化学药中有效成分含量分析检测方案

HyperDSC 使用HyperDSC 确认多晶纯度 简介 许多材料都具有复杂的分子结构，因此能以多种结晶形式存在，这种现象称为多形性现象。不同晶型可具有不同特性，对于制药业的应用来说，所生产出用作药物成分的材料能够达到晶型纯净且稳定，这将是是关重要的。使用差示扫描量热仪 (DSC)， 可根据其熔解图谱和不同的熔点确定上述材料的结晶形式。示例(图1)显示出一种晶型已熔化，然后重结晶为另一种晶型，而后者随后在更高的温度下熔化。这是多形性现象的典型谱图。但是，从酰胺咪嗪 (carbamazepine)的缓慢扫描中不可能得知在开始时是否存在单一纯净晶型。我们能够看出，样品正在进行重结晶，但我们仍然不知道所有较高温度下熔化的晶型是否都是从此重结晶过程中形成，因而无法确定初始样品中是否存在高熔点杂质。通过快速扫描， HyperDSC@为避免此类重结晶过程创造了条件，使我们能够按来样测量样品，从而确定多晶纯度。 图1.使用差示扫描量热仪以10℃/分钟的缓慢速率开始对酰胺咪嗪晶型Ⅲ(carbamazepineForm III)进行扫描所观测到的典型多晶行为。样品在大约175℃处熔化，然后迅速重结晶，生成另一种晶型，这种晶型更加稳定，于大约193℃处熔化。 HyperDSC 是一项可用来在以300到750℃/分钟的速率扫描时进行有效差示扫描量热仪测量的技术。双炉差示扫描量热仪(例如 PerkinElmer DSC 8500) 性能独特，允许一次进行高扫描速率测量和快速测量，并可对样品中出现的热流提供有效测量。此项技术的两个主要优势为： ·可在不改变样品的情况下分析样品 。显著提高灵敏度 如果多次测量的灵敏度显著提高12，并在所显示的痕量样品中得到证明(图2-4)，则在不改变酰胺咪嗪的情况下对其进行分析这一能力将为测量提供最大可能。要找到能够避免发生重结晶，并使我们可以测定最初存在的晶型的数量的足够快的速率，需要以渐增的扫描速率对酰胺咪嗪样品进行加热。 图2.为什么提高了灵敏度?分别以100、50和20℃/分钟速率扫描铟之后，钢的谱图显示在以时间为横轴的谱图上。速率越快，热流产生的峰越高，从而导致灵敏度越高。 图3.以高达250℃/分钟的速率加热酰胺咪嗪晶型Ⅲ。在较高温度下熔化的那一部分晶型已减少，但没有消失。 图4.酰胺咪嗪晶型Ⅲ。处于非常高的加热速率下的主要熔化峰热谱图的后部显示出，在500℃/分钟的速率下，此处已没有较高温度熔化的晶型。 结果 从图3与图4中的实验数据可以看出，即使是在250和300℃/分钟的速率下，仍有少量较高温度熔化的晶型。即便是在400℃/分钟的速率下，仍可看到痕量较高温度熔化的晶型，只有在500°℃/分钟的速率下才能观察到单一纯净的熔化物。此数据显示随着扫描速率的增加，酰胺咪嗪样品重结晶的情况逐渐减少，并随着这种情况的继续，重结晶过程只产生痕量较高温度熔化的晶型。只有在500°℃/分钟的速率时，才彻底阻止了重结晶的发生并观测到一种纯净的熔化物。若证明仍然存在较高温度熔化的晶型，则表明从一开始在样品中就存在污染物。若在500℃/分钟的速率下较高温度熔化的晶型完全消失，则表示酰胺咪嗪晶型ⅢI样品本身只具有一种多晶型。在本研究中，将氦气作为吹扫气体与高性能的 DSC 8000 配合使用，形成了在高扫描速率下对不同结晶形态的熔化图谱更加明确的定义。 结论 不同材料将显示出不同的动力学特征，但本文所提出的原理则表示，通过使用非常高的扫描速率进行测量，可在样品还未来得及发生变化时测量出样品的真实特性。在这种情况下，可使用以缓慢扫描速率不可能实现的方法，来确定出制药材料的多晶纯度。 ( 1 . Paul Gabbott， Paul C l arke， Tim M ann， Paul R oy all，Sukhraj Sh ergill. A H i gh Se n sitivity， High Speed DSCTechnique： Measurement t o f Amorphousi s Lactose.American Laboratory August 2 003。 ) ( 2. Pijpers TFJ ， Mathot VBE， Goderis B， et al. H i gh-Speedc a lorimetry f o r th e study of kin e tics of (r e) vitrification， cry s tallization c and melting o f macro-molecules. Macromolecules 2002：35：3601-13。 ) PerkinElmer， Inc.地址：上海张江高科园区李冰路67弄4号邮编：201203电话：(021)38769510传真：(021)38791316www.perkinelmer.com.cn ( O2 009 PerkinEl m e r， I n c. 保 留 所 有权利。Per kin El m e r 徽 标和外观 设计是Perkin E lm e r， Inc的 注册商标。 H yp erDSC 和P e rk inElmer， In c 是珀金 埃 尔默 有 限公 司 及其 子 公司在 美 国或其 它 国家和 地 区 的 注册 商 文中 提 及的其 它 非 P e rkinEl m er ， I nc及其 子 公 司 所有的其均商 标 均为其各自所有者的财产 。 Perk inEl m er 保 留随时更改此 文档 的权利，恕 不 另行通 知 。对 于 编辑、图 片 或 排 版错误概不承担任何 责 ) www.perkinelmer.com.cn