Applicazioni

Per gli sviluppatori SERS e gli utenti finali della spettroscopia SERS per applicazioni specifiche per lo studio di livelli bassi di concentrazione, il pezzo forte della piattaforma tecnologica deve essere una configurazione Raman in grado di garantire prestazioni a livello di laboratorio affidabili e che sia economicamente conveniente e portatile, in modo da consentire loro di affrontare i problemi reali. Il sistema i-Raman Plus portatile, insieme all'accessorio per il campionamento, il videomicroscopio BAC151, rappresenta la configurazione ideale. Con prestazioni e flessibilità di utilizzo grazie alle diverse potenze e dimensioni dello spot laser per la ricerca SERS.

I metodi analitici per l'esecuzione dell'analisi dell'uniformità del contenuto (CU) in teoria dovrebbero essere veloci e non invasivi e dovrebbero richiedere una preparazione limitata del campione. Di recente, sia la spettroscopia a trasmissione nel vicino infrarosso (NIR) che la spettroscopia Raman a trasmissione sono state sperimentate come metodi alternativi per un'analisi CU atline e online rapida e non distruttiva senza preparazione del campione. Sebbene sia rapida e non distruttiva, la spettroscopia NIR a trasmissione ha come punto debole una scarsa selettività chimica ed è sensibile ai cambiamenti nell'ambiente in cui si verifica l'analisi. La spettroscopia Raman a trasmissione con modellamento chemiometrico si sta affermando rapidamente come tecnica apprezzata per l'analisi CU data la sua elevata specificità chimica che risulta particolarmente utile quando si ha a che fare con formulazioni farmaceutiche complesse che contengono più componenti.

TacticID di B&W Tek®-1064 è un sistema Raman portatile pronto per il campo che utilizza l'eccitazione laser con lunghezza d'onda di 1064 nm. Progettato per l'uso da parte di personale di sicurezza, primi soccorritori e forze dell'ordine ai fini dell'analisi forense, TacticID-1064 riduce in modo significativo la fluorescenza, consentendo agli utenti di identificare campioni stradali difficili, quali le pastiglie di ecstasy in una varietà di colori e miscele.

Vengono presentate le due rappresentazioni matematiche più utilizzate con la spettroscopia Raman portatile in qualità di strumenti decisionali per i dati spettroscopici: Hit Quality Index (HQI) e livello di significatività (valore p).

Lo strumento Raman palmare è utilizzato per l'analisi delle materie prime di diversi tipi e forme di campioni. L'uso di accessori ottimizzati per il campionamento migliora l'utilità degli strumenti Raman palmari senza compromettere la qualità dei dati o complicare l'analisi.

Il test di identificazione delle materie prime al 100% è una delle direttive della FDA 211.84 per le industrie regolamentate dalla FDA come farmaceutica, vaccini, cosmetici, tabacco, prodotti veterinari per animali, alimenti, ecc. STRam®-1064 è un analizzatore Raman particolarmente adatto a questo scopo . Misura i campioni attraverso materiali di imballaggio spessi come plastica, sacchi di carta kraft multistrato e contenitori HDPE. Un laser a lunghezza d'onda lunga viene utilizzato per sopprimere la fluorescenza. L'algoritmo ID isola la firma del campione sottraendo quella del materiale di imballaggio e la confronta con gli spettri della libreria per ottenere l'identificazione.

La sfida analitica trattata nel presente lavoro consiste nel rilevare concentrazioni sub-ppm di ammine a basso peso molecolare in presenza di farmaci cationici fortemente trattenuti mediante cromatografia ionica (IC) con eliminazione della matrice con colonna accoppiata in linea a monte (CCME). A differenza dell'iniezione diretta IC, dove l'eluizione ritardata di farmaci fortemente trattenuti richiede eluenti con aggiunta di acetonitrile, la tecnica di CCME utilizza due colonne di preconcentrazione in serie. In un «passo inverso eliminazione matrice, droga cationico e di destinazione ammine sono intrappolati su una elevata capacità e una colonna di preconcentrazione ad altissima capacità, rispettivamente. Durante la determinazione ammina, una soluzione di risciacquo svuota il farmaco per i rifiuti. Questo riduce notevolmente il tempo di analisi e migliora la sensibilità e selettività.Oltre alla determinazione di monometilammina nel nebivololo cloridrato qui discussa, la tecnica CCME è uno strumento promettente per la rilevazione di ulteriori ammine a basso peso molecolare in una vasta gamma di farmaci.

