จุดหลอมเหลวคืออะไร?

สิ่งที่คุณต้องรู้เกี่ยวกับการหาจุดหลอมเหลว

การหาจุดหลอมเหลว
จุดหลอมเหลวคืออะไร
จุดหลอมเหลวของสารคืออะไร
หลักการจุดหลอมเหลว
เส้นเลือดฝอยจุดหลอมเหลว

5. ข้อกำหนดและข้อบังคับของอุตสาหกรรมยาในการระบุจุดหลอมเหลว

ข้อกำหนดของเภสัชตำรับสำหรับจุดหลอมเหลว
กล่องอุปกรณ์เสริมจุดหลอมเหลว

กระบวนการเตรียมตัวอย่างโดยใช้เครื่องมือวัดจุดหลอมเหลวของ METTLER TOLEDO:

ขั้นตอนที่ 1: ขั้นแรก ต้องทำให้ตัวอย่างแห้งในเครื่องดูดความชื้น จากนั้นนำตัวอย่างส่วนเล็กๆ มาบดละเอียด

ขั้นตอนที่ 2: มีการเตรียมอุปกรณ์ทดลองสำหรับการวัดด้วยเครื่องมือของ METTLER TOLEDO เครื่องมือสำหรับการเติมคาพิลลารี ช่วยเติมได้อย่างสมบูรณ์แบบเนื่องจากคาพิลลารี่ ถูกยึดอย่างแน่นหนาด้วยด้ามจับคล้ายหมุด การเก็บตัวอย่างชิ้นส่วนเล็กๆ สามารถทำได้ง่ายๆ ด้วยความช่วยเหลือของเครื่องมือ

ขั้นตอนที่ 3: นำตัวอย่างจำนวนเล็กน้อย มาทดลองกับอุปกรร์ที่ได้เตรียมไว้ โดยให้สารทดลองติดอยู่ที่ปลายและเคาะบนโต๊ะหลายๆครั้งเพื่อให้สารลงไปที่ด้านล่างของอุปกรณ์ ซึ่งจะทำให้เกิดการอัดแน่นของสารและหลีกเลี่ยงการรวมช่องอากาศ

ขั้นตอนที่ 4: สามารถตรวจสอบความสูงของไส้ที่ถูกต้องได้ด้วยไม้บรรทัดที่แกะสลักบนเครื่องมือ โดยทั่วไปความสูงที่บรรจุไม่ควรเกิน 3 มม.

ขั้นตอนที่ 1 ของการเตรียมตัวอย่างสำหรับการวิเคราะห์จุดหลอมเหลว
ขั้นตอนที่ 1 ของการเตรียมตัวอย่างสำหรับการวิเคราะห์จุดหลอมเหลว
ขั้นตอนที่ 2a ของการเตรียมตัวอย่างสำหรับการวิเคราะห์จุดหลอมเหลว
ขั้นตอนที่ 2a ของการเตรียมตัวอย่างสำหรับการวิเคราะห์จุดหลอมเหลว
ขั้นตอนที่ 2b ของการเตรียมตัวอย่างสำหรับการวิเคราะห์จุดหลอมเหลว
ขั้นตอนที่ 2b ของการเตรียมตัวอย่างสำหรับการวิเคราะห์จุดหลอมเหลว
ขั้นตอนที่ 3 ของการเตรียมตัวอย่างสำหรับการวิเคราะห์จุดหลอมเหลว
ขั้นตอนที่ 3 ของการเตรียมตัวอย่างสำหรับการวิเคราะห์จุดหลอมเหลว
ขั้นตอนที่ 4 ของการเตรียมตัวอย่างสำหรับการวิเคราะห์จุดหลอมเหลว
ขั้นตอนที่ 4 ของการเตรียมตัวอย่างสำหรับการวิเคราะห์จุดหลอมเหลว

7. การตั้งค่าเครื่องมือ

นอกจากการเตรียมตัวอย่างที่เหมาะสมแล้ว การตั้งค่าบนเครื่องมือก็มีความสำคัญเช่นกันสำหรับการกำหนดจุดหลอมเหลวที่แน่นอน การเลือกอุณหภูมิเริ่มต้น อุณหภูมิจุดสิ้นสุด และอัตราการเพิ่มความร้อนที่ถูกต้องเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อป้องกันความไม่ถูกต้องเนื่องจากความร้อนที่เพิ่มขึ้นในตัวอย่างที่ไม่ถูกต้องเร็วเกินไป:

