СПОСОБ УСТАНОВЛЕНИЯ ФАЛЬСИФИКАЦИИ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ПРЕПАРАТОВ С СЕДАТИВНЫМИ СВОЙСТВАМИ НА ОСНОВЕ НАТУРАЛЬНЫХ МАСЕЛ С ПРИМЕНЕНИЕМ МАТРИЦЫ ПЬЕЗОСЕНСОРОВ
METHOD OF DETERMINATION OF ADULTERATION OF SEDATIVES BASED ON NATURAL OILS WITH APPLYING CATION OF PIEZOELECTRIC SENSOR ARRAY

Изобретение относится к анализу лекарственных препаратов и может быть использовано в фармхимии для установления фальсификации седативных лекарственных препаратов на основе натуральных компонентов, например, таких как «Корвалол», «Валокордин», «Валосердин».
Техническая задача изобретения заключается в разработке способа установления фальсификации лекарственных препаратов с седативными свойствами на основе натуральных масел с применением матрицы пьезосенсоров с пленочными покрытиями на электродах, обеспечивающих высокую чувствительность, низкий предел обнаружения, простоту работы, надежность и экспрессность определения.
3
3
Техническая задача достигается тем, что способ установления фальсификации лекарственных препаратов с седативными свойствами на основе натуральных масел, характеризуется тем, что используют газоанализатор с шестью пьезосенсорами, на все электроды которых с двух сторон нанесены пленки Тритона Х-100, полиэтиленгликоля 2000 (ПЭГ-2000), полиэтиленгликоль адипината (ПЭГа), полиэтиленгликоль сукцината (ПЭГс), полиэтиленгликоль себацината (ПЭГсб), поливинилпирролидона (ПВП) массой 15-25 мкг; поочередно закрепляют пьезосенсоры с пленками в держателе на крышке газоанализатора и помещают в ячейку детектирования; контролируют полноту удаления свободных растворителей по стабильности частоты колебаний пьезосенсоров; отбирают пробу 1,0 см жидкости или 1,0 г твердого размельченного препарата, которую помещают в бюкс с герметичным затвором; отбирают шприцем 2 см равновесной газовой фазы над препаратом; инжектируют ее в корпус газоанализатора с шестью пьезосенсорами; регистрируют сигналы всех пьезосенсоров в течение 3 мин и строят по ним лепестковую диаграмму «визуальный отпечаток»; сопоставляют «визуальный отпечаток» с банком данных стандартов и при совпадении геометрии «визуального отпечатка» более чем на 80% делают вывод об идентичности состава анализируемой пробы и стандарта.
Технический результат изобретения заключается в повышении быстродействия измерения и сокращения времени анализа (время анализа не превышает 25 минут); увеличении чувствительности определения; снижении экономических затрат за счет многократного применения сенсоров; установлении фальсификации препаратов разбавлением и заменой натуральных компонентов искусственными.
Фиг.1 - «Визуальные отпечатки» проб - стандартов:
стандарт 1 - препарат с седативными свойствами на основе натуральных масел (например, мятного);
стандарт 2 - спирт этиловый 98% об.;
стандарт 3 - спиртовой раствор масла мяты перечной;
стандарт 4 - спиртовой раствор искусственного ароматизатора «Мята перечная».
Фиг.2 - «Визуальные отпечатки» анализируемых проб (на примере препаратов с экстрактами мяты):
проба 1 - препарат «Корвалол»;
проба 2 - препарат «Корвалол»;
проба 3 - препарат «Корвалол»;
проба 4 - леденцы Eclipce;
проба 5 - леденцы Halls;
проба 6 - леденцы Mentos.
Способ установления фальсификации лекарственных препаратов с седативными свойствами на основе натуральных масел заключается в следующем.
Измерения проводят в газоанализаторе «электронный нос» на основе шести пьезосенсоров, при этом на электроды каждого из 6-ти сенсоров нанесены с двух сторон пленки соответственно Тритона Х-100, ПЭГ-2000, ПЭГа, ПЭГс, ПЭГсб, ПВП, массой 15-25 мкг. Количество сенсоров в матрице подобрано и обосновано экспериментально, при этом учитывают перекрестную чувствительность пьезосенсоров, для того чтобы «визуальные отпечатки» проб максимально различались и не были перегружены лишней информацией. Пьезосенсоры с пленками поочередно закрепляют в держателе на крышке и помещают в ячейку детектирования.