Il poster descrive la determinazione d'acqua nel settore farmaceutico con la tecnologia del forno Karl Fischer.

L'analisi farmaceutica garantisce la sicurezza dei farmaci fornendo informazioni sull'identità, il contenuto, la qualità, la purezza e la stabilità dei prodotti farmaceutici utilizzando la chimica analitica. La cromatografia ionica (IC) offre un'ampia gamma di applicazioni conformi alla farmacopea per il controllo della qualità, il monitoraggio e il miglioramento della produzione di farmaci. Essendo una tecnica molto accurata e versatile, soddisfa i requisiti di molte applicazioni farmaceutiche. L'IC è un metodo standard accettato dagli USP per la determinazione di principi attivi farmaceutici (API), eccipienti, impurità,soluzioni farmaceutiche, materie prime farmaceutiche, prodotti farmaceutici finiti (FPP) e persino fluidi corporei.Questo poster descrive alcuni esempi tipici.

Questo poster presentato congiuntamente con USP alla riunione AAPS mostra il nuovo metodo di analisi della titolazione potenziometrica per il dosaggio del bicarbonato di potassio e del carbonato di potassio che offre selettività e soddisfa tutti i requisiti di convalida del metodo USP come da capitolo generale USP <1225>. La determinazione del dosaggio basata sulla titolazione potenziometrica è più veloce e facile da usare rispetto alle tecniche cromatografiche e può essere facilmente automatizzata per soddisfare esigenze di elevata produttività. L'autotitolazione combinata con metodi di rilevamento del punto di equivalenza appropriati non solo elimina gli errori manuali, ma soddisfa i requisiti di integrità dei dati e 21 CFR 11, il che semplifica il flusso di lavoro di QA/QC farmaceutico.

Questo poster presentato insieme all'USP all'incontro dell'AAPS mostra il nuovo metodo USP per lo zinco secondo <591> che prevede l'utilizzo della cromatografia ionica, altamente selettiva e sensibile. La selettività è ottenuta mediante separazione e ulteriormente migliorata con reazione PCR. La sensibilità e il limite di quantificazione lineare ampio rendono questo nuovo metodo USP ideale per QA/QC. L'automatizzazione della PCR fa sì che le prestazioni generali del metodo siano facilmente convalidabili.

Questo poster presentato insieme all'USP all'incontro dell'AAPS mostra come abbiamo convalidato con successo un metodo IC per la determinazione di cloruro e solfato nei farmaci, nel bicarbonato di potassio e nel carbonato di potassio. Il metodo IC proposto supera i limiti dei metodi di comparazione visiva/turbidimetrica.

Lo ioduro di potassio (KI) viene utilizzato per il trattamento dell'ipertiroidismo e per proteggere la ghiandola tiroidea dagli effetti delle radiazioni provenienti da inalazione o ingestione di ioduro radioattivo. Al momento, nella monografia USP sullo ioduro di potassio, l'identificazione dello ioduro avviene con metodo chimico a umido e analisi mediante titolazione manuale, nota da sempre per la precisione e l'accuratezza ridotte. Nell'ambito dell'iniziativa mondiale per la modernizzazione della monografia USP, è stato sviluppato e convalidato un metodo alternativo selettivo e sensibile ovvero la cromatografia ionica (IC). Il metodo IC proposto può essere utilizzato anche come test identificativo alternativo al metodo chimico a umido.

Il fluoruro è comunemente usato nei prodotti dentali per aiutare a prevenire la carie. In caso di concentrazioni elevate di fluoruro, questi prodotti sono regolamentati dalla normativa 21 CFR 355. Tre composti a base di fluoruro utilizzati nei prodotti dentali anticarie da banco (OTC) sono il fluoruro di sodio, il fluoruro stannoso e il monofluorofosfato di sodio (MFP). Il saggio di fluoruro in queste sostanze attive e nelle formulazioni finite viene determinato mediante titolazione manuale o elettrodi iono-selettivi. Nell'ambito dell'iniziativa mondiale per la modernizzazione della monografia USP, è stato sviluppato e convalidato un metodo alternativo selettivo e sensibile ovvero la cromatografia ionica (IC). Il metodo IC proposto può essere utilizzato anche come test identificativo alternativo al metodo chimico a umido.

