การใช้สเปกโตรสโกปี IR และ UV การวิเคราะห์ด้วยแสง UV
สำหรับอะตอมมิกสเปกโทรสโกปีจำเป็นต้องทำลายสารให้กลายเป็นอะตอมแต่ละตัว แต่สำหรับสเปกโทรสโกปีระดับโมเลกุลเป็นไปไม่ได้ดังนั้นการตรวจสอบสเปกตรัมการดูดกลืนในช่วง UV ที่มองเห็นได้และ IR มักจะถูกตรวจสอบที่อุณหภูมิปกติ อะตอมและโมเลกุลเป็นไปตามกฎของกลศาสตร์ควอนตัม พวกมันสามารถอยู่ในสถานะที่มีพลังงานต่างกันเนื่องจากการเปลี่ยนอิเล็กตรอนไปยังระดับที่สูงขึ้นและสำหรับโมเลกุลก็เกิดจากการสั่นสะเทือนและการหมุน ระดับพลังงานของการเคลื่อนไหวแต่ละประเภทไม่ต่อเนื่องและมีลักษณะเป็นตัวเลขควอนตัม พลังงานของโมเลกุลไดอะตอมประกอบด้วยอิเล็กทรอนิกส์การสั่นสะเทือนและการหมุน
E \u003d E el + E นับ + E เวลา
E el \u003e\u003e E การแกว่ง \u003e\u003e การหมุน E
รูปแสดงตัวอย่างระดับพลังงานของโมเลกุลไดอะตอม แสดงสถานะอิเล็กทรอนิกส์สองสถานะ - สถานะหลักและสถานะแรกที่ตื่นเต้น แต่ละสถานะมีระดับย่อยเนื่องจากสถานะการสั่นสะเทือนในนั้นมีระดับย่อยเนื่องจากการหมุนมีหลายระดับเมื่อเทียบกับอะตอมระหว่างนั้นมีการเปลี่ยนผ่านหลายครั้งที่มีความถี่ใกล้กันพวกมันจะรวมเข้าด้วยกันและสังเกตเห็นแถบแทนที่จะเป็นเส้น สเปกตรัมของอะตอมมีลักษณะเป็นเส้นตรงโมเลกุลมีลาย
สเปกตรัมของโมเลกุลถูกตรวจสอบโดยใช้สเปกโตรมิเตอร์สองประเภทคือ UV (รวมกับที่มองเห็นได้) และ IR
UV และสเปกโทรสโกปีที่มองเห็นได้
จะมีการตรวจสอบสเปกตรัมการดูดกลืนอิเล็กทรอนิกส์ที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนอิเล็กตรอนไปสู่ระดับพลังงานที่สูงขึ้น มีสเปกตรัมของโมเลกุลอินทรีย์ที่มีพันธะคู่หรือสามพันธะหรืออะตอมที่มีอิเล็กตรอนคู่เดียว (กลุ่มดูดซับเรียกว่าโครโมโฟเรส) ตัวอย่างในตารางซึ่งแสดงความยาวคลื่นที่สอดคล้องกับค่าสูงสุดของแถบสเปกตรัม UV
Chromophore |
โมเลกุล |
สูงสุด (mmk) |
ค 2 H 5 CH \u003d C \u003d CH 2 | ||
การตรวจจับแถบดังกล่าวในสเปกตรัมเผยให้เห็นกลุ่มที่รวมอยู่ในโมเลกุลซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการวิเคราะห์เชิงคุณภาพ การวิเคราะห์เชิงปริมาณขึ้นอยู่กับการวัดค่าสัมประสิทธิ์การดูดกลืนแสงของสารละลายทดสอบที่ความถี่บางช่วง
เครื่องสเปกโตรโฟโตมิเตอร์ UV ประกอบด้วยแหล่งกำเนิดรังสีปริซึมสลิตและตาแมว แหล่งที่มาคือหลอดไฮโดรเจนนั่นคืออาร์กกระแสตรงในบรรยากาศไฮโดรเจนที่ความดันต่ำให้รังสีต่อเนื่องในช่วงความถี่กว้าง แสงเดินทางผ่านปริซึมแล้วผ่านช่องที่เน้นช่วงความยาวคลื่นแคบ ๆ (ความถี่) จากนั้นแสงจะผ่าน cuvette ซึ่งเป็นเรือที่มีผนังโปร่งใสขนานระนาบซึ่งเต็มไปด้วยสารละลายทดสอบและกระทบกับตาแมว ค่าสัมประสิทธิ์การดูดกลืนแสงคืออัตราส่วนของความเข้มของรังสีแสงที่ตกกระทบกับตัวอย่างและส่งผ่านจากแหล่งกำเนิด ในการแก้ไขการดูดซับแสงโดยตัวทำละลายจะใช้ตัวอย่างอ้างอิงตัวทำละลายบริสุทธิ์ การดูดกลืนแสงวัดได้โดยใช้โครงร่างสองหรือหนึ่งลำแสง ในกรณีแรกฟลักซ์ส่องสว่างของแหล่งกำเนิดจะถูกแบ่งออกเป็น 2 ฟลักซ์ที่มีความเข้มเท่ากันและหนึ่งจะถูกส่งผ่านสารละลายทดสอบอีกอันหนึ่งผ่านมาตรฐานหนึ่งจากนั้นจะเปรียบเทียบความเข้มของฟลักซ์ที่เต้าเสียบ ด้วยโครงร่างลำแสงเดียวทั้งสองโซลูชันจะได้รับการติดตั้งพร้อมกัน
อุปกรณ์เดียวกันนี้ใช้ในการบันทึกสเปกตรัมในบริเวณที่มองเห็นได้ใช้หลอดไส้เป็นแหล่งกำเนิด
สำหรับวิธีการทั้งหมดของสเปกโตรสโคปีโมเลกุลกฎหมาย Bouguer-Lambert-Baire นั้นใช้ได้:
ฉัน \u003d ฉัน 0 exp (-lc)
ln (ฉัน 0 / ฉัน) \u003d lc
โดยที่คือค่าสัมประสิทธิ์การดูดซึมโมลาร์ (l / mol cm), s คือความเข้มข้น, l คือความหนาของ cuvette, I 0 คือความเข้มของการไหลของเหตุการณ์ I คือความเข้มของการไหลขาออก อัตราส่วน I 0 / I เรียกว่าการส่งผ่านและบันทึก (I o / I) เรียกว่าความหนาแน่นของแสงหากมีสารดูดซับหลายชนิดอยู่ในสารละลายความหนาแน่นเชิงแสงของสารละลายจะเท่ากับผลรวมของการมีส่วนร่วมของแต่ละส่วนประกอบ
กฎหมาย Bouguer-Lambert-Beer ได้รับการปฏิบัติอย่างเคร่งครัดสำหรับการแผ่รังสีสีเดียว
บางครั้งใช้โฟโตมิเตอร์สำหรับการวัดซึ่งใช้ฟิลเตอร์กรองแสงแบบกระจกบรอดแบนด์แบบ จำกัด เครื่องมือเหล่านี้ไม่ใช่เครื่องมือสเปกตรัม
สเปกโตรโฟโตเมตรีในช่วง UV และช่วงที่มองเห็นได้ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการวิเคราะห์สาร โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการกำหนดสารประกอบสีของโลหะหลายชนิดเช่นเดียวกับ As, P สำหรับการกำหนดกลุ่มสารประกอบอินทรีย์ที่ใช้งานได้เช่นฟีนอลและสารประกอบที่มีพันธะเคมีหลายตัว
เพื่อเพิ่มความสามารถในการตัดสินใจเลือกใช้รีเอเจนต์โฟโตเมตริกที่เลือกโต้ตอบกับเครื่องวิเคราะห์เพื่อสร้างผลิตภัณฑ์ที่มีสี ตัวอย่างเช่นเมื่อกำหนด Fe, Mo, W, Nb, Co ฯลฯ จะใช้ thiocyanates และเมื่อพิจารณาทองแดงแอมโมเนีย สีย้อมออร์แกนิกใช้กันอย่างแพร่หลายในฐานะรีเอเจนต์โฟโตเมตริกที่สร้างคอมเพล็กซ์สีด้วยไอออนบวก นอกจากนี้ยังใช้การแยกส่วนประกอบเบื้องต้น
ข้อดีของเครื่องสเปกโตรโฟโตมิเตอร์นี้คือความเรียบง่ายสัมพัทธ์ของเครื่องมือและประสบการณ์มากมายในการใช้งาน ข้อเสียคือหัวกะทิต่ำ
ความเข้มข้นต่ำสุดที่กำหนดโดยวิธีสเปกโตรโฟโตเมตริกไม่ต่ำกว่า 10 -7 M นั่นคือความไวของวิธีการนั้นเป็นค่าเฉลี่ย
วิธีการวิเคราะห์โฟโตเมตริก (การดูดซับ) ขึ้นอยู่กับความสามารถของเครื่องวิเคราะห์ในการเลือกดูดซับแสง
การวิเคราะห์สารโดยอาศัยการวัดการดูดกลืนแสง ได้แก่ สเปกโตรโฟโตเมตรีและโฟโตโคโลเรียม
สเปกโตรโฟโตเมตรีขึ้นอยู่กับการดูดกลืนแสงเดียวเช่นแสงของความยาวคลื่นหนึ่ง (1-2 นาโนเมตร) ในบริเวณที่มองเห็นได้อัลตราไวโอเลตและอินฟราเรดของสเปกตรัม
การวัดการดูดกลืนแสงดังกล่าวดำเนินการโดยใช้เครื่องสเปกโตรโฟโตมิเตอร์ของยี่ห้อต่างๆซึ่งมักจะใช้พลังงานแสงแบบโมโนโครมที่ได้จากระบบแสงที่เรียกว่าโมโนโครเมเตอร์
การดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลต (UV) และบริเวณที่มองเห็นได้ของสเปกตรัมส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับการกระตุ้นของอิเล็กตรอน
การดูดกลืนแสงในย่านอินฟราเรด (IR) ของสเปกตรัมเกิดจากการสั่นของโมเลกุล
ขึ้นอยู่กับช่วงความยาวคลื่นที่วัดการดูดกลืนแสงของสารละลายของสารเคมีวิธีการตามการวัดการดูดกลืนแสงจะแบ่งย่อยออกเป็นสเปกโตรโฟโตเมตรีในบริเวณ UV ของสเปกตรัมที่มีช่วงความยาวคลื่น 200-400 นาโนเมตรสเปกโตรโฟโตเมตรีในการมองเห็น พื้นที่สเปกตรัม (400-760 นาโนเมตร) และสเปกโตรโฟโตเมตรีในย่านอินฟราเรดของสเปกตรัม (760-20,000 นาโนเมตร) แต่โดยปกติหน่วยสำหรับการวัดความยาวคลื่นของสเปกตรัม IR คือไมครอน (1 ไมครอน \u003d 10 -4 ซม.) หรือจำนวนคลื่น (ซม. -1) นั่นคือจำนวนคลื่นใน 1 ซม.
ในการวิเคราะห์ทางเภสัชกรรมมักใช้ UV และสเปกโตรสโกปีที่มองเห็นได้มากกว่า
วิธีการสเปกโตรสโกปี UV รวมอยู่ใน SP IX, SP X และ MF II รวมทั้งเภสัชตำรับฉบับล่าสุดของเกือบทุกประเทศเพื่อตรวจสอบความถูกต้องความบริสุทธิ์และการกำหนดปริมาณของสารในการเตรียม
สเปกตรัมการดูดกลืนหรือสเปกตรัมการดูดกลืนเป็นภาพกราฟิกของปริมาณแสงที่ดูดซับโดยสารที่ความยาวคลื่นเฉพาะ
ในการสร้างเส้นโค้งการดูดกลืนลักษณะเฉพาะ - ความยาวคลื่น (λ,) สำหรับสเปกโทรสโกปี UV หรือหมายเลขคลื่น (ซม. -1) สำหรับสเปกโทรสโกปี IR - ถูกพล็อตบน abscissa และค่าการสูญพันธุ์ (λ) 1 หรือเปอร์เซ็นต์ของการส่งผ่าน (Γ) (ที่ IR สเปกโทรสโกปี) - บนแกนกำหนด (รูปที่ 5, 6)
เมื่อวางแผนเส้นโค้งสเปกตรัมการสูญพันธุ์ใน UV และส่วนที่มองเห็นได้ของสเปกตรัมเราสามารถใช้ค่าของดัชนีการสูญพันธุ์เฉพาะ (Ј 1% i CM) หรือค่าสัมประสิทธิ์การดูดกลืนโมลาร์ (e) 2 โดยที่ e คือความหนาแน่นของแสงของสารละลาย 1 M ของสารที่ความหนาของชั้น ใน 1 ซม. Ј 1% i CM - ค่าการดับเพลิงของสารละลายที่มีสาร 1 กรัมในสารละลาย 100 มล. ที่มีความหนาของชั้น 1 ซม.
