitiile practice in care se desfasoara controlul medicamentelor in diferite unitati.

1

Se face legatura cu notiunile insusite de studenti la disciplinele de Chimie Analitica, Chimie Farmaceutica, Fizica; Chimie Fizica, Tehnica Farmaceutica, s.a., notiuni care isi gasesc aplicabilitatea in controlul medicamentelor.

Dezvoltarea stiintelor farmaceutice si cresterea numarului de medicamente au impus formarea unui personal calificat care sa asigure calitatea materiilor prime, a produselor intermediare si a celor finite pe tot parcursul procesului de fabricare a medicamnetelor.

Se acorda o mare importanta optimizarii si eficientizarii metodelor de analiza si control a puritatii materiilor prime, a solventilor, a produselor intermediare si a celor finite, precum si a stabilitatii medicamentului pe toata ¨perioada sa de viata¨, toate aceste aspecte concurand la ¨siguranta¨medicamentului.

Importanta rolului fundamental al analizei si controlului medicamentelor este atestata si de sumele investite in acest domeniu, in lume, pentru pregatirea specialistilor, pentru organizarea si dotarea laboratoarelor, cu aparatura performanta, automatizata si informatizata, pentru conceperea si elaborarea de programe de calculator corespunzatoare, pentru optimizarea metodologiilor de detectie, separare si dozare a substantelor care intereseaza.

Totodata, se lucreaza si la armonizarea legislatiei nationale cu cea europeana, in domeniul medicamentului, precum si la impunerea unor metode si metodologii de analiza si control, validate , deci verificate, obiective si sigure, pe baza unor standarde care pot asigura calitatea medicamentului.

Studentii la ¨Farmacie¨, viitori si potentiali analisti in controlul sii analiza medicamentului trebuie sa constientizeze responsabilitatea profesionala si juridica a farmacistului alanist, deoarece BA/CC (buletinul de analiza/certificatul de conformitate) al unui medicament, dat si semnat de el, are nu numai semnificatia de ¨bun pentru utilizare¨, ci constituie si o ¨proba juridica¨in caz de litigiu.

Se impune o inalta pregatire profesionala a farmacistului analist, care pe langa probitate stiintifica de inalta tinuta include si constiinta si etica profesionala, stiut fiind faptul ca, ignoranta nu-l scuteste de responsabilitate morala, civica, juridica si inclusiv penala.

Ca si organizare a controlului medicamentelor in Romania, autoritatea compententa in domeniul medicamentului este ANMDM (Agentia nationala a medicamentului si a dispozitivelor medicale)

Dezvoltarea industriei farmaceutice si cresterea numarului de medicamente au impus, ca necesitate, si instituirea unor autoritati nationale de control.

In Romania a existat intotdeauna o buna organizare a controlului medicamentului;-1929: Institutul Farmaceutic-1960: ICSMCF (Institutul pentru controlul de stat al medicamentului si cercetari farmaceutice)-1999: ANM prin reorganizarea ICSMCF (Ordonanta Guv. Romaniei Nr.125 din 29 aug 1998)

ANM este autoritatea competenta in domeniul medicamentului din Romania si are sarcina de a infaptui politica statului roman in asigurarea unui control continuu si riguros al calitatii medicamentelor; subordonata Ministerului Sanatatii (care realizeaza politica sanitara a statului roman).

Misiunea ANM consta in Promovarea Sanatatii Publice, prin atingerea mai multor obiective:

2

- evaluarea la cel mai inalt grad de competenta stiintifica a documentatiei de autorizare, in vederea punerii pe piata a unor medicamente de buna calitate , sigure si eficace;-supravegherea sigurante medicamentelor aflate in circuitul terapeutic prin activitatea de inspectiea si farmacovigilenta;-asigurarea pentru pacienti si personalul medico-sanitar a accesului de informatii utile si corecte privind medicamentele autorizate de punere pe piata in Romania-atributii de reglementare

Activitatea de evaluare a documentatiei de autorizare, in vederea punerii pe piata a medicamentelor, se bazeaza in prezent pe ¨filozofia europeana¨(conceptul european), diferita de cea autohtona anterioara.

In trecut, accentul era pus pe retestarea serie de serie a fiecarui medicament fabricat in Romania sau importat, in laboratoarele autoritatii competente, pentru a verifica daca aceste se incadreaza in parametrii declarati initial in dosarul de autorizare.

In prezent, accentul s-a deplasat pe adoptarea standardelor europene in ceea ce priveste modul de intocmire a documentatiei de autorizare si evaluare a medicamentelor, conform practicelor europene.

In prezent, este esentiala verificarea datelor complete despre:-calitatea materiilor prime utilizate;-procesul de fabricatie utilizat;-metodologia de control dezvoltata de producator;-inspectiile efectuate pentru verificarea respectarii de buna practica (BPF, BPSC, BPL, BPLA).BPF: buna practica de fabricatieBPSC: buna practica de studiu clinicBPL:buna practica de laboratorBPLA:buna practica de laborator analitic

Supravegherea sigurantei medicamentelor aflate in circuitul terapeutic prin activitatea de inspectie si farmacovigilenta

Activitatile de inspectie au ca obiectiv verificarea respectarii regulilor:-BPF (GMP)-BPSC-BPL-BPLA

Inspectiile de supraveghere se efectueaza:- in cadrul unui plan anual de supraveghere a pietei- in urma unor reclamatii privind calitatea medicamnetelor- inainte de autorizarea de punere pe piata a medicamentelor

Prin inspectia activitatii de farmacovigilenta se urmareste:-monitorizarea permanente, prin instrumente administrative specifice, a reactilor adverse semnalate la medicamentele utilizate in terapie, in Romania.-inspectii privind modul in care isi organizeaza si desfasoara activitatea de farmacovigilenta detinatorii autorizatiilor de punere pe piata (DAPP).

Atributiile in domeniul farmacovigilentei constau in:-organizarea

3

-indrumarea activitatii de farmacovigilenta.-controlul

Desi Romania a avut in anii ´70 o activitate de pionerat in domeniul farmacovigilentei, aceasta a cazut practic in desuetudine (s-a intrerupt) la inceputul anilor ´90.

Prin eforturi sustinute, pentru popularizarea (in randul medicilor si farmacistilor) a importantei acestei activitati, ANM a revigorat treptat raportarea spontana a reactiilor adverse.

Asigurarea pentru pacienti si personalul medico-sanitar a accesului la informatiile utile si corecte privind medicamentele autorizate de punere pe piata in Romania.

ANM elaboreaza si publica anual ¨NOMENCLATORUL MEDICAMENTELOR DE UZ UMAN¨disponibil si online pe pagina web a ANM.

ANM pune online, la dispozitia profesionistilor din domeniul sanatatii, Rezumatele Caracteristicilor Produsului- RCP- (documente cu informatii despre produs mai extinse decat prospectul si destinate specialistilor), pentru medicamentele autorizate de punere pe piata in Romania.

Atributii de reglementare ale ANM si reflectarea lor in dezvoltarea sectorului farmaceutic din Romania

-Prin atributiile de reglementare prevazute de lege ANM a contribuit la stabilirea cadrului normativ necesare atat pentru desfasurarea proprii activitati cat si pentru desfasurarea activitatii beneficiarilor ANM in special a industriei farmaceutice din Romania.-Reglementari privind autorizarea de punere pe piata a medicamentelor.-Reglementarile privind regulile BPF, BPSC,BPL;BPLA

Evolutia reglememntarilor ANM in directia armonizarii cu reglemetarilor europene a influientat in mod evident si gradul de dezvoltare al sectorului farmaceutic, in primul rand al industriei farmaceutice autohtone care la influientarea ANM era destul de eterogena.

In anii 90 pe langa marile unitati de productie traditionale si ¨laboratoarele galenice¨´din cadrul oficiilor farmaceutice, a inceput sa se manifeste initiativa privata prin infiintarea unor noi unitati de productie, de regula mai mici, orientate mai alex spre forme farmaceutice solide orale.

Deopotriva si unele si altele erau insa deficitare dpdv al dotarilor si nu aveau o certificare de buna practica de fabricatie.

In 1996 ideea respectarii regulilor de buna practica de fabricatie (BPF) a fost afirmata in mod imperativ (deci pentru prima data) dar dificultatile financiare greu de surmontat pe care le introducea Regulile BPF au facut ca in realitate respectarea acestora sa ramana o vreme mai mult un deziderat decat o cerinta respectata cu strictete.

Dupa infiintarea ANM (99-2000) prin OUG 152/1999 privind produsele medicamentoase de uz uman, s-a stabilit un termen limita (31 dec 2000) de implementare a acestor reguli, prorogat (amanat) ulterior pana la 31 dec 2003.

4

De la 01 ian 2004 respectarea Regulilor BPF a devenit obligatorie pentru toti producatorii de medicamente.

Datorita dificultatilor de implementare a Reg BPF in unitatile autohtone de productie, primele reglementari ale ANM au fost in asa fel elaborate incat sa implice ANM mai mult decat se obisnuieste in UE, in supravegherea unitatilor de productie romanesti.-1-produsele medicamentoase romanesti cu risc terapeutic crescut (antineoplazice, chimioterapice) trebuiau analizate serie de serie de ANM, contra cost pana la obtinerea de catre producator a certificatului de buna practica de fabricatie.-2-primele 10 serii de produse medicamentoase si alte produse de uz uman romanesti, erau analizate contra cost de ANM indiferent daca unitatile de productie aveau sau nu laborator propiu de control al calitatii.-3- produsele medicamentoase romanesti realizate in unitati de productie care nu aveau laborator propriu de control al calitatii urmau sa fie analizate contra cost, serie de serie de ANM pana la infiintarea si autorizarea laboratorului propriu al unitatii de productie.In prezent, in conformitate cu noile reguli nationale, identice cu cele europene:-toti producatorii dispun de laboratoare de control propriu- unele teste ¨speciale¨se pot efectua prin contractarea lor cu alte unitati- ANM efectueaza teste de control prin sondaj in cadrul activitatii planificate de supraveghere a pietii

Controlul seriilor importate este obligatoriu de principiu numai pentru tarile terte ( care nu sunt membre UE).

Dupa aderarea Romaniei la UE acest control nu a mai fost efectuat de ANM ci de catre laboratoarele independente cu exceptia produsele biologice importate ( derivate de sange) din tari terte avand Romania ca tara de intrare in UE pentru ca ANM va efectua ¨eliberarea oficiala a seriei¨.

Evolutia industriei farmaceutice din Romania

De la o industrie putin performanta si depasita tehnologic, cu utilaje datand din anii ´70 - ´80 ( asa cum se prezinta la inceputul anilor ´90) la o industrie performanta si moderna, capabila sa faca fatza competitiei europene si internationale .

Generalizarea si obligativitatea implementarii regulilor de buna practica de fabricatie ( BPF; primul ghid 1996).

Obligativitatea efectuarii studiilor de bioechivalenta pentru medicamentele generice

De la substante active si excipienti de provenienta incerta, la substante active si excipienti de calitate europeana;

De la procese de productie neperformante, administrate dupa principii invechite, la procese de productie validate, intr-un sistem al calitatii bine definit;

De la tipuri de ambalaje putin adecvate pentru conditionarea medicamentelor ( in special cele pentru forme solide orale) la ambalaje moderne ( ex: generalizarea blisterelor; flacoane unidoze; s.a.m.d).

In prezent legilatia romaneasca in domeniul medicamentului este complet armonizata cu legislatia europeana.

5

Prin TITLUL XVII - Medicamentul din Legea 95/2006 privind reforma in domeniul sanatatii si prin legislatia secundara elaborata pentru implementarea prevederilor acestuia, Romania a transpus si implementat prevederile noii legislatii comuniar-europene in domeniul medicamentului, simultan cu statele membre UE.

CONCLUZII- intre evolutia autoritatii competente in domeniul medicamentului (ANM) si a industriei farmaceutice din Romania a existat o permanenta interdependenta.- activitatea de reglementare si administrativa a ANM s-a reflectat direct in procesul industriei farmaceutice din Romania si in accesul pacientilor romani la medicamente de calitate europeana.-introducerea graduala a noilor standarde a necesitat eforturi considerabile, atat din partea ANM, cat si din partea industriei dar rezultatele sunt considerate pe masura pentru intreaga societate.

Principiile de utilizare

Medicamentele de uz uman pot fi puse pe piata in Romania doar dupa eliberarea autorizatiei de punere pe piata de catre Agentia Nationala a Medicamentului si a Dispozitivului Medicale, sau dupa emiterea deciziei Comisiei Europene pentru medicamentele autorizate prin procedura centralizata/ EMEA

Autorizatia de punere pe piata este eliberata de Agentia Nationala a Medicamentului si a Dispozitivelor Medicale, pentru medicamentele de uz uman care indeplinesc conditiile de calitate, siguranta si eficacitate prevazute la art 702 din Legea nr. 95/2006, cu modificarile si completarile ulterioare.

Autorizatiile de punere pe piata sunt valabile 5 ani si pot fi reinnoite cu 6 luni inainte de expirarea celor 5 ani, printr-o cerere adresata ANMDM.

Reinnoirea se face pe baza unei evaluari a raportului risc-beneiciu de catre ANMDM; odata reinnoita, APP este valabila pe o perioada nedeterminata.

In cazurile in care sanatatea populatiei este pusa in pericol, la solicitarea Ministerului Sanatatii sau prin autosesizare, Agentia Nationala a Medicamentului si a Dispozitivelor Medicale poate suspenda sau retrage autorizatia de punere pe piata a unui medicament de uz uman.

Aceasta suspendare se realizeaza daca se dovedeste ca:-medicamentul este periculos in conditii normale de folosire; (VIOX)-medicamentul este lipsit de eficacitate terapeutica;-raportul risc-beneficiu nu este pozitiv;-compozitia calitativa si/sau cantitativa a medicamentului nu este conforma cu cea declarata;-cand una din cerintele care a stat la baza autorizarii nu mai este indeplinita;

O autorizatie de punere pe piata poate fi retrasa si in urma solicitarii fabricantului medicamentului sau DAPP (detinatorul de app).

AUTORIZAREA DE PUNERE PE PIATA A MEDICAMENTELOR

6

Se poate realiza prin:- Procedura nationala- Procedura centrealizata- Procedura de recunoastere mutuala- Procedura descentralizata

Medicamentele autorizate de punere pe piata, prin procedura nationala, se inscriu in Registrul medicamentelor autorizate in Romania.