Oltre alla presenza naturale in frutta e verdura, l'acido ascorbico (vitamina C) viene usato come antiossidante in alimenti e bevande. Inoltre, l'acido ascorbico è presente anche in molti farmaci.L'acido ascorbico e suoi sali ed esteri possono essere determinati mediante titolazione o mediante polarografia, in cui l'acido ascorbico è ogni volta ossidato ad acido deidroascorbico.Nella determinazione titrimetrica può essere utilizzata un'indicazione del punto di equivalenza bi-voltammetrica o fotometrica. Si ricorda che solo l'indicazione bi-voltammetrica è indipendente dall'auto-colorazione del campione. La polarografia è il più selettivo dei metodi descritti, in quanto altre sostanze riducenti od ossidanti non vengono rilevate.

Questo Application Bulletin contiene applicazioni NIR e studi di fattibilità sui NIRSystems nel settore farmaceutico. Analisi qualitative e quantitative dei vari campioni sono parte integrante di questo bollettino. Ogni applicazione descrive il dispositivo originariamente utilizzato per l'analisi nonché il sistema raccomandato per l'analisi e i risultati conseguiti.

Nell'ambito della modernizzazione della monografia USP, la determinazione del potassio nel bitartrato di potassio avviene applicando la cromatografia cationica con rilevamento diretto della conducibilità. La monografia USP41 per il “Bitartrato di potassio" non menziona ancora un saggio per il potassio. La separazione viene eseguita con la colonna Metrosep C 6 - 150/4,0 (L76). Il saggio di potassio è eseguito con due prodotti disponibili in commercio secondo le definizioni USP. Sono soddisfatti tutti i criteri di accettazione.

Nell'ambito della modernizzazione della monografia USP, la determinazione del potassio nel tartrato di sodio e potassio avviene applicando la cromatografia cationica con rilevamento diretto della conducibilità. La monografia USP41 per il “Tartrato di sodio e potassio" non menziona ancora un saggio per il potassio. La separazione viene eseguita con la colonna Metrosep C 6 - 150/4,0 (L76). Il saggio di potassio è eseguito con due prodotti disponibili in commercio secondo le definizioni USP. Sono soddisfatti tutti i criteri di accettazione.

Nell'ambito della modernizzazione della monografia USP, la determinazione del potassio nelle compresse effervescenti di bicarbonato di potassio per sospensione orale avviene applicando la cromatografia cationica con rilevamento diretto della conducibilità. La separazione viene eseguita con la colonna Metrosep C 6 - 150/4,0 (L76). Sono soddisfatti tutti i criteri di accettazione. La monografia USP41 per le “Compresse effervescenti di bicarbonato di potassio per sospensione orale” esegue il saggio di potassio mediante spettroscopia ad assorbimento atomico.

Nell'ambito della modernizzazione della monografia USP, la determinazione di sodio e potassio nelle compresse effervescenti di bicarbonato e acido citrico per sospensione orale avviene applicando la cromatografia cationica con rilevamento diretto della conducibilità. La separazione viene eseguita con la colonna Metrosep C 6 - 150/4,0 (L76). Sono soddisfatti tutti i criteri di accettazione. La monografia USP41 per le “Compresse effervescenti di bicarbonato di sodio e potassio e acido citrico per sospensione orale” esegue il saggio di potassio mediante fotometria a fiamma.

Nell'ambito della modernizzazione della monografia USP, la determinazione del potassio nelle compresse effervescenti di bicarbonato di potassio e cloruro di potassio per sospensione orale avviene applicando la cromatografia cationica con rilevamento diretto della conducibilità. La separazione viene eseguita con la colonna Metrosep C 6 - 150/4,0 (L76). Sono soddisfatti tutti i criteri di accettazione. La monografia USP41 per le “Compresse effervescenti di bicarbonato di potassio e cloruro di potassio per sospensione orale” esegue il saggio di potassio mediante spettroscopia ad assorbimento atomico.

