5 Redenen voor het gebruik van DSC en TGA analyse voor farmaceutische producten

5 Redenen voor het gebruik van DSC en TGA analyse voor farmaceutische producten

Thermische analyse apparatuur kan worden toegepast in vele analytische, ontwikkeling, formulering en QC laboratoria. Ontdek waarom deze techniek zo vaak wordt gebruikt.

Reden 1: Brede range aan applicaties

DSC (Differential Scanning Calorimetry) is zeer geschikt om de fysisch-chemische eigenschappen zoals smeltbereik, glasovergangstemperatuur en specifieke warmtecapaciteit van API’s, excipiënten, formuleringen of verpakkingsmaterialen te karakteriseren, polymorfismeverschijnselen, interacties tussen de componenten van een fysisch mengsel (compatibiliteit), proces veroorzaakte transformaties (PIT) te bestuderen of de zuiverheid van een stof te bepalen.

Thermogravimetrische analyse (TGA) detecteert kwantitatief massaverliezen en is daarom de methode bij uitstek voor compositorische analyse, voor het bestuderen van het gedrag van een monster tijdens pyrolyse of voor het afleiden van thermische stabiliteit.

Bovendien kan met behulp van Kinetics Neo een evaluatie worden uitgevoerd op basis van de thermische analysegegevens. Op deze manier kan informatie over de houdbaarheid van een geneesmiddel worden afgeleid op basis van de thermische stabiliteit en zelfs voor verschillende klimaat condities.

Wanneer TGA gecombineerd wordt met een gasanalysesysteem, zoals FT-IR of GC-MS, is het mogelijk om de gassoorten te identificeren die tijdens de verwarming uit een monster zijn voortgekomen. Hiermee kunnen massaverliezen verder verklaard worden.

Reden 2: Eenvoudige monster voorbereiding

De meeste monsters kunnen direct worden gebruikt aangezien er geen speciale verwerking benodigd is. Poedermonsters moeten alleen worden gevuld in de kroes of pan. Voor DSC-metingen kan het extra nuttig zijn om het poeder te comprimeren om goed contact met de bodem van de pan te garanderen.

Reden 3: Kleine monster volumes

Typisch wordt er maar een paar milligram monster gebruikt bij een thermische analyse. Dit kan zijn in vast, halfvast of vloeibare vorm. DSC en TGA kunnen daarmee perfect worden toegepast in de vroege ontwikkelings- of preformuleringsfase waarin de monster beschikbaarheid beperkt is.

Reden 4: Snelle en zinvolle resultaten

Een typische verwarmingssnelheid voor een thermische analyse experiment is 10 graden Kelvin per minuut. Echter is het ook mogelijk verwarmingssnelheden vanaf <0,1 tot enkele honderden K/ min uit te voeren. Als slechts één verwarming van de stof nodig is, wordt een DSC-meting in ongeveer een half uur voltooid. Geautomatiseerde evaluatieroutines in de NETZSCH Proteus® software kunnen helpen om direct na de meting een overzicht te krijgen met resultaten van de analyse.

Reden 5: DSC en TGA zijn bewezen methodes

Beide technieken zijn opgenomen in verschillende farmacopeeën zoals USP, Ph. Eur. of JP. Betreffende USP worden DSC en TGA beschreven in hoofdstuk <891>; Voor Ph. Eur. in hoofdstuk 2.2.34.