ค่าเหล่านี้ถูกกำหนดโดยการทดลองสำหรับสารหลายชนิดที่ได้รับในวรรณคดี
ลักษณะเฉพาะของสเปกตรัมการดูดกลืนคือตำแหน่งของ maxima (minima) ของการดูดซับแสงโดยสารเช่นเดียวกับความเข้มการดูดกลืนซึ่งมีลักษณะความหนาแน่นของแสง (ง) หรือดัชนีการดูดซึมเฉพาะ (Ј 1% 1 ซม.) ที่ความยาวคลื่นบางช่วง
โดยปกติการวัดสเปกโตรโฟโตเมตริกของ UV จะใช้วิธีแก้ปัญหา น้ำกลั่นใช้เป็นตัวทำละลาย
น้ำในห้องน้ำกรดด่างแอลกอฮอล์ (เอทิลเมธิล) และตัวทำละลายอินทรีย์อื่น ๆ
ตัวทำละลายไม่ควรดูดซับแสงในช่วงสเปกตรัมเดียวกันกับสารทดสอบ ลักษณะของสเปกตรัมสามารถเปลี่ยนแปลงได้ในตัวทำละลายต่างๆเช่นเดียวกับเมื่อ pH ของตัวกลางเปลี่ยนไป
ปัจจัยที่กำหนดการดูดซับแสงโดยสารที่อยู่ระหว่างการศึกษาคือการมีอยู่ในโมเลกุลของสิ่งที่เรียกว่า
หมู่ฟังก์ชันแต่ละกลุ่มในโมเลกุลของสารมีลักษณะการดูดกลืนแสงในบางพื้นที่ของสเปกตรัมซึ่งใช้สำหรับการระบุและการกำหนดปริมาณของสารในการเตรียม
นอกจากโครโมโซมแล้วโมเลกุลยังรวมถึงหมู่ฟังก์ชันที่ไม่ดูดซับในตัวเองเมื่ออยู่ใกล้แสงอัลตราไวโอเลต แต่อาจส่งผลต่อพฤติกรรมของโครโมฟอร์ที่ผันเข้ากับพวกมัน กลุ่มดังกล่าวเรียกว่า auxochromes มักก่อให้เกิดการดูดซึมที่ความยาวคลื่นที่ยาวขึ้นและมีค่าสัมประสิทธิ์การสูญพันธุ์สูงกว่าลักษณะของโครโมโซมที่กำหนด ตัวอย่างของ auxochromes: -SH, -NH 2, -OH
สเปกตรัม IR สำหรับสารประกอบอินทรีย์ส่วนใหญ่ตรงกันข้ามกับสเปกตรัม UV มีลักษณะเฉพาะด้วยการมียอดดูดซับจำนวนมากขึ้น (ดูรูปที่ 6) ดังนั้นวิธี PC-spectroscopy ทำให้ได้ข้อมูลที่สมบูรณ์ที่สุดเกี่ยวกับโครงสร้างและองค์ประกอบของเครื่องวิเคราะห์ซึ่งทำให้สามารถระบุสารประกอบที่คล้ายกันมากในโครงสร้างได้
ใน SP X และ MF II วิธีการของ IR spectroscopy ถูกนำมาใช้สำหรับการระบุสารยาอินทรีย์หลายชนิดที่มีกลุ่ม polyfunctional ในโมเลกุลโดยเปรียบเทียบกับสเปกตรัมของตัวอย่างมาตรฐานที่ถ่ายภายใต้เงื่อนไขเดียวกัน ในวรรณกรรมดั้งเดิมของปีล่าสุดจะได้รับ! IR สเปกตรัมของยาปฏิชีวนะฮอร์โมนคูมารินและสารสมุนไพรอื่น ๆ อีกมากมายจากธรรมชาติอินทรีย์ ในการเชื่อมต่อกับข้อกำหนดที่เพิ่มขึ้นสำหรับคุณภาพของยา IR สเปกโทรสโกปีซึ่งเป็นหนึ่งในวิธีการระบุตัวตนที่เชื่อถือได้จึงมีความสำคัญมากขึ้นเรื่อย ๆ
สเปกโทรสโกปีอีกสองประเภทที่ใช้บ่อยในเคมีอินทรีย์ ได้แก่ อัลตราไวโอเลต (UV) สเปกโทรสโกปีและแมสสเปกโทรเมตรี (MS) ในหนังสือเล่มนี้เราจะไม่ลงลึกในรายละเอียดและจะไม่จัดการกับการตีความสเปกตรัม แต่จะ จำกัด ตัวเราให้คุ้นเคยกับหลักการพื้นฐานและลักษณะของข้อมูลที่สเปกโตรสโกปีเหล่านี้ให้เท่านั้น
สเปกโทรสโกปีอัลตราไวโอเลต (UV) ศึกษาการดูดกลืนแสงของสารอินทรีย์ในบริเวณอัลตราไวโอเลตของสเปกตรัม (ความยาวคลื่น 200 ถึง 400 นาโนเมตร) การแผ่รังสีที่มีความยาวคลื่นนี้จะถูกดูดซับโดยสารประกอบที่มีพันธะβเท่านั้น (ตัวอย่างเช่นกลุ่มหรือการดูดซึมเกิดจากการเปลี่ยนผ่านอิเล็กทรอนิกส์ภายในโมเลกุลสำหรับโมเลกุลที่มีพันธะβความแตกต่างของพลังงานระหว่างพื้นดินและสถานะอิเล็กทรอนิกส์ที่ตื่นเต้นจะสอดคล้องกับพลังงานของโฟตอนของรังสี UV รังสี UV ทำให้เกิด การเปลี่ยนอิเล็กตรอนไปเป็นออร์บิทัลโมเลกุลที่มีพลังงานสูงขึ้นโดยพลังงานแสงจะถูกเปลี่ยนเป็นพลังงานของโมเลกุล
สเปกตรัม UV มักประกอบด้วยแถบการดูดกลืนกว้างหนึ่งแถบซึ่งเป็นตำแหน่งที่บ่งบอกถึงสภาพแวดล้อมของพันธะคู่ในโมเลกุล ยิ่งพันธะคู่ในโมเลกุลมีจำนวนมากขึ้นก็จะทำให้เกิดความยาวคลื่นของแสงที่ดูดซับได้นานขึ้น คำว่าการผันคำหมายถึงพันธะคู่สองพันธะถูกคั่นด้วยพันธะเดี่ยวหนึ่งพันธะ ตาราง 114 แสดงตำแหน่งของ maxima การดูดซึมของโครงสร้างทั่วไปบางส่วน ในรูป 11-22 แสดงสเปกตรัม UV ของβ-cyclohexadiene
จากตาราง 11-4 จะเห็นได้ว่าการปรากฏตัวของพันธะคู่ใหม่ในห่วงโซ่การผันคำกริยาจะเพิ่มความยาวคลื่นของรังสี UV ที่ดูดซับได้ประมาณ
รูป: 11-22. UV สเปกตรัมของ 1,3-cyclohexadiene
ตารางที่ 11-4. (ดูการสแกน) ตำแหน่งของการดูดซับรังสี UV สูงสุดสำหรับสารประกอบบางชนิด
ที่ 30-50 นาโนเมตร โปรดทราบว่าสารที่ไม่มีพันธะคู่ไม่ดูดซับรังสี UV
หากโมเลกุลมีสายโซ่ผันที่ประกอบด้วยพันธะคู่เจ็ดพันธะขึ้นไปสารดังกล่าวจะดูดซับแสงที่มองเห็นได้ (ความยาวคลื่น 400-700 นาโนเมตร) และมีสีเนื่องจากการดูดกลืนสีบางสี
อัลตราไวโอเลตสเปกโทรสโกปีสามารถกำหนดจำนวนพันธะคู่คาร์บอน - คาร์บอนและคาร์บอน - ออกซิเจนที่เชื่อมต่อกันในโมเลกุลได้ การดูดซึมเกิดขึ้นเนื่องจากการเปลี่ยนทางอิเล็กทรอนิกส์
อุปกรณ์สำหรับแก้ไขสเปกตรัมแสงถูกสร้างขึ้นตามหลักการเดียวกัน ในฐานะที่เป็นแหล่งของรังสียูวีมักใช้ "หลอดไฮโดรเจน" (ปล่อยไฟฟ้าในบรรยากาศไฮโดรเจนที่ความดันต่ำ) ซึ่งให้สเปกตรัมการแผ่รังสีต่อเนื่องในพื้นที่ 190-360 นาโนเมตร
หลอดไส้ที่มีขดลวดทังสเตนใช้สำหรับงานในบริเวณที่มองเห็นได้ การแผ่รังสีจากแหล่งกำเนิดจะเข้าสู่ monochromator ซึ่งประกอบด้วยกระจกปริซึมควอตซ์และสลิต สะท้อนจากกระจกแสงจะถูกย่อยสลายโดยปริซึมหรือตะแกรงการเลี้ยวเบนจากนั้นพื้นที่แคบ ๆ จะถูกดึงออกจากสเปกตรัมโดยใช้สลิต เมื่อปริซึมหมุนสเปกตรัมจะเคลื่อนที่โดยสัมพันธ์กับสลิตซึ่งทำให้ได้ลำแสงที่มีความยาวคลื่นที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัดโดยปกติจะมีความแม่นยำ± 0.5 นาโนเมตร รังสีเอกรงค์จะถูกส่งผ่านคิวเวตควอตซ์ที่มีสารละลายของสารทดสอบในตัวทำละลายที่โปร่งใสกับบริเวณ UV คิวเวตมีความหนา 1-10 ซม. คิวเวตที่พบมากที่สุดมีหน้าตัด 1 × 1 ซม. และต้องเติมสารละลายประมาณ 3 มล. ความเข้มของแสงที่ส่งผ่าน cuvette วัดโดยใช้ตาแมวซึ่งกระแสไฟฟ้าจะแปรผันตามความเข้มของแสงตกกระทบ กระแสจะขยายและบันทึกโดยโพเทนชิออมิเตอร์
เปรียบเทียบความเข้มของลำแสงที่ผ่านสารละลายทดสอบและลำแสงที่ผ่านคูเวตที่คล้ายกันกับตัวทำละลายบริสุทธิ์จะถูกเปรียบเทียบ ความแตกต่างที่เกิดขึ้นสอดคล้องกับการดูดซึมของสารทดสอบที่ละลาย
การเปรียบเทียบนี้สามารถทำได้สองวิธี หากมีลำแสงหนึ่งในเส้นทางของมันจะมีการวางคูเวตต์ที่มีสารละลายทดสอบและตัวทำละลาย (คูเวตเปรียบเทียบ) สลับกัน สเปกตรัมถูกพล็อตทีละจุดค่อยๆจูนอุปกรณ์ตามความยาวคลื่นที่กำหนดด้วยตนเอง ในอุปกรณ์บันทึกภาพสมัยใหม่ฟลักซ์ส่องสว่างจะถูกแบ่งออกเป็นสองลำแสงที่เหมือนกันซึ่งหนึ่งในนั้นผ่านสารละลายที่อยู่ระหว่างการศึกษาและอีกอันหนึ่งผ่านตัวทำละลายและทั้งการเปรียบเทียบความเข้มของฟลักซ์แสงที่ผ่านคูเวตต์และการเปลี่ยนแปลงความยาวคลื่นอย่างต่อเนื่องจะดำเนินการโดยอัตโนมัติ ในทั้งสองกรณีจะได้สเปกตรัมของสารซึ่งขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของแสงของสารละลาย (D) กับความยาวคลื่นของแสงที่ดูดซับ:
ที่จุดสูงสุดค่าสัมประสิทธิ์การสูญพันธุ์ของฟันกรามจะคำนวณโดยสูตร
ในกรณีส่วนใหญ่สเปกตรัมเป็นเส้นโค้งที่มีค่าแบนสูงสุดหนึ่งเส้น แบนด์วิดท์การดูดซับขนาดใหญ่เกิดจากข้อเท็จจริงที่ว่านอกเหนือจากระดับพื้นดินของการเปลี่ยนทางอิเล็กทรอนิกส์แล้วยังมีระดับย่อยที่เกี่ยวข้องกับการสั่นสะเทือนของโมเลกุล ระดับการย่อยดังกล่าวจำนวนมากมักนำไปสู่ความจริงที่ว่า maxima แต่ละตัวที่เกี่ยวข้องรวมกันเป็นหนึ่งซึ่งมีรูปร่างที่อ่อนโยน ในบางกรณีตัวอย่างเช่นสำหรับสารประกอบอะโรมาติกเนื่องจากระดับย่อยที่สั่นสะเทือนค่าสูงสุดในการดูดซึมคือชุดของแถบแคบทั้งสองด้านของแถบหลัก ในกรณีเช่นนี้เป็นเรื่องปกติที่จะบอกว่าค่าสูงสุดมีโครงสร้างที่ดี