Nell'ambito della modernizzazione della monografia USP, la determinazione del sodio nel tartrato di sodio e potassio avviene applicando la cromatografia cationica con rilevamento diretto della conducibilità. La monografia USP41 per il “Tartrato di sodio e potassio" non menziona ancora un saggio per il sodio. La separazione viene eseguita con la colonna Metrosep C 6 - 150/4,0 (L76). Il saggio di potassio è eseguito con due prodotti disponibili in commercio secondo le definizioni USP. Sono soddisfatti tutti i criteri di accettazione. Vedere AN-C-182 per la rispettiva determinazione del potassio. L'applicazione di questo metodo consente di determinare contemporaneamente sodio e potassio secondo la USP.

L'ezetimibe è un farmaco utilizzato per la riduzione dei livelli di colesterolo. Esso riduce il riassorbimento di colesterolo nell'intestino tenue. La molecola trattiene due gruppi fluorofenilici. Mediante IC a combustione si determina la quantità di fluoro nel farmaco. Per evitare un'introduzione eccessiva di fluoro nel sistema, l'ezetimibe viene sciolto nell'etanolo prima della combustione.

La succinilcolina è un agente paralizzante a breve termine utilizzato, ad esempio, per l'intubazione tracheale. La colina è un elemento costitutivo del farmaco e va determinata come impurità. La USP applica la cromatografia cationica con rilevamento della conducibilità dopo la soppressione. La composizione dell'eluente e il tipo di colonna non sono esattamente conformi al metodo USP. Tuttavia, i risultati soddisfano i rispettivi requisiti. La concentrazione di colina del campione non rientra nelle specifiche USP.

La cromatografia ionica (IC) fornisce una soluzione automatizzata, veloce e sensibile per quantificare accuratamente i componenti cationici e anionici, compreso l'acetato, simultaneamente. Questo approccio completo rende l'IC un'alternativa economica alle tecniche tradizionali per il controllo della qualità di soluzioni farmaceutiche come i concentrati per emodialisi. La facilità d'uso, la precisione e l'elevata produttività dei circuiti integrati aumentano la produttività e soddisfano le esigenze dei moderni laboratori di routine e di ricerca.

Determinazione del contenuto di acqua in N-acetil-L-cisteina con titolazione Karl Fischer utilizzando una miscela solvente speciale per evitare reazioni collaterali indesiderate.

Determinazione del contenuto di acqua nel pantenolo tramite titolazione Karl Fischer.

La quantificazione dell'umidità residuale nei peptidi per uso farmaceutico liofilizzati è una misura importante del controllo di qualità nel settore farmaceutico. Ai fini dello sviluppo dei prodotti, tali misure sono necessarie e vengono eseguite regolarmente durante gli studi di stabilità e per ottimizzare il processo di congelamento-essiccazione (liofilizzazione). Al momento, per la determinazione dell'umidità nell'analisi di routine si utilizza ampiamente la titolazione Karl Fischer. Tuttavia, questo metodo richiede molto tempo e provoca la distruzione del campione durante l'analisi. In questa Application Note viene mostrata la spettroscopia nel vicino infrarosso (NIRS) quale metodo rapido, senza reagenti e non distruttivo per la determinazione del contenuto di umidità nei prodotti farmaceutici liofilizzati.

I processi di fermentazione cellulare rappresentano un metodo di produzione affidabile di molecole piccole e principi attivi farmaceutici (API) a base di proteine. Per garantire una produzione ottimale, è necessario monitorare molti parametri diversi del processo di fermentazione. Tali parametri di qualità includono pH, contenuto batterico, efficacia, glucosio e concentrazione di zuccheri riducenti. L'analisi di laboratorio tradizionale richiede una notevole quantità di tempo, nonché tecniche analitiche diverse per monitorare i vari parametri di qualità. La spettroscopia nel vicino infrarosso (NIRS) offre un'alternativa più rapida ed economica ai metodi tradizionali per la determinazione dei parametri critici nei brodi di fermentazione in qualsiasi fase del processo di fermentazione.

In genere, il test di potenza della cannabis viene eseguito da HPLC, ma lo svantaggio è che richiede sostanze chimiche e richiede tempo. La spettroscopia nel vicino infrarosso (NIRS) è un metodo preferito per la quantificazione di THC, CBD e CBG nella cannabis essiccata perché fornisce risultati in meno di un minuto e non richiede alcuna sostanza chimica.

