Analyser les Surfaces Pharmaceutiques de Tablette Utilisant la Microscopie Atomique Combinée de Force et la Microscopie de Raman

Par AZoNano

Table des matières

Introduction
Principe de Fonctionnement d'Installation d'AFM Raman
Caractérisation d'Échantillon Pharmaceutique Utilisant la Technique de Raman AFM
Conclusion
Au Sujet de NT-MDT

Introduction

La microscopie de Raman est considérable utilisée dans le secteur pharmaceutique. Cette technique active l'identification et la caractérisation des groupes fonctionnels, composés chimiques, conformers moléculaires, active l'authentification d'un certain nombre de médicaments affichant la présence des impuretés et du trouble structurel en matériaux ainsi que l'étude des distributions de stress et des effets de température.

L'Intégration de la spectroscopie de Raman avec la Microscopie Atomique de Force ouvre une large gamme de capacités neuves dans la représentation et la caractérisation des produits pharmaceutiques. Par exemple, la topographie d'AFM offre l'information sur le grosseur du grain, la forme, l'orientation et la distribution. Les techniques Sophistiquées d'AFM activent la représentation à haute résolution d'un certain nombre de propriétés physiques des objectifs tels que le coefficient de friction, le potentiel de dureté et extérieur local, la conductivité électrique et beaucoup d'autres. Dans cette note d'application le Raman intégré AFM est habitué pour une étude complète d'une tablette pharmaceutique pour expliquer les capacités de la technique.

Principe de Fonctionnement d'Installation d'AFM Raman

Le principe de fonctionnement de l'installation d'AFM Raman est affiché dans Fig. 1a.

Le Schéma 1. (a) a Intégré l'instrument d'AFM-Raman et sa caractéristique technique « de piste de foyer ». La surface Témoin reste toujours au foyer dû au mécanisme de contrôle par retour de l'information d'AFM. Ceci fournit des informations vraies au sujet de la composition chimique témoin même pour les surfaces très approximatives (b) échantillon confocal Normal de représentation de Raman/fluorescence est balayé dans des sens de X&Y ; L'Échantillon sort du foyer, fournissant des données incorrectes au sujet des propriétés optiques de la surface.

Le microscope atomique de force est combiné avec un objectif de haute résolution dans la géométrie de haut-illumination. L'objectif est connecté à un Raman/à microscope de fluorescence confocaux. Le but de la partie optique de l'installation est d'orienter le laser d'excitation à un endroit très petit à l'apex de l'AFM en porte-à-faux et de rassembler le signe optique d'un local sur l'échantillon dans le régime confocal. La dispersion de Raman, la fluorescence, la Diffusion de Rayleigh et d'autres signes optiques peuvent être mesurés.

Tandis Que l'échantillon est balayé dans des sens de X, de Y et de Z, l'AFM et les images optiques sont obtenus simultanément à partir exact de la même zone d'échantillon. Alternativement, c'est o possible obtiennent Raman et images d'AFM de la même zone d'échantillon. Ici l'image de Raman est obtenue en configuration « normale » sans encorbellement d'AFM.

Caractérisation d'Échantillon Pharmaceutique Utilisant la Technique de Raman AFM

Comme échantillon pharmaceutique, une tablette SUPPLÉMENTAIRE d'ANADIN de Pfizer Consumer Healthcare Ltd a été sélectée pour la caractérisation par la technique d'AFM-Raman. ANADIN est un médicament analgésique comportant le paracétamol et la caféine d'Aspirin. Chaque tablette contient caféine de mg 200 le Paracétamol de mg, 300 mg Aspirin et 45. Ces ingrédients actifs devraient être combinés uniformément pour produire une tablette de qualité. La distribution Homogène des composants augmentera des caractéristiques de compactage des tablettes, vie, dureté, force, assimilability, biocompatibility et réduira des défauts et la ségrégation.

Il est essentiel de mesurer la distribution des ingrédients de la tablette afin de réaliser l'essai d'impureté et surveiller le processus de fabrication.

Premièrement la tablette a été découpée en tranches dans la moitié avec une lame de rasoir en acier pour obtenir une surface plane.

Les observations sont cotées ci-dessous :

  • Deux types caractéristiques de Spectres de Raman sont vus à différentes places sur la tablette suivant les indications du Schéma 2. Ces spectres correspondent à Aspirin et au Paracétamol
  • La Caféine est répandue considérable en travers de la tablette, néanmoins présent seulement dans de petites zones discrètes
  • Les positions Spectrales des crêtes de Raman sont différentes pour les différents composants de tablette à cause de la constitution chimique des composés
  • Les crêtes principales du Paracétamol peuvent être recensées comme extension de C=O à
  • le mode-1 de déformation de 1651cm NH 1612 au cm-1 , courbure-extension de HN-C=O au cm 1559-1 d'Autres modes de Raman dans la région 1370 à 1166-1 spectrale de cm sont dû aux vibrations de courbure du NH et de déformation de CH.
  • Les spectres de Raman d'aspirin ont les bandes caractéristiques au cm 1606 et 1622-1 (épaulement), qui peut être attribué à la vibration aromatique symétrique de vibration de Cc-étirement de sonnerie et d'étirement de CO du groupe carboxylique, qui peut être comparé à la définition axiale de l'AFM

Le Schéma 2. spectres de Raman sur la Tablette d'ANADIN : Aspirin (couleur verte), Paracétamol (couleur rouge).