อุปกรณ์ในรูปแบบต่างๆช่วยให้ได้รับสเปกตรัมในภูมิภาคต่างๆของสเปกตรัม สารอินทรีย์ทั้งหมดถูกดูดซับในบริเวณ UV ความยาวคลื่นน้อยกว่า 190 นาโนเมตร (ไกลหรือบริเวณสุญญากาศของสเปกตรัม UV) มีประโยชน์น้อยสำหรับการทำงานเนื่องจากในภูมิภาคนี้ส่วนประกอบของอากาศ - ออกซิเจนและไนโตรเจน - ถูกดูดซับ มีอุปกรณ์สำหรับการวิจัยในช่วงความยาวคลื่น 120-190 นาโนเมตรที่มีห้องสุญญากาศอยู่ แต่มีความซับซ้อนและไม่ค่อยได้ใช้ในห้องปฏิบัติการตามปกติ มีแผนการที่อิทธิพลของก๊าซในอากาศถูกกำจัดโดยการเป่าโพรงที่ลำแสงผ่านไปพร้อมกับก๊าซที่ไม่ดูดซับ
สำหรับคลื่นที่มีความยาวมากกว่า 200 นาโนเมตรอากาศจะโปร่งใสซึ่งทำให้บริเวณที่ใกล้อัลตราไวโอเลตและพื้นที่สเปกตรัมที่มองเห็นได้ (190-800 นาโนเมตร) สะดวกสำหรับการวัด ในช่วงเดียวกันควอตซ์มีความโปร่งใสซึ่งใช้ในสเปกโตรสโกปี UV เป็นวัสดุออปติคัลสำหรับการผลิตปริซึมและคิวเวต เครื่องมือสำหรับการรับสเปกตรัมการดูดกลืนในพื้นที่นี้ทำได้ง่ายและราคาไม่แพง ปริมาณของสารที่จำเป็นสำหรับการวิจัยมีขนาดเล็ก - ประมาณ 0.1 มก. ในเรื่องนี้รังสียูวีสเปกโทรสโกปีเป็นวิธีการทางเคมีฟิสิกส์ที่แพร่หลายมากที่สุดวิธีหนึ่งในการศึกษาสารประกอบอินทรีย์
การดูดกลืนการสั่นของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าโดยสารอินทรีย์ในอัลตราไวโอเลต (UV) และบริเวณที่มองเห็นได้เกิดจากการเปลี่ยนอิเล็กตรอนจากวงโคจรที่มีพันธะเป็นวงโคจรที่คลายหรือไม่มีพันธะ สถานะของโมเลกุลนี้เรียกว่าตื่นเต้น
เมื่อมีปฏิสัมพันธ์กับควอนตัมของแสงพลังงานที่ดูดซับอิเล็กตรอนสามารถถ่ายโอนจากออร์บิทัลที่เต็มไปด้วยสูงสุดไปยังออร์บิทัลว่างที่ต่ำที่สุด นิวเคลียสถูกจับไว้อย่างแน่นหนาเพียงพอดังนั้นการกระตุ้นของพวกมันจึงต้องใช้พลังงานสูงและด้วยเหตุนี้รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งมีความยาวคลื่นสั้น (120 - 800 นาโนเมตร)
อิเล็กตรอนในอะตอมและโมเลกุลครอบครองออร์บิทัลด้วยพลังงานที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัด ระดับพลังงานของออร์บิทัลอะตอมถูกกำหนดโดยชุดตัวเลขควอนตัมที่สอดคล้องกัน ออร์บิทัลโมเลกุลสามารถคิดได้ว่าเป็นการรวมเชิงเส้นของอะตอม การรวมกันนี้ทำให้เกิดวงโคจรที่มีพันธะ ( ¯ , อิเล็กตรอนที่มีการหมุนแบบขนานกัน, สถานะปกติ) และแอนติบอดีออร์บิทัล ( , อิเล็กตรอนที่มีการหมุนแบบขนาน, สถานะตื่นเต้น)
อิเล็กตรอนมีอยู่ในโมเลกุลอินทรีย์ธรรมดา เอส- และ น- พันธะเช่นเดียวกับอิเล็กตรอนของเฮเทอโรอะตอมคู่เดียวหรือ n - อิเล็กตรอน ระดับพลังงานสัมพัทธ์และพลังงานเปรียบเทียบของการเปลี่ยนไปสู่สภาวะตื่นเต้นที่เป็นไปได้จะแสดงในรูปที่ 4 ซึ่งเป็นไปตามที่ต้องการพลังงานควอนตัมสูงสุดสำหรับการเปลี่ยนแปลง s®s *เช่น เพื่อกระตุ้นอิเล็กตรอนให้ทนทานที่สุด เอส- การสื่อสารต้องการปริมาณแสงที่มีความยาวคลื่นต่ำสุด การเปลี่ยนพลังงาน n®s * และ p®p * น้อยลงและดังนั้นความยาวคลื่นของแสงที่น่าตื่นเต้นการเปลี่ยนแปลงดังกล่าวจึงยาวนานขึ้นตามลำดับ พลังงาน n - ระดับอิเล็กตรอนเหนือพลังงาน น- ระดับดังนั้นการกระตุ้นจึงเกิดจากปริมาณแสงที่มีความยาวคลื่นมากขึ้น การเปลี่ยนภาพมีความสำคัญในทางปฏิบัติ n®p * และ p®p *เนื่องจากเฉพาะพวกมันเท่านั้นที่สอดคล้องกับความยาวคลื่นที่อยู่ในช่วงการทำงานของอุปกรณ์ ข้อยกเว้นคือการเปลี่ยน p®p * พันธะคู่ที่แยกได้ C \u003d ค และ C \u003d Nเช่นเดียวกับพันธะสามและ (l สูงสุด 160-180 นาโนเมตร) สำหรับพันธะหลายตัวที่แยกได้ในช่วงที่ใช้สำหรับการวัดจะใช้เฉพาะการเปลี่ยนของหมู่คาร์บอนิลเท่านั้น C \u003d O (l สูงสุด» 270 นาโนเมตร)
เรียกว่าการจัดกลุ่มที่ทำให้เกิดการดูดกลืนคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเฉพาะในบริเวณ UV โครโมโซม ... โครโมโซมหลักที่ให้การดูดซึมสูงสุดในพื้นที่ 200-800 นาโนเมตรคือระบบของพันธะคู่แบบคอนจูเกต วงโคจรที่เกิดจากพันธะคู่คอนจูเกตสองพันธะแสดงในรูปที่ ห้า.
เห็นได้ชัดจากรูปที่ในปฏิสัมพันธ์ของสอง น - วงโคจรที่สอดคล้องกับพันธะคู่ที่แยกได้วงโคจรใหม่สองวงจะถูกสร้างขึ้น: การเชื่อมต่อ ( p + p) และการคลายตัว ( พีพี). สถานะตื่นเต้นยังสอดคล้องกับสองวงโคจร ดังนั้นสำหรับการกระตุ้นอิเล็กตรอนของระบบคอนจูเกตเช่น เพื่อทำการเปลี่ยนจากการเติมสูงสุด ( พีพี) ไปยังตำแหน่งว่างต่ำสุด ( p * + p *) วงโคจรต้องการพลังงานน้อยกว่าการกระตุ้นอิเล็กตรอนของพันธะคู่ที่แยกได้ ( p®p *) ดังนั้นพันธะคู่ที่คอนจูเกตจะดูดซับควอนต้าแสงที่มีความยาวคลื่นยาวกว่าพันธะคู่ที่แยกได้ เมื่อจำนวนพันธะคู่คอนจูเกตเพิ่มขึ้นพลังงานที่ต้องใช้ในการกระตุ้นอิเล็กตรอนจะลดลงและจะสังเกตเห็นการดูดกลืนแสงที่ความยาวคลื่นที่ยาวขึ้น
ความเข้มการดูดกลืนในสเปกตรัมสัมพันธ์กับความน่าจะเป็นของการเปลี่ยนแปลงทางอิเล็กทรอนิกส์ประเภทนี้ อย่างไรก็ตามไม่ใช่ว่าการเปลี่ยนผ่านทั้งหมดซึ่งดูเหมือนเป็นไปได้อย่างเป็นทางการจะเกิดขึ้นได้ในความเป็นจริง มีสิ่งที่เรียกว่ากฎการเลือกที่กำหนดการเปลี่ยนที่อนุญาตและต้องห้าม กฎเหล่านี้คำนึงถึงความสมมาตรของโมเลกุลเป็นหลักเช่นเดียวกับความสมมาตรทางอิเล็กทรอนิกส์ของพื้นดินและสถานะที่ตื่นเต้น การเปลี่ยนที่การหมุนของอิเล็กตรอนเป็นสิ่งต้องห้าม ความเข้มของการดูดซึมที่สอดคล้องกับการเปลี่ยนแปลงที่อนุญาตมักจะสูงค่าสัมประสิทธิ์การสูญพันธุ์ของฟันกรามถึงหลายพันและบางครั้งก็เป็นแสนหน่วยในขณะที่ค่าการเปลี่ยนที่ต้องห้าม จ เป็นสิบไม่บ่อย - หลายร้อยหน่วย
ภูมิภาคต่างๆของสเปกตรัมให้ข้อมูลที่แตกต่างกัน สเปกตรัมรังสี UV ให้ข้อมูลที่สำคัญเกี่ยวกับการมีอยู่ของพันธะหลายและคอนจูเกต IR spectra ช่วยให้สามารถสังเกตอาการของกลุ่มโมเลกุลต่างๆ NMR และ EPR spectra ช่วยให้สามารถศึกษารายละเอียดของกลไกการปฏิสัมพันธ์ในปฏิกิริยาได้ ดังนั้นจึงเป็นเรื่องสำคัญที่จะต้องใช้วิธีการทางสเปกตรัมที่แตกต่างกันร่วมกัน
การศึกษาสเปกตรัม UV
ระดับอิเล็กทรอนิกส์อธิบายไว้อย่างชัดเจนและถูกต้องในแง่ของทฤษฎีออร์บิทัลระดับโมเลกุล จากรายละเอียดของปฏิสัมพันธ์และข้อมูลเกี่ยวกับศักย์ไอออไนเซชันเป็นไปได้ที่จะจัดเรียงอิเล็กตรอนของออร์บิทัลโมเลกุลต่าง ๆ ในแถวต่อไปนี้ในแง่ของพลังงาน: เอส
. เอส- ออร์บิทัลถูกครอบครองโดยอิเล็กตรอนของโมเลกุลอินทรีย์ทุกประเภท p-วงโคจรถูกครอบครองโดยอิเล็กตรอนของพันธะคู่และสาม n- วงโคจรเต็มไปด้วยอิเล็กตรอนของอิเล็กตรอนที่ไม่มีพันธะของเฮเทอโรอะตอมตัวอย่างเช่นออกซิเจนหรือไนโตรเจน การกระตุ้นจะถ่ายโอนอิเล็กตรอนไปยังออร์บิทัลแอนติบอดีที่สูงขึ้นซึ่งพลังงานจะเพิ่มขึ้น p * ... ดังนั้นการเปลี่ยนต่อไปนี้สามารถปรากฏในสเปกตรัมอิเล็กทรอนิกส์: n®p * p®p * (ในแอลคีนแอลคีนคาร์บอนิลและสารประกอบเอโซ); s®p * (ในสารประกอบคาร์บอนิล); s®s * (ในอัลเคน).