In tutto il mondo, il latte e i latticini sono fonti vitali per la nutrizione dell'essere umano. Il lattosio è una componente fondamentale e una fonte di energia presente nei latticini. Per metabolizzare correttamente il lattosio, è indispensabile l'enzima lattasi. Tuttavia, a livello globale quasi il 70% della popolazione è intollerante al lattosio e ha difficoltà a digerirlo. Il malassorbimento del lattosio comporta molti sintomi gastrointestinali ed extra intestinali e altri fastidi di diversa portata. Pertanto, i consumatori fanno affidamento su etichette alimentari accurate e per i produttori sono necessarie tecniche analitiche sensibili appropriate per soddisfare queste richieste. Cromatografia ionica con rivelazione amperometrica pulsata (IC-PAD) consente di determinare un contenuto di lattosio molto basso. La convalida secondo i requisiti AOAC mostra l'elevata sensibilità e affidabilità di questo metodo come analisi di routine.

Gli spettrometri Raman portatili sono apprezzati per la loro capacità di fornire l'identificazione del materiale in loco in pochi secondi. Nel caso dei farmaci combinati, una singola compressa contiene più di un ingrediente attivo in proporzioni diverse. MIRA DS è l'unico in grado di identificare più composti in tali compresse utilizzando il Raman per identificare il componente principale e SERS (spettroscopia Raman amplificata da superfici) per il componente minore. Questa applicazione descrive un'analisi rapida e doppia di un farmaco da prescrizione contenente paracetamolo e idrocodone. L'applicazione è facilmente estrapolabile per lo studio delle droghe di strada.

Questa Application Note presenta la tecnologia Orbital Raster Scan (ORS) di Metrohm Raman per superare la bassa risoluzione, la scarsa sensibilità e la degradazione del campione mentre si interroga un'ampia area del campione.

Questa nota applicativa spiega come adattare l'utilizzo di MIRA P all'intera attività produttiva trasferendo i modelli tra diversi strumenti MIRA P.

Questa applicazione mostra come passare senza problemi dal NanoRam 785 di Metrohm al nuovo sistema MIRA P, garantendo continuità nell'identificazione delle materie prime (RMID).

Il topiramato è un farmaco antiepilettico. Secondo USP le compresse di Topiramato devono essere testate per le impurità. La determinazione del solfato e del solfammato è menzionata in "Prove specifiche". Il metodo isocratico applica una combinazione di eluente in colonna utilizzata principalmente per IC non soppressi. Ma poiché il solfammato mostra un picco negativo in queste condizioni, l'uso della soppressione è vantaggioso.

Eltrombopag è un principio attivo farmaceutico usato in alcune condizioni di trombocitopenia. In quanto tale, è un farmaco orfano. La molecola di eltrombopag è un composto carbossilico aromatico protonato. Sotto cromatografia ionica (eluente alcalino) può essere deprotonato e pertanto può bloccare i siti di scambio ionico sulla colonna. Ciò causa tempi di ritenzione decrescenti nel tempo. Per evitare questa condizione, è stata applicata l'eliminazione della matrice in linea, laddove l'eltrombopag protonato viene lavato via dalla colonna di preconcentrazione prima dell'iniezione. Dopodiché, il nitrito viene analizzato con rilevazione della conducibilità dopo soppressione sequenziale.

L'acido pamidronico è utilizzato per il trattamento dell'osteoporosi date le sue proprietà di rafforzamento delle ossa. Si tratta di un bifosfonato contenente un gruppo amminico primario. Fosfito e fosfato sono i relativi composti che devono essere quantificati. L'USP richiede l'uso di un eluente ad acido formico con rilevamento dell'indice di rifrazione. Tuttavia, la procedura IC standard offre un'alternativa con maggiore sensibilità. Fosfito e fosfato vengono analizzati con rilevamento della conducibilità dopo soppressione sequenziale.

Nell'ambito della modernizzazione della monografia USP, la determinazione del cloruro nelle compresse effervescenti di bicarbonato di potassio e cloruro di potassio per sospensione orale avviene applicando la cromatografia cationica con rilevamento della conducibilità dopo soppressione sequenziale. La separazione viene eseguita con una colonna Metrosep A Supp 16 - 100/4,0 (L91). Sono soddisfatti tutti i criteri di accettazione. La monografia USP41 per le “Compresse effervescenti di bicarbonato di potassio e cloruro di potassio per sospensione orale” esegue il saggio di cloruro mediante titolazione.

