定量核磁共振光谱学原料药和辅料的质半岛综合体育官方APP下载德甲量评价|光谱学欧洲和世界bdapp官方下载安卓版

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Bernd W.K.迪,^一个弗兰克Malz^b和Ulrike Holzgrabe^c,*

^一个Spectralservice Emil-Hoffmann-Str。33、50996年科隆,德国
^b联邦材料研究所和测试(BAM), Richard-Willstatter-Str。11、12489年柏林,德国
^c制药和食品化学研究所维尔茨堡大学Hubland, 97074维尔茨堡,德国

介绍

定量(q)方法在核磁共振(NMR)谱已经成功应用多年。半岛综合体育官方APP下载德甲然而,缺乏普遍接受的qNMR制药行业,而色谱方法建立和记录分析标准,药典药品主文件。然而,可以作为定量核磁共振半岛综合体育官方APP下载德甲光谱学主要比率测量方法,^1、2因为物质的比例混合可以确定直接从核磁共振光谱测量没有引用到另一种物质。绝对数量的物质可以通过使用简单的确定参考物质。

这个简短的评论文章的目的是突出的一些功能qNMR光谱方法在药物质量评价,表明qNMR光谱学应该更经常应用色谱方法不工作时有效。半岛综合体育官方APP下载德甲

核磁共振半岛综合体育官方APP下载德甲光谱法可用于不同领域的药物的质量评价:³

识别一种药物
确定杂质的水平,说明它们的结构,并观察分解的过程
评估残留溶剂的含量
确定异构组成:异构体和对映体过量的比率(ee)的手性添加剂
确定的摩尔比率(质子化了的)基本药物和(deprotonated)有机酸在各自的盐。

基本qNMR

最重要的基本关系qNMR信号响应我_X(信号区)光谱是直接与核的数量成正比N_X生成相应的共振线:

(1)

我_X=k_年代N_X

与k_年代作为一个光谱仪常数。定量测量的前提k_年代保持不变的共振线在一个核磁共振光谱。许多标准必须满足,以确保:

(1)脉冲激励必须统一整个光谱宽度(SW)感兴趣的,这需要短脉冲(通常10µs)。在这种情况下,¹H NMR光谱可以定量地获得。然而,光谱较重的原子核(¹⁹F,^31日P与较大的化学位移范围等)可能会遭受强度失真,特别是如果以非常高的磁场。⁴

(2)重复时间τ(或回收时间)取决于最长的纵向弛豫时间T₁所有感兴趣的信号。的T₁放松是所描述的:

(2)

\ [{M_z} = {M_0} \离开({1 - {e ^ {{\ raise0.5ex \ hbox {$ \ scriptstyle{- \τ}$}\ kern - 0.1 - 0.15 em / \ kern - em \ lower0.25ex \ hbox {$ \ scriptstyle美元{{T_1}}}}}}} \) \]

与米_z和米₀沿z轴磁化(响应因子)后等待时间τ在热平衡,分别。通常,测量是通过选择τ= 5×T₁。因此,99.3%的平衡磁化(信号)是测量。⁴为核很长时间T₁值,如。¹³C,^29日是的,^31日P等,顺磁弛豫试剂如铬(III)乙酰丙酮(Cr(中航商用飞机有限公司)₃)添加为了缩短弛豫时间。

(3)杂环的核磁共振实验的X核(¹³C,¹⁹F,与同时…)¹H宽带脱钩原因固有强度核奥佛好塞效应扭曲的(一个)。这一影响分光计常数k_年代可以被描述⁵由:

(3)

\ [{k_S} = {k_0} \ cdot \离开({1 + \埃塔}\)\ cdot \离开({\压裂{{1 - {e ^{- \压裂{\τ}{{{T_1}}}}}}} {{1 - \ cosα\ \ cdot {e ^{- \压裂{\τ}{{{T_1}}}}}}}} \右)α罪\ cdot \ \ \]

在哪里k₀是一个常量仪器因素,η是核奥佛好塞增强因子和α的翻转角度激发脉冲。为了抑制可能扭曲强度低于1%,必须满足以下规则:(i)¹H解耦应用只在信号采集时间(逆封闭技术)为了减少η,(2)重复必须设置为5…7×T₁,⁶和(iii) 90°脉冲应该用于励磁。

