Praktikumsleitfaden - uni-muenster.de · Monografie – qualitativ Monographien: Gehalt WG Vorname...
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Praktikumsleitfaden
Arzneistoffanalytik unter besonderer Berücksichtigung der
Arzneibücher (Qualitätskontrolle
und -sicherung bei Arzneistoffen)
5. Semester – SS08
2/23
Arzneistoffanalytik unter besonderer Berücksichtigung der Arzneibücher . . . M. Quick – 07/04/08
Inhalt
1 Einführung ......................................................................................................................... 3 2 Kurzvortrag ........................................................................................................................ 4 3 Analysen und Bewertungsschema....................................................................................... 6 4 Praktikumsstoff und Arzneistoffliste................................................................................. 10 4.1 Identität ............................................................................................................................ 10 4.2 Reinheit............................................................................................................................ 10 4.3 Fett- und Wachskennzahlen.............................................................................................. 10 4.4 Gehalt............................................................................................................................... 10 4.5 Redoxtitrationen ............................................................................................................... 11 4.6 Argentometrie ................................................................................................................. 12 4.7 Gaschromatographie ........................................................................................................ 12 4.8 HPLC............................................................................................................................... 12 4.9 Photometrie ...................................................................................................................... 12 4.10 IR-Spektroskopie.............................................................................................................. 12 4.11 Gesamtmonographie ........................................................................................................ 12 5 Sondervorschriften und Terminanalysen........................................................................... 13 5.1 Validierung ...................................................................................................................... 13 5.2 Elektrometrie – Terminanalyse ........................................................................................ 15 5.3 Acidimetrie – Wasserfreie Titrationen .............................................................................. 15 5.4 Fettkennzahlen ................................................................................................................. 16 5.5 Photometrie ...................................................................................................................... 16 5.6 Dünnschichtchromatographie und IR-Analyse .................................................................. 16 5.7 Identitätsreaktionen auf funktionelle Gruppen .................................................................. 17 5.8 Monographien .................................................................................................................. 18 6 Anhang............................................................................................................................. 21 6.1 Entsorgungsrichtlinien...................................................................................................... 21 6.2 Versuchsauswertung Methodenvergleich Ibuprofen-Gehalt: HPLC (USP) mit Acidimetrie (EuAB)....................................................................................................................................... 22
1 Vorwort 3/23
Arzneistoffanalytik unter besonderer Berücksichtigung der Arzneibücher . . . M. Quick – 07/04/08
1 Vorwort
In diesem Praktikum werden die analytischen Methoden des Arzneibuchs hinsichtlich der
Bestimmung von Identität, Reinheit und Gehalt vorgestellt und durchgeführt. Dabei kommen
sowohl klassische nasschemische Verfahren als auch instrumentelle Methoden (u.a. IR, HPLC)
zum Einsatz. Nachdem die einzelnen analytischen Verfahren bereits im Grundstudium erlernt
wurden sollen diese Methoden nun konkret in Bezug auf die Anforderungen des Arzneibuches
angewendet werden. So sind im Praktikum z.B. exemplarisch komplette Monographien einzelner
Arzneistoffe zu bearbeiten.
Ein besonderer Aspekt im Rahmen der Qualitätskontrolle ist der Vergleich von
Analysenmethoden hinsichtlich der Validierungsparameter Richtigkeit und Präzision. Begleitende
Seminare vertiefen die Theorie zu einzelnen Aspekten. Ein Teil des Praktikums besteht aus
theoretischen Aufgaben, die sich mit der Beschaffung von Information zu pharmazeutischen
Themen, vor allem der pharmazeutisch-chemischen Qualität von Arzneistoffen, beschäftigen.
Dabei wird zum einen ein Informationsmedium (Nachschlagewerk, Datenbank, Webseite etc.) in
Form eines Referates von den Studenten dem Semester vorgestellt.
Das Seminar beschäftigt sich begleitend zum Praktikum vor allem mit den Methoden des
Europäischen Arzneibuchs. Zusätzlich werden auch Methoden anderer Arzneibücher vorgestellt.
Das Praktikum umfasst 112 Stunden einschließlich Seminaren. Weiter vertieft werden die hier
erworbenen Kenntnisse im Praktikum des achten Semesters.
Themen
• Identitätsprüfungen, Reinheitsprüfungen
• Acidimetrie mit wässrigen Titrationslösungen; Acidimetrie als Titrationen im wasserfreien
Milieu; Acidimetrie als Titrationen im Mehrphasensystem; Redoxtitrationen;
Gaschromatographie; HPLC; UV-Vis-Photometrie; IR-Spektroskopie; Gesamtmonographien
zu ausgewählten Arzneistoffen nach Ph. Eur.
