I ricercatori della Scuola di Farmacia dell'Università della Finlandia orientale hanno sviluppato un nuovo metodo per la determinazione accurata del contenuto di acqua dei composti idrosolubili. Ciò gioca un ruolo significativo, ad esempio, nel dosaggio dei farmaci. Il metodo utilizza la spettroscopia di risonanza magnetica nucleare in stato di soluzione, ovvero la spettroscopia NMR. Lo studio è stato pubblicato su Analytical Chemistry .
Nella ricerca e sviluppo farmaceutico, è molto importante conoscere l'esatta struttura e il contenuto di acqua del composto studiato, poiché influiscono sia sulle proprietà fisico-chimiche che farmaceutiche del composto. Inoltre, il contenuto di acqua influisce sul peso molecolare totale del composto necessario per il calcolo del dosaggio corretto del farmaco.
Esistono diversi metodi per determinare il contenuto di acqua dei composti chimici, di cui la titolazione e la termogravimetria (TGA) sono i più comuni. Tuttavia, la maggior parte dei metodi richiede una pesatura accurata, distrugge il campione, richiede competenze specifiche o richiede molto tempo.
Il metodo NMR sviluppato nello studio è semplice e accurato e funziona molto bene per determinare il contenuto di acqua di composti idrosolubili, poiché i risultati NMR erano paragonabili al contenuto di acqua ottenuto mediante determinazioni TGA e cristallografia a raggi X.
"La ricerca ha anche rivelato che il contenuto di acqua precedentemente determinato può cambiare durante la conservazione. Ad esempio, il sale di sodio commerciale dell'acido citrico è cambiato da una forma contenente 5,5 molecole di acqua cristallina a una contenente 2 molecole di acqua cristallina", ha affermato la ricercatrice senior Tuulia Tykkynen e sottolinea il ricercatore senior Petri Turhanen dell'Università della Finlandia orientale.
I vantaggi del metodo NMR sono la facile manipolazione del campione (non è richiesta una pesatura accurata), la velocità (la misurazione di un campione e il calcolo del risultato richiedono circa 15-20 minuti) e la possibilità di recuperare il composto analizzato dopo la misurazione, come il metodo non distrugge il campione.
Il metodo è anche sufficientemente preciso e ripetibile. Uno spettrometro NMR è un investimento molto costoso, ma si può affermare che l'attrezzatura in questione si trova quasi sempre nei laboratori dove vengono sintetizzati nuovi composti e prodotti farmaceutici, poiché è uno strumento essenziale per le determinazioni strutturali.
Ulteriori informazioni: Tuulia Tynkkynen et al, Metodologia semplice e intuitiva per la determinazione dell'acqua cristallina mediante spettroscopia NMR protonica quantitativa nell'ossido di deuterio, Chimica analitica (2023). DOI:10.1021/acs.analchem.3c03689
Informazioni sul giornale: Chimica Analitica
Fornito dall'Università della Finlandia orientale