额外的参数可能会影响测量的不确定性(即。准确度和精密度)的核磁共振光谱信号强度:

(4)收购所需的时间t_aq取决于最小的线宽光谱,和核磁共振信号在时域截断(自由感应衰减(FID)]必须避免。如果发生截断,信号形式(实质性)“摆动”出现在光谱,以及结合FID基线校正模式,错误的强度将会结果。⁷通常,信号应该完全衰变一半通过收购。它还确保足够的数据点描述核磁共振线(至少五个数据点在半高),集成过程不会导致人工扭曲(强度误差小于1%)。^{8 - 10}

(5)集成过程的准确性取决于信噪比(S / N)。一个精确的集成需要最大的S / N。精度优于1%,S / N (250: 1 (¹H), 300: 1 (¹⁹F)和600:1 (^31日在文献中提出了P)。¹¹应该注意的是,没有理由为这些不同的数字;同一个S / N应该产生相同的精度,不论NMR(核)频率。

然而,详细的验证qNMR使用单脉冲激励¹H NMR光谱证明方法是健壮的,如果收购次,重复时报》和《signal-to-noise-ratios设置根据上面所提到的规则。²

样品制备

简单和快速的样品制备是可能的qNMR目的。对于相对测量,分析物在一个适当的氘溶剂溶解并稀释。相比之下,绝对测量,一点校准必须由添加已知试验的标准重量分析地这样感兴趣的分析物信号的强度比和标准几乎是同样强烈。特殊要求的标准描述了其他地方。^12、13

光谱评估(集成)

操作员通常qNMR测量的主要误差源出于各种原因。基线和相位校正与很高的精度必须执行,以确保准确的结果。^7、14发现自动程序一般不可能解决这个问题;因此,运营商的经验决定了结果的质量。²此外,核磁共振的集成限制线必须设置根据完整的宽度的一半高度(FWHH)的信号。扩大64倍的集成在一个频率范围FWHH值确保整个信号强度的99%(洛伦兹)。

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绝对的方法

qNMR提供了两种不同的方法量化绝对值等内容集中或试验。

(我)如果所有的杂质在NMR谱,如果他们可以分配结构,如果他们可以定量测量,分析只是100%的差异价值(所谓的100%的方法)。部分重叠的信号,这种方法是有限的,不可能杂质不包含观察核(例如。无机杂质(氯化钠)的¹H NMR)。

(2)的主要组件P_X可以直接从核磁共振使用标准计算已知的试验P_性病

(6)

\ [{P_X} = \压裂{{{I_ {\ rm {X}}}}} {{{I_ {{\ rm{性病}}}}}}\ cdot \压裂{{{N_ {{\ rm{性病}}}}}}{{{N_ {\ rm {X}}}}} \ cdot \压裂{{{M_ {\ rm {X}}}}} {{{M_ {{\ rm{性病}}}}}}\ cdot \压裂{{{M_ {{\ rm{性病}}}}}}{m} \ cdot {P_ {{\ rm{性病}}}}\]

与米_X和米_性病被分析物的摩尔质量和标准,米和米_性病样本的权重和标准P_X和P_性病分别分析物的检测和标准。

此外,其他使用核磁共振定量浓度或化验程序存在。使用一个内部的标准是最受欢迎的。如果污染分析物的选择标准必须避免使用外部标准。这可以通过毛细管,充满了溶解的标准,在分析物NMR管或使用两个核磁共振管一个满是分析物的解决方案,另一个装满了标准的解决方案。在这两种情况下分析物和标准应在同一溶剂溶解的卷管(毛细管)必须校准之前。毛细血管是常用的决心氘化验或溶剂的含水量。标准添加法是第三个绝对值决定的可能性。如果已知活性化合物添加到解决方案的数量在几个步骤的内容可以不计算分析物的摩尔质量的知识。

1998年Akoka和同事^18、19发表的一项新技术叫做ERETIC(电子引用来访问在活的有机体内浓度)。电子参考信号是美联储的谐振电路探测在收购期间使用一个免费的线圈探测器(杂环的通道)。频率和振幅,FWHH(化学位移位置)可以设定的操作符。的优势是电子信号可以转移到自由光谱范围避免与分析物信号叠加。