ก) อุณหภูมิเริ่มต้น

การหาจุดหลอมเหลวเริ่มต้นที่อุณหภูมิที่กำหนดไว้ล่วงหน้าใกล้กับจุดหลอมเหลวที่คาดไว้ จนถึงอุณหภูมิเริ่มต้น แท่นทำความร้อนจะอุ่นอย่างรวดเร็ว ที่อุณหภูมิเริ่มต้น เส้นเลือดฝอยจะถูกนำเข้าไปในเตาเผา และอุณหภูมิจะเริ่มสูงขึ้นตามอัตราการเพิ่มความร้อนที่กำหนด
สูตรทั่วไปในการคำนวณอุณหภูมิเริ่มต้น:
อุณหภูมิเริ่มต้น = MP ที่คาดหวัง – (5 นาที * อัตราความร้อน)

b) อัตราการเพิ่มความร้อน

อัตราเพิ่มความร้อนคืออัตราคงที่ของอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นระหว่างอุณหภูมิเริ่มต้นและหยุดสำหรับระดับความร้อน
ผลลัพธ์ขึ้นอยู่กับอัตราการให้ความร้อนเป็นอย่างมาก ยิ่งอัตราการให้ความร้อนสูงเท่าใด อุณหภูมิจุดหลอมเหลวที่สังเกตได้ก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น
ข้อกำหนดให้ใช้อัตราการให้ความร้อนคงที่ 1 °C/นาที เพื่อความแม่นยำสูงสุดและตัวอย่างที่ไม่สลายตัว ให้ใช้ 0.2 °C/นาที สำหรับสารที่สลายตัว ควรใช้อัตราการให้ความร้อน 5 °C/นาที สำหรับการวัดเชิงสำรวจ อาจใช้อัตราการให้ความร้อนที่ 10 °C/นาที

c) หยุดอุณหภูมิ

อุณหภูมิสูงสุดที่จะถึงในการตรวจวัด
สูตรทั่วไปในการคำนวณอุณหภูมิหยุด:
อุณหภูมิหยุด = MP ที่คาดหวัง + (อัตราการให้ความร้อน 3 นาที *)

ง) อุณหพลศาสตร์ / เภสัชศาสตร์

การประเมินจุดหลอมเหลวมีสองโหมด: จุดหลอมเหลวของยาและจุดหลอมเหลวทางอุณหพลศาสตร์ โดยทางเภสัชศาสตร์อุณหภูมิของเตาเผาจะแตกต่างกัน (สูงกว่า) ในระหว่างกระบวนการให้ความร้อนมากกว่าอุณหภูมิของตัวอย่าง หมายความว่าอุณหภูมิของเตาจะถูกวัดมากกว่าอุณหภูมิของตัวอย่าง ด้วยเหตุนี้ จุดหลอมเหลวของเภสัชศาสตร์จึงขึ้นอยู่กับอัตราการให้ความร้อนเป็นอย่างมาก ดังนั้น การวัดจะเปรียบเทียบได้ก็ต่อเมื่อใช้อัตราการให้ความร้อนเท่ากันเท่านั้น
จุดหลอมเหลวทางอุณหพลศาสตร์ได้มาจากการลบผลคูณทางคณิตศาสตร์ของปัจจัยทางอุณหพลศาสตร์ 'f' และรากที่สองของอัตราการให้ความร้อนจากจุดหลอมเหลวของเภสัชศาสตร์ ปัจจัยทางอุณหพลศาสตร์เป็นปัจจัยเฉพาะเครื่องมือที่กำหนดเชิงประจักษ์ จุดหลอมเหลวทางอุณหพลศาสตร์เป็นจุดหลอมเหลวที่ถูกต้องทางกายภาพ ค่านี้ไม่ได้ขึ้นอยู่กับอัตราการให้ความร้อนหรือพารามิเตอร์อื่นๆ ค่านี้เป็นค่าที่มีประโยชน์มากเนื่องจากช่วยให้เปรียบเทียบจุดหลอมเหลวของสารต่างๆ ได้โดยอิสระจากการตั้งค่าการทดลอง

การวิเคราะห์จุดหลอมเหลวและจุดหยดตัวแบบอัตโนมัติ

8. การสอบเทียบและการปรับเครื่องมือวัดจุดหลอมเหลว

ก่อนเริ่มใช้งานเครื่อง ขอแนะนำให้ตรวจสอบความถูกต้องของการวัด เพื่อตรวจสอบความถูกต้องของอุณหภูมิ เครื่องมือได้รับการสอบเทียบโดยใช้มาตรฐานจุดหลอมเหลวพร้อมจุดหลอมเหลวที่ผ่านการรับรองที่แน่นอน ดังนั้น ค่าเล็กน้อยรวมถึงค่าความคลาดเคลื่อนสามารถเปรียบเทียบได้กับค่าที่วัดได้จริง