การปรากฏตัวและความเข้มของการแสดงเส้นในสเปกตรัมจะถูกกำหนดโดยความน่าจะเป็นหรือความละเอียดของการเปลี่ยนแปลงที่เกี่ยวข้อง กฎต่อไปนี้ใช้เพื่ออธิบายสเปกตรัม:
ก) การดูดกลืนควอนตัมหนึ่งตัวจะมาพร้อมกับการกระตุ้นของอิเล็กตรอนหนึ่งตัว
b) จำนวนสปินทั้งหมดในระหว่างการเปลี่ยนระบบอิเล็กทรอนิกส์จะต้องไม่เปลี่ยนแปลง
มีกฎที่คำนึงถึงความสมมาตรของโมเลกุลและความสมมาตรของพื้นดินและสถานะที่ตื่นเต้น แต่ก็ไม่เป็นสากล ในโมเลกุลที่เสถียรทั้งหมดอิเล็กตรอนจะจับคู่กันเสมอการกระตุ้นจะถ่ายโอนอิเล็กตรอนไปยังระดับพลังงานที่สูงขึ้น แต่การหมุนของมันยังคงตรงข้ามกับการหมุนของอิเล็กตรอนที่เหลืออยู่ เรียกว่าระบบที่มีอิเล็กตรอนคู่เท่านั้น เสื้อกล้าม ; ระบบที่มีอิเล็กตรอนที่ไม่มีคู่ - แฝดสาม ... อนุญาตให้มีการเปลี่ยนระหว่างระดับเสื้อกล้ามหรือระดับทริปเปิลและการแสดงออกในสเปกตรัมนั้นรุนแรง (ระดับทริปเปิลมีประชากรน้อยและสายที่เกี่ยวข้องจะอ่อนแอด้วยเหตุผลนี้เท่านั้น) การเปลี่ยนระหว่างระดับเสื้อกล้ามและระดับทริปเปิลเป็นสิ่งต้องห้ามและเส้นที่สอดคล้องกับระดับนั้นมีความเข้มต่ำ
ชิ้นส่วนโครงสร้างสามารถแยกแยะได้ในโมเลกุลที่ทำให้เกิดการดูดกลืนรังสีแบบคัดเลือกและเรียกว่าโครโมโซมและชิ้นส่วนที่ทำปฏิกิริยาทางอิเล็กทรอนิกส์กับ โครโมโซม จึงเปลี่ยนความเข้มการดูดซับและ / หรือตำแหน่งสูงสุดและเรียกว่า ออกโซโครเมส ... อิทธิพลของ auxochrome ต่อไปนี้มีความแตกต่างกัน:
และ) บาโธโครมิก shift - เปลี่ยนแถบการดูดซับไปยังคลื่นที่ยาวขึ้น (ความถี่ต่ำกว่า) หรือการเปลี่ยนสีแดง
ข) hypsochromic shift - การเปลี่ยนไปสู่คลื่นที่สั้นกว่า (ความถี่สูงกว่า) หรือการเปลี่ยนสีน้ำเงิน
ใน) ไฮเปอร์โครมิก ผลกระทบ - เพิ่มความเข้มในการดูดซึม
ง) hypochromic ผลกระทบ - ความเข้มการดูดซึมลดลง
สเปกตรัม UV ของสารอินทรีย์เป็นลักษณะเฉพาะเนื่องจากการดูดซึมถูกกำหนดโดยโครโมโซมเองและสภาพแวดล้อมในทันทีนั่นคือโครโมโซมเดียวกันจะปรากฏเกือบจะเหมือนกันในโมเลกุลที่ค่อนข้างเรียบง่ายและซับซ้อนที่สุด ขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมของโครโมโซมกลุ่มเดียวและกลุ่มเดียวกันตำแหน่งของการดูดซึมสูงสุดในสเปกตรัม UV ของสารประกอบต่างๆอาจเปลี่ยนแปลงเล็กน้อย การเปลี่ยนค่าสูงสุดไปสู่ความยาวคลื่นที่ยาวขึ้นโดยทั่วไปเรียกว่าการเปลี่ยนแบทโธโครมิกและการเปลี่ยนไปสู่ความยาวคลื่นที่สั้นกว่าเรียกว่า การเปลี่ยนตัวทำละลายในบางกรณีอาจทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทั้งในตำแหน่งของแถบ (2-10 นาโนเมตร) และความเข้ม (10-20%)
ตามกฎแล้วการแทนที่ดังกล่าวมีผลต่อสเปกตรัมของสารมีขั้วและในทางปฏิบัติจะไม่มีผลต่อสเปกตรัม UV ของสารประกอบที่ไม่มีขั้ว การเปลี่ยนแปลงที่รุนแรงที่สุดในสเปกตรัมเกิดจากปฏิกิริยาทางเคมีของสารกับตัวทำละลาย (โดยเฉพาะการก่อตัวของพันธะไฮโดรเจน) รวมถึงการเปลี่ยนแปลงระดับการแยกตัวหรืออัตราส่วนของรูปแบบ tautomeric ของสาร ในทุกกรณีควรตรวจสอบว่ากฎหมาย Bouguer-Lambert-Beer มีแนวทางแก้ไขหรือไม่
ดังนั้นสเปกโทรสโกปี UV ทำให้สามารถระบุกลุ่มโครโมโซมในสารประกอบที่อยู่ระหว่างการศึกษาและเป็นโอกาสที่ดีในการวิเคราะห์เชิงปริมาณของสารที่มีกลุ่มดังกล่าว ในฐานะที่เป็นวิธีการวิเคราะห์โครงสร้าง UV สเปกโทรสโกปีมีข้อมูลน้อยกว่าวิธีอื่น ๆ มากและส่วนใหญ่เป็นเชิงประจักษ์ในธรรมชาติเนื่องจากความสัมพันธ์ระหว่างลักษณะของการดูดซึมและโครงสร้างของโมเลกุลไม่มีเหตุผลทางกายภาพและทางคณิตศาสตร์ที่เข้มงวดอย่างไรก็ตามไม่ได้ป้องกันการใช้วิธีนี้อย่างกว้างขวาง
การไม่มีการดูดซับสูงสุดในพื้นที่ 200-800 นาโนเมตรในสเปกตรัม UV ของสารที่ตรวจสอบเป็นหลักฐานที่เชื่อถือได้ว่าสารนี้ไม่มีระบบไดอีนหรือโพลีอีนคอนจูเกตนิวเคลียสอะโรมาติกและหมู่คาร์บอนิล คุณลักษณะนี้มักมีประโยชน์ในการกำหนดโครงสร้างของสารประกอบตัวอย่างเช่นทำให้ง่ายต่อการแยกความแตกต่างระหว่างไอโซเมอร์กับพันธะคู่แบบคอนจูเกตและแบบแยกเช่นในกรณีของคู่ต่อไปนี้
สเปกตรัม UV ของสารประกอบเฮเทอโรไซคลิกหลักแสดงไว้ด้านล่าง:
ดังนั้นข้อดีของวิธีนี้จึงค่อนข้างชัดเจน (การพิสูจน์การมีอยู่ของกลุ่มโครโมโซมของไดอีนคอนจูเกตโพลีอีนและระบบอะโรมาติกตลอดจนกลุ่มคาร์บอนิลหรือไม่มีในสารทดสอบในกรณีที่ง่ายที่สุดความเป็นไปได้ในการกำหนดชนิดของโครโมโซมความยาวของโซ่ผันคำจำนวนกลุ่มอัลคิลบนโครโมโซม การวิเคราะห์เชิงปริมาณรวมถึงการลงทะเบียนการเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นของสารละลายเมื่อเวลาผ่านไป) และข้อ จำกัด ของวิธีการ (ขอบเขตการใช้งานที่ จำกัด เนื่องจากสารประกอบอินทรีย์หลายประเภทไม่มีการดูดซึมสูงสุดในพื้นที่ศึกษาโอกาสค่อนข้างน้อยในการแก้ปัญหาโครงสร้างและการวิเคราะห์ในบางกรณีมีความแข็งแกร่ง อิทธิพลของลักษณะของตัวทำละลายที่มีต่อลักษณะของสเปกตรัมและความเป็นไปได้ของการเบี่ยงเบนจากกฎหมาย Bouguer-Lambert-Beer การไอโซเมอไรเซชันของสารโฟโตเคมีระหว่างการทำงาน (ตัวอย่างเช่นไอโซเมอไรเซชันซิสทรานส์ในระบบไดอีนและโพลีอีน)
สถาบันการศึกษาของรัฐของการศึกษาระดับมืออาชีพที่สูงขึ้น
"มหาวิทยาลัยการแพทย์แห่งรัฐคูบัน"
กระทรวงสาธารณสุขของสหพันธรัฐรัสเซีย
แผนกเภสัชกรรม
หลักสูตรทำงานเกี่ยวกับเคมีเภสัชกรรม
ธีม: " การเตรียมฮอร์โมนเอสโตรเจนและอะนาลอกสังเคราะห์
การวิเคราะห์ทางเภสัชกรรม
ดำเนินการ:
นักเรียน
เภสัชกรรม
คณะ
หลักสูตร V 2 กลุ่ม
Buslaeva N.P.
ตรวจสอบแล้ว:
อาจารย์ป.
บน.
