周利兵,陳琪
(廣西科技師范學(xué)院,廣西 來賓 546199)
目前,學(xué)者對抗病毒藥的研究多是對活性成分進行研究[1-3],而對抗病毒藥的燃燒熱、熱重分析等指標進行測定并進行綜合分析在國內(nèi)的報道中較少。選擇四個生產(chǎn)廠家的抗病毒藥利巴韋林作為研究對象,利用氧彈量熱計測定燃燒熱,熱重分析利巴韋林的燃燒穩(wěn)定性[4-6]。建立抗病毒藥的多指標綜合評價體系,為抗病毒藥燃燒穩(wěn)定性研究提供有力的科學(xué)依據(jù)。
選取四個生產(chǎn)廠家的抗病毒藥阿莫西林作為分析樣本,研缽研細,過60目藥典篩。
HR-15BH系列燃燒熱測定實驗裝置、點火絲(鎳鉻絲)、壓片機,湖南長沙長興高教儀器設(shè)備開發(fā)有限公司;FW135型粉碎機,天津市泰斯特儀器有限公司;FA200電子天平,上海舜宇恒平科學(xué)儀器有限公司;NETZSCH STA 2500熱重分析儀,德國NETZSCH公司。
苯甲酸,分析純,天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司;2006003藥用膠囊,廣東生物有限公司。
利用氧彈量熱計測定抗病毒藥品的恒容燃燒熱,參閱文獻[7];熱重分析是在程序控溫和一定氣氛下,測量試樣的質(zhì)量變化與溫度或時間關(guān)系的技術(shù),熱重測定參閱文獻[8]。每個樣品重復(fù)三次試驗(n=3,
CV%<5%)。
構(gòu)建四個生產(chǎn)廠家的抗病毒藥阿莫西林燃燒熱、燃燒性(抗病毒藥品的燃燒穩(wěn)定性)、熵聚類的多指標的綜合評價體系。
(1)廠家1利巴韋林顆粒
根據(jù)△m廠家1利巴韋林顆粒1Qv=W卡△T-Q點火絲Δm點火絲-Q膠囊△m膠囊,△m廠家1利巴韋林顆粒1=0.123 1 g,Δm點火絲=0.017 2 g,△m膠囊=0.099 7 g,W卡=12 066.65 J/℃,△T為0.265℃,Q膠囊=17 585.78 J/g,由公式求得Q廠家1利巴韋林顆粒1=11 537.50 J/g。
圖1 廠家1利巴韋林顆粒1雷諾溫度ΔT曲線圖Fig.1 Reynolds temperatureΔT curve of Ribavirin 1 of the first manufacture
(2)廠家2利巴韋林顆粒
根據(jù)△m廠家2利巴韋林顆粒1Qv=W卡△T-Q點火絲Δm點火絲-Q膠囊△m膠囊,△m廠家2利巴韋林顆粒1=0.141 3 g,Δm點火絲=0.020 4 g,△m膠囊=0.100 4 g,W卡=12 066.65 J/℃,△T為0.279℃,Q膠囊=17 585.78 J/g,由公式求得Q廠家2利巴韋林顆粒1=11 128.14 J/g。
圖2 廠家2利巴韋林顆粒1雷諾溫度ΔT曲線圖Fig.2 Reynolds temperatureΔT curve of Ribavirin 1 of the second manufacturer
(3)廠家3利巴韋林顆粒
根據(jù)△m廠家3利巴韋林顆粒1Qv=W卡△T-Q點火絲Δm點火絲-Q膠囊△m膠囊,△m廠家3利巴韋林顆粒1=0.150 1 g,Δm點火絲=0.020 5 g,△m膠囊=0.100 1 g,W卡=12 066.65 J/℃,△T為0.346℃,Q膠囊=17 585.78 J/g,由公式求得Q廠家3利巴韋林顆粒1=15 896.12 J/g。
圖3 廠家3利巴韋林顆粒1雷諾溫度ΔT曲線圖Fig.3 Reynolds temperatureΔT curve of Ribavirin 1 of the third manufacturer
(4)廠家4利巴韋林顆粒
