Μη καταστροφικός ποιοτικός και ποσοτικός έλεγχος σκευάσματος πιπερακιλλίνης και ταζομπακτάμης πριν και μετά την ανασύσταση με φασματοσκοπία Raman

• Κύριος συγγραφέας: Χρυσικού, Ιωάννα
• Άλλοι συγγραφείς: Chrisikou, Ioanna
• Γλώσσα: Greek
• Έκδοση: 2020
• Θέματα: Ενδοφλέβια χορήγηση; Πιπερακιλλίνη; Ταζομπακτάμη; Φασματοσκοπία Raman; Φασματοσκοπία ATR; Νοσοκομειακοί φορείς; Σφάλματα; Μη παρεμβατική ανάλυση; Intravenous administration; Piperacillin; Tazobactam; Raman spectroscopy; ATR spectroscopy; Hospitals; Errors; Non-invasive analysis

Στην παρούσα μελέτη, η φασματοσκοπία σκέδασης Raman αποδείχθηκε πολύτιμο εργαλείο για τον ταυτόχρονο ποιοτικό και ποσοτικό προσδιορισμό πιπερακιλλίνης και ταζομπακτάμης, δύο δραστικών ουσιών που συνυπάρχουν σε ενδοφλεβίως χορηγούμενο εμπορικό σκεύασμα. Τα πλεονεκτήματα της εν λόγω τεχνικής έγκειται στο μη παρεμβατικό (χωρίς την αφαίρεση ουσίας από το σύστημα), επομένως και ασηπτικό χαρακτήρα της ανάλυσης, στην ταχύτητα και την ευκολία εφαρμογής της, καθώς και στη χρήση φορητών συστημάτων οπτικών ινών, τα οποία επιτρέπουν την εφαρμογή της στο πλαίσιο των νοσοκομειακών φορέων. Αρχικά, πραγματοποιήθηκε η ανάλυση του στερεού σκευάσματος πριν την ανασύσταση, χωρίς την αφαίρεση ουσίας από τον εμπορικό υάλινο περιέκτη, ενώ η λήψη των φασμάτων γινόταν με χρήση του αισθητήρα του οργάνου. Για την κατασκευή καμπύλης βαθμονόμησης, με σκοπό τον προσδιορισμό της εκατοστιαίας βάρος κατά βάρος περιεκτικότητας κάθε δραστικού συστατικού στο σκεύασμα, αξιοποιήθηκε η μέθοδος των προτύπων στερεών μιγμάτων. Το όριο ανίχνευσης της μικρότερης σε αναλογία δραστικής, της ταζομπακτάμης, βρέθηκε ίσο με 2.626 % w/w. Σε αυτό το σημείο αξίζει να αναφερθεί, πως τα εργαστηριακά μίγματα που παρασκευάστηκαν, δεν προσομοίαζαν πλήρως τη φύση του εμπορικού δείγματος. Για το λόγο αυτό, διεξήχθη μελέτη, η οποία περιελάμβανε τη χρήση λυοφιλοποιητή και οπτικού μικροσκοπίου. Όπως διαπιστώθηκε, το σκεύασμα φαίνεται να προέρχεται από συγκρυστάλλωση των επιμέρους δραστικών ουσιών. Ακολούθησε η ανάλυση του υγρού σκευάσματος, αμέσως μετά τη διαδικασία της ανασύστασης, χωρίς την αφαίρεση ουσίας από τον εμπορικό υάλινο περιέκτη, ενώ η λήψη των φασμάτων πραγματοποιήθηκε και σε αυτήν την περίπτωση με χρήση του αισθητήρα του οργάνου. Μετρήθηκαν πρότυπα διαλύματα του φαρμάκου, τα οποία προέκυψαν από τη μέθοδο των διαδοχικών αραιώσεων. Η γραμμική προσαρμογή του συνόλου των σημείων δεν οδήγησε στην εξαγωγή μίας κοινής εξίσωσης ευθείας για ολόκληρο το εύρος των