เมืองคราสโนดาร์
2014
บทนำ ................................................. .................................................. ............. 3
บทที่ 1 ส่วนทฤษฎี ............................................. ..................................ห้า
- การจำแนกประเภทของตัวแทนของการเตรียมฮอร์โมนเอสโตรเจน
และคู่สังเคราะห์ .............................................. ......................ห้า
- คุณสมบัติทางกายภาพที่ใช้สำหรับ
การสร้างคุณภาพที่ดีของยา .................................... 8
- วิธีการระบุตัวตนทางเคมี ............................................... .......สิบ
- วิธีทดสอบความบริสุทธิ์ .............................................. ................ สิบสี่
- วิธีการทางเคมีเชิงปริมาณ ............................. 15
- วิธีการทางกายภาพและเคมีฟิสิกส์เชิงปริมาณ
คำจำกัดความ ................................................. .............................................. สิบเก้า
- สภาพการเก็บรักษายาการใช้และ
รูปแบบการเปิดตัว ................................................ ......................................... 20
บทที่ II. ส่วนการทดลอง ................................................ ................... 21
- การใช้งาน UV Spectrophotometry
ในการวิเคราะห์ diethylstilbestrol และ sinestrol ในเม็ด 0.001 ..... 21
สรุป ................................................. .................................................. ....... 29
เอกสารอ้างอิง ................................................ ............................................. 31
บทนำ
ความก้าวหน้าในวงการวิทยาศาสตร์การแพทย์ในการแก้ปัญหาการเพิ่มอายุขัยเฉลี่ยของผู้หญิงและการปรับปรุงคุณภาพชีวิตคือการใช้ในทางการแพทย์ของการบำบัดทดแทนด้วยการเตรียมฮอร์โมนเอสโตรเจน
Estrogenic hubbubs ในร่างกายของผู้หญิงผลิตในรูขุมขนรังไข่
ยาที่มีเอสโตรเจนถูกนำมาใช้ตั้งแต่ทศวรรษที่ 40 ของศตวรรษที่แล้วเพื่อแก้ไขภาวะขาดฮอร์โมนเอสโตรเจนที่เกิดจากการ "ปิด" การทำงานของรังไข่ที่เกี่ยวข้องกับอายุหรือการผ่าตัด
Estrogens อยู่ในกลุ่มฮอร์โมนสเตียรอยด์และเป็นอนุพันธ์ของ estran hydrocarbon:
รู้จักฮอร์โมนเอสโตรเจนตามธรรมชาติ 3 ชนิด ได้แก่ estrone, estradiol และ estriol:
เป็นเวลานานฮอร์โมนเอสโตรเน่จากธรรมชาติถูกนำมาใช้ในทางการแพทย์ในรูปแบบของสารละลายน้ำมัน Estradiol มีฤทธิ์เป็นสองเท่า แต่เนื่องจากการปิดใช้งานอย่างรวดเร็วจึงไม่ได้ใช้ จากนั้นมีการพิสูจน์ว่าเอสตราไดออลเอสเทอร์เป็นสารที่มีความเสถียรมากกว่าเอสโทรน นอกจากนี้พวกเขายังมีการกระทำที่ยืดเยื้อ
จากอะนาลอกกึ่งสังเคราะห์ของ estradiol, ethinyl estradiol, mestranol และ estradiol dipropionate ใช้เป็นยา Ethinyl estradiol และ mestranol มีลักษณะเฉพาะด้วยการมี ethynyl radical ใน 17 ตำแหน่งในโมเลกุลซึ่งนำไปสู่การเพิ่มขึ้นของกิจกรรม estrogenic หลายเท่าเมื่อเทียบกับ estrone และการเก็บรักษาไว้หลังการให้ช่องปาก
พบสารที่มีฤทธิ์ในการสร้างฮอร์โมนเอสโตรเจนไม่เพียง แต่ในกลุ่มสเตียรอยด์เท่านั้น แต่ยังพบในสารประกอบอะโรมาติกอีกหลายชนิดโดยเฉพาะอนุพันธ์ฟีแนนทรีนอนุพันธ์ของไดฟีนิลและอื่น ๆ เชื่อกันว่าผลของฮอร์โมนเอสโตรเจนขึ้นอยู่กับการมีนิวเคลียสของอะโรมาติกในโมเลกุล
อะนาลอกสังเคราะห์ของเอสโตรเจนที่ไม่ใช่สเตียรอยด์ที่ใช้ในทางการแพทย์ ได้แก่ synestrol และ diethylstilbestrol
ดังนั้นประสิทธิภาพของการใช้ยาเอสโตรเจนในการแก้ไขสถานะฮอร์โมนของผู้ป่วยซึ่งพิสูจน์โดยการปฏิบัติทางคลินิกของโลกเป็นเวลาหลายปีจึงกำหนดความเกี่ยวข้องของการศึกษาคุณสมบัติและลักษณะของการวิเคราะห์ยาของยาในกลุ่มนี้
บทที่ 1 ... ส่วนทฤษฎี
1. การจำแนกตัวแทนของยาฮอร์โมนเอสโตรเจนและอะนาลอกสังเคราะห์
เอสโตรเจนตามธรรมชาติ (ฮอร์โมนฟอลลิคูลาร์) เป็นอนุพันธ์ของเอสโตรเจนไฮโดรคาร์บอ
ตัวแทนที่สำคัญที่สุดคือ estrone (รูปที่ 1) และ estradiol (รูปที่ 2)
รูป: 1. สูตรโครงสร้างของ estrone
(3-hydroxyestratri-1, 3, 5 (10) -en-17-one)
รูป: 2. สูตรโครงสร้างของ estradiol
(3, 17β-dihydroxyestratri-1, 3, 5 (10) -ene)
ซึ่งแตกต่างจากแอนโดรเจนในโมเลกุลของเอสโทรนและเอสตราไดออลวงแหวน A เป็นอะโรมาติกและไม่มีกลุ่มเมธิลเชิงมุมที่คาร์บอน 10
ในบรรดาอะนาลอกกึ่งสังเคราะห์ของ estradiol ใช้ ethinyl estradiol (รูปที่ 3), estradiol dipropionate (รูปที่ 4) และ mestranol (รูปที่ 5)
รูป: 3. สูตรโครงสร้างของ ethinylestradiol
(17α-ethinylestratriene-1,3,5-diol-3,17β)
รูป: 4. สูตรโครงสร้างของ estradiol dipropionate
(estratriene-1,3,5 (10) -diol-3,17β dipropionate)
รูป: 5. สูตรโครงสร้างของ mestranol
(17α-ethinylestratriene-1,3,5-diol-3,17β-3-methyl ester)
ปัจจุบันมีการสังเคราะห์เอสโตรเจนที่ไม่ใช่สเตียรอยด์จำนวนหนึ่งเช่น synestrol (รูปที่ 6) และ diethylstilbestrol (รูปที่ 7)
รูป: 6. สูตรโครงสร้างของ Sinestrol
(meso-3,4-bis- (p-hydroxyphenyl) -hexane)
รูป: 7. สูตรโครงสร้างของ diethylstilbestrol
(ทรานส์ -3,4- ทวิ - (p-hydroxyphenyl) -hexene-3)
2. คุณสมบัติทางกายภาพที่ใช้ในการสร้างคุณภาพที่ดีของยา
ในแง่ของคุณสมบัติทางกายภาพอนุพันธ์ของ estradiol เป็นสารผลึกสีขาวหรือครีมเล็กน้อย แทบจะไม่ละลายในน้ำ (ethinyl estradiol) ที่ละลายได้ในคลอโรฟอร์มละลายได้ในระดับปานกลางหรือละลายง่าย (ethinylestradiol) ในเอทานอล Estradiol dipropionate ละลายได้ในระดับปานกลางและช้าในน้ำมันพืช อนุพันธ์ของเอสตราไดออลมีอะตอมของคาร์บอนที่ไม่สมมาตรสี่อะตอมในโมเลกุลนั่นคือมันแตกต่างจากกันและจากฮอร์โมนสเตียรอยด์อื่น ๆ ในแง่ของการหมุนเฉพาะ
estrogens sinestrol และ diethylstilbestrol สังเคราะห์โดยคุณสมบัติทางกายภาพของพวกเขาคือผงผลึกสีขาวไม่มีกลิ่น แทบไม่ละลายในน้ำละลายได้ง่ายในเอทานอลและอีเธอร์ละลายได้เล็กน้อยในคลอโรฟอร์ม Sinestrol สามารถละลายได้เล็กน้อยในพีชและน้ำมันมะกอก
วิธีการระบุตัวตนทางกายภาพและเคมีโดยอาศัยคุณสมบัติทางกายภาพของยากลุ่มนี้ ได้แก่ :
- การกำหนดจุดหลอมเหลว:
- t pl. (ethinylestradiol) \u003d 181-186 ° C;
- t pl. (mestranol) \u003d 149-154 ° C;
- t pl. (estradiol dipropionate) \u003d 104-108 ° C;
- t pl. (sinestrol) \u003d 184-187 ° C;
- t pl. (diethylstilbestrol) \u003d 168-174 องศาเซลเซียส
- การกำหนดมุมเฉพาะของการหมุน:
- สารละลาย 0.4% ใน pyridine สำหรับ ethinylestradiol \u003d -27 ถึง -31 °;
- สารละลาย 2% ในคลอโรฟอร์มสำหรับ mestranol \u003d + 2 ถึง + 8 °;
- สารละลาย 1% ในไดออกเทนสำหรับ estradiol dipropionate \u003d + 37 ถึง 41 °
- สเปกโทรสโกปี UV และ IR:
- สเปกตรัมการดูดซับรังสียูวีของสารละลายเอธินิลเอสตราไดออลในส่วนผสมของเอทานอลและโซเดียมไฮดรอกไซด์ในช่วง 220-330 นาโนเมตรมีการดูดซึมสูงสุดที่ 241 และ 299 นาโนเมตรและการดูดซึมขั้นต่ำที่ 226 และ 271 นาโนเมตรและสารละลายในเอทานอลมีการดูดซึมสูงสุดที่ 280 นาโนเมตร
- Estradiol dipropionate เป็นสารละลาย 0.01% ในเอทานอลซึ่งในช่วง 220-235 นาโนเมตรควรมีการดูดซึมสูงสุดสองครั้งที่ 269 และ 276 นาโนเมตร
- ความถูกต้องของ ethinyl estradiol, mestranol และ estradiol dipropionate ได้รับการยืนยันโดย IR spectra ที่บันทึกในพาราฟินเหลวในพื้นที่ 4000-200 ซม.-1 .