Autorizatia de punere pe piata contine datele de identificare a medicamentului (nume de inregistrare, compozitie, detinatorul autorizatiei de punere pe piata, fabricantul sau, dupa caz, fabricantii responsabili de eliberarea seriei de produs finit, clasificarea ATC, mod de eliberare, ambalaj, termen de valabilitate, conditii de pastrare, numarul autorizatiei de punere pe piata) si este insotita de 5 anexe:- prospect - Anexa 1- rezumatul caracteristicilor produsului (RCP)- Anexa 2- informatii privind etichetarea /ambalaj - Anexa 3- date privind compozitia calitativa si cantitativa a medicamentului- date privind fabricatia medicamentului

Numarul autorizatiei de punere pe piata (numarul de APP) trebuie sa fie scris pe ambalajul secundar si este format din 3 grupuri de cifre care reprezinta :- nr APP- anul autorizarii- nr corespunzator marimilor de ambalaj autorizate

ex1:Zinnat 125 mg x 10 com. filmAPP: 2016/2009/01Zinnat 250 mgx 10 comp film.APP 2017/2009/01Zinnat 500mg x 10 comp filmAPP: 2018/2009/01DCI: cefuroximFirma/Tara Producatoare: GLAXOSMITHKLINE MANUFACTURING S.P.A. -ITALIAFirma/ Tara Detinatoare APP: GLAXOWELLCOME UK LTD.-MAREA BRITANIE

Ex 2:Dicarbocalm , comp. masticabilecutie cu 3 blistere PVC/Al a cate 10 comp masticabile APP: 5715/2005/03cutie cu doua blistere PVC/Al a cate 10 comp mast APP 5715/2005/02Antiacide combinatii si complexe de Al, Ca si MgProducator/ DAPP: Zentiva S.S. Romania

Daca pana la data aderarii Romaniei la UE, niciun medicament nu putea fi pus pe piata in Romania fara o autorizatie emisa de cctre ANMDM, incepand cu ianuarie 2007, pot fi puse pe piata si medicamente cu autorizatie eliberata conform procedurii centralizate.

7

Conform Regulamentului Consiliului CEE/2309/93 privind procedurile comunitare de autorizare si supraveghere a produselor medicamentoase de uz uman si veterinar si infiintarea EMEA:- procedura centralizata perimite solicitantilor sa obtina o autorizatie de punere pe piata valabila pe tot teritoriul UE- produsele autorizate prin procedura centralizata pot fi comercializate in toate statele membre- autorizatiile de punere pe piata sunt valabile 5 ani si pot fi reinnoite cu 6 luni inainte de axpirarea celor 5 ani, printr-o cerere adresata EMEA;

O autorizatie de punere pe piata centralizata sau comunitara, acordata de Comisia Europeana, este valabila pe intreg teritoriul UE dar si in statele SEE-AELS.SEE= spatiul economic european care include cele 27 de state membre UE si trei state AELSAELS= asociatia europeana a liberului schimb (Islanda, Norvegia si Liechtenstein)

Procedura centralizata este obligatorie pentru:-medicamentele orfane- medicamentele de inalta tehnologie ( compusi Biotech)- medicamnetele care contin o substanta activa noua, care nu a fost autorizata in Comunitate inainte de 20 mai 2004, si pentru care indicatia terapeutica este tratamentul sindromului imunodeficientei dobandite, al cancerului, diabetului sau maladiilor neurodegenerative.

Procedura centralizata este optionala pentru orice alte medicamente care contin substante active noi, care nu au fost autorizate in Comunitate inainte de 20 mai 2004, sau pentru medicamentele care constituie o inovatie terapeutica, stiintifica sau tehnica semnificativa sau pentru care o autorizatie comunitara este in interesul pacientilor la nivelul Comunitatii.

Exemplu Lyrica 75 mg x 56 capsule; DCI: Pregabalin EU/1/04/279/012; DAPP: Pfizer Limited, M. Britanie

Medicamentele ¨orfane¨sunt destinate bolilor rare. Sunt denumite astfel deoarece industria farmaceutia manifesta un interes scazut pentru producerea si comercializarea de produse destinate numai unui numar redus de pacienti, care sufera de afectiuni foarte rare.

Definitiile difera, in ceea ce priveste definirea unei ¨boli rare¨; inca nu s-a ajuns la un consens international, dar in Uniunea Europeana, o boala rara este aceea care afecteaza mai putin de 5 persoane din 10.000 ( prevalenta sub 1/2000).

Exemple de boli rare:-distrofia musculara Duchenne (o boala neuromusculara caracterizata prin slabirea si atrofierea progresiva a muschilor, care duce, in cele din urma, la incapacitatea de miscare si la deces timpuriu);- scleroza amiotrofica laterala (SAL), cunoscuta in America de Nord si sub numele de boala Lou Gehrig, dupa numele unuia dintre cei mai vestiti jucatori americani de baseball, a carui cariera stralucita a fost curmata in 1939 cand a inceput sa sae manifeste simptomele bolii fatale, in urma careia a murit dupa 2 ani mai tarziu, la varsta de 37 de ani.-deficienta RPI sau deficienta de ribozo-5-fosfat-izomeraza, o deficienta enzimatica, un defect de metabolism, de cauza genetica, manifestat prin deteriorarea substantei albe a creierului. In intreaga lume, un singur caz a fost descris pana in prezent, ceea ce face din aceasta maladie cea mai rara boala cunoscuta.

8

Conform Legii 95/2006 , Titlul XVII, Medicamentul, care transpune Directiva Comunitara 2001/83/CE, un solicitant poate depune o cerere de autorizare simultan in mai multe state UE, ceea ce faciliteaza accesul mai rapid pe piata medicamentului si la un nr mai mare de pacienti, pe de o parte, iar pe de alta parte asigura armonizarea la nivel european a informatiilor despre medicament.

In cazul Procedurii de recunoastere mutuala (MRP), daca un medicament a fost deja autorizat intr-un stat membru UE, detinatorul APP (DAPP) poate soliita recunoasterea acestei autorizatii si in alte state UE.

Statul in care medicamentul a fost deja autorizat va actiona ca stat membru de referinta (SMR), si va transmite celorlalte state: state interesate in care se doreste autorizarea, un raport cu datele care au stat la baza autorizarii.

Daca la momentul depunerii cererii de autorizare, medicamentul are deja o autorizare de punere pe piata, Romania actioneaza ca stat interesat, iar ANMDM va recunoaste APP-ul acordat de statul membru de referinta.

Procedura descentralizata (DCP) este valabila in cazul unui medicament care nu a mai fost autorizat in UE, iar producatorul doreste obtinerea unui APP in mai multe state in acelasi timp;se stabileste un stat care va actiona ca un stat membru de referinta (SMR) si care va elabora un raport preliminar de evaluare a documentatiei depuse si pe care il va pune la dispozitia statelor interesate.

Medicamentele autorizate in UE prin procedura de recunoastere mutuala sau descentralizata, se autorizeaza in Romania conform unei proceduri simplificate.

9

Curs 2 Analiza si Controlul MedicamentelorMotto: “Întrega lume este o farmacie” Paracelsus

Odată cu dezvoltarea explozivă a informaticii din ultimile decenii, au fost create programe de modulare şi proiectare a moleculelor de substanţe medicamentoase pe baza cunoaşterii grupărilor/siturilor responsabile de activitatea farmacodinamică, precum şi a receptorilor care interacţionează cu aceste grupări.

Prin utilizarea programelor de calculator/softuri specializate pentru domeniul medicamentului, s-a urmărit:- obţinerea de molecule noi, aceste lucruri realizandu-se la nivelul laboratoarelor decu mare eficienţă terapeutică chimie farmaceutică şi terapeutică, din institute de (ex: cefalosporinele) cercetare, companii farmaceutice, dotate cu cele - optimizarea unor molecule mai noi tehnici, în scopul descoperirii de noi molecule,cunoscute şi consacrate, susceptibile de a răspunde la nevoile şi exigenţele actualeexistente în circulaţie ale terapiei.- prospectarea cercetărilor şi cerinţelor viitoare

Înaintea “finisarii” unor molecule biologic active, sub formă de medicamente, sunt necesare o serie de studii preclinice, deoarece nu interesează numai descoperirea şi dezvoltarea de noi medicamente, ci mai ales, siguranţa şi eficienţa acestora.

Chiar dacă rolul hotărâtor îl are acţiunea terapeutică a medicamentelor faţă de reacţiile adverse (RA), companiile farmaceutice sunt obligate să ofere consumatorilor şi medicilor, toate informaţiile referitoare la RA, în prospectul medicamentului (pentru medic şi pacient), şi în RCP, pentru personalul de specialitate.

Având în vedere complexitatea conceperii, producerii, optimizării acţiunii farmacologice, asigurării stabilităţii în timp, ş.a.m.d., apare ca o consecinţă logică, necesitatea existenţei unor metodologii de analiză şi control a medicamentelor şi de caracterizare a acestora, din primele etape ale sintezei şi până la produsul final, precum şi pe toata durata vieţii unui medicament.

Producătorii de medicamente au responsabilităţi mari mai ales în ceea ce priveşte calitatea şi siguranţa medicamentelor; ei trebuie să dispună de laboratoare specializate de analiză şi control, în care să controleze calitatea şi puritatea materiilor prime, inclusiv a solvenţilor, deoarece calitatea medicamentelor obţinute, în final, depinde de calitatea materiilor prime, a solvenţilor, a reactivilor utilizati, ş.a.m.d.

Metodele de analiză şi control a medicamentelor trebuie să fie exacte, precise, de mare fidelitate, exprimate prin repetabilitate şi reproductibilitate.

Orice producător de medicamente este autorizat, supravegheat şi inspectat periodic, de către ANMDM, atât în producerea cât şi în verificarea medicamentelor de uz uman; el deţine:

Certificatul de buna practica de fabricaţie: GMP Certificatul de buna practica de laborator: GLP

10

Industria farmaceutică aplică un sistem avansat de asigurare a calităţii şi îşi realizează obiectivele referitoare la calitatea farmaceutică prin respectarea Ghidului privind buna practică de fabricaţie a medicamentelor, în vederea autorizării ulterioare de punere pe piaţă a medicamentelor de uz uman.

Această politica oferă siguranţa faptului că medicamentele eliberate pentru distributie sunt de calitate corespunzătoare.Nivelul de calitate atins trebuie menţinut în toată reţeaua de distribuţie, astfel încât medicamentele autorizate de punere pe piaţă să ajungă în farmacii fără a-şi modifica proprietăţile.

Prin “calitatea unui medicament”, se înţelege ca el corespunde scopului teoretic şi practic pentru care a fost conceput şi produs, adică să corespundă la standardele de puritate farmaceutică, la standardele de acţiune farmacologică, de siguranţă şi de eficienţă cerute.

O calitate adevărată şi durabilă a medicamentului se obţine numai dacă există un ”sistem de asigurare a calităţii”, un sistem ce cuprinde seturi de măsuri şi dispoziţii prestabilite, care impune ca toate operaţiile implicate în producerea medicamentelor să se facă după metodologii şi standarde precis stabilite şi cunoscute.

Controlul calităţii se asigură printr-o organizare potrivită, judicioasă, în baza unei metodologii scrise, validate tehnic, datată şi aprobată, ceea ce asigură calitatea rezultatelor analitice.

Tehnicile şi metodele de analiză şi control utilizate se adaptează continuu evoluţiei cunoştinţelor teoretice şi progreselor tehnice în construcţia aparatelor/instrumentelor de analiză, inclusiv în ceea ce priveşte calculatoarele şi bazele de date.

Laboratoarele de analiză şi control lucrează şi sunt autorizate conform Normelor de bună practică în laborator (GLP) – care trebuie să garanteze prin aplicarea şi respectarea lor, calitatea rezultatelor analitice, intrinsece calităţii medicamentelor.

ANMDM verifică implementarea şi respectarea GLP şi elibereaza Certificatul GLP.

Pentru unităţile de fabricaţie, controlul calităţii are ca obiect acceptarea sau refuzul materiilor prime, a produselor intermediare şi a produselor finite, precum şi estimarea stabilităţii produselor farmaceutice fabricate şi acceptate.

În laboratorul de analize pot fi obţinute date/rezultate exacte şi sigure numai cu aparate validate, cu metode analitice validate si cu metodologii conforme cu validarea rezultatelor analizei.Validarea = acţiune prin care se dovedeşte, în concordanţă cu principiile de bună practică de fabricaţie, de bună practică de laborator, că orice proces, metodă, produs sau sistem, conduce în mod real şi repetat la rezultate aşteptate.

Validarea echipamentului, include în principal verificarea şi calibrarea acestuia, calificarea.

Calibrarea = set de operaţii care stabileşte, în condiţii specifice, relaţia dintre valorile indicate de către un instrument sau sistem de măsură şi valorile corespunzătoare cunoscute ale unui standard de referinţă.

- în laborator, calibrarea trebuie făcută după un standard naţional

Calificarea = acţiune prin care se demostrează ca orice echipament funcţioneaza corect şi conduce în mod real la rezultatele aşteptate.

11

Conceptul de validare este uneori extins pentru a cuprinde şi conceptul de calificare.

Asigurarea calitatii – ansamblu de măsuri care urmăresc obţinerea de produse a căror calitate trebuie să corespundă scopului pentru care au fost concepute.

Controlul calităţii – garanţia că sunt luate toate măsurile, inclusiv întocmirea de specificaţii, prelevarea probelor, testare şi eliberarea certificatului de calitate, care asigură că materiile prime, produsele intermediare, materialele de ambalarea şi produsele finite sunt conforme cu specificaţia stabilită în ceea ce priveşte identitatea, concentraţia, puritatea, durata de valabilitate, condiţiile de depozitare etc.

Sistemul calitatii – infrastructura care cuprinde structura organizatorică, procedurile, procesele, resursele şi acţiunile sistematice necesare să asigure ca un produs (sau serviciu) satisface cerinţele de calitate date.

În mod obişnuit, firmele producătoare de echipamente, oferă şi procedeele de testare a bunei functionări a echipamentului, care include criterii de acceptanţă şi recomandări pentru cazul în care criteriile nu sunt satisfăcute.

Validarea programelor/software care controlează echipamentul şi evaluează datele este în general procurată de la firma producătoare, odată cu echipamentul analitic, ele fiind validate în timpul proiectării şi construcţiei acestora.

Întreaga actvitate a unui laborator de analize este guvernată de proceduri/moduri de lucru/PSO.

PSO (proceduri standard de operare) = documente scrise (şi/sau în format electronic), autorizate şi în care sunt prezentate instrucţiunile pentru efectuarea operaţiilor; pot fi: - proceduri generale (de ex: folosirea echipamentelor, intretinerea, curatarea lor, validarea, curatarea localurilor, prelevarea deprobe etc.) sau - proceduri specifice – pentru o anumită operaţie. Impartialitatea, independenta si integritatea laboratorului de analiza – reprezinta un complex de criterii ce exclud orice presiune de natura comerciala, financiara sau de altanatura, care ar putea influenta in vreun fel, rezultatele analizelor efectuate.

In cazul in care analizele sunt efectuate chiar in laboratorul producatorului/fabricii de medicamente, trebuie adoptate decizii ferme privind separarea responsabilitatilor, astfel incat sa fie respectate criteriile mentionate.

Fabricantul/producatorul intocmeste in final un “dosar de lot”, pentru un lot dintr-un medicament fabricat, care contine:

- foaia de fabricatie- materiile prime si auxiliare folosite- BA/CC ale acestora (mat prime si aux)- foaia cu cantaririle facute- si orice alt document intocmit in tp fabricarii.

