Диссертация (1154377), страница 20
Текст из файла (страница 20)
Образец 4 представленбимодальным распределением ‒ на кривой появляется дополнительныймаксимум около 6 мкм, что свидетельствует о полидисперсности суспензии.143Рисунок 30. Гранулометрический анализ образцов суспензий НовоМикс Пенфилл® (1-3) и ФлексПен® (4) дляподкожного введения. 1 – серия FT 63521; 2 - серия FT 69976; 3 - FT 63444; 4 - серия FJ 30093 (n=7, X ± SD) [282F].144Неправильная геометрическая форма частиц может быть источникомпогрешностей при определении размера частиц.
В этом случае, интегральныехарактеристикидифракциидисперсностичастиц,полученные‒«лазерноесветозатемнение»концентрация»,«удельнаяплощадьметодом(obscuration = 1 − Iповерхности»‒Io)лазерной,«объемнаядаютполнуюхарактеристику дисперсности (таблица 32).Таблица 32. Интегральные характеристики дисперсности суспензий инсулинааспарта разных серий для подкожного введения [282].Интегральныехарактеристикидисперсностилазерное затемнение(1-I/I0)объемнаяконцентрация, Cv %удельная площадьповерхности, см3/гАнализЛекарственный препарат и номер серии (n=7, ± )НовоМикс Пенфилл®ФлексПен®FT 635210,219±0,01FT 634440,233±0,01FT629760,277±0,010,0033±0,0010,0040±0,0010,0040±0,0010,0022±0,0010,99±0,100,94±0,180,99±0,181,31±0,18табличныхзначенийпоказал,чточастицыFJ 300930,197±0,01всехсерийлекарственного препарата НовоМикс Пенфилл® имеют одинаковую объёмнуюконцентрацию, удельную площадь поверхности и лазерное затемнение, тогдакак полидисперсный образец и ФлексПен® характеризуется меньшей объемнойдолей частиц дисперсной фазы [282].Таким образом, впервые введенная в ГФ РФ XII ОФС «Определениераспределения частиц по размеру методом лазерной дифракции» [5]характеризуетсяоптическимибóльшейметодамиобъективностьювсвязисвсравнениивозможностьюсдругимистатистическойморфометрической оценки параметров дисперсности всей анализируемойпробы, а не отдельных выборок.1453.4.2.
Настойки простыеСогласно требованиям НД в настойках не должно содержаться осадка ивзвешенного вещества, однако допускается образование незначительногоосадка балластных веществ, при условии отсутствия в нем биологическиактивных веществ, по которым осуществляется стандартизация [304, 305]. Дляконтроля качества настоек по показателю «Описание» применяли методы DLSи LALLS (рис. 31).Механизм образования дисперсной фазы обусловлен неконтролируемымпоявлением субмикронных частиц в настойках, получаемых из ЛРС (см. рис.31.1 и 31.3) [306, 307].Метод лазерной дифракции света применим для контроля качества настоеки после истечения срока годности.
Изменение вида гистограммы объемногораспределения,вызванноепоявлениемчастицбóльшегодиаметра,свидетельствует об окклюзии или абсорбции БАВ частицами дисперсной фазы,что может оказать влияние на фармакокинетику ЛП при приеме per os(см. рис.31.2 и 31.4).РезультатыопределенияпараметровдисперсностиЛПметодомлазерной дифракции подтверждают необходимость использования данногометода анализа наряду с методами прямого измерения.14634Рисунок 31. Гистограммы распределения частиц дисперсной фазы по размерам в исследуемых настойках.
1 и 3 ‒ поданным метода DLS (в единицах интенсивности); 2 и 4 ‒ по данным LALLS-метода (n=7, X ± SD).1473.4.3. Типирование минеральных водИзвестны основные показатели, характеризующие природу минеральныхвод: газовый и ионный состав, общая минерализация, содержание биологическиактивныхмикрокомпонентов,температура,рН[308].Следовательно,типирование минеральных вод строится на подробном рутинном и длительноманализе химического состава воды [309, 310].Намиразработанэкспресс‒способтипированияминеральныхвод,основанный на применении LALLS‒метода [311].3.4.3.1.
