Как выбрать стандартный образец?

Как выбрать стандартный образец органического соединения? Где взять фармацевтические СО? Что делать если нужный СО нигде не продается?

Содержание

• Что такое стандартный образец?
• Классификация стандартных образцов
• СО для идентификации
• СО для количественного анализа
• Сертифицированные СО (CRM)
• Первичные (primary) и вторичные (secondary) СО
• Российское законодательство и стандартные образцы
• Производство стандартных образцов в России
• Реактивы и чистые вещества (non-RM)
• Фармацевтические стандартные образцы
• Фитостандарты
• Что делать, если нужный СО нигде не продается?

Что такое стандартный образец?

Базовый международный стандарт ISO Guide 30:2015 дает общее определение стандартному образцу

Стандартный образец (СО) [reference material, RM]: вещество, достаточно однородное и стабильное по отношению к одному или нескольким определенным свойствам, для того чтобы использовать его в соответствии с назначением в измерительном процессе

Стандартные образцы используют в качестве “эталонов” при идентификации веществ, для градуировки приборов при проведении количественного анализа, валидации методик и контроля качества результатов измерений.

В зависимости от назначения СО могут нормироваться разные показатели

Классификации СО

• по природе нормируемой величины
  • СО состава (например, с точно установленной массовой долей основного вещества)
  • СО свойств (например, с точно известной температурой плавления).
• по назначению
  • для качественного анализа
  • для количественного анализа
• классификация ISO Guide 30
  • стандартные образцы (RM)
  • сертифицированные (аттестованные) стандартные образца (CRM)
• классификация ISO Guide 30
  • первичные СО
  • вторичные СО
• по отраслевой принадлежности
  • фармацевтические СО
  • фитостандарты
  • стандарты для экологического контроля
  • и др.
• по “области использования”
  • международные СО
  • национальные (государственные) СО
  • отраслевые СО
  • СО предприятия

СО для идентификации (качественного анализа)

Подтверждение подлинности субстанции с использованием стандартного образца :
ВЭЖХ (слева); УФ-спектроскопия (справа)

В таблице приведены показатели, по которым аттестуют СО для качественного анализа, и примеры применения таких СО при разработке, валидации методик и анализе

СО для количественного анализа

Определение действующего вещества в препарате методом ВЭЖХ: слева - раствора сравнения, справа - испытуемый раствор. Для приготовления раствора сравнения с концентрацией 25,1 мг/мл использован стандартный образец с точно известной массовой долей основного вещества (99,5 ± 0,5)%

В таблице приведены показатели, по которым аттестуют СО для количественного анализа, и примеры применения таких СО при разработке, валидации методик и анализе

Сертифицированные СО (CRM)

Certified reference material (CRM) - reference material (RM) characterized by a metrologically valid procedure for one or more specified properties, accompanied by an RM certificate that provides the value of the specified property, its associated uncertainty, and a statement of metrological traceability

Т.е. сертифицированный (аттестованный) стандартный образец (CRM), в отличие от стандартного образца (RM)

• имеет точно установленное аттестованное значение
• аттестованное значение установлено в лаборатории, аккредитованной по ИСО 17025
• значение приведено с неопределенностью
• значение имеет метрологическую прослеживаемость к эталонам
• обязательно сопровождается паспортом

Кроме того, производитель CRM должен подтвердить свою компетентность путем аккредитации по стандарту ISO Guide 34

Пример паспорта на CRM

Зарубежные производители и поставщики CRM, RM и аналитических стандартов

• Sigma Aldrich standards (по областям применения)
• LGC-standards

Первичные и вторичные стандартные образцы

Рассмотрим эту классификацию на примере образцов для качественного анализа (идентификации)

Первичный СО (primary)	Вторичный СО (secondary)
Подлинность (структура) установлена первичными методами: масс-спектрометрией, спектроскопией ЯМР Дополнительные показатели: хроматографическая чистота, элементный состав (CHNS)	Подлинность установлена с использованием первичного СО: - по совпадению ИК и УФ-спектров - по совпадению времен удерживания на хроматограмме

Российское законодательств и стандартные образцы

В нашей стране действует ФЗ № 102 Об обеспечении единства измерений

В сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений применяются стандартные образцы утвержденных типов

Т.е. для применения в сферах, относящихся к "области государственного регулирования" должны применяться аттестованные стандартные образцы (CRM), признанные государством - государственные стандартные образцы (ГСО)

Что входит в "область государственного регулирования обеспечения единства измерений" написано в п.3, статьи 1 ФЗ № 102

Еще, действует два ГОСТа, посвященных СО

• ГОСТ Р 8.753-2011 Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Стандартные образцы материалов (веществ). Основные положения
• ГОСТ 32934-2014 Стандартные образцы. Термины и определения, используемые в области стандартных образцов

ГОСТ 32934-2014 является переводом недействующей редакции 1992 года ISO Guide 30 (действующая редакция - ISO Guide 30:2015)

Кроме того, любой ГОСТ на территории РФ доброволен к применению

добровольность применения заинтересованным лицом документов в области стандартизации и обязательность соблюдения указанным лицом требований, содержащихся в этих документах, в случае объявления об их использовании, а также в случае определения обязательности исполнения требований стандартов в рамках контрактных (договорных) обязательств

Надо учитывать, что присутствует сильная отраслевая специфика. Часто регуляторы устанавливают свои требования к использованию СО.