• Fett- und Wachskennzahlen
• wissenschaftliche Informationsbeschaffung über Arznei-, Hilfs- und Schadstoffe
2 Kurzvortrag 4/23
Arzneistoffanalytik unter besonderer Berücksichtigung der Arzneibücher . . . M. Quick – 07/04/08
2 Kurzvortrag
Es werden in Dreier- bis Fünfergruppen einige ausgewählte Quellen (Bücher, CD-ROMs,
Webseiten) für wissenschaftliche Informationsbeschaffung und allgemeine Themen aus dem
EuAB bearbeitet. Das Medium wird in einem ca. 20 minütigen Vortrag dem Semester vorgestellt.
Es sind für diesen Vortrag Folien anzufertigen und diese den Assistenten nach dem Vortrag
auszudrucken.
Neben Computer-Präsentationen oder Tageslichtprojektorvorträgen können und sollten CD-
ROMs und Internetseiten im Hörsaal direkt beispielhaft vorgeführt werden. Ebenso können aus
Büchern Beispiele direkt über einen Projektor präsentiert werden. Eine Liste der Themen und der
Termine hängt am schwarzen Brett gegenüber der Analysenausgabe aus. Bitte frühzeitig
Rücksprache mit dem betreuenden Assistenten halten. Die Kurzvorträge sind als Seminarbaustein
Teil des Praktikums und somit klausurrelevant.
1. Termin
1. EuAB: Herausgabe, Aufbau, Allgemeiner Teil, Monographien (vgl. 1.4), Kommentar
2. DAB, USP
3. Gehaltsbestimmung nach EuAB (Kjeldahl, Karl-Fischer, Schöniger-Methode, Oxidierende
Substanzen und CO in Gasen)
4. Grenzprüfung nach EuAB (Aluminium, Formaldehyd, Lösemittelrückstände)
2. Termin
1. Grenzprüfungen nach EuAB (Schwermetalle A-G, Sulfatasche)
2. Gehaltsbestimmung nach EuAB (Al und Ca in Adsorbatimpfstoffen und Phenol in Sera und
Impfstoffen)
3. Florey (Analytical Profiles of Drugs and Excipients of Drug Substances), Hagers Handbuch
der Pharmazeutischen Praxis, HagerROM
4. Grenzprüfung auf Aluminium (Dialyselösungen), Proteine und Nukleinsre in PS-
Impfstoffen
3. Termin
1. Radiopharmaka, Biolog. Wertbestimmung (Heparin, Herzglycoside (DAB), Impfstoffe)
2 Kurzvortrag 5/23
Arzneistoffanalytik unter besonderer Berücksichtigung der Arzneibücher . . . M. Quick – 07/04/08
2. Medline (www.medline.de, alternative Zugänge über ULB, PubMed), www.scirus.com
3. Sondersammelgebiete der TU-BS: http://www.biblio.tu-bs.de/ssg/, Science Citation Index
(via Web of Science, ULB)
4. Patentdatenbanken (uspto.gov, de.espacenet.com)
4. Termin
1. Best. d. Fettsäurezusammensetzung, Sterole in fetten Ölen, Prüfung fetter Öle auf fremde
Öle
2. Säure-Base-Theorien, LM-Einfluß auf pH, Berechnung v. pH-, pKs-, pKb-Werten
3. Indikatoren des Praktikums und deren Funktionsweise
4. Kleemann-Engel (Pharmaceutical Substances), ULB-Homepage: Zeitschriften,
Datenbanken (Bspw. Römpp, Beilstein) (keine OPAC-Büchersuche!)
3 Analysen und Bewertungsschema 6/23
Arzneistoffanalytik unter besonderer Berücksichtigung der Arzneibücher . . . M. Quick – 07/04/08
3 Analysen und Bewertungsschema
Allgemeine Hinweise
Die Praktikumsversuche sind theoretisch vorzubereiten. Die Kenntnis über die Versuche, die
durchgeführt werden, wird überprüft („Platzkolloq“). Nicht vorbereitete Versuche dürfen nicht
durchgeführt werden und sind ggf. an den Nachkochtagen zu wiederholen. Beachten Sie auch die
Sicherheits- und Entsorgungsvorschriften.
Aus der Stoffliste des 5. Semesters werden einige Arzneistoffe praktisch bearbeitet (siehe
Analysenplan, siehe Kap. 03 S. 8). Wenn in diesem Skript keine besonderen Angaben zu finden
sind, gilt das Europäische Arzneibuch in der aktuellen Ausgabe, welches im Assistentenraum und
in der Bibliothek einzusehen ist.
Bewertung
Die Korrektur der Analysenwerte erfolgt anhand einer Bewertungstabelle, vgl. Kapitel 03 Seite 7.