Современные представления о структуре и свойствах водыИсследования воды и водных растворов с применением оптическихметодов указывают на существование надмолекулярных кластеров [312,313],для визуализации которых применяют метод малоуглового рассеяния: лазерныйсвет,проходячерезводнуюсреду,рассеиваетсяплотностныминеоднородностями на малый угол, что независимо подтверждено другимиавторами [314,315,316,317]. Из теориитермодинамических флуктуацийследует, что «рассеяние света происходит на флуктуациях плотности,возникающих в результате случайных колебаний молекул относительноврéменных положений равновесия» [318], образующих локально однородную иизотропную среду. В пользу о наличии локальных неоднородностей структурыводы свидетельствует и тот факт, что «рассеяние света в области малых угловболее чем в 1·105 раз превосходит значение, вычисленное по формулам теориитермодинамических флуктуаций» [318].
Представления о воде, как оструктурнонеоднороднойсреде,позволяютобъяснитьмножествоэкспериментальных фактов, например, высокую анизотропию рассеяния светаво всех чистых водах; пространственную неоднородность светового поля и др.[319].Если представить «квазичастицы в чистой воде как частицы с оболочкой,эффективный показатель преломления которой меньше единицы, а внутри ‒148незначительно превышающий единицу, то отличие локальной плотностижидкости от средней на границе кластеров будет обусловливать анизотропиюрассеяния воды» [318, 320].Следовательно, применяя новый подход кисследованию структуры жидкой воды LALLS-методом, дало нам возможностьвизуализировать и обнаружить несколько типов локальных плотностныхнеоднородностей (кластеров), различающихся объемными долями, размернымиинтервалами максимумов и частотой встречаемости (рис.
32, табл. 33) [321].Таблица 33. Типы плотностных неоднородностей воды [129].ТипМаксимальнаяплотностныхобъемнаянеоднородностейдоля,воды%Размерныйинтервалмаксимумов,мкмЧастотавстречаемости вдеионизованнойводе, %I17-3170-1200,8II5-2925-351,0III2-49-150,6IV0,01-23-50,6V0,01-0,80,5-1,50,0514912Рисунок 32. 1 - Размерные спектры гигантских плотностных неоднородностей воды разных типов (I-V) (n=20, X ± SD);2 - примеры вариабельности размерных спектров деионизованной воды [132].150Согласнопредставленнымрезультатам,вдеионизованнойводевстречаются пять типов плотностных неоднородностей (I–V): чаще другихвстречаются ‒ I и II типа, их объемная доля, размерный интервал максимумов ичастота встречаемости на графиках размерных спектров выше по сравнению сдругими типами ГГК воды [132].
С равной вероятностью обнаруживаетсянахождение в воде плотностных неоднородностей III и IV типов, несмотря наразличия в размерных группах и долях кластеров. Присутствие в водеплотностных неоднородностей IV типа имеет самую бóльшую вариабельность.Реже всего в деионизованной воде встречаются плотностные неоднородности Vтипа, они имеют размеры, близкие к субмикронным и самую низкую объемнуюдолю на графиках размерных спектров. Существование отличных друг от другапо размерным группам плотностных неоднородностей может быть обусловленоучастием в их формировании различных частиц – постоянных компонентовводы: ионов гидроксония (H3O+, H2OD+), гидроксид-ионов (ОH-, OD-),гидратированного электрона eaq, тепловых нейтронов, свободнорадикальныхсоединений (ОН-., О2-., ОН.), Н2О2, растворенных газов,анионов угольнойкислоты (НСО3-, СОз2-), алюмосиликатных наночастиц и других компонентов[322].
«Различные комбинации перечисленных компонентов, как известно,влияют на структуру молекулярных кластеров воды [323,324,325,326], что, всвоюочередь»[113],определяет,также,уникальнуюкомбинациюнадмолекулярных плотностных неоднородностей в воде с различнымирелаксационными свойствами [110,124] (табл. 34).151Таблица 34. Состав и характеристика природных вод и воды, очищенной влабораторных условиях [327].№КомпонентКонцентрация компонента и примечанияДеионизованнаявысокоомная водаПриродная поверхностная вода1Н2О55,6 М55,6 М2Н3O+,ОH-10 нМ – 10 мкМВ большинстве природных вод 1 нМ - 50мкМ7,8 мМ (± 10%).