Dosarul este arhivat si pastrat, pe timpul vietii preparatului si cel putin un an, dupa expirarea produsului.

Acest dosar, la care se adauga si BA/CC, emis de laboratorul de analize (intermediar si final), reprezinta singurul document doveditor in caz de litigii.

12

Serie (/lot) – o cantitate definita dintr-o materie prima, dintr-un material de ambalare sau produs procesata intr-un singur proces ori o serie de procese, astfel incat sa poata fi considerata omogena.

Din fiecare lot fabricat, laboratorul de control procedeaza la prelevarea deprobe care sunt supuse analizei, iar in final se elibereaza BA/CC care insoteste lotul ce pleaca de la producator pe piata.

Toate deciziile care se iau in privinta prepararii unui medicament (materii prime, adjuvanti etc.) ca si in privinta stabilitatii produselor finite, se realizeaza pe baza rezultatelor analitice obtinute in laboratoarele de analiza si control.

Studiul de stabilitate, necesar stabilirii termenului de valabilitate al unui medicament precum si a conditiilor de conservare, se ataseaza alaturi de celelalte documente la dosarul lotului si se realizeaza tot de laboratorul de analize si control.

Se executa un studiu de stabilitate a principiului activ si un studiu de stabilitate a produsului finit, pe trei loturi, timp de 12 luni (timp real) si 6 luni (in conditii agresive, severe sau accelerate).

Perioada da valabilitate = perioada de timp in care seconsidera ca medicamentul, daca este pastrat in conditii adecvate, este conform cu specificatia, asa cum s-a determinat prin studii de stabilitate pe un numar de serii de produs.

Perioada de valabilitate este utilizata pentru a stabili data de expirare pentru fiecare serie.

Data de expirare = data inscrisa pe ambalajul individual al medicamentului si pana la care se considera ca produsul este conform cu specificatia, daca este pastrat corect; data de ecpirare este stabilita pentru fiecare serie prin adaugarea termenului de valabilitate la data fabricatiei.

STABILITATEA MEDICAMENTELOR

Una din conditiile pe care trebuie sa le indeplineasca un medicament pentru a putea fi utilizat in terapie, este stabilitatea in timp.

Urmarirea stabilitatii formelor de dozaj ale medicamentelor, se face de producator, care nu promeste APP-ul fara un studiu temeinic de stabilitate, studiu care trebuie sa fie validat si depus la ANM, odata cu celelalte documente necesare autorizarii.

Medicamentele conditionate in diferite forme farmaceutice de dozaj (comprimate, drajeuri, solutii, pulberi etc) pot suferi in timp o serie de transformari chimice, care le modifica, le altereaza proprietatile fizico-chimice, prin modificarea structurii moleculelor substantelor bioactive, ceea ce duce la pierderea partiala sau totala a actiunii farmacologice; astfel medicamentele pot sa nu mai corespunda scopului pentru care au fost elaborate si sa nu mai prezinte siguranta pentru pacient.

Principalii factori care pot afecta stabilitateaunui medicament sunt:- temperatura- umiditatea- oxigenul- bioxidul de carbon- radiatiile UV- agentii poluanti etc

13

Cunoscand acesti factori si reactiile care pot avealoc, producatorii (prin personalul de specialitate) pot adopta masuri de prevenire aproceselor de degradare ale medicamentelor, ceea ce are ca efect stabilizarea lor.

Legislatia romaneasca in vigoare, armonizata cu cea europeana, americana, japoneza – include reglementari precise, riguroase privind stabilitatea medicamentelor, pe baza careia se stabilesc termenele de valabilitate.

Pentru fiecare formula farmaceutica – trebuie sa se cunoasca:- reactiile de degradare posibile- metodele de stabilizare.

Exista calcule de stabilitate, care se aplica pentru fiecare caz.

Metodele utilizate pentru tratarea datelor cinetice pun accent pe “ordinul reactiilor chimice” si pe efectele temperaturii, majoritatea degradarilor medicamentelor, realizandu-se prin hidroliza si prin oxidare.

Lumina are efecte daunatoare asupra stabilitatii unui nr mare de medic., deoarece favorizeaza reactiile de degradare, mai ales cele oxidative, ceea ce duce la scaderea potentei terapeutice si la modificari ale culorii si gustului; aceste efecte pot fi inlaturate sau mult diminuate, prin alegerea judicioasa a:

- ambalajelor primare (flacoane, brune, blistere opace etc) si - ambalajelor secundare (pliante de carton), cu indicatia ca flacoanele sa fie pastrate in ambalajul

secundar, ferit de lumina, la loc racoros etc.

ex: degradarea oxidativa a acidului ascorbic sub actiunea oxigenului din atmosfera

formele farmaceutice solice cu acid ascorbic – au o stabilitatemare in timp, continutul in acid ascorbic al tabletelor mentinandu-se pana la 5 ani, in conditii ambientale (temp camerei < 25 C, rH% pana la 60)

in solutie – acidul acorbic este foarte instabil (ex: ingalbenirea continului fiolelor). Viata sa pe raft se poate prelungi prin alegerea judicioasa a vehicului, controlul pH-ului si a stabilizatorilor; oxigenul, temperatura, lumina - au efect destabilizator

stabilitatea chimica a acidului ascorbic se poate imbunatati prin includerea lui in siropuri medicamentoase continand vitamina B

unii aromatizanti (banane, ananas, cirese, ciocolata etc) maresc viteza de descompunere a acidului ascorbic

acidul ascorbic, foarte usor solubil in apa, datorita ciclului lactonic nesaturat, este oxidat usor la acidul dehidroarcorbic si acesta se poate degrada pana la acid oxalic, prin reactii succesive de hidroliza si oxidare.

ex: degradarea hidrolitica a aspirinei

procesul de hidroliza este catalizat atat de acizi cat si de baze (deci depinde de pH-ul solutiei), aspect caruia trebuie sa i se acorde o deosebita importanta, in momentul formularii farmaceutice

nu putine au fost cazurile cand cpr de aspirina degajau un miros puternic de acid acetic pentru stabilitatea preparatelor trebuie evitat contactul cu apa, cu substante bazice si acide,

alcooli.

14

Romania a aderat la Conventia privind elaborarea Farmacopeei Europene din cadrul Consiliului Europei si a devenit membru cu drepturi depline la 24.09.2003.

De atunci, ANMDM a adoptat treptat o serie de monografii si metode de analiza din Farmacopeea Europeana, care au devenit norme obligatorii in domeniul calitatii medicamentului din Romania si care au fost publicate in Suplimentele Farmacopeei Romane editia a X-a.

Suplimentul 2004 al FR X – cuprinde capitole generale, monografii individuale si generale, traduse si armonizate din Farmacopeea Europeana editia a 4-a şi Addendumurile 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6, 4.7, 4.8, precum si reactivii necesari determinarilor prevazute in respectivele texte.

In fiecate dintre monografiile generale, sunt prevazute conditiile de calitate si control specifice fiecarui tip de forma farmaceutica.

FR X + suplimente – reprezinta intreptarul oficial care reglementeaza controlul medicamentelor in tara noastra, obligatoriu pentru toate unitatile care prepara, depoziteaza si controleaza medicamente.

In acest supliment (2004) sunt oficializate urmatoarele monografii de forme farma:- capsule “Capsulae”- comprimate “Compressi”- creioane “Styli”- granule “Granulate”- gume medicamentoase masticabile “Masticablia gummis medicata”- preparate auriculare “Auricularia”- preparate bucofaringiene “Praeperationes bucales”- preparate de inhalat “Inhalanda”- preparate farmaceutice presurizate “Praeperationes pharmaceuticae in vasis cum pressu”- preparate lichide pentru aplicatii cutanate “Praeperationes liquidae ad usum dermicum”- preparate lichide pentru uz oral “Praeperationes liquidae peroraliae”- preparate nazale “Nasalia”- preparate oftalmice “Ophtalmica”- preparate parenterale “Parenteralia”- preparate pt irigatii “Praeperationes ad irriggationem”- preparate rectale “Rectalia”- preparate semisolide pt aplic cutanate “Praeperationes molles ad usum dermicum”- preparate vaginale “Vaginalia”- pulberi orale “Pulveres perorales”- pulberi pt aplicatii cutanate “Pulveres ad usum dermicum”- sisteme terapeutice transdermice (STT) “Emplastra transcutanea”- spume medicamentoase “Musci medicati” - tampoane medicamentoase “Tamponae medicatae”

ETAPELE ANALIZEI SI CONTROLULUI MEDICAMENTULUI1. Prelevarea probelor analiza analiza2. Controlul organoleptic3. Determinarea unor insusiri fizice, chimice, fizico-chimice4. Identificarea medicamentelor5. Limite de impuritati6. Determinarea cantitativa

15

1. PRELEVAREA PROBELOR PENTRU ANALIZA

Sunt necesare prelevari de probe in conformitate cu prevederile FR X, probele prelevate trebuind sa reprezinte caracteristicile produsului din lotul/seria supusa controlului.

Lotul – o cantitate de materie prima, presupusa a fi unitara, din care se obtine una/mai multe serii de produse.

Seria – reprezinta totalitatea unitatilor de produs care au fost obtinute in conditii identice, intr-un singur ciclu de obervatii.

Unitatile de produs care alcatuiesc o serie se introduc in ambalajele primare, iar acestea in ambalajele secundare si primesc aceleasi elemente de identificare.

Prelevarea probelor se poate face din productie, din depozitele de distributie en-gross, sau unitati en-detail (farmacii, drogherii).

Prelevarea probelor de la producator se poate face: de catre – reprezentantii laboratului propriu de control in vederea executatii analizelor pe faze si

pe produsul final, cu scopul eliberarii buletinului de analiza sau CC, necesar punerii pe piata a medicamentului

de catre – inspectorii ANMDM pt supravegherea si monitorizarea periodica a medicamentelor puse pe piata

Prelevarea probelor de la distribuitorii en-gross si en-detail se face de catre insectorii autoritatilor competente.

Pentru controlul de laborator – se preleveaza o proba de 3 ori mai mare decat cea necesara efectuarii unei analize complete; din care 2 parti sunt destinate analizei si 1 parte reprezinta contraproba care se pastreaza sigilata si etichetata corespunzator in unitatea respectiva.

Eticheta trebuie sa prezinte toate elementele de identificare necesare: nume produs, serie, lot, data de expirare, cantitate prelevata, nr proces verbal prelevare, data prelevarii, denumirea unitatii din care se face prelevarea, nume inspector, semnatura, stampila.Daca prelevarea se face dintr-un lot se realizeaza proba medie.

pentru substante solide, moi si vascoase – se preleveaza din recipient 3 portiuni: stratul superior, stratul de mijloc si stratul inferior, care se amesteca in vederea omogenizarii.

pentru produsele lichide – acestea se omogenizeaza inaintea prelevarii, pentru ca proba trebuie sa reprezinte un material omogen cu compozitie uniforma.

2. CONTROLUL ORGANOLEPTIC

FR X prevede la fiecare medicament/substanta o serie de insusiri organoleptice ca: aspect, culoare, miros, gust si un produs de buna calitate trebuie sa corespunda integral acestor prevederi.

Daca in urma ex organoleptic se constata abateri de la aceste prevederi, rezulta ca substanta respectiva are impuritati provenite de la preparare sau de la conservare, sau ca a suferit diferite fenomene de descompunere, oxidare, fermentare etc.

16

ASPECTUL

- pentru substantele solide: aspectul se controleaza cu ochiul liber, cu lupa (x6) sau cu microscopul (x200)

a. o substanta medicamentoasa solida este considerata cristalina atunci cand cristalele pot fi observate cu ochiul liber sau cu o lupa

b. o substanta medicamentoasa solida este considerata microcristalina, daca cristalele pot fi observate numai cu microscopul

c. o substanta medicamentoasa solida este considerata amorfa daca nu se pot observa cristale la microscop

- pentru substantele lichide: se controleaza daca acestea sunt limpezi (prin comparare cu apa sau prin comparare cu un volum egal din solventul folosit la preparare), transparente, opalescente sau tulburi prin comparare cu etaloanele de transparenta, opalescenta sau tulbureala conform prevederilor de la “Aspectul solutiilor”

- pentru solutiile la care in monografia respectiva se prevede: “trebuie sa fie cel mult transparente” sa “cel mult opalescente” sau “cel mult tulburi” se folosesc urmatoarele etaloane de comparatie:

a. etalon de transparenta (E.tr.) – preparat din 10 mg caolin in 1000 ml apab. etalon de opalescenta (E.o.) – preparat din 30 mg caolin la 1000 ml apac. etalon de tulbureala (E.tb.) – preparat din 50 mg caolin la 1000 ml apa

Aceste solutii etalon se prepara la nevoie, se pot folosi 5-6 h de la preparare si se agita inainte de utilizare.

Compararea claritatii solutiilor se efectueaza privind straturile de lichid orizontal pe un fond negru.

Culoarea

Determinarea culorii la substantele solide se realizeaza prin observarea substantei ca atare fara o prelucrare prealabila, pe o suprafata mata, alba, la lumina zilei.

Determinarea culorii la substantele lichide se realizeaza prin observarea culorii in comparatie cu apa, iar eventualele coloratii se compara cu etaloanele de culoare prevazute in FR X.

Pentru solutiile substantelor la care in monografia respectiva se prevede “trebuie sa fie incolora” se foloseste ca etalon de comparatie un volum egal din solventul folosit la preparare.

Pentru solutiile la care se admite o eventuala coloratie, compararea coloratiilor cu etaloanele de culoare se realizeaza privind stratul de lichid, privind de sus in jos pe un fond alb.

Coloratia solutiei de analizat nu trebuie sa fie mai intensa decat cea a etalonului.

Solutiile etalon de culoare se pastreaza in recipiente bine inchise, ferite de lumina si se pot folosi timp de 3 luni de la preparare.

Solutiile etalon prevazute de FR X: solutia etalon de cobalt (cobalt-E.c.) – coloratie rosie; se prepara din CoCl2 in HCl 10% solutia etalon de fer (Fe-E.c.) – coloratie galbena; se prepara din FeCl3 in HCl 10% solutia etalon de cupru (Cu-E.c.) – coloratie albastra; din CuSO4 in HCl 10%

17

solutia etalon de dicromat (dicromat-E.c.) – coloratie portocalie; se prepara din K2Cr2O7 in acid sulfuric 10%

Mirosul

Daca la “Descriere” se mentioneaza “fara miros” – in scopul verificarii absentei acestuia se procedeaza astfel:

- pentru substantele solide si substantelelichide: se examineaza proba de analizat imediat dupa deschiderea recipientului; daca se percepe vreun miros, 1-2 g substanta se aduc intr-un recipient deschis si se determina din nou mirosul dupa 15 min; daca se mai percepe un miros, subst este necoresp.

Daca trebuie sa se determine mirosul unei substante se procedeaza astfel:- pentru substantele solide – se pulverizeaza fin 1-2 g substanta si se aseaza intr-un strat subtire pe

o suprafata de 20 cm2 si se miroase de la o distanta de 2-4 cm.- pentru substantele lichide – se imbiba o hartie de filtru de aprox 100 cm2 cu aprox 2 ml lichid si se

miroase de la o distanta de 2-4 cm.

