【摘要】 研究的目标是使用衰减全反射傅立叶变换红外光谱（ATR-FTIR）开发异氟烷纳米乳液的快速定量方法。

卤代醚乳液作为一种技术具有潜力，最近的研究表明其作为诱导剂和维持剂的功效。对药物纳米乳液的研究越来越多，其中活性成分的定量时间可以决定连续生产成本和一致性。

 

在Mohammad Hossein Tootoonchi等人[1]的工作中报道了一种使用ATR-FTIR精确测量异氟烷乳液浓度的快速方法，该方法有可能用作注射单剂麻醉剂。研究的目标是使用衰减全反射傅立叶变换红外光谱（ATR-FTIR）开发异氟烷纳米乳液的快速定量方法。异氟烷通过ATR-FTIR和高效液相色谱（HPLC）进行定量。确定方法之间的相关性和一致性，以验证ATR-FTIR程序。对纳米乳液和纯异氟醚的蒸发率进行了研究。

 

图1单个乳液组分的ATR-FTIR光谱，感兴趣测量区域（ROI）用灰色阴影（A）表示。注意ROI（B）中全氟碳和异氟烷光谱之间的重叠，这需要乳液的破裂和全氟碳的去除。

 

为了使用FTIR进行准确定量，必须将活性成分（异氟烷）与乳液赋形剂分离。特别地，在全氟碳化合物的情况下，该分离步骤是关键的。如图1所示。通过在甲醇中破坏乳液来实现分离。在该步骤中，从乳液中提取不溶于甲醇的赋形剂全氟碳，并将其相分离到样品小瓶的底部。全氟碳化合物和异氟烷中1175−1250 cm-1的峰值均在C–F键拉伸振动模式的特征区域（1000−1400 cm-1）内。在甲醇中断裂后，异氟烷的感兴趣区域（1175−1250 cm−1）不再被剩余的乳液赋形剂掩盖。

 

图2 在甲醇中制备的异氟烷标准溶液（2A）的ATR-FTIR。通过1175-1250 cm-1范围内标准溶液的曲线下面积测量制备异氟烷的ATR-FTIR标准曲线（2B），水平基线为1250 cm-1

 

图2显示了异氟烷（v/v%）在甲醇/表面活性剂中连续稀释浓度的光谱。v/v%值适用于乳液的10倍稀释（通常为稀释至1%v/v的10%v/v）。图2B显示了感兴趣区域（1175-1250 cm−1）曲线下面积测量的典型标准曲线制备。标准曲线的线性回归拟合给出了0.99的R2值，表明拟合质量高，FTIR测得的曲线下面积与异氟烷的v/v浓度之间的误差可忽略不计。使用ATR-FTIR对标准品（n=6）的多种制剂进行的分析显示，所有含有异氟烷的标准品计算的平均AUC值的变异系数（CV）小于12%（0.2%、0.5%、1%和2%浓度分别为12%、7%、5%、6%）。

 

正如预期的那样，随着异氟烷浓度的降低以及由此测量的曲线下面积值，变化增加到最大值（24%），证明了相对于纯异氟烷，纳米乳液的安全性有所提高，这是由于蒸发速率较慢并逃逸到周围环境中。重要的是，证明了该方法相对于HPLC的准确性和一致性，HPLC是测定异氟醚含量的标准方法。ATR-FTIR方法相对于HPLC的速度有可能降低该制剂和其他疏水性药学纳米乳液的药物开发成本。

 

[1]Mohammad Hossein Tootoonchi, Ryan Bardsley, Thomai Panagiotou, Robert J. Fisher, Ernesto A. Pretto, Christopher A. Fraker, Rapid quantification of isoflurane in anesthetic nanoemulsions using Attenuated Total Reflectance Fourier Transform Infrared Spectroscopy (ATR-FTIR), Vibrational Spectroscopy, Volume 109, 2020, 103095.

 

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