- ในสารละลายเอทานอลในช่วง 230-250 นาโนเมตรสารละลาย Synestrol 0.005% มีการดูดซึมสูงสุดที่ 280 นาโนเมตรต่ำสุดที่ 247 นาโนเมตรและไหล่ที่ 283 นาโนเมตรถึง 287 นาโนเมตร
- สารละลาย diethylstibestrol 0.01% - การดูดซึมสูงสุดที่ 242 นาโนเมตรและไหล่ที่ 276 ถึง 280 นาโนเมตร
3. วิธีการระบุตัวตนทางเคมี
ปฏิกิริยากลุ่มทั่วไปต่อนิวเคลียสสเตียรอยด์:
- ภายใต้การกระทำของกรดซัลฟิวริกเข้มข้นสารละลายที่มีเอทินิลเอสตราไดออลจะได้สีส้มแดงพร้อมสารเรืองแสงสีเขียวอมเหลืองหลังจากเติมสารละลายที่ได้ลงในน้ำ 10 มล. สีจะเปลี่ยนเป็นสีม่วงและรูปแบบการตกตะกอนของสีม่วง
- เมสตรานอลที่มีกรดซัลฟิวริกเข้มข้นทำให้เกิดสีแดงคล้ายเลือดพร้อมสารเรืองแสงสีเขียวอมเหลือง
ปฏิกิริยาการระบุตัวตน:
- การย่อยสลายกรดภายใต้การกระทำของกรดซัลฟิวริกเข้มข้นของ estradiol dipropionate เพื่อสร้าง estradiol และกรดโพรพิโอนิก:
Estradiol dipropionate estradiol
ความร้อนที่ตามมาเมื่อมีเอทานอลนำไปสู่การก่อตัวของกรดโพรพิโอนิกเอทิลเอสเตอร์ซึ่งมีกลิ่นลักษณะ:
C 2 H 5 -COOH + C 2 H 5 OH \u003d C 2 H 5 -COO-C 2 H 5 + H 2 O
- การปรากฏตัวของฟีนอลิกไฮดรอกซิลในโมเลกุลของเอทินิลเอสตราไดออลได้รับการยืนยันโดยปฏิกิริยาของการก่อตัวของเอทินิลเอสตราไดออลเบนโซเอตซึ่งมีt pl. \u003d 199-202 องศาเซลเซียส
นอกจากนี้ตามปฏิกิริยาของการก่อตัวของสีย้อม azo กับกรดซัลฟานิลิก diazotized:
เกิดสารละลายสีแดงเข้ม
- การปรากฏตัวของฟีนอลิกไฮดรอกซิลที่ไม่ได้รับการทดแทนในโมเลกุลของ synestrol และ diethylstilbestrol สามารถตรวจพบได้โดยใช้เฟอร์ริกคลอไรด์ (สาม ). สารละลายแอลกอฮอล์ของ diethylstilbestrol เปลี่ยนเป็นสีเขียวค่อยๆเปลี่ยนเป็นสีเหลือง
- ปฏิกิริยาของการก่อตัวของอนุพันธ์โบรมีนของ synestrol: ภายใต้การกระทำของน้ำโบรมีนต่อสารละลายในกรดอะซิติกน้ำแข็งจะมีการปล่อยตะกอนสีเหลืองของ tetrabromosinestrol:
Diethylstilbestrol เมื่อทำปฏิกิริยาเดียวกันกับฟีนอลเหลวจะได้สีเขียวมรกตที่ปรากฏเมื่อได้รับความร้อน
- ปฏิกิริยาไนเตรตของ Sinestrol: เมื่อเติมกรดไนตริกและให้ความร้อนในอ่างน้ำสีเหลืองจะค่อยๆปรากฏขึ้น:
- เมื่อกรดซัลฟิวริกเข้มข้นทำหน้าที่ในสารละลายคลอโรฟอร์มของ synestrol ต่อหน้าฟอร์มาลินชั้นคลอโรฟอร์มจะเปลี่ยนเป็นสีแดงเชอร์รี่ สารละลาย diethylstilbestrol ในกรดซัลฟิวริกเข้มข้นมีสีส้มสดใสซึ่งจะค่อยๆหายไปหลังจากเจือจางด้วยน้ำ
- การให้ความร้อน diethylstilbestrol กับกรดอะซิติกและวานิลลินตามด้วยการเติมกรดไฮโดรคลอริกการต้มและการเติมคลอรามีน (หลังการทำให้เย็นลง) จะทำให้เกิดสีฟ้า
- วิธีแก้ปัญหาของ diethylstilbestrol ในกรดอะซิติกน้ำแข็งหลังจากเติมกรดฟอสฟอริกและให้ความร้อนในอ่างน้ำแล้วจะได้สีเหลืองเข้มซึ่งเกือบจะหายไปเมื่อเจือจางด้วยกรดอะซิติกน้ำแข็ง
4. วิธีการทดสอบความบริสุทธิ์
สิ่งเจือปนของสเตียรอยด์จากภายนอกในการเตรียมฮอร์โมนเอสโตรเจนจะถูกกำหนดโดย TLC บนแผ่น Silufol UV-254 ในฐานะพยานมีการใช้ SOVS ของ estrone, estradiol และอื่น ๆ อนุญาตให้มีเนื้อหาทั้งหมดของสิ่งเจือปนของสเตียรอยด์ - ไม่เกิน 2% รวมทั้ง ethinyl estradiol มี estrone ไม่เกิน 1%
การปรากฏตัวของสิ่งสกปรกในอะนาลอกสังเคราะห์ของเอสโตรเจนที่ไม่ใช่สเตียรอยด์ถูกสร้างขึ้นโดย TLC บนเพลตที่มีชั้นของซิลิกาเจลหรือบน Silufol UV-254 โดยใช้วิธีการจากน้อยไปมากโดยใช้ระบบตัวทำละลายเบนซีน - เฮกเซน - อะซิโตน (synestrol) หรือคลอโรฟอร์ม - เมทานอล (diethylstilbestrol) ผู้พัฒนาคือกรดฟอสโฟโมลิบดิค
ใน diethylstilbestrol ความหนาแน่นของแสง (ไม่เกิน 0.5) ของสารละลาย 1% ในเอทานอลที่ 325 นาโนเมตรจะกำหนดว่ามีสิ่งเจือปนอยู่ที่ 4.4 - dihydroxystilbene และเอสเทอร์ที่เกี่ยวข้อง
5. วิธีการทางเคมีของการกำหนดปริมาณ
- สำหรับการตรวจวัดเชิงปริมาณของ estradiol dipropionate จะใช้ปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสแบบอัลคาไลน์กับสารละลายโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ที่มีแอลกอฮอล์ 0.1 M ที่วัดได้อย่างแม่นยำซึ่งส่วนเกินจะถูกไตเตรทด้วยกรดไฮโดรคลอริก 0.1 M ตัวบ่งชี้ฟีนอฟทาลีน
เกาะ + HCl \u003d KCl + H 2 O
- การกำหนดปริมาณของ synestrol ในสารดำเนินการโดยวิธีการทำให้เป็นกลางทางอ้อม อะซิติกแอนไฮไดรด์ในไพริดีนจะถูกเพิ่มเข้าไปในสารซินเนสตรอลและได้รับอนุพันธ์ของซินเนสตรอลไดอะซิติล (เอสเทอร์) เมื่อให้ความร้อน ส่วนเกินของอะซิติกแอนไฮไดรด์ซึ่งเปลี่ยนเป็นกรดอะซิติกจะถูกไตเตรทด้วยสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ 0.5 M ตัวบ่งชี้ Phenolphthalein การทดลองควบคุมจะดำเนินการควบคู่ไปกับอะซิติกแอนไฮไดรด์ในปริมาณที่เท่ากัน
กระบวนการที่คล้ายกันนี้เกิดขึ้นเมื่อพิจารณาถึง diethylstilbestrol
- Synestrol ยังสามารถหาปริมาณได้ด้วยวิธี reverse bromide-bromatometric โบรมีนที่ปล่อยออกมาเนื่องจากปฏิกิริยาระหว่างสารละลายโพแทสเซียมโบรเมต 0.1 M และโพแทสเซียมโบรไมด์จะตกตะกอนไซเนสโทรลในรูปของอนุพันธ์เตตระโบรโม ไตแทรนท์ส่วนเกินถูกกำหนดโดยวิธีไอโอโดเมตริก:
- Ethinylestradiol เป็นปริมาณโดยวิธีการทำให้เป็นกลางทางอ้อม tetrahydrofuran บริสุทธิ์ใช้เป็นตัวทำละลาย กรดไนตริกที่ปล่อยออกมาหลังจากเติมซิลเวอร์ไนเตรตจะถูกไตเตรทด้วยสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ 0.1 ม. จุดสมมูลถูกกำหนดด้วยโพเทนชิโอเมตริกด้วยอิเล็กโทรดแก้ว Ethinyl estradiol เป็นเกลือคู่กับซิลเวอร์ไนเตรตซึ่งประกอบด้วยเกลือเงินของเอทินิลเอสตราไดออลและซิลเวอร์ไนเตรตหกโมเลกุล [3]
ตัวอย่างการกำหนดปริมาณของ synestrol โดยวิธี titrimetric:
ให้ข้อสรุปเกี่ยวกับคุณภาพของ sinestrol (M.w. \u003d 270.37 g / mol) ในแง่ของเนื้อหาเชิงปริมาณโดยคำนึงถึงข้อกำหนดของเภสัชตำรับของรัฐX (ควรมี synestrol อย่างน้อย 98.5% ในสาร) ถ้าสารละลายอะซิติกแอนไฮไดรด์ 5 มิลลิลิตรในไพริดีนปราศจากน้ำจะถูกนำมาใช้ในส่วนที่ชั่งน้ำหนัก 0.4988 กรัมสำหรับอะซิติลและใช้ 17.60 มิลลิลิตรสำหรับการไตเตรทของอะซิติกแอนไฮไดรด์ส่วนเกินและกรดอะซิติกที่ปล่อยออกมา สารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ 5 โมล / ลิตรที่มี K \u003d 1.0013 การทดลองควบคุมประกอบด้วยสารละลายไตเตรท 24.88 มิลลิลิตร
วิธีการหาค่าอัลคาลิเมตริกที่ไม่ใช่น้ำทางอ้อมของ synestrol
เคมีปฏิกิริยา:
หลังจากปฏิกิริยาอะซิติลเลชันอะซิติกแอนไฮไดรด์ที่ไม่ได้ทำปฏิกิริยาจะผ่านการไฮโดรไลซิสเพื่อสร้างกรดอะซิติก:
2CH 3 COOH + 2NaOH \u003d 2CH 3 COONa + 2H 2 O
เพื่ออดทน \u003d 2: 2 \u003d 1: 1 \u003d 1 สารละลายไตแทรนท์เตรียมจากอนุภาคจริง
แต่ synestrol 1 โมลทำปฏิกิริยากับ 2 โมลของอะซิติกแอนไฮไดรด์
ดังนั้น F eq. \u003d 1: 2 \u003d ½.
ผม. (sinestrol) \u003d ½× M.m. (sinestrol) \u003d ½× 270.37 g / mol \u003d 135.185 g / mol eq.
T \u003d ต.ม. ×ค / 1000 \u003d 135.185 ก. / โมล eq × 0.5 โมล / ลิตร / 1,000 \u003d 0.06759 ก. / มล.
C \u003d (การควบคุม V × K 1 - V × K 2) × T × 100% / a \u003d (24.88 มล. x 1 - 17.60 มล. x 1.0013) x 0.06759 ก. / มล. x 100% / 0.4988 ก. \u003d 98.38%
สรุป: สารของ synestrol ในแง่ของเนื้อหาเชิงปริมาณของ synestrol ไม่ตรงตามข้อกำหนดของ ND เนื่องจากเนื้อหาต่ำกว่าค่ามาตรฐาน - ต้องมีอย่างน้อย 98.5%
6. วิธีการทางกายภาพและทางเคมีกายภาพของการวิเคราะห์เชิงปริมาณ
- การกำหนดโฟโตคอลอริเมตริกของเอทินิลเอสตราไดออลขึ้นอยู่กับการใช้ไดอะโซรีแอคทีฟ (ส่วนผสมของกรดซัลลานิลิกโซเดียมไนไตรต์และกรดไฮโดรคลอริก) ในตัวกลางที่เป็นอัลคาไลน์จะเกิดอนุพันธ์ของ biazo สีแดงของ ethinyl estradiol สารละลายของอนุพันธ์เดียวกันที่มีความเข้มข้นที่ทราบและความหนาแน่นของแสงที่ทราบถูกใช้เป็นโซลูชันอ้างอิง
- นอกจากนี้ยังสามารถกำหนด Sinestrol และ diethylstilbestrol ในเชิงปริมาณด้วยโฟโตอิเล็กโทรคัลเลอร์โดยใช้ผลิตภัณฑ์เชื่อมต่อไบโซสีแดงที่มีกรดซัลฟานิลิกไดอะโซไทซ์
7. เงื่อนไขการเก็บรักษาผลิตภัณฑ์ยาการใช้และรูปแบบการเปิดตัว
อนุพันธ์ของ Estradiol จะถูกเก็บไว้ตามรายการ B Ethinylestradiol ถูกเก็บไว้ในขวดแก้วสีส้มที่ปิดสนิทและ mestranol และ estradiol dipropionate - ในที่แห้งและมืด
ใช้เป็นตัวแทน estrogenic เนื่องจากผลของ estradiol dipropionate เป็นเวลานานจึงได้รับการฉีดเข้ากล้ามใน 1 มิลลิลิตรของสารละลาย 0.1% ในน้ำมัน 2-3 ครั้งต่อสัปดาห์ Ethinylestradiol กำหนดให้รับประทานในรูปแบบของเม็ด 0.00001 และ 0.00005 กรัม
Mestranol เป็นหนึ่งในส่วนประกอบของแท็บเล็ต Infecundin ซึ่งเป็นยาเม็ดคุมกำเนิดชนิดออกฤทธิ์ที่มี mestranol 0.0001 กรัมและ norethinodrel 0.0025 กรัม
Ethinyl estradiol เป็นส่วนหนึ่งของยาคุมกำเนิดเช่น Marvelon, Non-Ovlon, Ovidon ซึ่งใช้ในรูปแบบเม็ด
การเตรียมฮอร์โมนเอสโตรเจนสังเคราะห์จะถูกเก็บไว้ตามรายการ B ในภาชนะที่ปิดสนิทป้องกันแสง
ในแง่ของการออกฤทธิ์ทางเภสัชวิทยาจะใกล้เคียงกับฮอร์โมนเอสโตรเจนตามธรรมชาติ เมื่อรับประทานทางปากจะไม่ถูกทำลายในระบบทางเดินอาหาร แต่จะถูกดูดซึมอย่างรวดเร็ว กำหนดรับประทานในรูปแบบของยาเม็ดขนาด 1 มก. และเข้ากล้ามในรูปแบบของสารละลายน้ำมันที่มีความเข้มข้น 0.1% และ 2-3% สารละลายที่มีความเข้มข้นสูง (2-3%) ถูกกำหนดไว้สำหรับการรักษาเนื้องอกมะเร็ง
บทที่ II ... ส่วนทดลอง
1. การประยุกต์ใช้เครื่องสเปกโตรโฟโตเมตรี UV
ในการวิเคราะห์ diethylstilbestrol และ sinestrol ในเม็ด 0.001
สเปกโตรโฟโตเมตรีการดูดกลืนรังสี UV ขึ้นอยู่กับการวัดปริมาณของการดูดซับของรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าในบริเวณความยาวคลื่นแคบ ๆ
โดยปกติแล้วการวัดรังสี UV จะใช้รังสีเอกซ์สีประมาณ 190 ถึง 380 นาโนเมตร
แนวคิดพื้นฐาน
การดูดซึม (I t ) - ลอการิทึมฐานสิบของส่วนกลับของการส่งผ่าน (เจ ). GF ใช้คำว่า "ความหนาแน่นของแสง"(D), และ "การสูญพันธุ์" (E) ด้วย
การส่งผ่าน (J ) คือผลหารหารความเข้มของแสงที่ส่งผ่านสารโดยความเข้มของแสงที่ตกกระทบกับสาร
การดูดซับ (กt ) - บ่อยครั้งจากการแบ่งตัวของการดูดซึม (ง ) กับความเข้มข้นของสาร (C) แสดงเป็นกรัมต่อลิตรและความยาวของชั้นการดูดซึมเป็นเซนติเมตร(L):
ในเภสัชตำรับมักใช้คำว่า "อัตราการดูดซึมเฉพาะ" เมื่อความเข้มข้น (C) แสดงเป็นกรัมต่อ 100 มล. ดังนั้น \u003d 10 ×กt.
