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Applikationen
Arzneimittelcharakterisierung mit DSCCamelia Nicolescu; Corina Arama (mit der Unterstützung von Prof.Dr.Pharm.Crina Maria Monciu) Abteilung für Analytische Chemie,„Carol Davila“- Pharmaziehochschule, Traian Vuia Str. Nr.6, 70139 Bukarest, Rumänien Einleitung
Es ist bekannt, dass die Wechselwirkungen
zwischen Wirksubstanz und Bindemittel,
die pharmakologischen Eigenschaften und
das Verhalten der Arzneimittel in den bio-
logischen Systemen beeinflussen können.
In dieser Arbeit werden verriebene Mi-
schungen aus Bindemitteln und Piroxicam
als Aktivsubstanz mittels DSC untersucht.
Die Wirksubstanz Piroxicam ( 4-Hydroxy-
2- methyl-N- pyridinyl-2H-1,2-benzothia-
zine-3-carboxamide 1,1-dioxide) ist ein
sehr häufig verwendetes Arzneimittel aus
der Klasse der nicht-steroidalen Antirheu-
matika, welches therapeutische Wirkung in
kleinen Dosen aufweist und dementspre-
chend geringe Nebenwirkungen besitzt.
Der Wirkungsmechanismus besteht in dem
Aufbrechen der Prostaglandinbildung und
der Inhibierung des Enzyms Zyklooxigenase.
Abbildung 1: DSC-Kurven von reinem Piroxicam und der Bindemittelmischung (wasserfreie Laktose , Laktose Monohydrat, mikrokristalline Zellulose Typ 102 und Magnesiumstearat). Heizrate 2 K/min. Das reine Piroxicam weist einen scharfen Schmelzpeak auf, welcher vom anschliessenden Zersetzungspeak gut getrennt erscheint.
Die Bindemittelmischung zeigt drei Effekte: Trocknen bis 100 °C, Schmelzen/Kristallwasserabgabe der Lak-tose 110 bis 150 °C, Zersetzen der Laktose ab 190 °C.
mikrokristalline Zellulose Typ 102 undMagnesiumstearat.
Experimentelles
Messzelle:
40 µl Aluminium,Deckel mit 50 µm Lochfür selbstgenerierte At-mosphäre Messungen und Ergebnisse
Zuerst wurden die Bindemittel und die Ak-
tivsubstanz gemessen. Die Bindemittel zei-
gen einen Schmelzpeak bei 140 °C während
die Aktivsubstanz (Piroxicam) bei einer
Temperatur von 202 °C schmilzt (Abb. 1).
Abbildung 2: Einige der DSC-Kurven von Mischungen mit dem angegebenen Piroxicam-Gehalt (Heizrate erhalten durch Verreibung der Bindemittel 2 K/min, Einwaagen 8 bis 12 mg). Unterhalb 160 °C erscheinen die Reaktionen der Bindemittel, bei 185 bis200 °C der Piroxicam-Schmelzpeak, welcher direkt in die exotherme Zersetzung übergeht. Aus diesem Grund wird der Basislinientyp „horizontal von links“ zur Berechnung der Peakfläche verwendet (siehe Beispiel 50 % Die Mischungen weisen einen endother-men Effekt bei knapp 200 °C auf, welcherdem Schmelzen des Wirkstoffes zugeordnetwerden kann. Die um bis zu 10 K niedrige-re Schmelztemperatur kann nur durcheine nicht-eutektische Wechselwirkungzwischen Substanz und Bindemitteln er-klärt werden. Die nichtlineare Flächenver-grösserung des Peaks weist ebenfalls aufeine Wechselwirkung hin (Abb. 3).
Die DSC-Kurve der Piroxicamtablette(200 mg, hergestellt bei Terapia- Cluj,Rumänien) ist ähnlich derjenigen der Ver-reibung mit demselben prozentuellen An-teil an Piroxicam (Abb. 4).
Schlussfolgerung
Es steht fest, dass sowohl bei Mischungen,
die durch Verreiben der Aktivsubstanz mit
den Bindemitteln erhalten werden, als auch
Abbildung 3: Die Schmelzwärme der Verreibungen mit steigendem Piroxicam-Gehalt bleibt bis zu einemGehalt von 60 % deutlich unterhalb der Geraden, die ohne jede Wechselwirkung gilt.
in der Piroxicamtablette Wechselwirkungenzwischen den Komponenten auftreten. Beieinem Piroxicam-Gehalt von mehr als 60 %verschwinden die Wechselwirkungen.
Nachdem nun der nichtlineare Zusammen-hang zwischen der Schmelzwärme unddem Wirkstoffgehalt bekannt ist, kann zurQualitätskontrolle die DSC-Peakfläche zurBerechnung des Wirkstoffgehaltes beigezo-gen werden.
Literatur
[1] Thermal Analysis of a drug- polymeric
excipient solid systemF.Giordano, G.P. Bettinetti, A. La Manna,A. Marini, V. BerbenniJ. Thermal Anal. 34, 1988 piroxicam polymorphsG.A. Ghan, J.K.LallaJ. Pharm.Pharmacol. 1992, 44 Abbildung 4: Die DSC-Kurven der Tablette („Comprimat“) und der Verreibung mit ebenfalls 10 % Piroxicam unterscheiden sich etwas im Bereich der Bindemittelpeaks (Feuchte, Kristallwassergehalt), sind aber im Be- reich des Piroxicam-Schmelzpeaks sehr ähnlich.

Source: http://de.mt.com/dam/mt_ext_files/Editorial/Simple/0/arzneimittelcharakterisierungdsctausercom16ds0809.pdf