选择性

分析物NMR信号用于量化过程必须分配明确的分子结构(分子组)。它必须确保这个监控信号只属于杂质的分析物没有任何贡献。不过如果它发生了,一个人可以(我)改变温度,pH值(2),(3)添加特定的转移试剂,(iv)使用另一种溶剂或不同浓度为了单独这样重叠信号。

如果这些努力失败了,你可以寻找另一个(解决)信号相同的杂质。如果特定杂质共振可以定量分配明确和坚定,隐藏的杂质信号可以减去总信号区域。

另一个严重的问题可能出现如果杂质信号不能通过区别分析物。这种情况是在纯度测定含有西玛津和扑灭津的杂质。^20.作者用温度升高和homodecoupling解决这个问题。

应用在国际药典

由于广泛应用的可能性,²¹等国际药典欧洲药典(EP, PhEur 6bdapp官方下载安卓版^th版),英国药典(BP)和美国药典USP29,引用使用核磁共振光谱进行身份鉴定和定量核磁共振光谱学为评价聚合物的组成、主要辅料和药物中的杂质。半岛综合体育官方APP下载德甲PhEur 6^th版只描述了核磁共振光谱学的方法原则上使用连续波(现在不再使用)和脉冲谱分半岛综合体育官方APP下载德甲析。相比之下,在核磁共振光谱学的物理背景的描述,设备,一般方法和光谱的解释,USP 29给应用程序的详细信息为定性和定量的目的。半岛综合体育官方APP下载德甲定量应用绝对方法利用内部标准和相关方法。

特别工作组医学核磁共振光谱质量在欧洲理事会委托,采用一般的专著半岛综合体育官方APP下载德甲在核磁共振bdapp官方下载安卓版光谱学在现代应用程序利用EP 1 d和2 d的方法,不同的量化方法,测量液体和固体阶段。

目前,下面可以找到应用程序的三个提到的药典。

身份

PhEur 5.4: Buserelin (¹H),戈舍瑞林(¹³C)、妥布霉素(¹H);1998年英国石油公司:氢化可的松磷酸钠(¹H);USP29: Amylnitrite同分异构体(¹H);PhEur 5.4:肝素low-molecular-mass (¹³C)疫苗,如嗜血杆菌b型结合疫苗,C群脑膜炎球菌结合疫苗和肺炎球菌多糖结合疫苗(吸附)(¹H)和鲑鱼油养殖{分布[b(2)酰基]的脂肪酸(¹³C)}。

测试

轻拍9:庆大霉素(¹H);PhEur 5.4:泊咯沙姆oxypropylene /氧乙烯的比率;Hydroxypropylbetadex:摩尔替换(¹H);USP29:柠檬酸Orphenadrine:元/帕拉同分异构体(¹H)。

分析

USP29: Amylnitrite同分异构体(¹H)。

用于识别目的药典以类似的方式使用核磁共振光谱,红外光谱,即通过比较化学对照品和物质的光谱被检查。半岛综合体育官方APP下载德甲因此,核磁共振光谱学半岛综合体育官方APP下载德甲主要应用于复杂的分子等,例如,氢化可的松,戈舍瑞林,buserelin,妥布霉素和质量不同的低分了肝素如dalteparin,伊诺肝素,parnaparin certoparin和那曲肝素。最近,¹介绍了H NMR结合疫苗的描述的EP除了经典的方法。

药物和qNMR的活性药物成分分析

药物分析可能是最重要的qNMR申请。在一个步骤可以测量几个参数对药物的接受或存储稳定性。核磁共振半岛综合体育官方APP下载德甲光谱提供了识别和量化的活性成分,副产品和降解产物,赋形剂和溶剂残留。应用程序描述的qNMR参考化合物来源于天然材料是良好的;他们在循环测试可靠性得到了证实。²²几个例子药物分析文献中报道,如对苯二酚的量化伤口胶水,²³这是复杂的色谱方法由于丙烯酸酯的反应系统。在这篇简短的文章qNMR的潜力分析将会说明的基础上,只有几个简单的例子。分析医学配方含有铂复杂的内部标准3 - (3 4-dihydroxyphenyl) -l-alanin (DHPA)使用。铂以及制定援助乳糖可以量化在水溶液中含有添加D₂O作为参考信号(锁在0 ppm)(参见图1)。

