USP 232 & 233 Metotlarına Uygun Olarak Farmasötik Ürünlerin Ağır Metal Analizinde Mikrodalga ile Numune Hazırlama

Latif Göksu

Giriş

Ağır metaller bilindiği üzere birçok alanda karşımıza çıkan temel problemlerden biridir. Özellikle konu insan sağlığı olduğunda, vücuda alınacak gıdalardan, ilaçlardan ve hatta sudan bile gelebilecek olan ağır metallerin analiz edilmesi günümüzde daha da önem kazanmıştır. Herhangi bir analitik sistemle miktarsal tayini yapılabilen ağır metallerin, sisteme beslemesinin doğru bir şekilde sağlanabilmesi için ilgili katı örneklerin sıvı faza alınması bir gereksinim olarak ortaya çıkmıştır. Bu noktada birçok yöntem bulunurken, bu yazımızda sizlere “USP 232 & 233 Metotlarına Uygun Olarak Farmasötik Ürünlerin Ağır Metal Analizinde Mikrodalga ile Numune Hazırlama” konusunu ele alacağız.

Tarihçe

Bilindiği üzere 1820’li yıllardan bu yana kullanımda olan USP (ABD Farmakopi Sözleşmesi) gereğince birçok farklı matrikste birçok parametrenin tayin edilmesi ilgili olarak genel bilgi verilmiştir. USP’ler yaklaşık olarak 130’dan fazla ülkede yaygın olarak tanınmakta ve kullanılmaktadır. 100 yıllık bir süreç içerisinde sadece küçük değişikliklere uğrayan USP Bölüm 231 ağır metal analizleri ile ilgili olarak genel bilgi sunmaktayken, Bölüm 232 ve 233 elemental analizlerde daha modern yöntemleri içerecek şekilde 1 Ocak 2018 itibarı ile yayınlanmıştır.

80’li yılların başlarında Avrupa Birliği’nde ise mevzuat hükümlerinin uyumlaştırılmasının fizibilitesi çalışmaları yapılmaktaydı. Bu amaçla 1990 yılında ICH (The International Council for Harmonisation of Technical Requirements for Pharmaceuticals for Human Use) tasarlanmıştır. Ağır metal analizleri ile ilgili son konsept dokümanı olarak “Elementsel Safsızlıklar için Kılavuz” ICH Uzman Çalışma Grubu tarafından (EWG) 2009'da yayınlanmıştır. 16 Aralık 2014’de sunulan ICH Q3D ile bazı spesifik metaller için uygun sınırlar belirlenmiştir. Bu parametreler için en büyük sorun ise; Q3D’nin analitik prosedür hakkında detay vermemesiydi. ICH Q3D ile belirlenen bazı metallerin bilgileri aşağıdaki tabloda bulunabilir:

Tablo 1: ICH Q3D’de yer alan bazı spesifik ağır metaller ve miktarsal limitleri

ICH Q3D ve USP 232, 233 Arasındaki Temel Farklılıklar

Bu kısımda yayınlanan ICH Q3D ile USP 232, 233 arasındaki temel farklılıklara değinmekte fayda bulunuyor. Böylelikle iki farklı metot arasında ne gibi değişimlerin yer aldığını, neden farmakopinin USP 232, 233’ye yöneldiği daha net anlama fırsatı bulanabilir.

Tablo 2: ICH Q3D ve USP 232, 233 Arasındaki Temel Farklılıklar

Numune Hazırlama Prosedürleri

Farmasötik numune tipleri ele alındığında farklı numune tiplerine bağlı olarak bir takım numune hazırlama prosedürlerinin bulunduğu görülür:

• Saf/Temiz Numuneler: Seyreltme gereksinimi olmayan sıvı numuneler
• Doğrudan Sulu Solüsyon tipteki Numuneler: Sulu çözücüler içinde çözünür numuneler
• Doğrudan Organik Solüsyon tipteki Numuneler: Organik çözücüler içinde çözünür örnekler
• Dolaylı Solüsyon tipteki Numuneler: Bir sulu veya organik çözücü içinde doğrudan çözünmeyen örnekler

            - Toplam metal ekstraksiyonu (filtreleme/süzme) tercih edilir.
            - Mikrodalga destekli, kapalı kaplarda yakma/çözündürme seçilen bir yöntemdir.

Bu kısımda daha çok “Dolaylı Solüsyon Tipteki Numuneler”in sıvı faza alınması sırasındaki çözündürmenin neden gerekli olduğu ile ilgili temel bilgileri bulabilirsiniz. Bilindiği üzere katıdan çözündürme diye tabir edilen katı numunelerin çözündürülmesi, numunenin homojen hale getirilmesindeki en önemli parametredir. Çözelti tabanlı çalışan analitik tekniklerde (AAS, ICP-OES veya ICP-MS) numunenin homojen olması bir zorunluluktur. Uygun örnek çözündürme veya hazırlama, bu tip analitik tekniklerde sinyal stabilitesi elde etmedeki en iyi yoldur.

Mikrodalga Teknolojisi ile Numune Hazırlama

Mikrodalga teknolojisi katı numunelerin çözündürülmesinde tercih edilen en efektif metotlardan biridir. Peki, katı çözündürme teknikleri arasında neden mikrodalga teknolojisi? Bunun nedenleri sıralanırsa;

• Mikrodalga sistemleri sayesinde çözücünün kaynama noktası üzerindeki çözünme sıcaklıkları elde edilebilmesi ile reaktiflerin oksidasyon potansiyelinin yüksek sıcaklıkta daha yüksek olması,
• Çözünme parametrelerinin tekrarlanabilirliği açısından bir tercih konusu olması,
• Klasik yöntemlere göre daha hızlı çözündürme,
• Yüksek örnek hacmi kullanımına imkan vermesi,
• En önemlisi güvenlik gerekçeleri olmaktadır.

Ayrıca numune tipine bağlı olarak asit seçimi de çözündürmedeki önemli diğer bir parametredir. Örnek verecek olunursa; farmasötik materyallerin çoğu için farklı konsantrasyonlarda HNO3 ve/veya HCI kullanımı dikkat çekmekte olup, matrikse bağımlı olarak farklı asit veya asit karışımlarının da kullanılabileceği unutulmamalıdır.

__________________________________________

Yazar Hakkında

Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Kimya Mühendisliği bölümünde 2008 yılında lisans eğitimini tamamlayan Latif Göksu, bitirme tezi olarak “Paulina Ağacından Aktif Karbon Üretimi ve Karakterizasyonu” konusu üzerinde çalıştı. Göksu, 2009 yılından bu yana Terra Analiz ve Ölçüm Cihazları Tic. A.Ş.’de spektroskopi, kromatografi, kütle spektrometri, termal analiz sistemleri, mikrodalga teknolojileri üzerine satış mühendisi olarak görev alıyor.