Prin “miros caracteristic” se intelege ca mirosul perceput nu poate fi confundat, acesta fiind specific produsului respectiv.

Gustul

Se controleaza cu mare atentie, in functie de natura substantei/produsului, conform urmatoarelor reguli:- pentru substantele solide netoxice: se pune limba pe o cantitate mica de substante (bicarbonat,

carbonat, acid benzoic)- pentru substantelelichide netoxice: se imbiba o hartie de filtru si se atinge hartia cu varful limbii- pentru substantele toxice si substantele cu gust pronuntat acru sau amar: se prepara o solutie

din 0,1 g substanta in 10 ml apa – cu aceasta solutie se imbiba o fasie de hartie de filtru (5/50 mm) si se atinge cu varful limbii.

18

Curs 3 Analiza si Controlul MedicamentelorETAPELE ANALIZEI SI CONTROLULUI MEDICAMENTULUI

1) Prelevarea probelor analiza analiza2) Controlul organolepentruic3) Determinarea unor insusiri fizice, chimice, fizico-chimice4) Identificarea medicamentelor5) Limite de impuritati6) Determinarea cantitativa

3. DETERMINAREA UNOR INSUSIRI FIZICE, CHIMICE, FIZICO-CHIMICE

Pentru caracterizarea substantelor – FR X prevede determinarea unor parametri fizico-chimici precum: solubilitate, densitate relativa, indice de refractie, putere rotatorie etc. precum si determinarea unor constante: punct de fierbere, punct de topire etc.

Toate aceste determinari sunt descrise in FR X, sectiunea IX.C.

DETERMINAREA SOLUBILITATII(FR X – IX.C.1 – pag 984)

Monografiile din FR X prevad la “Solubilitate” – solubilitatea in diferiti solventi.

Aceste prevederi au un caracter orientativ, dar prevederea inscrisa in aliniatul “Solubilitate in alcool” este obligatorie deoarece aceasta prevedere are valoare de test de puritate.

Prin urmare, nu este necesara incercarea solubilitatii in toti solventii mentionati in monografie, ci este necesara incercarea a 2 solventi diferiti si numai daca se constanta prezenta unor impuritati insolubile se verifica solubilitatea in toti solventii prevazuti in monografie.

Cand se prevede solubilitatea in solutii de acizi sau baze, nu se precizeaza volumul de substanta respectiva – deoarece dizolvarea are loc ca urmare a unei reactii chimice.

Solubilitatea poate fi exprimata prin specificarea volumului de solvent in ml necesar pentru a dizolva 1 gram de substanta solida sau 1 ml de substanta lichida la temperatura de 20±2°C.

Diferitele solubilitati pot fi exprimate si cu ajutorul unor expresii:Expresia Volumul necesar“foarte usor solubil” 1 ml“usor solubil” 1-10 ml“solubil” 10-30 ml“putin solubil” 30-100 ml“foarte putin solubil” 100-500 ml“greu solubil” 500-1.000 ml“foarte greu solubil” 1.000-10.000 ml“practic insolubil” > 10.000 ml

19

Pentru determinarea solubilitatii substantelor solide, substanta pulverizata, cantarita cu exactitate de 10 mg se agita pana la dizolvarea in volumul de solvent prevazut in monografia respectiva.

Pentru substantele solide care se dizolva “prin incalzire” la temperatura camerei sau dupa un timp mai indelungat (“in timp”), amestecul de substanta solida fin pulverizata si solventul – se incalzesc la aproximativ 50 °C pana la dizolvare, se inlocuieste solventul evaporat, se raceste si se verifica solubilitatea dupa ce solutia s-a mentinut la 20±2°C timp de 2h.

Cand trebuie evitata incalzirea (“solubil in timp”) amestecul de substanta solida fin pulverizata si solventul se agita cate 5 secunde, din 5 in 5 minute, substanta trebuind sa se dizolve in 30min.

La grasimi, ceruri si parafine – solubilitatea se determina prin agitarea acestuia cu solventul prevazut pana la dizolvarea sau topirea acestora, dupa care se adauga solventul evaporat, se agita pana la racire si se lasa in repaus 2h, la 20±2°C, apoi se verifica solubilitatea.

Expresia “miscibil” este atribuita substantelor lichide care se pot amesteca in orice proportie cu solventul prevazut.

Cand se folosesc solventi volatili, determinarile se efectueaza in flacoane cu dop rodat.

Masa substantei care se ia in lucru pentru determinarea solubilitatii se calculeaza astfel incat sa rezulte 10-20 ml solutie, iar pentru substantele usor solubile, ca si in cazul substantelor foarte scumpe se prepara numai 1-2 ml solutie.

Substanta se cosidera dizolvata cand solutia examinata cu ochiul liber nu mai prezinta particule in suspensie.

Nu se iau in considerare urmele de impuritati mecanice (ex: filamente de vata, hartie de filtru) daca solutia fara a fi filtrata corespunde etalonului de transparenta si daca dupa un repaus de 1h, aceste impuritati nu formeaza un reziduu vizibil.

DETERMINAREA DENSITATII RELATIVE(FR X – IX.C.3 – pag 987)

Notata d2020, este raportul dintre masa unui volum din acea substanta la 20°C si masa unui volum egal de

apa la 20°C.

Densitatea (20) sau masa volumica a substantei – este raportul dintre masa si volumul substantei respective la 20°C. (unitatea de masura kg/m2)

In functie de precizia necesara, determinarea densitatii relative se efectueaza cu: densimetre (la a doua zecimala), balanta Mohr-Westphal (la a treia zecimala), sau picnometre (la a 4-a zecimala).

Picnometrul este utilizat si pentru determinarea densitatii relative la grasimi solide si ceara. Tehnica de lucru pentru fiecare caz, ca si formulele de calcul aplicate sunt prevazute in FR X.

20

DETERMINAREA pH-ULUI(FR X – IX.C. 22 – pag 1026)

pH-ul reprezinta cologaritmul zecimal al concentratiei ionilor de H dintr-o solutie apoasa. Este un nr conventional care caracterizeaza aciditatea/alcalinitatea unei solutii.

Valoarea pH-ului

Caracterul substantei

<2 puternic acid2-4 Acid

4-6,5 slab acid6,5-7,5 neutru7,5-10 slab acalin10-12 alcalin> 12 puternic alcalin

FR X indica 2 metode: metoda potentiometrica si metoda colorimetrica, iar determinarea se efectueaza prin metoda potentiometrica, daca nu se prevede altfel.

Practic, determin potentiometrica a pH-ului se efectueaza prin masurarea diferentei de potential dintre 2 electrozi, electrodul indicator si electrodul de referinta introdus in solutie.

In mod obisnuit, se foloseste ca electrod indicator electrodul de sticla, care permite efectuarea unor determinari in serie si nu este influentat de prezenta unor agenti oxidanti sau reducatori si care poate fi folosit in intervalul de pH 2-10.

In intervalul dintre 2 titrari, electrodul se pastreaza in apa.

Ca electrod de referinta, obisnuit se foloseste electrodul de calomel saturat, care intre 2 titrari se pastreaza in solutie saturata de KCl. Se mai poate folosi si electrodul de argint (AgCl).

pH-metrele sunt aparate pentru determinarea pH-ului care inaintea unei determinari trebuie etalonate cu solutie tampon pentru etalonare cu pH diferit pentru a verifica pe de o parte, integritatea electrodului de sticla, iar pe de alta parte, daca reactia electrodului corespunde unei functii liniare.

Etalonarea se face cu cel putin 2 solutii tampon, care trebuie astfel alese incat sa prezinta o diferenta de pH care sa nu depaseasca 4 unitati.

Substantele folosite la prepararea solutiilor tampon pentru etalonare (tetraoxalat de K, citrat monopotasic, hidrogen-ftalat de K, tetraborat de sodiu etc) trebuie sa prezinte un inalt grad de puritate iar solutiile tampon se prepara cu apa distilata, proaspat fiarta si racita, si pot fi folosite cel mult 3 luni de la preparare. La aparitia de flocoane, solutiile trebuie reinnoite.

pH-ul poate fi determinat potentiometric in solutii sau in suspensii apoase, incolore sau colorate. Pentru solutiile/suspensiile neapoase/partial apoase – determinarea potentiometrica a pH-ului are valoare orientativa.

Metoda colorimetrica – determinarea pH-ului cu hartie indicator – are valoare orientativa.

21

Hartia de turnesol – pentru reactia acida, neutra, alcalina.Hartia indicator universala – care foloseste o scara comparativa de culori, divizata in 0,3/0,5 unitati de pH si permite o apreciere a pH-ului apropiata de cea reala. Pe hartia indicator umectata cu apa se aduce o picatura din solutia de cercetat si coloratia obtinuta se compara cu o scara de culori, anexata hartiei indicator

Determinarea pH-ului cu indicator de culoare si cu solventi tampon de comparatie. Determinarea consta in compararea vizuala dupa adaugarea indicatorului de culoare a coloratiei solutie de analizat cu coloratia solutiilor tampon de comparatie cu pH cunoscut.Indicatorii de culoare cu zonele de viraj respective sunt prevazuti in FR X (galben de metanil, rosu de Congo, metiloranj, rosu de metil, rosu de fenol, fenolftaleina, timolftaleina, albastru de brom-timol).

Solutiile tampon de comparatie se prepara in conformitate cu prevederile FR X, dupa tehnica prevazuta. Pentru a stabili daca pH-ul probei de analizat se incadreaza in limitele prevazute, se folosesc 3 eprubete: intr-una se introduc 5-10 ml solutie de analizat, iar in celelalte 2 eprubete 5-10 ml din solutiile tampon – corespunzatoare limitelor de pH prevazute.In cele 3 eprubete se adauga 0,10-0,15 ml indicator de culoare ales incat valoarea presupusa a pH-ului sa fie situata in partea centrala a domeniului de viraj. Coloratia solutiei de analizat trebuie sa se afle intre coloratiile celor 2 solutii tampon de comparatie.

Curs -------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Metode optice nespectrale

Polarimetria; Puterea rotatorie (FR X – IX.C.4 – pag 989)

Metoda se bazeaza pe insusirea izomerilor optici (enantiomeri) de a roti planul luminii polarizate, datorita asimetriei unor atomi de C din moleculele substantelor optic active.

Puterea rotatorie este proprietatea substantelor optic active de a devia planul de polarizare al luminii polarizate si pot fi dextrogire/levogire, dupa cum rotesc acest plan la dreapta/stanga; cele care nu deviaza planul, sunt optic inactive.

Ex: - substante optic active: glucoza, pilocarpina hidroclorica, codeina fosforica, dionina, acetatul de prednisolon, s.a.

Puterea rotatorie depinde de:- natura si concentratia substantei- natura solventului- grosimea stratului de lichid- temperatura- lungimea de unda a radiatiei de lumina care trece prin lichid.

Masurarea puterii rotatorie a substantelor farmaceutice se foloseste pentru identificarea si determinarea puritatii, precum si pentru dozare (determinare cantitativa).

22

Lumina este o forma de energie, sub forma de oscilatii electromagnetice transversale, in care vectorul electric oscileaza perpendicular pe directia de propagare si pe vectorul magnetic.

Majoritatea efectelor luminii sunt datorate vectorului electric.

In lumina naturala, vectorul electric oscileaza intr-un numar practic infinit de planuri; in lumina polarizata, vectorul electric oscileaza intr-un singur plan, numit planul luminii polarizate.

Lumina polarizata se poate obtine prin trecerea luminii naturale (albe) printr-un nicol polarizator, format dintr-un cristal de Spat de Islanda (o varietate foarte pura si transparenta de calcita, CaCO3), care se taie oblic.

O raza de lumina care trece printr-un nicol, se descompune in doua componente, fapentru datorita caruia intensitatea luminii scade teoretic la jumatate.

FR adopentrua urmatoare definitii conventionale:- Puterea rotatorie – α D

20 - a unui lichid este unghiul de rotatie α al planului de polarizare, exprimat in °(°), la lumina de unda a radiatiei D a sodiului (λ=589,3 nm), masurat la 20°C, pe un strat de grosime=1 dm.

- Puterea rotatorie specifica – [α ]D20 - a unui lichid este unghiul de rotatie α al planului de

polarizare, exprimat in °(°), la lungimea de unda a radiatiei D a sodiului (λ=589,3 nm), masurat la 20°C, pe lichidul de analizat, raportat la un strat cu o grosime = 1 dm si impartit la masa volumica, exprimata in g/cm3.

- Puterea rotatie specifica[α ]D20 - a unei substante in solutie este unghiul de rotatie α al planului de

polarizare, exprimat in °(°), la lungimea de unda a radiatiei D a sodiului (λ=589,3 nm), masurat la 20°C, pe solutia substantei de analizat, raportat la un strat cu o grosime = 1 dm si la o concentratie de 1 g substanta/ml. Ea este intotdeauna definita fata de solventul prevazut si de concentratia data.

In sistemul conventional adopentruat de FR, puterea rotatorie specifica este exprimata in grade-mililitru

pe decimetru si pe gram [((° )• mldm• g

)].

Determinarea puterii rotatorie se efectueaza cu ajutorul polarimetrului, care permite citiri reproductibile (± 0,05°) la lungimea de unda a radiatiei D a sodiului (λ=589,3 nm), la 20±0,5°C, dupa ce aparatul a fost adus, in prealabil, in punctul 0 cu tubul polarimetric inchis la ambele capete, gol, in cazul substantelor lichide si umplut cu solventul prevazut, in cazul substantelor solide.

Se folosesc tuburi polarimetrice cu lungimea de 2 dm, daca nu se prevede altfel.

Se folosesc de regula polarimetre Zeiss, respectiv zaharimetre, in industria zaharului, la care continutul in zahar (g/100 g produs) se citeste direct pe scara aparatului.

in cazul substantelor solide – acestea se cantaresc la balanta analitica; solutia se prepara intr-un balon cotat, in solventul prevazut si se introduce in tubul polarimetric.

In monografia substantei respective se mentioneaza in paranteza concentratia solutie (%m/v), solventul folosit si, cand este cazul, raportarea la substanta uscata sau la substanta anhidra.

23

in cazul substantelor lichide – acestea se introduc direct in tubul polarimetric.

Solutiile si lichide care nu sunt limpezi se folosesc dupa filtrarea si indepartarea primelor portiuni de filtrat.

Se efectueaza cel putin 5 citiri si se calculeaza valoarea medie.Puterea rotatorie dextrogira/levogira se noteaza prin semnul (+)/(-)Puterea rotatorie specifica se calculeaza conform urmatoarelor formule:

pentru substante lichide : [α ]D20= α

l • ρ20

pentru substante in solutie : [α ]D20=α •100

l • c

Concentratia in substanta de analizat a unei solutii se calculeaza astfel:

c= α •100l •[α ]D

20

c concentratia in substanta de analizat a solutiei;α unghiul de rotatie citit la 20±0,5°, cu semnul (+) sau (-), dupa sensul rotatiei, in grade;l grosimea stratului (lungimea tubului polarimetric, in dm);[α ]D

20 puterea rotatorie specifica

24

REFRACTOMETRIA

INDICE DE REFRACTIE(FR X – IX.C.5.6. – pag 994)

Refractometria este o metoda optica nespectrala care se bazeaza pe determinarea indicelui de refractie (n) a unei raze de lumina care trece dintr-un mediu cu densitatea d1, intr-un alt mediu cu densitatea d2, diferita de d1.