图1所示。qNMR铂的配方使用内部标准DHPA (300 mhz)。

杂核含有药物也qNMR的目标。含磷分子如chlodronic或ethidronic酸已经被常规分析qNMR很多年了。²⁴的量化和同时测定对映体过量的环磷酰胺和相关物质使用不同的环糊精物种已报告。²³许多药物和农药含有杂核氟或磷原子。100%的天然丰度¹⁹F和^31日P预定NMR光谱选择性和敏感的这些化半岛综合体育官方APP下载德甲学物质的量化分析工具,即使在复杂的矩阵。唯一的要求是一个合适的内部的可用性标准,可能也是一个有效的提取方法。杂核qNMR是一个特别强大的工具在分析大量的副产品,减少0.1%。活性化合物的结构相似性及其副产品的结果在一个几乎相同的弛豫行为;因此,通过各自的知识分子结构没有具体量化的标准是必要的。

Phytopharmaceutics qNMR应用的是另一个领域。例如,核磁共振光谱芦荟精华素(凝胶)和内部凝胶芦荟精华素整个叶(WL)为例讨论了定性和定量分析,区分不同的植物来源和不同提取物的质量。出于经济原因有必要描述一个产品是否来自内部凝胶芦荟精华素,这是整个叶比产品贵。果实酸的成分来自于柠檬酸循环可以用作标记区分原材料。只有绿色的部分芦荟精华素生产柠檬酸和异柠檬酸,后者在一定程度上转化为内酯。如果两个分子可以被探测到的芦荟精华素产品,样品是因此整个叶片材料或污染的地区的皮层。

使用内标法与nicotinis酰胺(NSA)的描述芦荟精华素样品可以定量或者至少执行方法。苹果酸和葡萄糖聚合物Aloverose的主要成分是新鲜的芦荟精华素凝胶和由qNMR量化经常。额外的信号从西城originatinge材料量化以同样的方式(图2)。

图2。¹核磁共振光谱芦荟精华素叶子(300 mhz)。

除了主要成分化学和细菌降解产物,添加剂(如防腐剂)和搀加的代理可以在同一qNMR量化分析。²⁴

赋形剂

除了积极分子药物,很多辅料,包括聚合物,可以定量和定性分析。乳化剂通常是类似的分子的混合物(同分异构体或同系化合物,如。帕拉-isononylphenol脂肪酸混合物)。这些基本材料的反应(醇、胺、脂肪酸、甘油三酯、碳水化合物、酚类化合物等)与环氧乙烷和/或氧化丙烯,聚合物结构形成各种各样的分子量。乳化剂的定量qNMR基于氧乙烯的比率和oxypropylene包含共聚物中描述EP5和USP29(见上图)。一个类似的过程是用来描述polylactid / polyglycolid²³共聚物。此外,¹³C qNMR使聚氧乙烯链长度的测定挂钩或修改从头开始相比之下的终端二组的积分区域的和亚甲基链。²⁴

图3。¹核磁共振光谱的肺水肿(3000 mhz)。

一个代表¹目标应用程序是壬基酚聚乙二醇的分析(肺水肿)。这些混合物的官能团集群分离信号领域的核磁共振光谱如图3所示。

正常化的积分区域为一个10,质子的乙二醇(EO)分布和烷基链的长度直接可测。平均数量nEO单位(ch₂ch₂- o -)在各自的样品是:

n= (19.95 + 350)/ 40 = 9.25

烷基链之间的积分值δ= 0.5和2.0 ppm证实19质子烷基部分的存在。量化的肺水肿复杂的配方是可能的标准添加或使用特定的积分在δ= 6.8 ppm (b)或δ= 4.1 ppm (c)。然而,对于计算芳香质子在δ= 6.8 ppm是最合适的。肺水肿旁有更复杂的基于烷基化酚类乳化剂。差异可以通过核磁共振光谱识别分子结构。半岛综合体育官方APP下载德甲的终端部分各自的乳化剂分子,如芳香质子使计算聚乙烯和聚丙烯乙二醇(PO)链的长度和平均分子量。

通过这些例子的价值和通用性qNMR光谱以及原料药的质量和成分分析清楚地证实了有机辅料,并预计其使用在这些领域的应用程序将继半岛综合体育官方APP下载德甲续大幅增长。

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