Полноту удаления свободных растворителей из пленок контролируют по постоянству частоты колебаний пьезосенсоров.
3
3
В бюкс помещают анализируемую пробу и плотно закрывают пробкой. Для жидких препаратов отбирают пробы объемом 1,0 см, для твердых: размельчают и взвешивают пробу массой 1,0 г. После установления равновесия между пробой и газовой фазой (10 мин) отбирают равновесную газовую фазу объемом 2 см и через герметичный затвор вкалывают ее в ячейку детектирования с матрицей пьезосенсоров. Фиксируют сигналы всех сенсоров в течение 3 мин и строят по ним лепестковую диаграмму «визуальный отпечаток». В идентичных условиях анализируют пробы образцов и стандартов, для каждого из которых характерен индивидуальный «визуальный отпечаток» (фиг.1 и 2).
Далее «визуальные отпечатки» анализируемых образцов (фиг.2) сопоставляют с «визуальными отпечатками» стандартов (фиг.1). Это сравнение позволяет провести не только качественный, но и количественный анализы состава равновесной газовой фазы препаратов. Идентичность состава вызывает совпадение геометрии «визуальных отпечатков». Изменение концентрации основных компонентов равновесной газовой фазы препаратов приводит к уменьшению площади «визуальных отпечатков» по сравнению со стандартными образцами. При совпадении геометрии «визуального отпечатка» более чем на 80% делают вывод об идентичности состава анализируемой пробы и стандарта.
Способ применен для определения мятного масла не только в седативных лекарственных средствах, но и в других препаратах, на его основе (фиг.2).
Регенерацию пленок сорбентов и удаление легколетучих веществ с внутренних стенок ячейки детектирования проводят продувкой системы осушенным лабораторным воздухом через патрубки газоанализатора.
Достоверность и правильность результатов определяется точностью и постоянством условий проведения каждого этапа эксперимента.
Способ поясняется следующим примером.
Пример. В качестве примера рассмотрим реализацию способа при анализе препарата «Корвалол».
Электроды 6-ти пьезосенсоров с собственной частотой колебания 10 МГц модифицируют равномерным нанесением микрошприцем на каждый сенсор с двух сторон растворов сорбентов соответственно Тритона Х-100, ПЭГ-2000, ПЭГа, ПЭГс, ПЭГсб, ПВП, с последующим статическим испарением свободных растворителей в сушильном шкафу в течение 30 мин, после этого масса пленок составляет 15 мкг.
Пьезосенсоры с пленками поочередно закрепляют в держателе на крышке газоанализатора и помещают в ячейку детектирования. Контролируют полноту удаления растворителей по стабильности частоты колебаний пьезосенсоров с дрейфом не более ±5 Гц/мин.
3
3
3
Пробоподготовка анализируемых образцов заключается в следующем. Пробы анализируемых образцов тщательно взбалтывают (для жидких проб) в стеклянной таре, отбирают шприцем 1,0 см или измельчают твердые образцы, отбирают навеску массой 1,0 г и помещают в бюкс объемом 10 см, плотно закрывают пробкой. После установления равновесия между жидкой пробой и газовой фазой (в течение 10-15 мин) отбирают равновесную газовую фазу над образцом шприцем объемом 2 см и через герметичный затвор вкалывают ее в ячейку детектирования газоанализатора. Фиксируют сигналы всех сенсоров в течение 3 мин и строят по ним лепестковую диаграмму -«визуальный отпечаток» (фиг.1, 2). Образцы, выбранные в качестве стандартов, соответствующие требованиям нормативных документов (ТУ, ГОСТ, ОСТ) и тестируемые на качество другие препараты на основе натуральных масел анализируют в идентичных условиях. Каждой пробе соответствует индивидуальный «визуальный отпечаток».