根據(jù)△m廠家4利巴韋林顆粒1Qv=W卡△T-Q點火絲Δm點火絲-Q膠囊△m膠囊,△m廠家4利巴韋林顆粒1=0.125 1 g,Δm點火絲=0.017 2 g,△m膠囊=0.099 6 g,W卡=12 066.65 J/℃,△T為0.334℃,Q膠囊=17 585.78 J/g,由公式求得Q廠家4利巴韋林顆粒1=18 022.65 J/g。
圖4 廠家4利巴韋林顆粒1雷諾溫度ΔT曲線圖Fig.4 Reynolds temperatureΔT curve of Ribavirin 1 of the fourth manufacturer
抗病毒藥燃燒熱結(jié)果見表1。
表1 四個廠家的抗病毒藥的燃燒熱結(jié)果Tab.1 Combustion heat of four antiviral drugs
(1)廠家1利巴韋林顆粒:M樣品=1.7 mg,M坩堝=152.6 mg
由圖5可看出,廠家1利巴韋林顆粒樣品開始分解的溫度為41.0℃,經(jīng)過第一階段的分解,損失率為14.42%;當溫度達到211.2℃,進入分解的第二階段;當溫度到達371.6℃時,損失率為21.51%;再進一步分解,最后剩余質(zhì)量為18.32%。廠家1利巴韋林顆粒DTG曲線呈現(xiàn)出三個峰形,峰形的拐點分別為180.0℃、296.7℃、415.1℃。廠家1利巴韋林顆粒的DTA曲線有一個放熱峰,峰值為166.9℃,溫度范圍為127.3℃~313.4℃,峰面積為1 232.0 J/g。
圖5 廠家1利巴韋林顆粒熱重(TG)曲線、微商熱重(DTG)曲線和熱差分析(DTA)曲線圖Fig.5 Thermogravimetric(TG)curve,differentialthermogravimetric(DTG)curve and thermal difference analys is(DTA)curve of Ribavirin of the first manufacturer
表2 廠家1利巴韋林顆粒熱重參數(shù)表Tab.2 Thermogravimetric parameters of Ribavirin of the first manufacture
(2)廠家2利巴韋林顆粒:M樣品=1.8 mg,M坩堝=150.6 mg
由圖6可看出,廠家2利巴韋林顆粒樣品開始分解的溫度為42.0℃,經(jīng)過第一階段的分解,損失率為0.81%;當溫度達到199.2℃,進入分解的第二階段;當溫度達到367.7℃時,損失率為11.56%;再進一步分解,最后剩余質(zhì)量為30.78%。廠家2利巴韋林顆粒DTG曲線呈現(xiàn)出一個峰形,峰形的拐點為244.1℃。廠家2利巴韋林顆粒的DTA曲線有一個放熱峰,峰值為241.5℃,溫度范圍為150.7℃~275.5℃,峰面積為351.5 J/g。
圖6 廠家2利巴韋林顆粒熱重(TG)曲線、微商熱重(DTG)曲線和熱差分析(DTA)曲線圖Fig.6 Thermogravimetric(TG)curve,differential thermogravimetric(DTG)curve and thermal difference analysis(DTA)curve of Ribavirin of the second manufacturer
表3 廠家2利巴韋林顆粒熱重參數(shù)表Tab.3 Thermogravimetric parameters of Ribavirin of the second manufacturer
(3)廠家3利巴韋林顆粒:M樣品=1.7 mg,M坩堝=152.3 mg