Le Schéma 3, qui présente la distribution chimique d'Aspirin et le Paracétamol affiche la différence dans les plans confocaux de Raman pris avec et sans la caractéristique technique de Piste de Foyer dans les Figures 3a, 3b et 3c, 3d respectivement.

Le Schéma 3. mappage de Raman : Piste de Foyer (a, b) et sans piste de Foyer (c, d). La couleur Verte correspond à la distribution d'Aspirin, couleur rouge correspond à la distribution de Paracétamol. Image de topographie d'AFM (e), image optique (f). On observe des variations d'Intensité dans les zones marquées, si la mesure de Raman est faite avec et sans le cheminement de foyer.

Les données obtenues sans variation d'expositions de Piste de Foyer de Raman signalent l'intensité à cause des variations de hauteur et de composition chimique témoin. Les Données obtenues avec les configurations de piste de Foyer affichent un mappage précis de composition témoin.

Le Schéma 4 affiche des plans de Raman avec la Piste de Foyer ainsi que les images correspondantes d'AFM. Les plans de Raman affichent une distribution spatiale hautement précise des composés de la tablette d'ANADIN exempte des artefacts de topographie. On a observé Supplémentaire la séparation de phase des composés de Paracétamol et d'Aspirin. La Figure 4a affiche une image optique de la tablette avec beaucoup de textures microcristallines, qui sont des zones lumineuses et sombres sur la tablette. La plus petite dimension particulaire de différents composants est estimée en tant que 1 à 5 microns.

Le Schéma 4. mesures de tablette d'ANADIN avec des Spectres de NTEGRA : (a) image optique de tablette ; (b) AFMheight, (c) AFMphase, (d) AFMmag, (e) distribution de Paracétamol de mappage de Raman ; (f) Mappage de Raman - distribution d'Aspirin ; composants de (G) sur la tablette (la couleur rouge correspond au Paracétamol, couleur verte correspond à Aspirin) ;

L'Importance et la phase de la vibration en porte-à-faux enregistrées pendant la lecture offrent l'information élogieuse à la topographie d'AFM. Les images de Phase affichent des arêtes de texture et ne sont pas influencées par des différences de grande puissance de hauteur activant l'observation dégagée des caractéristiques techniques fines de l'échantillon suivant les indications de la Figure 4c. Le signe En Porte-à-faux d'amplitude de vibration offre les arêtes supplémentaires de texture de contraste dues aux changements instantanés tranchants de la hauteur d'échantillon. Une corrélation hautement claire est vue entre Raman et images d'AFM. Les domaines Caractéristiques sur la tablette avec des combinaisons accrues de Paracétamol vues dans les images de Raman sur le Schéma 4 a les caractéristiques spécifiques correspondantes les images d'AFM.

Conclusion

L'intégration de la Microscopie de Raman et de la Microscopie Atomique de Force est un outil d'analyse puissant pour des applications pharmaceutiques. Avec les images d'AFM des tablettes, il est possible d'obtenir des informations sur la structure granulaire, la topographie d'échantillon, les joints de grain et l'orientation. Dans cette étude la distribution des composants d'Aspirin et de Paracétamol dans la tablette d'ANADIN a été étudiée avec la résolution spatiale élevée et exempt de tous les artefacts à cause de la rugosité d'échantillon. On observe la Corrélation entre la composition chimique témoin et les images d'AFM.

Au Sujet de NT-MDT

NT-MDT a 550 employés, y compris des scientifiques de Ph.D., dont beaucoup est des amorces dans leur domaine. La compagnie a plus de 600 installations dans 39 pays, et avait fonctionné sur le marché d'APM pendant plus de 15 années, réalisant la distribution mondiale de leurs dispositifs. Les usagers de NT-MDT incluent des Universités et les universités, les laboratoires, les gouvernements, les centres de recherche et les compagnies scientifiques de toutes les tailles en nanotechnologie mettent en place.

Cette information a été originaire, révisée et adaptée des matériaux fournis par NT-MDT Cie.

Pour plus d'informations sur cette source, visitez s'il vous plaît NT-MDT Cie.

Date Added: Jul 10, 2012 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 14. June 2013 09:18

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