zhpsЖурнал прикладной спектроскопииZhurnal Prikladnoii Spektroskopii0514-7506B. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Scienceszhps-80Research ArticleСтатьиКОМПОЗИЦИОННЫЙ АНАЛИЗ ЛЕКАРСТВ МЕТОДОМ ЛАЗЕРНО-ИНДУЦИРОВАННОЙ СПЕКТРОСКОПИИCOMPOSITIONAL ANALYSIS OF DRUGS BY LASER-INDUCED BREAKDOWN SPECTROSCOPYBeldjilaliS. A.BeldjilaliS. A.sidahmed.beldjilali@univ-usto.dzAxenteE. .AxenteE. .noemail@neicon.ruBelasriA. .BelasriA. .noemail@neicon.ruBaba-HamedT. .Baba-HamedT. .noemail@neicon.ruHermannJ. .HermannJ. .noemail@neicon.ruУниверситет Экс-Марсель; Университет науки и технологии Мохаммеда БудиафаLP3 CNRS - Aix-Marseille University; LPPMCA Université des Sciences et de la Technologie d’Oran Mohamed BoudiafНациональный институт лазеров, плазмы и радиационной физикиLSPI National Institute for Lasers, Plasma, and Radiation PhysicsУниверситет науки и технологии Мохаммеда БудиафаLPPMCA Université des Sciences et de la Technologie d’Oran Mohamed BoudiafУниверситет Экс-МарсельLP3 CNRS - Aix-Marseille University201710032020843457462Copyright © Beldjilali S.A., Axente E..., Belasri A..., Baba-Hamed T..., Hermann J..., 20202020Beldjilali S.A., Axente E..., Belasri A..., Baba-Hamed T..., Hermann J...Beldjilali S.A., Axente E..., Belasri A..., Baba-Hamed T..., Hermann J...Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://zhps.ejournal.by/jour/article/view/80

На примере образца мультивитаминной таблетки изучена возможность композиционного анализа лекарственных средств с помощью лазерно-индуцированной эмиссионной спектроскопии (LIBS). Плазма генерировалась YAG:Nd-лазером на удвоенной частоте, генерирующим УФ импульсы длительностью 5 нс, энергией 12 мДж, частотой повторения 10 Гц. Относительные доли элементов, составляющих поливитаминный препарат, определены путем сравнения спектра излучения полученного факела со спектром, вычисленным для плазмы, находящейся в локальном термодинамическом равновесии. Согласие измеренных фракций с данными, заявленными производителем, отмечено для всех элементов, указанных в описании лекарственного средства. Обнаружены и количественно определены дополнительные элементы, такие как Ca, Na, Sr, Al, Li, K и Si. Показано, что LIBS является перспективной методикой контроля качества лекарственных средств.

The feasibility of the compositional analysis of drugs by calibration-free laser-induced breakdown spectroscopy (LIBS) was investigated using multivitamin tablets as a sample material. The plasma was produced by a frequency-quadrupled Nd:YAG laser delivering UV pulses with a duration of 5 ns and an energy of 12 mJ, operated at a repetition rate of 10 Hz. The relative fractions of the elements composing the multivitamin drug were determined by comparing the emission spectrum of the laser-produced plume with the spectral radiance computed for a plasma in a local thermodynamic equilibrium. Fair agreement of the measured fractions with those given by the manufacturer was observed for all elements mentioned in the leaflet of the drug. Additional elements such as Ca, Na, Sr, Al, Li, K, and Si were detected and quantified. The present investigations demonstrate that laser-induced breakdown spectroscopy is a viable technique for the quality control of drugs.