Далее «визуальные отпечатки» анализируемых образцов (фиг.2) сопоставляют с «визуальными отпечатками» стандартов (фиг.1). Это сравнение позволяет провести не только качественный, но и количественный анализы состава равновесной газовой фазы препаратов. Идентичность состава вызывает совпадение геометрии «визуальных отпечатков» более чем на 80%. Изменение концентрации основных компонентов равновесной газовой фазы препаратов приводит к уменьшению площади по сравнению со стандартными образцами даже при сохранении форм «визуальных отпечатков».
Для анализируемых проб 1-6 лекарственных средств с седативными свойствами установлено, что:
1) пробы 1 и 2 соответствуют стандарту 1 и могут быть оценены, как пробы с допустимым качеством;
2) проба 3 не соответствует ни одному из стандартов и является грубым фальсификатом по содержанию основных компонентов (этилового спирта, масла мяты перечной) либо на стадии производства, либо вследствие нарушений сроков и условий хранения;
3) проба 4 соответствует условно стандартам 1 и 3, т.е. является препаратом с натуральными маслами;
4) пробы 5 и 6 не соответствуют ни одному из стандартов, однако можно говорить о содержании в пробе 6 натуральных компонентов мяты перечной.
Продолжительность анализа по заявляемому способу с учетом пробоподготовки составляет 10-15 мин, время измерения - 1,5-2,0 мин, число измерений без обновления пленочного покрытия на пьезокварцевых электродах - 120. Продолжительность стадии нанесения пленок на электроды пьезосенсоров не превышает 60 мин. Воспроизводимость аналитических сигналов - не менее 85%.
Регенерацию пленок сорбентов и удаление легколетучих веществ с внутренних стенок ячейки детектирования проводят продувкой системы осушенным лабораторным воздухом через патрубки газоанализатора в течение 2-5 мин.
Способ осуществим.
Для подтверждения значимых параметров заявляемого технического решения сопоставим его характеристики с наиболее эффективным и результативным методом анализа фармпрепаратов ВЖХ (высокоэффективная жидкостная хроматография) (таблица).
Уменьшение или увеличение числа пьезосенсоров в матрице приводит к получению неразличимых или сложных для сопоставления «визуальных отпечатков». Уменьшение или увеличение массы пленок на электродах пьезосенсоров приводит к нестабильным или малоотличимым от уровня шумов откликам. Изменение природы пленок на электродах приводит к невозможности установления факта фальсификации препаратов на основе натуральных масел с седативными свойствами путем разбавления или замены натуральных компонентов искусственными (синтетическими).
Способ установления фальсификации лекарственных препаратов с седативными свойствами на основе натуральных масел с применением матрицы пьезосенсоров позволяет снизить экономические затраты за счет многократного применения сенсоров; получить достоверные результаты и повысить точность и чувствительность измерения; повысить надежность и снизить время анализа; установить фальсификацию препаратов разбавлением и заменой натуральных компонентов искусственными; не требует сложной аппаратуры и высокой квалификации обслуживающего персонала.
Как следует из примера, фиг.1, 2 и таблицы, предлагаемый способ установления фальсификации лекарственных препаратов с седативными свойствами на основе натуральных масел с применением матрицы пьезосенсоров с пленочными покрытиями на электродах позволяет проконтролировать постоянство состава равновесной газовой фазы препарата и соотношения концентраций ароматобразующих компонентов, повысить экономичность и мобильность анализа, снизить энергетические и временные затраты, повысить экспрессность и надежность испытаний, установить фальсификацию их путем разбавления или применения синтетических компонентов.
Таблица
Сравнительная характеристика заявляемого решения с ВЭЖХ
Параметры сравнения
ВЭЖХ
Заявляемый способ
Пробоотбор и наличие стадии пробоподготовки
+
+
Сложная многоступенчатая
Простая одноступенчатая
Общее время анализа, мин
30-40
10-25
Примерная стоимость одного анализа, руб.
300 и более
50-100
Примерная стоимость одного аппарата, тыс. руб
От 300 и выше
150
Образование персонала
Квалифицированные специалисты
Не требует специальных знаний