อัตราส่วนการสูญพันธุ์ของฟันกราม (ε) คือผลหารของส่วนการดูดซึม (ฉัน t ) กับความเข้มข้นของสาร (C) แสดงเป็นโมลต่อลิตรและความยาวของชั้นการดูดซึมเป็นเซนติเมตร
สเปกตรัมการดูดกลืนคือการแสดงออกทางกราฟิกของอัตราส่วนของการดูดกลืน (หรือฟังก์ชันใด ๆ ) ต่อความยาวคลื่น (หรือฟังก์ชันใด ๆ ของความยาวคลื่น)
อุปกรณ์ เภสัชตำรับไม่ได้ระบุประเภทของอุปกรณ์ที่แนะนำสำหรับการตรวจวัด ในประเทศของเรามีการใช้อุปกรณ์ทั้งในประเทศและนำเข้า เพื่อให้แน่ใจว่าการวัดมีความสม่ำเสมอขอแนะนำให้ปฏิบัติตามเงื่อนไขการใช้งานที่ระบุอย่างเคร่งครัดเมื่อใช้อุปกรณ์ เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งในการให้บริการด้านมาตรวิทยาสำหรับเครื่องมือในแง่ของการสอบเทียบทั้งในระดับความยาวคลื่นและในระดับโฟโตเมตริก บริการนี้มักจะดำเนินการโดยองค์กรมาตรวิทยาของรัฐที่เกี่ยวข้อง
ปัจจัยที่มีผลต่อความสามารถในการทำซ้ำและความแม่นยำของผลลัพธ์
เพื่อให้ได้ข้อมูลที่เชื่อถือได้จำเป็นต้องปฏิบัติตามคำแนะนำในการดูแลอุปกรณ์และการใช้งานอุปกรณ์อย่างเคร่งครัดให้ความสนใจกับปัจจัยต่างๆเช่นความถูกต้องของความหนาของคิวเวตและการส่งผ่านสเปกตรัม
คิวเวตที่ใช้สำหรับการทดสอบและโซลูชันการควบคุมต้องเหมือนกันและมีการส่งผ่านสเปกตรัมเหมือนกันหากมีตัวทำละลายเพียงตัวเดียว มิฉะนั้นจะต้องทำการแก้ไขที่เหมาะสม
ใส่ใจเป็นพิเศษกับความสะอาดของคูเวตต์ อย่าสัมผัสพื้นผิวด้านนอกของ cuvette ด้วยนิ้วมือของคุณไม่ควรได้รับของเหลวใด ๆ (ตัวทำละลายหรือสารละลายทดสอบ) ควรพิจารณาถึงข้อ จำกัด ที่เป็นไปได้ที่เกี่ยวข้องกับการใช้ตัวทำละลาย
ความไวของวิธีนี้ส่วนใหญ่พิจารณาจากความสามารถของสารในการดูดซับและแสดงออกตามที่ระบุไว้ข้างต้นโดยค่าสัมประสิทธิ์การดูดซึมโมลาร์ ความเข้มข้นสูงสุดของสารที่วิเคราะห์โดยใช้สเปกโตรโฟโตเมตรีมักจะต่ำกว่าวิธีไตทริเมตริกหรือกราวิเมตริก สิ่งนี้อธิบายถึงการใช้สเปกโตรโฟโตเมตรีในการกำหนดสารจำนวนน้อยโดยเฉพาะในรูปแบบยาต่างๆ
เงื่อนไขหลักสำหรับการวิเคราะห์เชิงปริมาณคือการปฏิบัติตามกฎหมาย Bouguer - Lambert - Beer ภายในขอบเขตของความเข้มข้นที่สอดคล้องกัน เพื่อตรวจสอบการปฏิบัติตามกฎหมายจะมีการสร้างกราฟ (การดูดกลืน - ความยาวคลื่น) หรือคำนวณปัจจัยสำหรับสารละลายมาตรฐานแต่ละตัวและกำหนดช่วงความเข้มข้นซึ่งค่าของ A / C จะคงที่
มีและใช้สองวิธีที่แตกต่างกันโดยพื้นฐานในการตรวจวัดเชิงปริมาณสเปกโตรโฟโตเมตริก สำหรับหนึ่งในนั้นเนื้อหาของสารเป็นเปอร์เซ็นต์(มีงานวิจัย. ) คำนวณจากค่าการดูดซึมที่คำนวณก่อนหน้านี้บ่อยขึ้นตามค่าของ E1% 1 ซม.
ที่ไหน
V - เจือจางมล. ดูรายละเอียดอื่น ๆ ด้านบน
ข้อเสียเปรียบหลักของคำจำกัดความข้างต้นคือข้อเท็จจริงที่รู้จักกันดี: เครื่องสเปกโตรโฟโตมิเตอร์ที่แตกต่างกัน (แม้กระทั่งเครื่องมือที่แตกต่างกันในรุ่นเดียวกันและการผลิตเดียวกัน) ให้ค่าเบี่ยงเบนที่มีนัยสำคัญในค่าการดูดซึมสำหรับสารละลายมาตรฐานเดียวกัน
ผลลัพธ์ที่น่าเชื่อถือและทำซ้ำได้มากขึ้นให้การเปรียบเทียบการดูดซับของสารทดสอบกับการดูดซับของตัวอย่างมาตรฐานที่กำหนดภายใต้เงื่อนไขเดียวกัน สิ่งนี้คำนึงถึงปัจจัยหลายอย่างที่มีผลต่อการวัดสเปกโตรโฟโตเมตริกตัวอย่างเช่นการตั้งค่าความยาวคลื่นความกว้างของร่องการดูดซับคิวเวตและตัวทำละลายเป็นต้น
การหาปริมาณสเปกโตรโฟโตเมตริกของเนื้อหาของสารสมุนไพรในการวิเคราะห์สารแต่ละชนิดควรเกี่ยวข้องกับการใช้ตัวอย่างมาตรฐานที่เตรียมไว้เป็นพิเศษของสารนี้
ตัวอย่างมาตรฐาน- เหล่านี้เป็นสารที่ เปรียบเทียบผลิตภัณฑ์ยาที่ผ่านการทดสอบเมื่อวิเคราะห์โดยใช้วิธีทางเคมีฟิสิกส์ ตัวอย่างเหล่านี้แบ่งย่อยเป็น State Standard Samples (GSO) และ Working Standard Samples (RSO) GSO เป็นตัวอย่างสารเสพติดที่บริสุทธิ์โดยเฉพาะ
การเปิดตัว GSO ดำเนินการตามเอกสารเภสัชตำรับ เอกสารเภสัชตำรับใน SSS ได้รับการพัฒนาและแก้ไขโดยองค์กร (องค์กร) ที่ผลิตหรือพัฒนาผลิตภัณฑ์ยาโดยประสานงานกับสถาบันวิจัยแห่งรัฐเพื่อการกำหนดมาตรฐานยาและได้รับการอนุมัติตามขั้นตอนที่กำหนดตัวอย่างสารยาต่อเนื่องที่ตรงตามข้อกำหนดของเอกสารเภสัชตำรับใช้เป็น RSO เมื่อคำนวณเนื้อหาเชิงปริมาณของสารวิเคราะห์ในรูปแบบปริมาณเนื้อหาที่แท้จริงของสารนี้ใน RSO จะถูกนำมาพิจารณา
การกำหนดเนื้อหาของสารที่
โดยใช้ตัวอย่างมาตรฐาน
การคำนวณเนื้อหาเชิงปริมาณของสารแต่ละชนิดเป็นเปอร์เซ็นต์(X ) เมื่อใช้ตัวอย่างมาตรฐานจะดำเนินการตามสูตร:
ถ้าความเข้มข้นของสารละลาย PCO มาตรฐานแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ (Cมาตรฐาน \u003d%) ดังนั้นสูตรคำนวณเนื้อหาใน g คือ:
หากเราทราบความหนาแน่นของแสงของสารละลายยามาตรฐานและคำนวณอัตราการดูดซึมเฉพาะของสารละลายยาเรายังสามารถคำนวณปริมาณยาในแท็บเล็ต (หน่วยเป็นกรัม) โดยพิจารณาจากน้ำหนักเม็ดยาโดยเฉลี่ย:
ความเข้มข้นของสารละลายโดยใช้ตัวอย่างมาตรฐานของสารยา (เป็น%) แสดงโดยสูตร:
ที่ไหน
V 1 - ปริมาตรของการเจือจางครั้งแรกมล.
วี 2 - ปริมาตรของการเจือจางครั้งที่สองมล.
ดูรายละเอียดอื่น ๆ ด้านบน
สำหรับสาร g:
สำหรับรูปแบบยาที่เป็นของแข็ง (เม็ด, dragees), g:
ที่ไหน
100 - ปัจจัยการแปลง
ตัวอย่างหมายเลข 1
แท็บเล็ต synestrol เป็นไปตามข้อกำหนดของ FS ในแง่ของเนื้อหาเชิงปริมาณหรือไม่ถ้าสำหรับวิธีการแก้ปัญหาที่ได้จากการละลาย 0.3005 กรัมของเม็ดบดในเอทิลแอลกอฮอล์ในขวดปริมาตร 100 มล. ความหนาแน่นของแสง 0.550 สำหรับสารละลาย Synestrol GSO ที่มีเนื้อหา 0.00003 g / ml ความหนาแน่นของแสงคือ 0.560 (ɣ \u003d 280 นาโนเมตรในชั้น 1 ซม.) เนื้อหาของ synestrol ควรเป็น 0.0009 - 0.0011 กรัมขึ้นอยู่กับน้ำหนักแท็บเล็ตเฉลี่ย (P \u003d 0.101 กรัม)
X a \u003d 0.550 x 0.00003 ก. / มล. x 100 มล. x 0.101 ก. / 0.560 x 0.3005 ก. \u003d 0.00099 ก. ≈ 0.001 ก.
ตัวอย่างหมายเลข 2
ประเมินคุณภาพของแท็บเล็ต sinestrol ที่ 0.001 กรัมหากได้ผลลัพธ์ต่อไปนี้ในระหว่างการกำหนดสเปกโตรโฟโตเมตริก (ɣ \u003d 280 นาโนเมตร): ความหนาแน่นทางแสงของสารละลายมาตรฐาน \u003d 0.385 ความเข้มข้นของสารละลายมาตรฐาน 0.00003 กรัม / มิลลิลิตรความหนาแน่นทางแสงของสารละลายทดสอบ \u003d 0.392 มวลของเม็ดบด 0.3204 กรัมละลายในเอทิลแอลกอฮอล์ 100 มล. คำนวณเนื้อหาเป็นกรัมตามน้ำหนักแท็บเล็ตเฉลี่ย (20 เม็ดคือ 2.040 กรัม) ตาม FS ควรมี 0.0009 - 0.0011 กรัมต่อหนึ่งเม็ด
ขั้นแรกให้คำนวณน้ำหนักเฉลี่ยของหนึ่งเม็ด:
2.040 ก. / 20 \u003d 0.102 ก.