Viteza de propagare a luminii in vid este de 300.000 km/secunda.

Pentru evaluarea refractiei, se utilizeaza si se calculeaza indicele de refractie “n”.

Prin indice de refractie fata de aer (n), se intelege raportul dintre viteza luminii in aer si viteza luminii in proba de analizat.

Indicele de refractie este egal cu raportul dintre sinusul unghiului de incidenta (α) si sinusul unghiului de refractie (β).

n=sin αsin β

Valoarea indicelui de refractie este in functie de:- natura probei de analizat- temperatura- presiune- lungimea de unda a razei de lumina; iar in cazul solutiilor si de concentratia solutiei si de natura

solventului.

Indicele de refractie (n20D) se refera la lungimea de unda D a sodiului (λ = 589,3 nm), determinata la

20±0,5°C.

Determinarea indicelui de refractie se realizeaza cu ajutorul refractometrului (Abbe, Pulfrich etc.)

Partile principale ale unui refractometru sunt:- doua prisme intre care se aduce lichidul de analizat- ocularul- scara de diviziuni

In general, refractometrul foloseste lumina obisnuita, insa fiind prevazut cu un compresor pentru lumina alba, citirea corespunde indicelui de refractie pentur lungimea de unda D a sodiului.

Etalonarea aparatului trebuie efectuata periodic, cu ajutorul unor substante cu indice de refractie constant, exact stabilit (de ex: monobromnaftalina, cu indice de refractie 1,6588 la 20°C) sau cu ajutorul apei distilate, cu indice de refractie 1,3330 la 20°C.

Etalonarea este o operatie esentiala si trebuie facuta pentru fiecare produs inscris in FR cu etalonul dat in monografie.

25

Masuratoarea propiu-zisa se efectueaza numai dupa o curatire atenta si minutioasa a prismei; o curatire incorecta si insuficienta, ca si reglajul defectuos al temperaturii, conduce la date false, compromitand analiza.

Citirea se efectueaza cu o precizie de 3 zecimale, si daca este cazul se aproximeaza si a 4-a zecimala.

Substantele din FR au in mojoritatea cazurilor indici de refractie cuprinsi intre 1,3-1,7.

Refractometrul manual, in scari diferite pentru a determina continutul de zahar in must si prin urmare continutul potential de alcool in vin, fructe sau pentru util clinica.

Tehnica de lucru: cateva picturi din lichidul de analizat se aduc intre prismele refractometrului. In campul vizual al ocularului se observa 2 zone deliminate intre ele: una luminoasa si una intunecata. Limita dintre cele 2 zone se aduce exact la punctul de incrucisare al firelor reticulate.

Pe scara aparatului se citeste direct valoarea indicelui de refractie raportata la lungimea de unda D a sodiului.

Metoda refractometrica se aplica pentru determinarea concentratiilor solutiilor in industria zaharului, conserve vegetale, produse zaharoase, glucoza etc.

Se folosesc: refractometrul Abbe, refractometru-zaharimetru, refractometrul Zeiss, refractometru de imersie, refractometrul de mana, refractometre electronice.

Refractometria se utilizeaza si pentru determinarea indicelui de refractie a grasimilor.

DETERMINAREA VASCOZITATII(FR X – IX.C.12 – pag 1003)

Vascozitatea este procesul de frecare interna a lichidelor; sau cu un termen mai larg, a fluidelor (gaze, lichide, materiale moi) = reprezinta in fapentru, rezistenta pe care o opun moleculele unui lichid fata de o forta tinzand sa-l deplaseze la alunecare.

FRX: vascozitatea – proprietatea lichidelor in timpul curgerii de a opune rezistenta la alunecarea a 2 straturi invecinate.

Vascozitatea se exprima prin “coeficient de vascozitate”, un parametru fizic important in Reologie (stiinta curgerii si deformarii materialelor sub actiunea unor forte, numite generic constrangeri).

Cercetarea vascozitatii, respectiv a coeficientului de vascozitate, este importanta si necesara in industria farmaceutica si in cea cosmetica, pentru definirea mai corecta a anumitor forme farmaceutice si pentru cunoasterea mai buna a anumitor forme farmaceutice, ca suspensii, emulsii, creme etc.

Proprietatile de curgere ale unui lichid se refera la rezistenta acestuia fata de o forta de forfecare aplicata asupra sa.

26

Din acest punct de vedere se disting: sisteme de curgere newtoniene – a caror rezistenta la forfecare creste liniar cu viteza de forfecare;

vascozitatea ramane constanta, indiferent de viteza de forfecare aplicata in timpul determinarii, datorita stabilitatii structurale mari.

sisteme de curgere nenewtoniene – a caror vascozitate este dependenta de viteza de forferace aplicata si la care structura initiala este distrusa in timpul determinarilor.

Determinarea vascozitatii este un parametru de calitate foarte important pentru unele medicamente si substante medicamentoase, ca: dextran 40, dextran 70, metilceluloza, carboximetilceluloza, s.a.

Determinarea vascozitatii se realizeaza cu aparatura adecvata, care se alege in fct d viteza de curgere a lichidului.

Se folosesc:- vascozimetrul cu capilar: Ostwald, Ubbelohde- vascozimetrul cu orificiu: Engler pentru lichidele newtoniene- vascozimetrul cu bila: Hoppler- vascozimetrul rotational: Brookfield – pentru lichidele nenewtoniene

Timpul de curgere la vasco Ostwald si Ubbelohde si timpul de alunecare prin rostogolire a bilei la vascoz Hoppler – trebuie sa se incadreze intre 100 si 300 secunde; masurarea se efectueaza cu ajutorul unui cronometru cu o precizie de 0,2 s.

Inaintea determinarii se asteapentrua 15-20 min, astfel incat lichidul de analizat sa atinga temperatura dorita si sa se elimine eventualele bule de aer.Timpul – reprezinta valoarea medie a cel putin 3 determinari. Pentru fiecare tip de vascozimetru se aplica formulele de calcul prevazute de FR X.

La vascozimetrele Ostwald si Ubbelohde: = k • t • η ρ

η – vascozitatea dinamicak – constanta aparatuluit – timpul in secundeρ – densitatea lichidului de analizat

La vascozimetrul Engler:

Et=tk

Et = vascozitatea conventionala Englert = timpul de curgere a 200 ml lichid, la t°C – prevazuta in monografiek = constanta aparatului

La vascozimetrul Hoopler: = k • t • ( b – )η ρ ρ

η – vascozitatea dinamicak – constanta bileit – timpul de alunecare prin rostogolire a bilei, in secundeρb – densitatea bilei

27

ρ – densitatea lichidului de analizat.

Curs 4 Analiza si Controlul MedicamentelorDETERMINAREA PUNCTULUI DE FIERBERE

P.f. a unui lichid este temperatura la care tensiunea lui de vapori este egala cu presiunea atmosferica, adica 760 mmHg.

Pentru determinarea p.f. se foloseste o eprubeta prevazuta cu un dop perforat la mijloc si cu un şanţ longitudinal, astfel incat sa se poata introduce un termometru la care se ataseaza un tub capilar inchis la partea superioara. Eprubeta se introduce intr-un balon care contine parafina lichida.

Determinare: lichidul de analizat se introduce in eprubeta si se scufunda termometrul cu tubul capilar in lichid. Incalzirea se efectueaza trepentruat, astfel incat temperatura sa creasca cu 2-3 grade/min. La inceput are loc o usoara degajare de bule de gaz, la capatul inferior al tubului capilar. In momentul cand se ajunge la punctul de fierbere, in lichid apare un lanţ continuu de bule gazoase, se opreste incalzirea si se citeste temperatura in momentul cand degajarea bulelor gazoase inceteaza si lichidul are tendinta de a fi absorbit in tubul capilar.

DETERMINAREA PUNCTULUI DE TOPIRE

P.t. este temperatura la care o substanta se topeste complet.

Daca substanta se topeste cu descompunere – se considera p.t. sau punct de descompunere – temperatura la care substanta isi schimba aspectul (se brunifica/apar bule de gaz etc.; ex: acid ascorbic – se topeste cu descompunere in intervalul 186-190°C).

P.t. este o constanta fizica caracteristica unei substante si un foarte bun criteriu pentru determinarea puritatii.

Determinarea puritatii unei substante, oricare ar fi ele, chiar in cantitate mica, conduce intotdeauna la o scadere a temperaturii de topire si niciodata la o crestere a acesteia.

Determinarea p.t. al substantelor solide, pulverizate – se efectueaza in dispozitive special: tub capilar Tille, tub ?.........?, sau cu balon Kyeldhal cu capacitatea de 150-250 ml, in care se introduce un termometru potrivit cu diviziuni din 0,5 in 0,5°C, fixat in balon, cu ajutorul unui dop perforat si prevazut cu un şanţ longitudinal.

La termometru se ataseaza cu ajutorul unui inel de cauciuc sau prin aderenta un tub capilar inchis la un capat cu diametrul interior de aprox 1 mm si lungimea de cca 10 cm, in care se introduce proba de analizat pulverizata si uscata, tasata pentru a forma un strat compact de 3-4 mm inaltime.

In timpul determinarii, coloana de mercur a termometrului trebuie sa se afle in intregime in interiorul balonului, iar lichidul de incalzire trebuie sa ocupe 2/3 din capacitatea balonului Kyeldhal.

28

Ca lichid de incalzire se foloseste apa distilata pentru determinari pana la 70 °C, iar pentru temperaturi mai inalte, parafina lichida, acidul sulfuric sau uleiul de silicon. Incalzirea se efectueaza trepentruat, astfel incat temperatura sa creasca cu 3-4 °C/minut si se citeste temperatura la care substanta se topeste complet.

In unele cazuri specificate in monografii, p.t. se determina cu un microscop special, prevazut cu dispozitiv de incalzire = aparat Böetius.

DETERMINAREA INTERVALULUI DE DISTILARE

Se considera interval de distilare intervalul de temperatura corectat pentru presiunea atmosferica normala de 760 mmHg, la care distileaza totalitatea lichidului respectiv sau fractiunea specificata din lichidul respectiv.

Temperatura la care distileaza 5 picaturi de lichid este considerata temperatura initiala de distilare. Limita superioara a intervalului de distilare este data de temperatura atinsa in momentul cand distila ultimele portiuni de lichid.

Daca nu exista alta indicatii lichidul trebuie sa distile total intre limitele de temperatura din monografia respectiva.

Instalatia este asemanatoare prepararii apei distilate, adica: - balon de distilare – in care se introduce proba de analizat; prevazut cu termometru- sursa de incalzire- refrigerent- cilindru gradat pentru colectarea distilatului

DETERMINAREA INDICILOR CONFORM FR X

Indicele de aciditate (IA) – reprezinta numarul de mg de KOH necesar pentru neutralizarea acizilor grasi liberi continuti in 1 g proba de analizat.

I A=5,61∙ V

m

V – volumul de KOH , 0,1 moli/L – folosit la titrarea probeim – masa probei in g5,61 – nr de mg de KOH corespunzatori la un ml KOH 0,1 mol/L.

Indicele de saponificare (IS) – reprezinta numarul de mg de KOH necesar pentru neutralizarea acizilor liberi si acizilor rezultati din saponificare (hidroliza alcalina) a 1 g proba de analizat.

I S=(V 1−V 2) ∙ 28,05

m

V1, V2 – volumele de HCl 0,5 mol/L folosite la titrarea probei martor, respectiv probei de analizat, in ml

29

28,05 – nr de mg de KOH corespunzator la 1ml KOH 0,5 mol/Lm – masa de proba

Indicele de ester (IE) – reprezinta numarul de mg de KOH necesar pentru a neutraliza acizii grasi rezultati din saponificarea a 1 g proba de analizat.

Ie = Is – Ia

Indicele de hidroxil (IH) – reprezinta numarul de mg de KOH echivalent cu acidul acetic consumat prin acetilarea a 1 g proba de analizat.

Indicele de iod – reprezinta numarul de grame de iod fixat de 100 g proba de analizat.

Indicele de peroxid (IP) – reprezinta numarul de ml de tiosulfat de sodiu 0,1 mol/L oxidat de iodul eliberat din HI (acidul iodhidric) provenit din KI sub actiunea peroxizilor existenti in proba de analizat.

Tehnica de lucru si formulele de calcul – FR X, daca nu se prevede altfel.

PIERDERE PRIN USCARE

Procedeu prin care se determina masa compusilor volatili de orice natura din substantele farmaceutice, produse vegetale sau preparate farmaceutice – pierdute in anumite conditii de temperatura, presiune si timp, prevazute in monografii

Limitele admise se exprima in g si se calculeaza procentual.

Determinarea se efectueaza in fiole de cantarire cu diametru ales in functie de natura probei care trebuie sa aiba in fiola un strat de aprox 5 mm grosime cu excepentruia produselor vegetale, la care gosimea stratului poate fi de cel mult 2 cm.

Inainte de determinare, fiola de cantarire se aduce la masa constanta.

Cantitatea de proba care se ia in lucru prevazuta in monografie se canta la balanta analita, din proba fin pulverizata si omogenizata.

Ca procedee:- uscarea la exicator – fiola de catarire se tine in acest dispozitiv in care exista substante

deshidratante (H2SO4, pentoxid de fosfor P2O5, clorura de calciu anhidra, silicagel anhidru) timp de 24 h, la temp camerei, daca nu se prevede altfel si se cantareste din 6 in 6 h pana la greutate constanta.

- uscarea in etuva : fiola de cantarire cu proba luata in lucru se tine in etuva la 105 °C 3-4 h daca nu se prevede altfel, se raceste in exicator si se cantareste, operatia continuand cu uscarea cate 1 h in etuva si racire in exicator pana la masa constanta.

30

Pentru substantele grase uscarea se face intr-o capsula de portelan, cantarita impreuna cu o bagheta de sticla si adusa la masa constanta, in care ulterior se aduce proba de analizat + 5 g nisip, omogenizand cu bagheta si continuand procedeul pana la masa constanta. Prin acest procedeu se determina apa absorbita si adsorbita de o substanta din mediul ambiant.

- Uscarea in vid – se face in etuva speciala sau intr-un exicator de vid special construit. Formula de calcul pentru dozarea umiditatii si apei:

H 2O %=100 ∙ xa

a – canti de proba luata in lucrux = B-B1

B – masa initiala a fiolei + probaB1 – masa finala, dupa uscare

REZIDUU PRIN CALCINARE

Reprezinta reziduul obtinut prin calcinarea unei substante organice/anorganice.In cazul produselor vegetale reziduul se numeste cenusa.Limitele admise se exprima in g si se calculeaza procentual.Se utilizeaza creuzete din portelan, nichel sau platina, aduse la masa constanta.