หากการสอบเทียบล้มเหลว ซึ่งหมายความว่าหากค่าอุณหภูมิที่วัดได้ไม่ตรงกับช่วงของค่าเล็กน้อยที่ได้รับการรับรองของสารอ้างอิงที่เกี่ยวข้อง เครื่องมือจำเป็นต้องได้รับการปรับ

เพื่อให้มั่นใจถึงความแม่นยำในการวัด ขอแนะนำให้สอบเทียบเตาเผาด้วยสารอ้างอิงที่ผ่านการรับรองเป็นประจำ เช่น เดือนละครั้ง

เครื่องมือวัดค่าจุดหลอมเหลวที่เป็นเลิศ ออกจากโรงงานโดยได้รับการปรับโดยใช้สารอ้างอิงของ METTLER TOLEDO การสอบเทียบแบบสามจุดด้วยเบนโซฟีโนน กรดเบนโซอิก และคาเฟอีนดำเนินการตามด้วยการปรับค่า การปรับจะถูกตรวจสอบโดยการสอบเทียบด้วยวานิลลินและโพแทสเซียมไนเตรต

การสอบเทียบและการปรับจุดหลอมเหลว

9. ผลของอัตราการให้ความร้อนต่อการวัดจุดหลอมเหลว

ผลลัพธ์ขึ้นอยู่กับอัตราการให้ความร้อนเป็นอย่างมาก ยิ่ง อัตราการให้ความร้อนสูงเท่าใด อุณหภูมิจุดหลอมเหลวที่สังเกตได้ก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น เหตุผลคืออุณหภูมิจุดหลอมเหลวไม่ได้วัดโดยตรงภายในสาร แต่อยู่ภายนอกเส้นเลือดฝอยที่บล็อกความร้อน เนื่องจากเหตุผลทางเทคนิค ดังนั้นอุณหภูมิของตัวอย่างจึงล่าช้ากว่าอุณหภูมิของเตาเผา ยิ่งอัตราการให้ความร้อนสูง อุณหภูมิของเตาอบก็จะยิ่งเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว เพิ่มความแตกต่างระหว่างจุดหลอมเหลวที่วัดได้กับอุณหภูมิหลอมเหลวจริง

เนื่องจากการขึ้นอยู่กับอัตราการเพิ่มขึ้นของความร้อน การวัดที่ใช้สำหรับจุดหลอมเหลวจะเปรียบเทียบกันได้ก็ต่อเมื่อวัดโดยใช้ อัตราเดียวกัน

พฤติกรรมอุณหภูมิของตัวอย่างและเตาเผา

การหาจุดหลอมเหลวเริ่มต้นที่อุณหภูมิที่กำหนดไว้ล่วงหน้าใกล้กับจุดหลอมเหลวที่คาดไว้ เส้นทึบสีแดงแสดงถึงอุณหภูมิของตัวอย่าง (ดูรูปด้านล่าง) ที่จุดเริ่มต้นของกระบวนการหลอม อุณหภูมิของทั้งตัวอย่างและเตาหลอมจะเท่ากัน อุณหภูมิของเตาเผาและตัวอย่างได้รับการปรับสมดุลทางความร้อนล่วงหน้า อุณหภูมิของตัวอย่างจะเพิ่มขึ้นตามสัดส่วนของอุณหภูมิเตาเผา เราต้องจำไว้ว่าอุณหภูมิของตัวอย่างเพิ่มขึ้นโดยมีการหน่วงเวลาสั้นๆ ซึ่งเกิดจากเวลาที่จำเป็นสำหรับการส่งผ่านความร้อนจากเตาเผาไปยังตัวอย่าง ในขณะที่ร้อนขึ้น อุณหภูมิของเตาเผาจะสูงกว่าอุณหภูมิตัวอย่างเสมอ เมื่อถึงจุดหนึ่ง ความร้อนของเตาจะละลายตัวอย่างภายในเส้นเลือดฝอย อุณหภูมิของตัวอย่างจะคงที่จนกว่าตัวอย่างทั้งหมดจะหลอมเหลว เราระบุค่าอุณหภูมิเตาที่แตกต่างกัน T A และ TC ซึ่งกำหนดโดยขั้นตอนกระบวนการหลอมที่เกี่ยวข้อง: จุดยุบและจุดที่ชัดเจน อุณหภูมิของตัวอย่างภายในเส้นเลือดฝอยจะเพิ่มขึ้นอย่างมากเมื่อตัวอย่างหลอมเหลวอย่างสมบูรณ์ มันเพิ่มขึ้นขนานกับอุณหภูมิของเตาแสดงความล่าช้าเหมือนในตอนแรก