ด้วยการวิจัย. \u003d D สอบ ×ด้วยมาตรฐาน × V × P / D มาตรฐาน X a \u003d 0.392 x 0.00003 ก. / มล. x 100 มล. x 0.102 ก. / 0.385 x 0.3204 ก. \u003d 0.00097 ก. ≈ 0.001 ก.
สรุป: ตามเนื้อหาเชิงปริมาณของ sinestrol ในเม็ด 0.001 กรัมพวกเขาเป็นไปตามข้อกำหนดของ FS
สรุป
วิทยาศาสตร์และสังคมสมัยใหม่กำหนดข้อกำหนดใหม่พื้นฐานสำหรับระบบการดูแลสุขภาพทั้งหมดโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับภาคการผลิตยา
ในแง่หนึ่งคุณค่าของสุขภาพกำลังเพิ่มขึ้นในระบบการจัดลำดับความสำคัญของสังคมความท้าทายทางการแพทย์เทคโนโลยีและสังคมใหม่ ๆ กำลังเกิดขึ้นซึ่งเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างทางประชากรของประชากร ในทางกลับกันด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีทางการแพทย์โอกาสที่จะมีอิทธิพลต่อตัวบ่งชี้สุขภาพของประชากรก็เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญโดยเห็นได้จากความสำเร็จครั้งสำคัญในการต่อสู้กับโรคที่คุกคามชีวิตมากที่สุดในประเทศตะวันตกในช่วง 2-3 ทศวรรษที่ผ่านมา
นอกจากนี้ควรระลึกไว้เสมอว่าแนวโน้มทั่วโลกคือการเติบโตอย่างต่อเนื่องของการบริโภคยาซึ่งเกี่ยวข้องกับการเพิ่มขึ้นของมาตรฐานการครองชีพของประชากรและอีกด้านหนึ่งตามอายุ
ทิศทางที่มีแนวโน้มที่เกี่ยวข้องกับยาเอสโตรเจนคือการปรับปรุงที่มีอยู่และการพัฒนาวิธีการใหม่ ๆ ในการผลิตฮอร์โมนเอสโตรเจนกึ่งสังเคราะห์และสังเคราะห์
ข้อได้เปรียบที่ดีของเอสโตรเจนสังเคราะห์คือความพร้อมในการสังเคราะห์เนื่องจากความเรียบง่ายของโครงสร้างทางเคมี การสร้างอีเทอร์และเอสเทอร์ไม่ได้ลดการทำงานของฮอร์โมนเอสโตรเจน แต่เพิ่มระยะเวลาการออกฤทธิ์
เชื่อกันว่าผลของฮอร์โมนเอสโตรเจนขึ้นอยู่กับการมีนิวเคลียสของอะโรมาติกในโมเลกุล บทบาทสำคัญเป็นของกลุ่มไฮดรอกซิลและคีโตนซึ่งสามารถสร้างพันธะไฮโดรเจนและทำปฏิกิริยากับโปรตีนในร่างกาย
การเตรียมฮอร์โมนเอสโตรเจนใช้ในการรักษาโรคร้ายแรงจำนวนมากรวมถึงเนื้องอกที่เป็นมะเร็ง
การคุมกำเนิดด้วยฮอร์โมนซึ่งได้รับความนิยมอย่างกว้างขวางในช่วงทศวรรษที่ผ่านมานั้นขึ้นอยู่กับการใช้ฮอร์โมนเอสโตรเจนในองค์ประกอบอย่างกว้างขวาง
การศึกษาลักษณะของการวิเคราะห์ทางเภสัชกรรมของยากลุ่มนี้ยืนยันถึงข้อดีของการใช้วิธีทางเคมีกายภาพ ได้แก่ UV spectrophotometry ซึ่งช่วยในการระบุสารสร้างการปรากฏตัวของสิ่งสกปรกและการกำหนดปริมาณของสเตียรอยด์เอสโตรเจนและการสังเคราะห์ที่คล้ายคลึงกันของโครงสร้างที่ไม่ใช่สเตียรอยด์
รายการอ้างอิง:
- Arzamastsev A.P. การวิเคราะห์ส่วนผสมของยา / A.P. Arzamastsev, V.M. Pechennikov, G.M. Rodionova, V.L. Dorofeeva, E.N. Aksenov. - M .: บริษัท "Sputnik +", 2543 - 275 น.
- Belikov V.G. เภสัชเคมี. บ่ายสองโมงตอนที่ 1. เคมีเภสัชกรรมทั่วไป: ตำราสำหรับสถาบันเภสัชกรรมและคณะแพทย์ มหาวิทยาลัย / V.G. เบลิคอฟ - ม.: มัธยมศึกษาตอนปลาย 2536 - 432 p;
- Belikov V.G. เภสัชเคมี. บ่ายสองโมงตอนที่ 2. เคมีเภสัชเฉพาะทาง: หนังสือเรียนสำหรับมหาวิทยาลัย / V.G. เบลิคอฟ - Pyatigorsk, 1996 .-- 608 น.
- Belikov V.G. เภสัชเคมี. หนังสือเรียน / V.G. เบลิคอฟ 2nd ed. - ม.:“ MEDpress-inform”, 2551 - 614 น.
- Blinnikova A.A. Spectrophotometry และ Photoelectrocolorimetry ในการวิเคราะห์ยา: Textbook / A.A. บลินนิคอฟ - ทอมสค์: สำนักพิมพ์ของมหาวิทยาลัยการแพทย์แห่งรัฐไซบีเรีย, 2548 - 96 หน้า
- Vitenberg I.G. การควบคุมคุณภาพยาที่ผลิตในร้านขายยา: แนวทางปฏิบัติในห้องปฏิบัติการ. ฉบับที่ 4 / I.G. Vitenberg, N.I. โคโตวา, V.Yu. Podushkin, M.P. บลินอฟ. - SPb .: สำนักพิมพ์ SPKhFA, 2555 - 76 น.
- XII ed .: ปัญหา 1. / ม.: ศูนย์วิทยาศาสตร์เพื่อความเชี่ยวชาญด้านผลิตภัณฑ์ยา 2551 - 704 น.
- เภสัชตำรับของสหพันธรัฐรัสเซีย -XII ed .: ปัญหา 2. / ม.: ศูนย์วิทยาศาสตร์เพื่อความเชี่ยวชาญด้านผลิตภัณฑ์ยา, 2553. - 600 หน้า.
- X เอ็ด / กระทรวงสาธารณสุขของสหภาพโซเวียต - ฉบับที่ 10 - M .: แพทยศาสตร์, 2511. - 1079 น.
- เภสัชตำรับของสหภาพโซเวียต -XI ed .: ปัญหา 1. วิธีการวิเคราะห์ทั่วไป / กระทรวงสาธารณสุขของสหภาพโซเวียต - ฉบับที่ 11, เพิ่ม - ม.: แพทยศาสตร์ 2530 - 336 น.
- Dudko V.V. การวิเคราะห์สารสมุนไพรตามหมู่ฟังก์ชัน: ตำรา / V.V. Dudko, L.A. Tikhonov; เอ็ด เอส. Krasnova, M.S. Yusubov - Tomsk: สำนักพิมพ์ NTL, 2004 .-- 140 p.
- Ermilova E.V. การวิเคราะห์ยา: ตำรา / E.V. เออร์มิโลวา, T.V. Kadyrov, V.V. Dudko - Tomsk: สำนักพิมพ์ของ Siberian State Medical University, 2010 - 201 p.
- การควบคุมคุณภาพยาของการผลิตในภาคอุตสาหกรรม: ตำรา / I.G. Vitenberg, E. I. Sakanyan, T. Yu. Ilyina, V. Yu. Podushkin. และอื่น ๆ - เซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก: สำนักพิมพ์ SPKhFA, 2549 - 104 p;
- Melnikova N.B. การวิเคราะห์ทางเภสัชวิทยาของสารตัวยาอินทรีย์: คู่มือการศึกษาสำหรับนักศึกษาชั้นปีที่ 3 คณะเภสัชศาสตร์ / N.B. Melnikov - N.Novgorod: สำนักพิมพ์ NGMA, 2009. - 65 น.
- T.A. Nesterova วิธีการตรวจสอบเชิงปริมาณของสารยาในสารและรูปแบบปริมาณของการผลิตเฉพาะบุคคล (สำหรับนักศึกษาฝึกงานและนักศึกษาของ FPK): คู่มือการศึกษาพิเศษ 060108 (040500) - ร้านขายยา / T.A. Nesterova, V.A. Karpenko - Voronezh: VSMU Publishing House, 2006 .-- 84 p.
- คู่มือการออกกำลังกายในห้องปฏิบัติการทางเคมีเภสัชกรรม: ตำรา / Aksyonova E.N. , Andrianova O.P. , Arzamastsev A.P. และอื่น ๆ.; เอ็ด อ. Arzamastseva - 3rd ed., Rev. และเพิ่ม - ม.: แพทยศาสตร์, 2547 .-- 384 น.
- Strusovskaya O.G. การควบคุมคุณภาพของรูปแบบยาที่ผลิตขึ้นเป็นรายบุคคล: แนวทางสำหรับนักเรียนVI แบบฟอร์มการศึกษาของคณะเภสัชศาสตร์เรื่องการใช้ภาคนิพนธ์ / O.G. Strusovskaya - Arkhangelsk: สำนักพิมพ์ SSMU, 2007 - 26 p.
- Strusovskaya O.G. วิธีการทั่วไปในการสร้างคุณภาพของสารยา ฉบับที่ 2. แก้ไขและเพิ่มเติมตามข้อกำหนดของกองทุนโลกXII สหพันธรัฐรัสเซีย: คำแนะนำตามระเบียบวิธีสำหรับชั้นเรียนในห้องปฏิบัติการเคมีเภสัชกรรมสำหรับนักเรียนสาม หลักสูตรคณะเภสัชศาสตร์ / O.G. Strusovskaya - Arkhangelsk: สำนักพิมพ์ SSMU, 2009 .-- 29 p.
- Strusovskaya O.G. คุณสมบัติของการวิเคราะห์รูปแบบยาสำเร็จรูป: คำแนะนำตามระเบียบวิธีสำหรับการศึกษาในห้องปฏิบัติการสำหรับนักเรียนIV หลักสูตรคณะเภสัชศาสตร์ ส่วนที่ 1. / O.G. Strusovskaya - Arkhangelsk: สำนักพิมพ์ SSMU, 2006. - 55 p.
- Strusovskaya O.G. คุณสมบัติของการวิเคราะห์รูปแบบยาสำเร็จรูป:
คำแนะนำที่เป็นระเบียบสำหรับการศึกษาในห้องปฏิบัติการสำหรับนักเรียนหลักสูตร IV
คณะเภสัชศาสตร์. ภาค 2 / O.G. Strusovskaya - Arkhangelsk:
สำนักพิมพ์ SSMU, 2549 - 39 น.
- เภสัชเคมี: ตำรา / ศ. อ. Arzamastseva - 3rd ed. isp. - M .: GEOTAR-Media, 2549. - 640 น.
- Yarygina T.I. การวิเคราะห์ทางเภสัชกรรมโดยหมู่ฟังก์ชันและวิธีวิเคราะห์ไตไตรเมตริกทั่วไป: คู่มือการศึกษาสำหรับนักศึกษาเต็มเวลา / T.I. Yarygin, G.G. Perevozchikova, O.E. Sattarova, O. L. Vizgunova และอื่น ๆ ; ต่ำกว่าทั้งหมด เอ็ด Yarygina T.I. , Korkodinova L.M. - Perm: สำนักพิมพ์ PGFA, 2004 .-- 72 p.
หน้า \\ * MERGEFORMAT 1