Creuzetul cu proba luata in lucru, pulverizata sau maruntita, in fragmente mici pentru produsele vegetale, cantarita la balanta analitica, se incalzeste pe sita, la flacara mica, pana la indepartarea apei si a substantelor volatile.

Se continua incalzirea pe un triunghi de şamota, iar in cazul substantelor vegetale si organice – incalzirea se continua pana la carbonizare.

Daca se foloseste cuptorul electric – temperatura este de 600 °C pentru calcinarea substantelor anorganice si 800 °C pentru substantele organice si produsele vegetale.

Calcinarea, racirea si cantarirea se efectueaza la intervale de 15 min pana la masa constanta.

Daca reziduul mai prezinta particule de carbune, se adauga in creuzetul racit, dupa caz, cateva picaturi de apa, H2O2 sau acid nitric; se evapora la sicitate pe baie de apa si se calcineaza din nou la masa constanta.

Daca in monografia respectiva se prevede “se calcineaza cu H2SO4”, dupa carbonizarea probei luata in lucru – in creuzetul racit se adauga 0,5 ml H2SO4, dupa care se incalzeste cu precautie pe sita, pana la indepartarea vaporilor de H2SO4, si apoi se calcineaza la masa constanta. Acest reziduu se mai numeste cenusa sulfurica.

FR X mai prevede si reziduul insolubil in HCl 100 g/l, caz in care la reziduul obtinut dupa calcinare se adauga 2-3 ml de HCl 100g/l (10%) si se incalzeste pe baia de apa timp de 10 min. Se efectueaza spalari succesive cu apa distilata si se filtreaza printr-un filtru cu pori mici, spalarea continuand pana ce filtratul nu mai da reactia pentru ionul Cl.

31

DETERMINAREA APEI IN PROBA DE ANALIZAT

FR X prevede 2 metode:

1. Titrarea cu reactiv Karl-Fischer (K.F.) – solutie metanolica de iod, dioxid de sulf si piridina in proportie de 1:3:10.

Metoda se aplica produselor organice si anorganice care nu reactioneaza cu componentele reactivului K.F. si se bazeaza pe reactia cantitativa a apei cu acest reactiv. Titrarea se realizeaza intr-un aparat cu circuit inchis, ferit de umiditatea atmosferica.Tehnica de lucru si formula de calcul – FR X.

2. Antrenarea cu vapori de solventi organiciMetoda bazata pe antrenarea vaporilor de apa de catre vaporii unui solvent nemiscibil cu apa (xilen, toluen); se foloseste pentru produse lichide, produse moi si produse vegetale cu un continut ridicat de ulei volatil.

Se formeaza un amestec azeotrop (???) intre apa si solventul nemiscibil (toluen, xilen).Amestecul azeotrop distila cu cateva °inaintea solventului organic. Se utilizeaza un aparat de distilare prin antrenare cu vapori de apa

Tehnica de lucru si formula de calcul – FR X.

AZEOTROPÍSM - Proprietate a unui amestec lichid de a fi format din componenți care fierb toți la aceeași temperatură, dând vapori cu aceeași compoziție ca a amestecului lichid din care provin

32

Curs 5 Analiza si Controlul Medicamentelor

CROMATOGRAFIA

METODE CROMATOGRAFICE APLICATE IN CONTROLUL MEDICAMENTELOR

CROMATOGRAFIA – este una din ramurile vaste ale analizei (instrumentale) medicamentului, cu aplicatii largi in separarea, detectia si determinarea substantelor chimice in general si in analiza si controlul medicamentelor in particular.

Tehnicile cromatografice de analiza sunt in primul rand tehnici de separare, dintre cele mai selective si eficiente, inclusiv pt urme de substante si asociate cu metode de detectie. Sunt capabile sa sesizeze cantitati infime de substante, ceea ce le confera o mare sensibilitate, selectivitate si eficienta.

Se poate spune ca toate tehnicile cromatografice au ca elemente comune o faza stationara si o faza mobila iar componentii unui amestec de analizat sunt antrenati in lungul coloanei de un flux de faza mobila, gazoasa sau lichida, cu viteze diferite, ceea ce constituie procesul fundamental al separarii.

Pe de alta parte, la baza tuturor metodelor cromatografice de separare, stau 4 procese fundamentale:

a. Adsorbtia pe suporturi solideb. Repartitia intre faza stationara si cea mobilac. Schimbul ionicd. Excluderea, difuzia.

Prin urmare, principiul separarii poate fi diferit, dar etapele analizei cromatografice sunt aceleasi:

- Pregatirea fazei stationare- Fixarea initiala a analitilor, in capul coloanei, pe faza stationara, dupa introducerea solutiei de

proba- Deplasarea selectiva, caracteristica a analitilor, antrenati de faza mobila, in cadrul procesului de

elutie, developare. - Identificarea analitilor separati, pe masura ce acestia ies din coloana separatoare si trec in

detector. - Inregistrarea cromatogramelor, calcularea ariilor pick-urilor si a altor parametri si dozarea

analitilor corespunzatori, concomitent cu evaluarea statistica a rezultatelor.

Tinand cont de natura fazelor stationare si a celor mobile se poate realiza o clasificare acceptabila si rezonabila a metodelor cromatografice:

Cromatografia in faza gazoasa Cromatografia in faza lichida

- Planara

33

o Pe hartieo Pe strat subtire (css)

- Pe coloanao De adsorbtie solid-lichido De repartitie lichid-lichido De schimb ionico De excludere-difuzie

Alegerea fazelor stationare – se face in functie de masa moleculara a analitilor, de solubilitatea lor in solventi organici si apa, de caracterul lor (nepolar, polar sau ionic).

In cromatografia de absorbtie, faza stationara este un suport solid (oxid de aluminiu) – care are proprietati absorbante.

In cromatografia de repartitie faza stationara este o pelicula de lichid fixata pe un suport solid, cele 2 faze nefiind miscibile.

In cromatografia de schimb ionic – faza stationara – un compus macromolecular care contine un nr mare de grupari functionale, acide sau bazice, capabile sa schimbe cationi (care sunt grupari acide) sau anioni mai grei si cu sarcina mai mare.

Aceste macromolecule schimbatoare de ioni – se mai numesc si rasini cationice sau cationitzi si anionice/anionitzi.

In cromatografia de excludere sterica sau de excludere-difuzie, faza stationara – un gel – care se comporta ca o sita moleculara, fixand anumite molecule si eliminand altele, in functie de marimea si masa lor.

In afara de aceste tipuri fundamentale exista si unele procedee cromatografice specifice, caracteristice unor specii chimice:

- Cromatografia chirala, de absorbtie sau de repartitie; se caracterizeaza prin structura chirala a fazei stationare sau a fazei mobile – ceea ce permite separarea selectiva a analitzilor chirali.

- Cromatografia cu lichide super-critice, care exploateaza solubilitatea analitzilor intr-un fluid super-critic; ex: CO2 – ca atare sau modificat (+ metanol); - metoda asigura extragerea analitilor din matrice si ulterior separarea cromatografica.

- Electro-cromatografia capilara micelara – o tehnica hibrida care imbina cromatografia cu electroforeza;

In functie de procedeul practic utilizat:

o Cromatografie pe coloana – in care faza stationara este plasata pe o coloana, tub de metal, sticla, silice

o Cromatografie planara/de suprafata – pe hartie sau pe strat subtireIn functie de migrarea fazei mobile – se disting:

Cromatografie prin developare – in care analitzii raman pe faza stationara sau sunt localizati pe aceasta; in functie de directia de migrare, ascendenta sau descendenta, si

Cromatografie de elutzie, in care analitzii sunt eluatzi (spalatzi) pana la iesirea lor completa din coloana, fiind posibila culegerea succesiva a fractiunilor de analitzi si in acest caz detectia se face in eluentzi.

34

Pentru intelegerea corecta a proceselor cromatografice – trebuie precizati parametri sau marimile care definesc procesele cromatografice de separatie.

Ex: o proba cu 2 analitzi. Pe coloana pregatita in prealabil se introduce un volum din proba, se adauga faza mobila, putin cate putin, incepe developarea, adica migrarea analitzilor cu viteze diferite. Se produce elutzia, adica extragerea din coloana a fiecarui analit, iar la aparatele moderne de croma – eluentul se conduce direct la detector, in care se face detectia analitilor separati.

---------------------------------- desen ------------------------------------

Se observa ca procesul de separare se produce treptat intre faza stationara si faza mobila existand un echilibru – determinat de concentratiile fiecarui analit in cele 2 faze si a caror raport reprezenta coeficientul de repartitie sau de distributie (kd).

Pentru un amestec de analitzi este posibil sa se utilizeze un detector plasamt cat mai aproape de iesirea eluentului din coloana si care inregistreaza continuu semnalul analitic, semnal proportional cu variatiile concentratiilor analitzilor separati si eluatzi, care traverseaza coloana, obtinandu-se cromatograma corespunzatoare, inregistrata de un inregistrator care face parte din ansamblul instrumentului de analiza cromatografica.

Fiecarui analit ii corespunde un pick pe cromatograma care se inregistreaza intr-un sistem de coordonate.

Parametrii/marimile de retentie cromatografica sunt:

- timpul - volumul- distanta- factorul/raportul de retentie, acestia fiind legati de coeficientul de distributie (kd) intre faza

stationara si cea mobila.

Timpul de retentie – tr = timpul scurs de la introducerea probei de analit in coloana si momentul in care apare maximul pick-ului din coloana.

t0 sau tm = timpul mort = timpul necesar ca faza mobila sa ajunga la detector si se datoreaza parcursului obligatoriu al fazei mobile prin spatiile fazei stationare.

De regula, eluentul iesit din coloana este detectat printr-un semnal sau pick al detectorului, si din acest moment, se masoara timpul de retentie al analitului, numit timp de retentie corectat.

Volumul de retentie – Vr = reprezinta volumul de faza mobila necesar pentru a aduce analitul cu concentratia sa maxima in detector.

Similar timpului de retentie, volumul de retentie corectat. (Vr’=Vr-V0)

Raportul de retentie se exprima prin raportul dintre viteza medie de deplasare a analitului si viteza medie de deplasare a fazei mobile. Rr

Factorul de retentie se exprima prin raportul dintre cantitatea de analit care se gaseste in faza stationara (Qs) si cantitatea de analit care se gaseste in faza mobila(Qm).

35

Curs 6 Analiza si Controlul MedicamentelorCROMATOGRAFIA PE HARTIE (C.H.)

Realizeaza separarea sau distribuirea componentelor dintr-un amestec intre:

o o faza stationara, constituita din hartia cromatografica (de regula celuloza 95-99%) impregnata cu un solvent polar (apa, solutii tampon)

o o faza mobila, constituita dintr-un sistem de solventi de polaritate opusa, adica nepolari.

Procesul de separare are la baza in general un mecanism de repartitie dar se pot intalni si mecanisme de absorbtie, schimb ionic, reactii chimice.Aparatura este dependenta de procedeul ales pentru developare.

In general se utilizeaza camere sau bac-uri cromatografice din sticla sau metal (de regula inox), cu posibilitatea de inchidere etansa (cu vizoare), de forma cilindrica sau paralelipipedica, prevazute cu un dispozitiv de fixare a hartiilor cromatografice si cu o cuva care in cazul tehnicii ascendente se fixeaza pe fundul vasului cromatografic, iar in cazul tehnicii descendente se fixeaza la partea superioara a vasului.

Benzile de hartie cromatografica sunt specificate in monografia respectiva, sorturile utilizate (Watmann, Munktel, Schu..ll) fiind caracterizate prin:

- viteza de migrare a solventului- porozitate- aspectul suprafetei- grosime- si eventual, utilizarea ei – care deriva din pretratare (ex: hartia hidrofobizata, in scopul separarii

subst hidrofobe)Tehnica de lucru: daca nu se prevede altfel, cu 24 h inainte de determinarea cromatografica, vasul cromatografic se satureaza cu toate componentele fazei mobile (adica a developantului), introduse in cristalizoare la o temperatura de 20-25gradeC.

Tehnica cromatografica ascendenta, descendenta, pregatirea benzilor de hartie cromatografica, developantul, modul de preparare al solutiilor de aplicat (proba si etalonul), volumele aplicate si distanta parcursa de developant sunt prevazute in monografia respectiva.

Linia pe care se aplica solutiile = linie de start – trebuie sa fie situata la o distanta de 5-6 cm de marginea benzii de hartie pt tehnica ascendenta si de 10-12 cm pt tehnica descendenta.

Distanta dintre punctele marginale si latura hartiei trebuie sa fie de cel putin 2,5 cm.

Solutiile se aplica pe hartia cromatografica, daca nu se prevede altfel, cu micropipete, microseringi, in puncte circulare cu diametru de cel mult 6 mm. Daca este cazul, solutia se aplica in mod repetat asteptand de fiecare data evaporarea solventului.

Dupa ce developantul a parcurs distanta prevazuta, hartia cromatografica se scoate, se usuca si se pun in evidenta petele conform prevederilor din monografie.

Se trece la identificare, evaluare semi-cantitativa si dozare. Dozarea se mai poate efectua si dupa decuparea petei si eluarea acesteia cu un solvent potrivit conform prevederilor.

Aplicatii ale cromatografiei pe hartie:

- metoda oficiala pt determinarea puritatii radiochimice a substantelor radioactive

36

- identificarea si dozarea fenobarbitalului din comprimate

- identificarea si puritatea maleatului de ergometrina

CROMATOGRAFIA PE STRAT SUBTIRE C.S.S.

Este o metoda ce permite separarea componentelor unui amestec pe baza diferentei lor de deplasare de-a lungul unui strat absorbant care acopera o placa de sticla, metal sau polimer sub actiunea unui sistem de solventi.

Stratul absorbant constituie faza stationara si poate avea o grosime de 0,2-0,3 mm pentru scop calitativ si 1-2 mm pentru scop cantitativ.

Separarea evidentiaza un mecanism de adsorbtie, repartitie, schimb ionic, s.a.

Cei mai uzuali adsorbanti ce alcatuiesc faza stationara, utilizati in C.S.S. sunt:silicagelul, celuloza, oxidul de Al.

Tehnica de lucru: asemanatoare C.H., iar particularitatile sunt prevazute in monografia respectiva.

In C.H. sau C.S.S. zona de migrare este definita prin Rf – care reprezinta raportul dintre distantele de migrare ale componentelor si frontul fazei mobile.

Pentru indentificarea substantelor se compara pe aceiasi cromatograma valoarea Rf, culoarea si fluorescenta petei obtinute cu solutia probei, cu valoarea Rf, si culoarea si fluorescenta petei obtinute cu solutia etalon

R f=ab

a – distanta parcursa de substanta de la pc de aplicate al solutiei pana la centrul petei in cm

b – distanta parcursa de developant de la punctul de aplicare al solutiei si pana la frontul developantului, trecand prin centrul petei.

