В современном фармацевтическом анализе применяется ряд физико-химических (инструментальных) методов, одним из которых является инфракрасная (ИК) спектроскопия. ИК-спектроскопия включена в действующую Государственную фармакопею (ГФ). Поскольку каждое соединение характеризуется индивидуальным ИК-спектром, данный метод используется при идентификации большинства лекарственных средств (фармацевтических субстанций).
На нашей кафедре ведется синтез новых биологически активных веществ, при исследовании структуры которых широко используется кафедральный ИК-спектрометр. В синтетических исследованиях участвуют не только сотрудники и аспиранты, но и студенты. В связи с этим теоретические основы ИК-спектроскопии в учебном пособии изложены глубже, чем требуется для освоения применения данного метода в фармацевтическом анализе. Приведена также таблица характеристик полос поглощения колебаний связей, которая необходима для решения ситуационных задач.
При описании применения ИК-спектроскопии в фармацевтическом анализе отражены требования общей фармакопейной статьи, в основном касающиеся твердых образцов. Особое внимание уделено условиям снятия и критериям сравнения ИК-спектров. Приведено 4 типа ситуационных задач с решениями: первые 2 типа ситуаций реально возникают при фармакопейном анализе субстанций, остальные 2 типа (отмечены звездочкой) подготавливают студента к более сложному уровню - применению ИК-спектроскопии в исследовании структуры новых органических соединений.
Далее ситуационные задачи изложены по темам. Формулы, названия субстанций и условия применения ИК-спектроскопии соответствуют фармакопейной статье. ИК-спектры сняты в основном на кафедральном приборе. В связи с труднодоступностью некоторых фармацевтических субстанций приведены также нарисованные спектры, максимально приближенные к приведенным в литературе спектрам этих субстанций. При решении задач преподавателям необходимо обратить внимание студентов на типичные ошибки:
• условия снятия спектра не соответствуют фармакопейным: например, использован калия бромид, а фармакопейная статья регламентирует использование вазелинового масла;
• область записи спектра не соответствует требованиям ГФ: например, спектр записан в области 3800-650 см-1, а ГФ требует 4000-400 см-1;
• пропускание при 2000 см-1 <75%, хотя поглощения субстанцией в этой области не происходит;
• координаты записи спектра отличаются от координат эталонного спектра: например, вместо пропускания использовано поглощение;
• в некоторых случаях при несовпадении спектров требуются дополнительная очистка образцов и сравнение спектров.