От содержания дейтериязависит как концентрация ГГК, так ибиологическая активность воды, наиболеерезко выраженные для тяжелой ипротиевой воды.Концентрация зависит от состава вод,интенсивности окислительновосстановительных процессов ирадиационного фона3HOD, OD-7,8 мМ4Гидратированныйэлектрон, eaq[355]5Тепловые нейтроны, кинетическизахваченные в ГГК водыЗависит от космическогоизлучения и условийподготовки воды (состоянияГГК воды)Зависит от размерных спектров ГГК воды,космического излучения и процессоврадиоактивного распада в гидро- илитосфере6Свободнорадикальныесоединения кислорода (-.ОН, О2-.,ОН.
и др.)<1 пМ и зависит отрадиационного фонаКонцентрация зависит от интенсивностиокислительно-восстановительныхпроцессов и радиационного фона7Н2О2<1 нМКонцентрация зависит от экологическогосостояния водоема8Растворенные газы (компонентыатмосферы и др.), а также НСО3-,СОз2-Концентрация зависит отусловий очистки водыКонцентрация зависит от источника вод9Аквакомплексы катионовметаллов и различные анионы< 10 пМКонцентрация зависит от источника вод.При подготовке воды для питьевых илитехнических целей зависит от способаочистки воды.10Наночастицы, содержащиемакро- и микроэлементыпрактически отсутствуютЯвляются компонентом воды,содержащим микроэлементыРазличные органическиесоединения (от гуминовых кислот11до токсичных загрязняющихвеществ)12Суспензии и взвеси, включаяживые организмыпрактически отсутствуютпрактически отсутствуютКонцентрация зависит от источника вод.При подготовке воды для питьевых илитехнических целей концентрация зависитот способа очистки воды.90-99% токсикантов адсорбировано наповерхности или окклюдировано в составечастиц взвешенного вещества природныхвод.
Концентрация зависит от источникавод.152Полученные результаты хорошо коррелируют с представлениями онезависимом пространственном расположении сферических кластеров. Еслипредположить, что в «подмножестве границ сфер V2(t) V1(t) статистическоераспределение частиц подчиняется равновесному распределению Пуассона»[318], следовательно, «равную вероятность нахождения шарообразной частицыс радиусом a в любой точке p V2(t) независимо от положений других частиц.Вследствие этого отклонение числа частиц ∆ фракции i в ε- окрестности̅̅̅̅̅ =точки p от среднего значения p∆ ̅̅̅ удовлетворяет условию» [318]:̅̅̅̅̅ ̅̅̅̅̅̅̅̅,∆где, δijδpq- символы Кронекера (функции двух целых ∆ =δijδpqпеременных). Принимая за (θ) «амплитуду рассеяния частицы i-ой фракциикак функция угла θ, зависящую от волнового числа k и расстояния lp отисточника до приемника через центр рассеяния, то интенсивность рассеяниясовокупности частиц в дискретном представлении есть результат осредненияквадрата амплитуды» [318]:2̅̅̅+∆() = [∑ ∑ ()(]48q̅̅̅̅̅p =0 и условия ∆n̅̅̅̅̅p ̅̅̅̅̅«Вследствие определения ∆n̅i , результатii ∆nj =δij δpq nосреднения полученной формулы будет выражаться в виде суммы двухслагаемых» [318]:2̅̅̅ + [∑ ∑ ()̅̅̅]() = ∑ ∑ (, , )49«Первое слагаемое − классическое выражение для интенсивностирассеяния случайно распределенных частиц, при l>> λ; второе − квадратсредней амплитуды рассеяния для описания эффекта пространственнойкорреляции частиц» [318].Предполагая, что концентрация примесных веществ «влияет на суммарнуюиндикатрису рассеяния, то функция распределения позволяет оценить значенияконцентрации и размерный состав примеси» [318], что и было применено наминапримереполученияразмерныхспектровлокальныхнеоднородностей исследуемых образцов минеральных вод.плотностных153Минеральная вода с индивидуальным химическим составом и способомполучения характеризуются уникальным размерным спектром (рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