De obicei, punerea in evidenta a punctelor de pe cromatograma se efectueaza prin examinarea acestora ca atare, sau dupa tratarea cu reactivi potriviti in lumina vizibila sau UV.

Dozarea substantelor separate pe cromatograma se efectueaza dupa razuirea petelor respective si eluarea substantelor de pe absorbant cu un solvent potrivit prin spectrometrie. Compararea vizuala a dimensiunii petelor si a intensitatii coloratiei sau fluorescentei se foloseste pt evaluarea semi-cantitativa a impuritatilor.

Aplicatii: identificarea teofilinei si papaverinei din supozitoare

- identificarea fenacetinei, cofeinei, aspirinei din comprimate

- determinarea puritatii palmitatului de cloramfenicol, care admite cel mult 2% cloramfenicol neesterificat

- determinarea impuritatilor din tetraciclina

37

CROMATOGRAFIA DE GAZE C.G.

Este o metoda fizico-chimica de separare cromatografica in care faza mobila este un gaz (gaz purtator), iar faza stationara este un solid sau un lichid cu care este impregnat un suport solid, inert, aflata intr-o coloana cromatografica, confectionata de obicei din sticla sau din otel inoxidabil. Faza mobila se deplaseaza continuu prin coloana, iar la iesire, gazul purtator trece prin detector.

Cromatografia de gaz este o varianta a cromatografiei pe coloana si permite atat separarea subst volatile, cat si a celor care in urma unor reactii chimice pot fi transformate in derivati volatili si stabili.

Cromatograful de gaze este compus din urmatoarele parti principale: sursa de gaz, camera de evaporare, coloana cromatografica, termostatul, detectorul, sistemul de inregistrare.

Gazul purtator – se deplaseaza cu o viteza constanta prin camera de evaporare, preia proba de analizat si o introduce in coloana cromatografica, unde se realizeaza separarea componentelor.

La iesirea din coloana cromatografica, gazul purtator trece impreuna cu componentele separate prin detector care emite un semnal electric proportional cu concentratia componentei din faza gazoasa.

Detectorul este conectat la sistemul de inregistrare, iar rezultatele se prezinta sub forma unui grafic semnal/timp.

Deoarece probele de analizat dizolvate intr-un solvent trebuie sa fie aduse in stare de vapori, camera de evaporare este incalzita la o temperatura suficient de ridicata pt a asigura o evaporare rapida si fara a produce o degradare termica a probelor.

Cu ajutorul termostatului in timpul determinarii, temperatura coloanei cromatografice este mentinuta constanta.

Faza mobila este constituita dintr-un gaz inert (He, neon, argon, H) = numite si gaze vector sau purtatoare, care antreneaza substantele de determinat.

Viteza de deplasare a componentelor de-a lungul coloanei este diferita, fapt ce duce la separarea si la eluarea lor din coloana intr-o anumita ordine.

La iesirea din coloana componentele eluate succesiv de gazul vector sunt decelate de un aparat de masura (detector) care deosebeste proprietatile componentelor de cele ale gazului vector si produce un semnal, care se inregistreaza.

Se traseaza o curba in clopot analog unei curbe de distributie Gauss. Varful cromatografic sau pick-ul corespunde componentei separate, iar inaltimea lui este proportionala cu concentratia componentului in faza gazoasa.

Detectia componentelor din gazul vector se realizeaza cu ajutorul unor detectoare universale/specifice, adica sensibile numai la anumite elemente chimice, grupe functionale sau legaturi chimice.

La baza detectiei sta in principiu orice proprietate care deosebeste componenta de detectat de eluant.

Spectrometrul de masa (m.s.) – cuplat la un gaz cromatograf ofera posibilitatea detectarii unui nr mare de compusi dintr-un amestec omplex, fiecare compus fiind identificat prin spectrul sau de masa, obtinut prin introducerea eluantului direct in camera de ionizare a spectrometrului de masa.

38

Gaz-cromatograful – se utilizeaza atat in determinari calitative cat si cantitative; la baza determinarilor cantitative sta relatia de proportionalitate intre aria de sub pick-ul cromatografic si cantitatea componentului eluat.

CROMATOGRAFIA DE LICHIDE DE INALTA PERFORMANTA (HPLC)

Sub aceasta denumire sunt descrise principalele si cele mai frecvent aplicabile metode de analiza cromatografica bazate pe repartitie lichid-lichid, adsorbtie lichid-solid, schimbator de ioni, procese de excludere-difuzie.

Cromatografia de lichide clasica

- pe coloana

- pe strat subtire

- pe hartie – necesita o aparatura simpla dar este destul de lenta cu o capacitate de separare relativ mica; detectia componetelor este dificila, costisitoare si necesita cantitati mari de solvent si pregatiri tehnice laborioase.

Cromatografia de gaze s-a impus ca o metoda rapida, sensibila si a cunoscut o mare extindere prin cuplarea gaz-cromatografului cu spectrometrul de masa, limitele metodei, insa, fiind impuse de conditia volatilizarii produsilor sau a transformarii lor in derivati volatili si stabili termic, aspecte ce fac posibile determinari ale unui nr scazut de substante organice (aprox 15%).

Cunostintele dobandite in gaz-cromatografie, transpuse in practica cromatografiei de lichide au condus la o tehnica de inalta performanta, moderna, care se realizeaza cu o viteza mare, si elimina dezavantajele cromatografiei de gaze, utilizand absorbanti cu o structura fina, se mareste rezistenta la curgere a fazei mobile, si o data cu scaderea vitezei de curgere cresc timpii de retinere a componentelor pe coloana.

In aceste conditii pt realizarea unei separari eficiente in timpi scurti de analiza trebuie realizate presiuni mari care desi impun dificultati tehnice legate de o aparatura adecvata, permit separari analitice, imposibil de realizat prin alte metode.

Aceasta noua tehnica se numeste cromatografie de lichide la inalta performanta, sau la inalta presiune,sau la inalta viteza, HPLC.

Denumirea la inalta performanta se refera la viteza analizei, capacitatea de separare, sensibilitatea metodei.

In HPLC sunt necesare presiuni mari de cateva sute de atmosfere pt a asigura debite corespunzatoare ale fazei mobile.

Avand in vedere ca granulatia fazei stationare in HPLC moderne este foarte mica, (diametrul particulelor = 3–10μ) aparatura utilizata este mai complicata si foarte scumpa.

Avantaje HLPC – comparativ cu C.G.:

- substantele de analizat nu trebuie sa fie volatile

- majoritatea separarilor se pot efectua la temperatura obisnuita

39

- timpi scurti de analiza

- conditii de lucru simple pt pregatirea probelor, efectuarea analizei si prelucrarea datelor

- polaritatea fazei mobile si a fazei stationare poate fi variata

In HPLC – separarea componentelor dintr-un amestec se bazeaza pe distribuirea lor intre 2 faze, iar mecanismele care stau la baza separarii definesc si tipurile de HPLC:

- HPLC de absorbtie

- HPLC Cu faze inverse

- HPLC de repartitie

- HPLC prin schimb ionic

- HPLC prin ecluziune moleculara

Tehnica de lucru: in fiecare monografie care utilizeaza tehnica HPLC sunt prevazute caracteristicile coloanei cromatografice (tipuri, lungimea, diametrul interior, natura fazei stationare, dimensiunea particulelor etc) si conditiile de cromatografiere (concentratia solutiei de analizat, concentratia solutiei standard, volumele de injectat din fiecare solutie, compozitia si debitul fazei mobile, temperatura, modul de lucru, sistemul de detectare).

Cu ajutorul solutiilor sandard se regleaza aparatul si se determina volumul solutiilor de injectat pentru a obtine un raspuns convenabil al detectorului. Se determina suprafata si inaltimea pick-urilor componentelor, iar din valorile obtinute se calculeaza concentratia componentei/componentelor de determinat.

Gradul de separare a 2 suprafete intr-o cromatograma se defineste prin notiunea de rezolutie. (Rs) – alt parametru.

Aplicatii HLPC:

- standardizarea si verificarea medicamentelor (puritate, stabilitate, analiza cantitativa si calitativa) – la analgezice, aspirina, fenacetina, acetaminofen, anestezice, procaina, lidocaina, tetracaina, antihistaminice, pseudoefedrina, clorfeniramin, steroizi, prednisolon, corticosteron, progesteron, narcotice si metabolitii lor, antibiotice (tetracicline)

- izolarea principiilor active din produsele vegetale

- determinarea concentratiei medicamentelor in sange si urina.

40

SPECTROMETRIA DE MASA (M.S.)

Metoda de analiza care se bazeaza pe fragmentarea moleculelor substantelor organice la energii mari de pana la 100 V, iar numarul, sarcina si masa fragmentelor rezultate dau informatii asupra structurii si identitatii substantelor cercetate.

De regula, detectia compusilor organici, inclusiv medicamentosi, nu se face prin sepctrometrie de masa decat daca ei se afla in stare pura.

Din aceste considerente, spectrometria de masa se utilizeaza in cuplaj cu H.P.L.C. sau/si C.G. legand capatul de iesire al coloanei cromatografice la camera de ionizare a unui spectrometru de masa. In acest fel se poate analiza fiecare fractiune (pick) care iese din coloana cromatografica pe masura ce avanseaza elutzia, inclusiv in cazul urmelor de substante existente in proba.

Fragmentarea moleculelor – este determinata de acumularea de energie care produce ruperea unor legaturi interatomice, proces din care rezulta mai ales ioni pozitivi, rar negativi, radicali si molecule neutre.

Deoarece fragmentarea produce mai ales ioni pozitivi, fragmentele sunt purtatoare de sarcina, au masa determinata si se pot caracteriza prin raportul dintre masa lor si sarcina. (m/z)

Pentru a putea produce fragmentarea moleculelor, substanta care trebuie analizata se aduce in stare gazoasa, se introduce intr-o camera de ionizare, in care se produce fragmentarea, iar fragmentele sunt accelerate de un camp electric si supuse unuiproces de separare, in functie de valoarea raportului m/z si concentrata pe un colector inregistrandu-se abundenta lor relativa. Toate operatiunile se efectueaza in vid inaintat.

41

Curs 7 Analiza si Controlul Medicamentelor

Spectrofotometrie

Bazata pe interactiunile dintre materie si radiatiile electromagnetice.O metoda optica spectrala cuprinzand spectrofotometria IR , UV-VIZ, fata de metodele optice nespectrale (refractrometria si polarimetria).Proprietatea substantelor de a absorbi selectiv radiatiile electromagnetice sta la baza spectrofotometriei de absorbtie si este folosita pentru identificarea, determinarea puritatii, dozarea. Spectrele de absorbtie se obtin la trecerea unui fascicul de radiatie prin substanta de analizat care poate absorbi o parte din energia acestuia. Cantitatea de energie absorbita este in functie de structura si de nr de molecule si de atomi al substantei cu care interactioneaza fasciculul de radiatii.

In functie de domeniile spectrale in care are loc absorbtia luminii se deosebesc:- Spectrofotometria in UV – care se desfasoara la lungimi de unda 185-400 nm- Spectrofotometria in VIZ – 400-800 nm- Spectrofotometria in IR – > 800 nm

Starile energetice ale moleculei Moleculele pot exista in anumite stari sau nivele de energie, starea de energie cea mai joasa numindu-se stare fundamentala, spre deosebire de starile de energie mai ridicate, stari excitate.Energia absorbita trebuie sa corespunda diferentei de energie dintre 2 nivele energetice posibile ale moleculei, pentru ca tranzitia sa aiba loc, de unde si denumirea de energie de tranzitie. Spectre de absorbtie in domeniul UV si VIZ, numite si spectre electronice, se datoreaza tranzitiilor dintre nivelele energetice ale starilor electronice ale moleculei.Spectrele de absorbtie in domeniul IR se datoreaza tranzitiilor de rotatie, vibratie si rotatie-vibratie ale moleculei. Atunci cand lumina alba (care este o lumina policromatica, care contine tot spectrul de lungimi de unda), din regiunea VIZ trece printr-un obiect, acesta va absorbi anumite lungimi de unda, resturi de radiatii fiind transmise si percepute drept culoare. O molecula poate inmagazina energie sub forma de energie de translatie , energie de rotatie, energie de vibratie sau sub forma de tranzitii electronice.La originea tranzitiilor electronice stau gruparile cromofore care includ diverse tipuri de electroni. Cromoforii sunt grupe de atomi existente in anumite molecule care absorb radiatii de o anumita lungime de unda producatoare de culoare. In moleculele organice exista si auxocromi, care sunt grupe ce nu absorb radiatii, dar modifica absorbtia cromoforilor de care sunt legati, sau altfel spus lungimea de unda la care absorb cromoforii.

42

O radiatie elctromagnetica se caracterizeaza prin: - lungimea de unda (λ) – exprimata in Ao/nm- frecventa (nr de unde pe unitatea de timp) (ν) – exprimata in cm-1 sau ???kayser???

Legea fundamentala a absorbtiei = legea lui Bouguer-Lambert-Beer (Lambert-Beer)La trecerea unui fascicul luminos printr-o substanta, intensitatea lui scade datorita absorbtiei, reflexiei si difuziunii. In cazul in care reflexia si difuziunea sunt neglijabile, cauza principala a scaderii intensitatii este absorbtia. Masura cantitativa a efectului produs de procesul de absorbtie este absorbantza sau transmitantza, care depinde denatura mediului, adica de compozitzia sa, notata cu epsilon, de grosimea stratului strabatut, l, si de nr centrelor absorbante, c, adica concentratia.

Expresia matematica a legii LB este:

I=I 0 ∙10−ε

c

I – intensitatea lum transmiseI0 – intensitatea lum incidenteε – o constanta caracteristica fiecarei substante

Transmitantza / transmisia = TEste raportul dintre intensitatea luminii transmise si intensitatea luminii incidente.

T= II 0

Absorbantza = A / extinctzia / densitatea optica a unei solutzii este logaritmul zecimal al inversului transmitantei, respectiv logaritmul zecimal al raportului dintre intensitatea luminii incidente , I0 si intensitatea luminii transmise, I. si este proportionala cu concentratia in substanta de analizat a solutiei, c, si cu grosimea stratului absorbant.

A=lg 1T

=lgI 0

I=ε ∙ c ∙ l

Absorbanta specifica/extinctia specifica ( A1 cm1 % ) la o anumita lungime de unda reprezinta absorbanta

corespunzatoare unui strat de solutie cu grosimea de 1 cm care contine un gram de substanta in 100 ml si este o constanta caracteristica fiecarei substante. Cunoscand valoarea absorbantei specifice se poate calcula concentratia in substanta de analizat conform formulei:

43

c= AA1cm

1%

Spectrofotometria in UV-VIZ si VIZ se bazeaza pe masurarea luminii absorbite atunci cand este respectata legea LB – care stabileste relatia dintre lumina absorbita, structura si concentratia in substanta de analizat a solutiei si grosimea stratului absorbant pentru o anumita lungime de unda exprimata in nm.

Pentru stabilirea puritatii unei substante se poate efectua raportul absorbantelor, adica A(landa 1)/A(lamda 2), sau diferenta absorbantzelor, la 2 lungimi de unda diferite.

