Применение ИК-Фурье спектрометрии в фармацевтике

Инфракрасная Фурье-спектроскопия (ИК-Фурье)— один из самых мощных и универсальных методов анализа в современной фармацевтике. Благодаря высокой чувствительности, скорости анализа и возможности работы с минимальным количеством образца, ИК-спектрометры находят широкое применение как в научных исследованиях, так и на производстве лекарственных препаратов.

Что такое ИК-Фурье спектрометр?

ИК-Фурье спектрометр, такой как FOLI 10 (Рисунок 1), позволяет получить спектр поглощения молекул в инфракрасной области, что отражает структуру, химический состав и физическое состояние вещества. Метод основан на измерении поглощения ИК-излучения различными функциональными группами молекул, что делает его особенно ценным для идентификации и количественного анализа органических соединений.

Рисунок 1. ИК-Фурье спектрометр FOLI 10 с модулем НПВО

Применение в производстве

1. Входной контроль сырья и материалов

Спектрометр позволяет быстро проверять соответствие поступающих партий сырья и упаковочных материалов требованиям фармакопеи.

2. Контроль готовой продукции

Метод позволяет проводить экспресс-анализ таблеток, капсул и мазей на соответствие заявленному составу без разрушения образца (особенно при использовании метода НПВО — спектроскопии нарушенного полного внутреннего отражения).

Пример: Проверка геля на основе диклофенака на соответствие нормативам по содержанию активного компонента и его равномерности распределения.

3. Оценка стабильности и деградации

ИК-Фурье может применяться для изучения стабильности препаратов при хранении, выявления продуктов разложения, что особенно актуально при разработке лекарств с длительным сроком годности.

Применение в фармацевтических исследованиях

1. Контроль качества на промежуточных стадиях синтеза

В процессе синтеза активных фармацевтических субстанций важно контролировать степень завершенности реакции и отсутствие примесей. ИК-Фурье помогает следить за ключевыми химическими изменениями, например — исчезновением или появлением функциональных групп (рисунок 2).

Рисунок 2. ИК-спектры реакции синтеза аспирина от 2000-1150 см-1 по времени реакции: (a) 1, (b) 7,5, (c) 10 и (d) 40 мин.Двумя стрелками показано исчезновение (вниз) и появление (вверх) заметных особенностей.

2. Изучение полиморфизма веществ

Многие активные вещества могут существовать в различных кристаллических формах (полиморфах), которые различаются по растворимости, стабильности и биодоступности. ИК-спектроскопия позволяет отличать такие формы благодаря характерным спектральным особенностям.

Пример: Определение различий между полиморфами фуросемида — критически важный этап разработки лекарственной формы (рисунок 3).

Рисунок 3. Спектры ближнего ИК-диапазона чистых полиморфных форм I, II и III фуросемида.

Преимущества ИК-спектрометров для фармацевтики:

•        Быстрый анализ (всего 1–2 минуты);

•        Не требуется сложная пробоподготовка;

•        Возможность качественного и количественного анализа;

•        Высокая воспроизводимость и точность;

•        Поддержка требований GMP и фармакопейных стандартов (ГФ РФ, USP, Ph. Eur.).

Заключение

ИК-Фурье спектроскопия — незаменимый инструмент на всех этапах жизненного цикла лекарственного препарата: от разработки и исследований до серийного производства и контроля качества. Современные ИК-спектрометры просты в эксплуатации и соответствуют требованиям регуляторов.

Если ваша компания занимается фармацевтическими исследованиями или производством, инвестиция в аналитическое оборудование — это шаг к более высокой эффективности, качеству и соответствию стандартам отрасли.

Свяжитесь с нами, чтобы получить консультацию по выбору подходящего ИК-Фурье спектрометра под задачи вашей лаборатории или производства.