由圖7可看出,廠家3利巴韋林顆粒樣品開始分解的溫度為37.5℃,經(jīng)過第一階段的分解,損失率為0.38%;當溫度達到124.1℃,進入分解的第二階段;當溫度達到399.7℃時,損失率為8.14%;再進一步分解,最后剩余質(zhì)量為45.07%。廠家3利巴韋林顆粒DTG曲線呈現(xiàn)出兩個峰形,峰形的拐點分別為104.0℃、245.4℃。廠家3利巴韋林顆粒的DTA曲線有一個放熱峰,峰值為195.0℃,溫度范圍為146.5℃~288.9℃,峰面積為529.0 J/g。
圖7 廠家3利巴韋林顆粒熱重(TG)曲線、微商熱重(DTG)曲線和熱差分析(DTA)曲線圖Fig.7 Thermogravimetric(TG)curve,differential thermogravimetric(DTG)curve and thermal difference analysis(DTA)curve of Ribavirin of the third manufacturer
表4 廠家3利巴韋林顆粒熱重參數(shù)表Tab.4 Thermogravimetric parameters of Ribavirin of the third manufacturer
(4)廠家4利巴韋林顆粒:M樣品=2.0 mg,M坩堝=150.8 mg
由圖8可看出,廠家4利巴韋林顆粒樣品開始分解的溫度為38.3℃,經(jīng)過第一階段的分解,損失率為1.69%;當溫度達到199.3℃,進入分解的第二階段;當溫度達到380.4℃時,損失率為7.93%;再進一步分解,最后剩余質(zhì)量為36.95%。廠家4利巴韋林顆粒DTG曲線呈現(xiàn)出一個峰形,峰形的拐點為244.℃。廠家4利巴韋林顆粒的DTA曲線有一個放熱峰,峰值為189.2℃,溫度范圍為137.8℃~268.6℃,峰面積為300.8 J/g。
圖8 廠家4利巴韋林顆粒熱重(TG)曲線、微商熱重(DTG)曲線和熱差分析(DTA)曲線圖Fig.8 Thermogravimetric(TG)curve,differential thermogravimetric(DTG)curve and thermal difference analysis(DTA)curve of Ribavirin of the third manufacturer
(1)由表1可知,四家企業(yè)的抗病毒藥品燃燒熱大小順序為廠家4>廠家3>廠家1>廠家2。四家企業(yè)的抗病毒藥品測試樣燃燒熱為11 074.22~18 121.89 J/g,CV%<5%,廠家4能量最高。對抗病毒藥進行燃燒熱測定,從能量角度為評價同類抗病毒的質(zhì)量提供新的思路和方法。
(2)四家企業(yè)的抗病毒藥品燃燒穩(wěn)定性分析。根據(jù)四家企業(yè)的抗病毒藥品燃燒性參數(shù)數(shù)據(jù)構(gòu)建燃燒熱多指標評價體系。熱重則是通過熱重分析儀研究抗病毒藥品顆粒在不同升溫速率中的燃燒特性指數(shù),判斷藥品的燃燒穩(wěn)定性。運用熵值法對四家企業(yè)的抗病毒藥品綜合指標進行賦權(quán),計算綜合得分F即得出評價結(jié)論[9]。采用EXCEL計算,F(xiàn)值分別為0.883 3、0.205 3、0.311 0、0.182 0。從熱重分析結(jié)果、抗病毒藥品燃燒性方面分析,四家企業(yè)的抗病毒藥品燃燒穩(wěn)定性排序為廠家1>廠家3>廠家2>廠家4,熱重分析方法為抗病毒藥品燃燒穩(wěn)定性評價與研究提供有力的科學(xué)依據(jù)。
(3)四家企業(yè)的抗病毒藥品熵聚類分析。熵聚類分析是在樣品諸多性質(zhì)的基礎(chǔ)上,按照樣品性質(zhì)的親疏程度進行分類[10],由圖9可見,不同廠家四種抗病毒藥品分為三大類:廠家1為一類,廠家3為一類,廠家2和廠家4為一類。熵聚類分析應(yīng)用于抗病毒藥物的分類學(xué)研究,為大規(guī)模開發(fā)抗病毒藥品資源以及分類研究提供有力的科學(xué)依據(jù)。