Spectrele de absorbtie in UV si VIZ se obtine grafic prin reprezentarea absorbantei sau a transmitantei in functie de lungimea de unda.

Ca si aparatura utilizata: spectrofotometrul de absorbtie UV-VIZ pentru inregistrarea spectrelor electronice, compus din:

- sursa de radiatie - un sistem de dispersie combinat cu un monocromator- suportul pt cuve - detectorul- amplificatorul- inregistratorul.

Sursa de radiatie/tii este un bec cu filament de wolfram pentru domeniul VIZ si o lampa de H / deuteriu pt UV.Monocromatorul si cuvele sunt confectionate din sticla pt domeniul VIZ si din cuart pt domeniul UV.Pentru determinarile spectrofotometrice se folosesc 2 cuve identice. Una pt solutia substantei de analizat, adica solutia proba si una pentru lichidul de compensare constituit din solventul/tzii si reactivii folositi la prepararea probei.Concentratiile solutiilor se aleg astfel incat valorile absorbantelor sa fie cuprinsa intre 0,3 si 0,7 intre care se obtine o precizie satisfacatoare a determinarilor. In monografiile respective se prevede concentratia solutiilor, natura solventului si atunci cand este necesar conditiile de pH in care se efectueaza determinarile. Daca in monografia respectiva nu se prevede lichidul de compensare determinarea se efectueaza folosind ca lichid de compensare solventul de la prepararea solutiei proba.

Inaintea inceperii determinarii se face o etalonare a aparatului folosind o solutie de K2Cr2O7 – substanta de referinta (S.R.). (60 mg K2Cr2O7 dizolvat in H2SO4 0,005 mol/L in balon cotat la 1000 ml), la care se cunosc valorile absorbantelor corespunzatoare unui strat de solutie cu grosimea de 1 cm.

λ = 235 nm – corespunde A = 0,745 ± 0,01λ = 257 nm – corespunde A = 0,879 ± 0,01λ = 313 nm – corespunde A = 0,290 ± 0,01λ = 350 nm – corespunde A = 0,645 ± 0,01

44

Inregistrarea spectrelor este una din problemele esentiale in detectia si dozarea substantelor medicamentoase, prin reprezentarea grafica a absorbantei/transmitantei, functie de lungimea de unda. Inregistrarea spectrelor se face pe solutii ale analitzilor, in diferiti solventi. Alegerea solventului potrivit este o problema deosebita, deoarece solventul nu trebuie sa absoarba in regiunea spectrala folosita pentru determinarea analitului.

Pentru determinarile spectrofotometrice UV-VIZ – principalii solventi utilizati sunt:apa, etanolul, metanolul, cloroformul, benzen, toluen, xilen, hexan, ciclohexan, dioxinat – adica solventi incolori.

Abateri de la legea LB1. Legea este valabila doar pentru solutii diluate, deoarece la concentratii mari solutiile au o forta ionica ridicata, iar interactiunile electrostatice dintre componentele probei sunt mai intense si nu mai exista o liniaritate intre absorbanta si concentratie. 2. Abateri exista si atunci cand analitzii pot interactiona cu solventii = abateri chimice; aductzii formatzi au o absorbtivitate diferita de cea a analitului.3. Legea LB este limitata si de radiatiile policromatice, de aceea legea se respecta numai daca se lucreaza la radiatii monocromatice obtinute din surse de radiatii policromatice din care se selecteaza cu ajutorul unor fante o fanta ingusta de radiatii cu lungimi de unda dispuse simetric de o parte si de alta a lungimii de unda dorite.

Aplicatii ale spectrofotometriei in UV in controlul medicamentelorSpectrul UV poate fi utilizat la determinarea structurii, identitatii si puritatii substantelor medicamentoase.Absorbtia luminii in UV reprezinta alaturi de celelalte constante fizice (p.t., indice de refractie etc.) o caracteristica a produsului pur. In vederea identificarii subst medicamentoase pure se recomanda fie compararea spectrului UV al substantei de determinat cu cel obtinut in aceleasi conditii experimentale pentru aceiasi substanta in stare pura, fie se indica cu precizie lungimile de unda la care se inregistreaza maximele si minimele de absorbtie ale spectrului.

Ex 1:Spectrul de absorbtie in UV al clorhidratului de oxitetraciclina in HCl 0,01% prezinta 2 maxime: la 268 nm si 353 nm., iar extinctia solutiei 0,001%, masurata in cuve de 1 cm este cuprinsa intre 0,37-0,40 la 268 nm si 0,27-029 la 353 nm.Proba de identificare a produsului reprezinta de cele mai multe ori si un test de puritate.

Ex 2:Ciancobalamina vitamina B12Spectrul UV are 3 maxime: 278 nm, 361 nm si 550 nm. In acest caz conditia de puritate pt o solutie apoasa 0,05% este data de rapoartele: E261/E278 trebuie sa fie cuprinsa intre 1,6-1,9, iar E261/E550

45

trebuie sa fie cuprinsa intre 2,8 si 3,4. Aceste valori constituie parametrii spectrofotometrici ai produsului de analizat.

Se realizeaza si determinari cantitative in UV fie a substantei pure ca atare, fie a substantei medicamentoase din forme farmaceutice dupa separarea lor prealabila. Ex: dozarea codeinei din siropul de codeina – se realizeaza dupa diluarea siropului cu alcool 60 grade si trecrea unei cantitati determinate peste o coloana cromatografica cu schimbatori de ioni. De pe coloana codeina retinuta prin schimb ionic se elueaza cu metanol amoniacal si extinctia solutiei se citeste spectrofotometric la 287 nm in cuve de 1 cm fata de solventul mentionat. Extinctia specifica = 49.

Aplicatii ale spectrofotometriei in VIZ in controlul medicamentelorDaca in solutia substantei de analizat intr-un solvent adecvat prezinta o coloratie stabila in anumite intervale de timp si pH – ea poate fi evaluata in cadrul determinarilor cantitative si calitative, in domeniul vizibil al spectrului.

Metoda de determinare in vizibil – poate fi extinsa si la un numar mare de substante necolorate care prin complexare cu diferiti reactivi dau coloratii stabile. Masuratorile se efectueaza la un colorimetru sau un fotometru cu flitre sau spectrofotometru cu prisme pentru cele care absorb intr-o regiune ingusta. Pentru orice determinare spectrofotometrica se traseaza mai intai curba de etalonare si se stabileste limita de concentratii in care se aplica legea LB. Ex: dozarea riboflavinei (ca si subst colorata) din solutiile injectabile. – se aplica metoda colorimetrica, directa, pe baza coloratiei proprii a substantei, care respecta legea LB in limitele de concentratii stabilite. Se determina extinctia la 465 nm in cuve de 1 cm fata de apa, iar concentratia se determina prin extrapolarea extinctiei pe o curba de etalonare, intocmita in prealabil. Similar decurge si determinarea albastrului de metilen.

Spectrofotometria in IRSpectrul de absorbtie in IR se obtine grafic prin reprezentarea transmitantzei in procente in functie de nr de unda, adica T% = I/I0*100, in care T% - transmitantza substantei de analizat.Radiatiile IR constituie acea parte a spectrului electromagnetic ale carui lungimi de unda sunt superioare spectrului vizibil si inferioare undelor radio si microundelor. Numarul de unda folosit in IR este o marime proportionala cu frecventa si este inversul lungimii de unda in vid. Ca unitate de masura: cm-1.Benzile de absorbtie in IR si intensitatile acestora sunt caracteristice substantelor si se pot folosi pentru identificare si dozare. Spectrul in IR al probei de analizat, lichida sau solida, prelucrata prin una din metodele indicate in FR X se compara cu spectrul in IR, obtinut cu o substanta de referinta prelucrata in aceleasi conditii cu proba de analizat. Una din principalele aplicatii ale spectrofotometriei in IR este aceea de identificare a formelor polimorfe ale subst medicamentoase pentru ca fiecare polimorfa are parametri sai fizici proprii, care determina diferentele intre ei.

46

Ex: barbitalul – 6 forme polimorfeSpectrele in IR pot fi folosite la identificarea substantelor medicamentoase, determinarea puritatii, determinarea cantitativa.Validarea metodelor analitice

Experienta utilizarii metodelor analitice pentru efectuarea unor determinari arata ca oricat de ingrijit ar lucra un analist pentru a obtine rezultate exacte si precise, acestea sunt insotite de erori, intamplatoare si sistematice, ceea ce face ca orice masuratoare analitica sa aiba o anumita imprecizie, nesiguranta, incertitudine. Rezultatele analitice se supun unei distributii gaussiene in raport cu media aritmetica a tutoror rezultatelor. Se admite ca si erorile intamplatoare se supun acelorasi legi de distributie normala gaussiana.Pe de alta parte, matricea probei poate avea o actiune de micsorare sau chiar de suprimare a semnalului analitic, dat de un aparat, numit efect de matrice, efect care poate fi influentat si de balanta analitica care ofera o valoare a masei probei, valoare purtatoare a impreciziei balantei, deci purtatoare a unei erori sistematice, ceea ce se reflecta in obligitatea/abaterea unui rezultat intr-o anumita directie + sau -. Datorita acestor aspecte, rezultatele analitice obtinute cu o anumita metoda sunt insotite de incertitudini, care trebuie sa fie cat mai mici pentru ca aceste rezultate sa se incadreze intr-un interval de siguranta acceptabil dpdv stiintific.Pentru a evalua calitatea unei metode de analiza data de performantele sale este necesara validarea ei. Prin analiza unei substante de referinta sau standard, prin aceasta metoda, in final, calculandu-se regasirile procentuale (R.S.D.%).Procesele de validare implica o comparare a rezultatelor obtinute cu metoda care se valideaza, cu rezultatele oferite/obtinute, de o alta metoda acceptata si validata, care este metoda de referinta. In general, cantitatea masurata printr-o metoda validata se presupune a fi constanta in timp, cantitatile masurate avand o distributie gaussiana, ceea ce permite sa se considere ca exista o sansa de 1 la 20 (5%) ca valorile masurate sa se situeze in afara a 2 deviatii standard dintr-o valoare cunoscuta si o sansa de 0,3% ca valorile masurate sa se afle in afara intervalului de siguranta. Obtinerea unor valori ale masuratorilor care nu se inscriu in intervalul de siguranta conduce la ideea calibrarii necorespunzatoare a metodei, alterarii reactivilor sau a unor defecte in functionarea aparatului cu care se face masuratoarea. De altfel, aparatele trebuie sa fie validate de producatori, iar analistul trebuie sa controleze frecvent validarea aparatelor cu care lucreaza. In contextul exigentelor actuale referitoare la exactitatea, precizia, selectivitatea, sensibilitatea metodelor de analiza si control, puritatea materiilor prime si a celor auxiliare, precum si a reactivilor cu referinta in special la substantele biologic active au o importanta cu totul deosebita, deoarece impuritatile din aceste materiale au efecte nedorite si adesea daunatoare. In general, impuritatile constituie interferente in determinarile analitice alterand substantial rezultatele experimentale si scazand performantele analitice. In cazul medicamentelor o serie de impuritati cum sunt cele de metale grele (Hg, Pb, Cd, As), cianuri, prezinta un potential toxic ridicat iar urme dintr-un izomer chiar si in cantitati foarte mici poate avea efecte catastrofale asupra omului (pt talidomida).In general, legislatia in vigoare din intreaga lume este restrictiva fata de impuritatile din apa, aer, sol, alimente, medicamente, cosmetice de uz uman s.a.m.d.

47

Pentru caracterizarea gradului de puritate al unui reactiv exista diverse denumiri. - “reactiv pur” – acesta trebuie sa contina minim 99,5% component principal- “reactiv pentru analiza” (p.a.) – semnifica o puritate mai avansata decat reactivul pur (ex: sarea

Mohrr – sulfat dublu de amoniu si fer, cristalizata cu 6 molecula de apa – utilizata curent in analiza, contine min 99,5% sulfat de amoniu si fer*6 H2O, diferenta de 0,5% fiind contituita din impuritati diverse; sarea Mohrr p.a. – utilizata si ca substanta etalon, trebuie sa contina 99,95% sulfata de amoniu si fer * 6 H2O, iar dintre impuritati cel mult 0,002% ion clor, 0,01% compusi de Fe3+)

- “reactiv chimic pur” – semnifica o puritate si mai mare (ex: KCl chimic pura, trebuie sa contina min 99,98% KCl)

- “reactiv spectral pur” – care semnifica o puritate atat de mare incat continutul de impuritati sa fie extrem de mic pentru a nu se putea detecta prin metode spectrale.

- “reactiv nuclear pur” – care semnifica o puritate atat de inalta, incat substanta sa contina un singur izotop

- “reactiv cromatografic pur” – ale carui impuritati trebuie sa fie atat de mici incat sa nu stanjeneasca separarile si detectiile cromatografice

- “reactiv farmaceutic pur” / “reactiv de puritate farmaceutica” (R) – trebuie sa corespunda exigentelor FR X. In acest caz, nu deranjeaza ionii comuni, dar deranjeaza intotdeauna metalele grele, As si alte impuritati toxice.

In prezent, se acorda o atentie sporita metodelor de analiza si performantelor lor pentru realizarea carora se utilizeaza instrumente sofisticate, automatizate, capabile de autoreglare, incluziv in privinta reducerii zgomotului de fond si interferentelor, instrumente care beneficiaza de programe de calculator variate si performante in prelucrarea statistica a datelor.

In determinarile analitice este cunoscut si acceptat faptul ca semnalul analitic masurat este alcatuit din 2 componente: semnalul analitic adevarat/propriu-zis si semnalul analitic intamplator/parazit/zgomotul de fond.Cantitatea si structura zgomotuli de fond depinde de experiment adica de tipul si de conditiile de lucru. Mijloacele de curatire/netezire a semnalului analitic de zgomotul de fond au drept scop reducerea matematica a semnalului parazit/zgomotului de fond – acesta avand de regula o frecventa relativ mai inalta decat cea a semnalului analitic, care intereseaza.De multe ori, este dificila eliminarea matematica a zgomotului, fara a elimina unele informatii chimice, de mare interes.Validarea este o metodologie prin care trebuie sa se demonstreze ca o metoda analitica corespunde scopului propus si se realizeaza pe baza unui plan strategic care trebuie sa includa:scopul, caracteristicile, performantele, limitele de acceptanta, parametri examinati, limita de cunatificare, limita de detectie,

48

acuratetea/exactitatea, precizia/fidelitatea, selectivitatea/specificitatea, liniaritatea, robustetea/soliditatea, conditiile experimentale, domeniul de concentratie si aplicare, intreg calculul statistic.

Validarea si revalidarea metodelor de analiza trebuie sa se faca: - inaintea folosirii lor in analiza curenta- cand se modifica una/mai multe conditii pentru care a fost elaborata sau validata- cand este modificata o metoda astfel incat aceasta nu mai corespunde scopului initial pentru care a

fost elaborata

Validarea se desfasoara in conformitate cu strategia generala stabilita prin norme intocmite de agentiile de supraveghere in domeniu.

49