In alternativa alla titolazione, la cromatografia ionica (IC) con rilevamento della conduttività soppressa è stata approvata dall'USP come metodo convalidato per quantificare il contenuto di cloruro nelle compresse di NaCl per soluzione o uso orale.

Nei casi gravi di avvelenamento da cianuro, il nitrito di sodio viene utilizzato insieme al tiosolfato di sodio per il trattamento. Questa Application Note descrive il test di cromatografia ionica con la colonna Metrosep A Supp 4 e il rilevamento della conduttività soppressa. Questo studio di equivalenza di colonna è stato realizzato in collaborazione con l'USP secondo il Capitolo Generale dell'USP <621>.

La presenza di nitrosamina nei medicinali, anche a livello di tracce, comporta elevati rischi per la sicurezza dei pazienti (cancerogeno). La formazione di nitrosammine può essere evitata controllando e monitorando la concentrazione di nitriti nei prodotti e nelle sostanze farmaceutiche. Questa nota applicativa descrive l'analisi del nitrito nella duloxetina cloridrato mediante cromatografia ionica (IC).

La formazione di nitrosammine può essere evitata controllando la concentrazione di nitriti nei prodotti e nei processi farmaceutici. Per monitorare la formazione di nitrosammine sono essenziali metodi analitici sensibili come la cromatografia ionica per la determinazione dei nitriti nei prodotti e nelle sostanze farmaceutiche.

Determinazione di idrocloruro di benzidammina {1 benzil 3-[3-(dimetilammino)-propossi]-1H-indazol-idrocloruro} in soluzioni disinfettanti tramite titolazione potenziometrica con tetrafenilborato di sodio mediante l'elettrodo per tensioattivi NIO.

Questa Application Note descrive la determinazione fotometrica di solfato di condroitina con cloruro di 1-esadecilpiridinio come titolante e l'Optrode (660 nm). Il metodo soddisfa i requisiti di Ph. Eur. e di USP.

La purezza della sulfanilamide è stata determinata mediante titolazione potenziometrica automatica con sodio nitrito come titolante. La soluzione è stata trattata con bromuro di potassio, poiché gli ioni di bromuro catalizzano la titolazione di diazotizzazione.

I rimedi della medicina tradizionale cinese (TCM) stanno diventando sempre più diffusi anche in altre culture. Nella TCM, il biossido di zolfo (SO2) è utilizzato come conservante, antiossidante e disinfettante. I prodotti vengono trattati mediante solforazione con il gas SO2. Tuttavia, il biossido di zolfo è un gas molto tossico. Le autorità sanitarie di tutto il mondo hanno fissato dei limiti rigorosi per il contenuto di SO2 nei prodotti. Pertanto, è di fondamentale importanza determinare il contenuto di biossido di zolfo per rispettare tali limiti. In questo metodo adatto, il contenuto di SO2 in diversi prodotti naturali di MTC viene analizzato in modo affidabile e accurato secondo la norma ISO 22590 utilizzando l'Eco Titrator dotato di Optrode e idrossido di sodio come titolante.

Il paracetamolo è un efficace antidolorifico e antipiretico. La sua determinazione in compresse mediante cromatografia in fase inversa e rilevazione UV è rapida e veloce con la preparazione del campione descritta in questa nota. L'815 Robotic Soli Prep per LC fa tutto in modo completamente automatico: dallo scioglimento delle compresse, omogeneizzazione e filtraggio fino all'iniezione tramite 250 nL Loop.

La USP sta aggiornando la monografia del capitolo generale <591> «Determinazione dello zinco» al fine di includere la cromatografia ionica come metodo per l'analisi. L'ossido di zinco è utilizzato in varie creme per la cura della pelle, farmaci e prodotti farmaceutici. L'analisi mediante cromatografia ionica implica la separazione dello zinco, utilizzando ad esempio L91 (Metrosep A Supp 10), seguita da una reazione postcolonna con reagente 4-(2-piridilazo)resorcinolo (PAR) e successivo rilevamento con lunghezza d'onda di 530 nm. Parole chiavi: USP<591>

Determinazione dello zinco in un prodotto farmaceutico a base di erbe per il trattamento del cancro alla prostata.