Оценка влияния типа растворителя на оптические характеристики лактозы в составе таблеток в процессе ее растворения методом комбинационного рассеяния света Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

Оценка влияния типа растворителя на оптические характеристики лактозы в составе таблеток в процессе ее растворения методом комбинационного рассеяния света

А. А. Самаринова1, Г. Д. А. Лопес1, Д. А. Вражнов1, Ю. В. Кистенев1

1-Лаборатория Лазерного молекулярной имиджинга и машинного обучения, Национальный исследовательский Томский государственный университет, пр. Ленина, 36, 634050 Томск, Россия

alisasamarinova@gmail. com

Метод спектроскопии комбинационного рассеяния (КР) света - современный метод, который активно применяют для анализа качества лекарственных препаратов [1]. КР-спектр представляет собой «молекулярный отпечаток пальцев» для каждой молекулы - набор полос, уникальный для каждой молекулы, который отражает ее колебательную структуру. Спектр комбинационного рассеяния света молекулы содержит ее уникальную вибрационную сигнатуру что позволяет определять наличие и концентрацию исследуемого вещества в смеси. Анализ изменения положения и интенсивностей отдельных полос КР-спектра позволяет определять структурные изменения исследуемого вещества [2]. Данный метод является неинвазивным и имеет широкое применение в диагностике органических соединений и контроле качества лекарственных препаратов [3]. Несомненным преимуществом КР-спектроскопии, является отсутствие сложной и долгой подготовки образцов. Объект может исследоваться в жидком, газообразном и твердом состоянии, а регистрация сигнала может проводиться с поверхности образца, а также от малого количества исследуемого объекта (концентрации порядка мкг/л) [3]. В данной работе проводили исследование трансформации оптических характеристик лактозы в составе образцов в таблетированной форме в процессе их растворения. Изучались следующие образцы: лактоза, насыщенная высоким разведением (ВР) антител (АТ) к ИФНг; лактоза, насыщенная ВР воды очищенной; интактная лактоза. Под ВР подразумевается последовательное сотенное разбавление исходного раствора АТ в сочетании с интенсивным механическим воздействием на раствор на каждом шаге (>12 шагов). Перед растворением таблетированные образцы измельчались в порошок. В качестве растворителя использовались водные растворы ВР АТ к ИФНг; ВР воды; вода очищенная. Изучение трансформации спектральных характеристик образцов проводили методом КР-спектроскопии с помощью системы inVia Reflex (Renishaw, США).

Доказано, что три типа растворителя воздействуют на лактозу в составе таблетированных образцов по-разному. Например, ВР АТ к ИФНг проявил себя наиболее эффективным растворителем по сравнению с водой и ВР воды при растворении всех типов образцов до концентрации 20%, что было зарегистрировано по полосе на 518 см"1, которая соответствует водородной связи при связывании воды молекулой лактозы. Разные группы образцов, растворенные в различных растворителях, обладают своими уникальными спектральными особенностями, из которых можно получить информацию о процессе растворения вещества.

[1] M.O. Amin, Е. Al-Hetlani, I.K. Lednev. Detection and identification of drug traces in latent fingermarks using Raman spectroscopy, Sci Rep., Vol. 12, P. 1-9, (2022).

[2] S. Hassing. What is vibrational Raman spectroscopy: a vibrational or an electronic spectroscopic technique or both? // Modern Spectroscopic Techniques and Applications, P. 1-25, (2019).

[3] E. Smith and J. Dent. Modern Raman spectroscopy: a practical approach // John Wiley & Sons Ltd., P. 1-23, (2019).