Pharmacopeia MP เทียบกับ Thermodynamic MP

การประเมินจุดหลอมเหลวมีสองโหมด: จุดหลอมเหลวเภสัชตำรับและจุดหลอมเหลวทางอุณหพลศาสตร์ โหมดเภสัชตำรับละเลยว่าอุณหภูมิของเตาเผาจะแตกต่างกัน (สูงกว่า) ในระหว่างกระบวนการให้ความร้อนมากกว่าอุณหภูมิของตัวอย่าง หมายความว่าอุณหภูมิของเตาจะถูกวัดมากกว่าอุณหภูมิของตัวอย่าง ด้วยเหตุนี้ จุดหลอมเหลวของเภสัชตำรับจึงขึ้นอยู่กับอัตราการให้ความร้อนเป็นอย่างมาก ดังนั้น การวัดจะเปรียบเทียบได้ก็ต่อเมื่อใช้อัตราการให้ความร้อนเท่ากันเท่านั้น

จุดหลอมเหลวทางอุณหพลศาสตร์ได้มาจากการลบผลคูณทางคณิตศาสตร์ของปัจจัยทางอุณหพลศาสตร์ 'f' และรากที่สองของอัตราการให้ความร้อนจากจุดหลอมเหลวของเภสัชตำรับ ปัจจัยทางอุณหพลศาสตร์เป็นปัจจัยเฉพาะเครื่องมือที่กำหนดเชิงประจักษ์ จุดหลอมเหลวทางอุณหพลศาสตร์คือจุดหลอมเหลวที่ถูกต้องทางกายภาพ (ดูรูปด้านล่าง) ค่านี้ไม่ได้ขึ้นอยู่กับอัตราการให้ความร้อนหรือพารามิเตอร์อื่นๆ ค่านี้เป็นค่าที่มีประโยชน์มากเนื่องจากช่วยให้เปรียบเทียบจุดหลอมเหลวของสารต่างๆ ได้โดยอิสระจากการตั้งค่าการทดลอง

อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นของตัวอย่างและเตาเผา
อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นของตัวอย่างและเตาเผา
จุดหลอมเหลวของเภสัชตำรับเทียบกับจุดหลอมเหลวทางอุณหพลศาสตร์
จุดหลอมเหลวของเภสัชตำรับเทียบกับจุดหลอมเหลวทางอุณหพลศาสตร์
การหาจุดหลอมเหลว

 

 

ภาวะซึมเศร้าจุดหลอมเหลว

12. การหาจุดหลอมเหลวแบบผสม

หากสารสองชนิดหลอมละลายที่อุณหภูมิเดียวกัน การวัดจุดหลอมเหลวแบบผสมสามารถระบุได้ว่าเป็นสารชนิดเดียวกันหรือไม่ อุณหภูมิฟิวชันของส่วนผสมของส่วนประกอบสองชนิดมักจะต่ำกว่าอุณหภูมิของส่วนประกอบที่บริสุทธิ์อย่างใดอย่างหนึ่ง พฤติกรรมนี้เรียกว่าภาวะซึมเศร้าจุดหลอมเหลว

สำหรับการหาจุดหลอมเหลวแบบผสม ตัวอย่างจะผสมกับสารอ้างอิงในอัตราส่วน 1:1 เมื่อใดก็ตามที่จุดหลอมเหลวของตัวอย่างลดลงโดยการผสมกับสารอ้างอิง สารทั้งสองไม่สามารถเหมือนกันได้ หากจุดหลอมเหลวของส่วนผสมไม่ลดลง แสดงว่าตัวอย่างนั้นเหมือนกับสารอ้างอิงที่เติมเข้าไป

โดยทั่วไป จะกำหนดจุดหลอมเหลวสามจุด: ตัวอย่าง ข้อมูลอ้างอิง และอัตราส่วนการผสม 1:1 ของตัวอย่างและข้อมูลอ้างอิง เทคนิคจุดหลอมเหลวแบบผสมเป็นเหตุผลสำคัญที่ว่าทำไมเครื่องจุดหลอมเหลวคุณภาพสูงทั้งหมดรองรับเส้นเลือดฝอยอย่างน้อยสามเส้นในบล็อกทำความร้อน

แผนภาพที่ 1: ตัวอย่างและสารอ้างอิงเหมือนกัน
แผนภาพที่ 1: ตัวอย่างและสารอ้างอิงเหมือนกัน
แผนภาพที่ 2: ตัวอย่างและสารอ้างอิงแตกต่างกัน
แผนภาพที่ 2: ตัวอย่างและสารอ้างอิงแตกต่างกัน