лазерно-индуцированная эмиссионная спектроскопиямоделирование плазмыбескалибровочный подходконтроль качества лекарственных средствполивитаминная таблеткаlaser-induced breakdown spectroscopyplasma modelingcalibration-free approachquality control of drugsmultivitamin tabletReferencesS. Görög, Trend. Anal. Chem., 26, No. 1 (2007)S. Görög, Trend. Anal. Chem., 26, No. 1 (2007)E. M. Emara, H. Imam, M. A. Hassan, S. H. Elnaby, Talanta, 117, 176-183 (2013).E. M. Emara, H. Imam, M. A. Hassan, S. H. Elnaby, Talanta, 117, 176-183 (2013).A.W. Miziolek, V. Palleschi, I. Schechter, Laser-Induced Breakdown Spectroscopy (LIBS) Fundamentals and Applications, Cambridge University Press, Cambridge (2006).A.W. Miziolek, V. Palleschi, I. Schechter, Laser-Induced Breakdown Spectroscopy (LIBS) Fundamentals and Applications, Cambridge University Press, Cambridge (2006).V. Juvé, R. Portelli, M. Boueri, M. Baudelet, J. Yu, Spectrochim. Acta B, 63, 1047-1053 (2008).V. Juvé, R. Portelli, M. Boueri, M. Baudelet, J. Yu, Spectrochim. Acta B, 63, 1047-1053 (2008).W. Lei, V. Motto-Ros, M. Boueri, Q. Ma, D. Zhang, L. Zheng, H. Zeng, J. Yu, Spectrochim. Acta B, 64, 891-898 (2009).W. Lei, V. Motto-Ros, M. Boueri, Q. Ma, D. Zhang, L. Zheng, H. Zeng, J. Yu, Spectrochim. Acta B, 64, 891-898 (2009).S. Beldjilali, D. Borivent, L. Mercadier, E. Mothe, G. Clair, J. Hermann, Spectrochim. Acta B, 65, 727-733 (2010).S. Beldjilali, D. Borivent, L. Mercadier, E. Mothe, G. Clair, J. Hermann, Spectrochim. Acta B, 65, 727-733 (2010).J. Hermann, A. Lorusso, A. Perrone, F. Strafella, C. Dutouquet, B. Torralba, Phys. Rev. E, 92, 053103(1-15) (2015).J. Hermann, A. Lorusso, A. Perrone, F. Strafella, C. Dutouquet, B. Torralba, Phys. Rev. E, 92, 053103(1-15) (2015).M. Achouri, T. Baba-Hamed, S. A. Beldjilali, A. Belasri, Plasma Phys. Rep., 41, No. 9, 758-768 (2015).M. Achouri, T. Baba-Hamed, S. A. Beldjilali, A. Belasri, Plasma Phys. Rep., 41, No. 9, 758-768 (2015).L. St-Onge, E. Kwong, M. Sabsabi, E. B. Vadas, Spectrochim. Acta B, 57, 1131-1140 (2002).L. St-Onge, E. Kwong, M. Sabsabi, E. B. Vadas, Spectrochim. Acta B, 57, 1131-1140 (2002).M. D. Mowery, R. Sing, J. Kirsch, A. Razaghi, S. Béchard, R. A. Reed, J. Pharm. Biomed. Anal., 28, 935-943 (2002).M. D. Mowery, R. Sing, J. Kirsch, A. Razaghi, S. Béchard, R. A. Reed, J. Pharm. Biomed. Anal., 28, 935-943 (2002).A. Nikolaou, S. Meric, F. Despo, Anal. Bioanal. Chem., 387, 1225-1234 (2007).A. Nikolaou, S. Meric, F. Despo, Anal. Bioanal. Chem., 387, 1225-1234 (2007).S. A. Beldjilali, W. L. Yip, J. Hermann, T. Baba-Hamed, A. Belasri, Anal. Bioanal. Chem., 400, 2173-2183 (2011).S. A. Beldjilali, W. L. Yip, J. Hermann, T. Baba-Hamed, A. Belasri, Anal. Bioanal. Chem., 400, 2173-2183 (2011).E. Axente, J. Hermann, G. Socol, L. Mercadier, S. A. Beldjilali, M. Cirisan, C. Luculescu, C. Ristoscu, I. Mihailescu, V. Craciun, J. Anal. At. Spectrom., 29, No. 3, 553-564 (2014).E. Axente, J. Hermann, G. Socol, L. Mercadier, S. A. Beldjilali, M. Cirisan, C. Luculescu, C. Ristoscu, I. Mihailescu, V. Craciun, J. Anal. At. Spectrom., 29, No. 3, 553-564 (2014).J. Hermann, C. Gerhard, E. Axente, C. Dutouquet, Spectrochim. Acta B, 100, 189-196 (2014).J. Hermann, C. Gerhard, E. Axente, C. Dutouquet, Spectrochim. Acta B, 100, 189-196 (2014).C. Gerhard, J. Hermann, L. Mercadier, L. Loewenthal, E. Axente, C. R. Luculescu, T. Sarnet, M. Sentis, W. Viöl, Spectrochim. Acta B, 101, 32-45 (2014).C. Gerhard, J. Hermann, L. Mercadier, L. Loewenthal, E. Axente, C. R. Luculescu, T. Sarnet, M. Sentis, W. Viöl, Spectrochim. Acta B, 101, 32-45 (2014).J. Hermann, L. Mercadier, E. Mothe, G. Socol, P. Alloncle, Spectrochim. Acta B, 65, 636-641 (2010).J. Hermann, L. Mercadier, E. Mothe, G. Socol, P. Alloncle, Spectrochim. Acta B, 65, 636-641 (2010).M. Boudhib, J. Hermann, C. Dutouquet, Anal. Chem., 88, No. 7, 4029-4035 (2016).M. Boudhib, J. Hermann, C. Dutouquet, Anal. Chem., 88, No. 7, 4029-4035 (2016).E. M. Anderson, V. A. Zilitis, E. S. Sorokina, Opt. Spectr., 23, 102 (1967).E. M. Anderson, V. A. Zilitis, E. S. Sorokina, Opt. Spectr., 23, 102 (1967).R. L. Kurucz, E. Peytremann, A Table of Semiempirical gf Values, SAO Special Report, 362 (1975).R. L. Kurucz, E. Peytremann, A Table of Semiempirical gf Values, SAO Special Report, 362 (1975).W. L. Wiese, M. W. Smith, B. M. Miles, Atomic Transition Probabilities, II, U.S. Government Printing Office, Washington, DC, NSRDS-NBS 22 (1969).W. L. Wiese, M. W. Smith, B. M. Miles, Atomic Transition Probabilities, II, U.S. Government Printing Office, Washington, DC, NSRDS-NBS 22 (1969).J. R. Fuhr, G. A. Martin, W. L. Wiese, J. Phys. Chem. Ref. Data, 17, Suppl. 4 (1988).J. R. Fuhr, G. A. Martin, W. L. Wiese, J. Phys. Chem. Ref. Data, 17, Suppl. 4 (1988).R. L. Kurucz, Trans. IAU, XXB, Ed. M. McNally, Kluwer, Dordrecht, 168-172 (1988)R. L. Kurucz, Trans. IAU, XXB, Ed. M. McNally, Kluwer, Dordrecht, 168-172 (1988)D. E. Blackwell, P. A. Ibbetson, A. D. Petford, M. J. Shallis, Mon. Not. Roy. Astron. Soc., 186, 633 (1979).D. E. Blackwell, P. A. Ibbetson, A. D. Petford, M. J. Shallis, Mon. Not. Roy. Astron. Soc., 186, 633 (1979).G. A. Martin, J. R. Fuhr, W. L. Wiese, J. Phys. Chem. Ref. Data, 17, Suppl. 3 (1988).G. A. Martin, J. R. Fuhr, W. L. Wiese, J. Phys. Chem. Ref. Data, 17, Suppl. 3 (1988).D. E. Blackwell, B. S. Collins, MNRAS, 157, 255 (1972).D. E. Blackwell, B. S. Collins, MNRAS, 157, 255 (1972).B. Warner, Mon. Not. Roy. Astron. Soc., 139, 115-128 (1968)B. Warner, Mon. Not. Roy. Astron. Soc., 139, 115-128 (1968)C. H. Corliss, W. R. Bozman, NBS Monogr., 53 (1962).C. H. Corliss, W. R. Bozman, NBS Monogr., 53 (1962).B. Warner, Mon. Not. Roy. Astron. Soc., 140, 53-59 (1968).B. Warner, Mon. Not. Roy. Astron. Soc., 140, 53-59 (1968).W. H. Smith, H. S. Liszt, J. Opt. Soc. Am., 61, 938 (1971).W. H. Smith, H. S. Liszt, J. Opt. Soc. Am., 61, 938 (1971).L. J. Radziemski Jr., K. L. Andrew, J. Opt. Soc. Am., 55, 474-491 (1965).L. J. Radziemski Jr., K. L. Andrew, J. Opt. Soc. Am., 55, 474-491 (1965).W. Whaling, J. W. Brault, Phys. Scr., 38, 707-718 (1988).W. Whaling, J. W. Brault, Phys. Scr., 38, 707-718 (1988).A. Lesage, New Astron. Rev., 52, 471-535 (2009).A. Lesage, New Astron. Rev., 52, 471-535 (2009).N. Konjević, J. R. Roberts, J. Phys. Chem. Ref. Data, 5, 209-257 (1976).N. Konjević, J. R. Roberts, J. Phys. Chem. Ref. Data, 5, 209-257 (1976).S. Bukvić, S. Djeniže, A. Srećković, Publ. Observ. Astron. Belgrade, No. 50, 35-38 (1995).S. Bukvić, S. Djeniže, A. Srećković, Publ. Observ. Astron. Belgrade, No. 50, 35-38 (1995).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.