συγκεντρώσεων που μελετήθηκε, τόσο στην περίπτωση της πιπερακιλλίνης όσο και της ταζομπακτάμης. Αντίθετα, η πολυωνυμική προσαρμογή έδωσε καλύτερα αποτελέσματα με την εξαγωγή μίας εξίσωσης δευτέρου βαθμού, για την ποσοτικοποίηση έκαστου δραστικού συστατικού. Το παραπάνω φαινόμενο παρατηρήθηκε εξαιτίας της απουσίας πλήρους διάλυσης του φαρμάκου μετά το στάδιο της ανασύστασης, στην περίπτωση των υψηλών συγκεντρώσεων των δραστικών ουσιών. Μάλιστα, από μελέτη που διεξήχθη, η οποία περιελάμβανε τη διήθηση του ανασυσταθέντος σκευάσματος, καθώς και την ανάλυση τόσο του διηθήματος όσο και του στερεού που απέμεινε επάνω στον ηθμό, διαπιστώθηκε πως κατά μέσο όρο το 15% του αρχικού στερεού φαρμάκου παραμένει αδιάλυτο. Το όριο ανίχνευσης της πιπερακιλλίνης με αυτή τη μέθοδο βρέθηκε ίσο με 0.60 mg/mL και της ταζομπακτάμης ίσο με 1.97 mg/mL. Η ανάλυση του υγρού σκευάσματος μετά την περαιτέρω αραίωσή του και ακριβώς πριν τη χορήγησή του στον ασθενή, έλαβε χώρα ύστερα από τοποθέτηση του δείγματος εντός μίας ειδικής κυψελίδας από χαλαζία, με κάτοπτρο στο πίσω μέρος. Ο εν λόγω δειγματοφορέας θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί ως αποσπώμενο ή μη τμήμα του σετ ενδοφλέβιας χορήγησης (μη παρεμβατικός χαρακτήρας της ανάλυσης). Για την κατασκευή καμπύλης βαθμονόμησης αξιοποιήθηκε η μέθοδος των προτύπων διαλυμάτων, ενώ το όριο ανίχνευσης για την πιπερακιλλίνη βρέθηκε ίσο με 0.24 mg/mL και για την ταζομπακτάμη ίσο με 1.07 mg/mL. Ένας εναλλακτικός τρόπος τόσο ταυτοποίησης όσο και ποσοτικοποίησης των δραστικών ουσιών στο στερεό σκεύασμα είναι μέσω αξιοποίησης της φασματομετρίας ATR. Ελάχιστη ποσότητα (5 μL) του υπό μελέτη δείγματος τοποθετήθηκε επάνω στον κρύσταλλο του οργάνου και λήφθηκε το φάσμα από το δημιουργούμενο υμένιο-φιλμ επάνω σε αυτόν, ύστερα από εξάτμιση του διαλύτη. Η αναλυτική αυτή μεθοδολογία μπορεί να εφαρμοστεί είτε μετά την ανασύσταση είτε πριν τη χορήγηση του φαρμάκου. Η καμπύλη βαθμονόμησης κατασκευάστηκε με χρήση διαλυμάτων προτύπων μιγμάτων πιπερακιλλίνης και ταζομπακτάμης, ενώ το όριο ανίχνευσης της ταζομπακτάμης με αυτή τη μέθοδο βρέθηκε ίσο με 1.618 % w/w. Τέλος, η ανάλυση του υγρού σκευάσματος ακριβώς πριν τη χορήγησή του δοκιμάσθηκε με χρήση της φασματοσκοπίας UV/Vis. Συγκεκριμένα, αναλύθηκαν πρότυπα διαλύματα των καθαρών δραστικών συστατικών. Η απαιτούμενη εκτεταμένη αραίωση των δειγμάτων (παρεμβατική διαδικασία) αποδείχθηκε το πλέον σημαντικό εμπόδιο στην ανάλυση με τη μέθοδο αυτή, επιβεβαιώνοντας αντίστοιχες βιβλιογραφικές πηγές.