Производство стандартных образцов в России

Исторический сложилось, что отечественные производители выпускают в основном стандарты ранга ГСО, используемые для работы в области "государственного регулирование обеспечения единства измерений". Стандартных образцов ранга RM производится существенно меньше.

Впуск и "аттестация" ГСО требует больших затрат и сроков. Один из ведущих российский производителей СО пишет о проблемах законодательного и административного характера

Этим объясняется весьма скромная номенклатура СО органических соединений, производимых отечественными предприятиями. При том что есть хорошая научно-техническая база для создания СО органических соединений ранга CRM. Например, на базе Уральского НИИ метрологии работают две профильные лаборатории: лаборатория 241, лаборатория 223, издается журнал Стандартные образцы.

Разработка государственного вторичного эталона и стандартных образцов состава на основе жидкостной и газовой хроматографии / О.С. Шохина [и др.] // Стандартные образцы. 2017. Т. 13. № 1. С. 9–26. DOI 10.20915/2077-1177-2017-13-1-9-26

Реактивы и чистые вещества (non-RM)

Для многих органических соединений стандартные образцы просто не выпускаются. А проводить анализ надо. В этом случае для идентификации, количественного анализа и валидации могут применяться реактивы (х.ч., ч.д.а.) и чистые вещества

Такой подход широко применяется

• при проведении научных исследований
• на этапе разработки методик

При переходе разработки на стадию промышленного производства, регистрации фарм. субстанции или препарата из таких чистых веществ можно сделать, например первичный (primary) стандартный образец (RM) предприятия, проведя аттестацию по ключевым показателям с помощью первичных методов

Поставщики химических веществ реактивной квалификации:

• Sigma-Aldrich
• Acros organics & Fisher chemical chemical

Компании, специализирующиеся на заказном органическом синтезе:

• Pharmaffiliates
• Galchimia
• TLC standards
• Santa Cruz Biotechnology

Фармацевтические стандартные образцы

Фармацевтические СО - стандартные образцы, предназначенные для анализа лекарственных средств (фарм. субстанций и лекарственных препаратов)

В области анализа лекарственных средств главный документ - Государственная фармакопея XIII (на основании приказа МЗ РФ № 771 от 29 октября 2015)

Фармакопейная статья ОФС.1.1.0006.15 “Фармацевтиечские субстанции” говорит следующее:

В качестве СО при анализе фарм. субстанций следует использовать фармакопейные стандартные образцы, аттестованные уполномоченным фармакопейным органом

К сожалению, отечественных фармацевтических СО пока нет.  Поэтому приходится использовать стандартные образцы (CRM) фармакопей Евреопы (EP) и США (USP):

• Ph. Eur. Reference Standards
• USP standards

Фармакопейные стандартные образцы импортного производства имеют свои недостатки:

• часто малый объем: 10-100 мг - хватает на 1-2 анализа
• высокая стоимость (50-300$)
• срок поставки 90 дней и более

Для некоторых соединений СО, аттестованные уполномоченным фармакопейным органом вообще отсуствуют

При их [CО, аттестованных уполномоченным фармакопейным органом, прим. авт.] отсутствии для идентификации и оценки содержания действующего вещества должны использоваться первичные стандартные образцы

Первичные (primary) СО могут быть различного ранга: CRM, RM, ГСО, СО предприятия. Чаще всего используются "стандартные образец предприятия"

Фитостандарты

Фитостандарты - стандартные образцы для контроля качества лекарств растительного происхождения.  Их используют для контроля содержания биологически активных веществ в растительном сырье, полупродуктах, концентратах и лекарственных средствах на основе растительного сырья.

Например, согласно фармакопейной статье ФС.2.5.0036.15, в корнях и корневищах в Родиолы розовой нормируют содержание биологически активных веществ

сумма гликозидов коричного спирта в пересчете на розавин	не менее 1 %
салидразида	не менее 0,8 %

Для количественного определения БАВ методом ВЭЖХ используют стандартные образцы (СО) розавина и салидразида.

Шемерянкина Т.Б. и др. Требования к качеству и методом анализа фармакопейных СО растительного происхождения, Ведомости НЦЭСМП, №1, 2014, стр. 51-54

Производители фитостандартов:

• Chromadex
• SigmaAldrich Phytochemical Standards
• Фитопанацея (Россия)
• Extrasynthese
• Phytolab
• Phyto Chemical Standards by Pharmaffiliates

Что делать, если нужный СО нигде не продается?

При их [CО, аттестованных уполномоченным фармакопейным органом, прим. авт.] отсутствии для идентификации и оценки содержания действующего вещества должны использоваться первичные стандартные образцы

Если нужного СО нет среди EP CRS и USP standards, а также среди покупных первичных стандартов, остается единственный вариант - аттестовывать первичный стандартный образец предприятия (СОП)

Первичный СО для идентификации (качественного анализа)	Первичный СО для количественного анализа
Подлинность (структура) установлена первичными методами: масс-спектрометрией (газовой или жидкостной), спектроскопией ЯМР (1H, 13C) Дополнительный показатель: хроматографическая чистота	Подлинность (структура) установлена первичными методами: масс-спектрометрией (газовой или жидкостной), спектроскопией ЯМР (1H, 13C) Массовая доля основного вещества (МДОВ) измерена прямым титриметрическим методом по валидированной методике и методом "баланса масс" (100% - примеси - потеря массы при высушивании)