Bei Falschansage einer quantitativen Analyse muß eine neue Analyse bearbeitet werden. Die
quantitativen Analysen müssen gegebenenfalls so oft wiederholt werden, bis der gefundene
Analysenwert innerhalb der äußersten Fehlergrenze (mind. 1 Punkt) liegt und die
Mindestpunktzahl erreicht ist. Deshalb sollten immer Standards bestimmt werden, die im
Praktikum vorhanden sind. Sollte keine Standardsubstanz mehr vorhanden sein, stellen Sie das
Gefäß in die Analysenkisten, damit die Analysenausgabe die Substanz nachliefern kann. Es ist
nicht möglich während der Praktikumszeit Standardsubstanzen zu besorgen, da die
Analysenausgabe nachmittags geschlossen ist. Daneben sollte ein Blindversuch durchgeführt
werden. Wird mit Abschluss des regulären Praktikumspensums die erforderliche
Mindestpunktzahl von 17 Punkten nicht erreicht, müssen weitere quantitative Analysen
durchgeführt werden (sog. Nachkochanalysen), bis 17 Punkte erreicht sind. Hier gilt ebenfalls,
daß pro Analyse nur eine Ansage möglich ist. Die Analysenanforderung ist zusätzlich mit
„Nachkochanalyse“ zu beschriften.
Wiederholung derselben Analyse?
Wenn eine Analyse mit falsch oder 0 Punkten bewertet wurde, muß eine neue Analyse
angefordert werden. Es ist nicht möglich, dieselbe Analyse zweimal anzusagen. Ausnahme ist die
DC der Analgetika, hierbei sind zwei Ansagen pro Analyse möglich.
Kommentar [MQ1]: bisher 15 pkt, jetzt 17 wg Tolbutamid�---- MQ, 18.04.2007, 15:53 ----�
3 Analysen und Bewertungsschema 7/23
Arzneistoffanalytik unter besonderer Berücksichtigung der Arzneibücher . . . M. Quick – 07/04/08
Korrektur
Die Analysenhefte werden in den dafür vorgesehenen Fächern im Praktikumssaal abgegeben. Es
wird von 14:00 bis 15:00 Uhr und von 17:00 bis 18:00 Uhr korrigiert. Dazwischen wird nicht
korrigiert. Letzter Abgabetermin ist 18:00 Uhr. Danach abgegebene Hefte werden am folgenden
Praktikumstag ab 14:00 Uhr nachgesehen. Pro Abgabetermin kann jeweils nur einmal abgegeben
werden, d.h. Abgabe maximal zweimal pro Tag.
Punkteschema der quantitativen Analysen
X XX XXX I II III
Fehler bis 1 % 2 % 3 % 4 2 1
Fehler bis 2 % 3 % 5 % 3 2 1
Fehler bis 3 % 5 % 7 % 2 1 1
Fehler bis 5 % 7 % 10 % 1 1 1
I: erste (Nachkoch-) Analyse, zweite (Nachkoch-) Analyse;
II: dritte (Nachkoch-) Analyse; III: weitere (Nachkoch-) Analysen
Analysenanforderung
Achten Sie auf die ordnungsgemäße Beschriftung (selbstklebende Etiketten) und die richtige
Auswahl der Analysengefäße (s.u.).
� Es können maximal zwei Analysen gleichzeitig angefordert werden. Ausnahmen sind
Terminanalysen, die zusätzlich bearbeitet werden.
� Bei der Identifizierung funktioneller Gruppen können Sie alle drei Teilaufgaben auf einmal
anfordern.
� Es wird keine Nachsubstanz mit identischem Gehalt ausgegeben, teilen Sie sich die
Analysensubstanz gut ein!
� Merke: Abweichend beschriftete Anforderungen werden von der Analysenausgabe nicht
ausgegeben. Es steht dann also für den Praktikumstag keine Analyse zur Verfügung!
Beachten Sie bitte folgende Tabelle, insbesondere die deutlich gekennzeichnete mittlere
Spalte
3 Analysen und Bewertungsschema 8/23
Arzneistoffanalytik unter besonderer Berücksichtigung der Arzneibücher . . . M. Quick – 07/04/08
Tabelle 1: Analysenplan
Substanz Gefäß Beschriftung der Gefäße Angabe in Schlüssel
Tolbutamid B % X
Glycerol WE % XX
Isoniazid B % X
Propyphenazon B % X
Iodzahl WE IZ XXX
Chloramphenicol B % X
Promethazin/Benzocain, B
Vorname Name Analysensubstanz
% XX/X
Validierung Ibuprofen B Name Student 1 Name Student 2
Ibuprofen-Validierung
Protokoll1 (Daten-bogen
s.S. 22)
r/f
IR WG Vorname Name IR
Protokoll2 r/f
DC der Analgetika WG Vorname Name DC der Analgetika
gefundene Analgetika
r/f
Identitätsreaktionen fkt. Gruppen
WG Vorname Name Identität 1, 2 bzw. 3
fkt. Grp. r/f
r/f 6%
Monographien: Identität/Reinheit
WG Vorname Name Monographiesubstanz
Monografie – qualitativ
Monographien: Gehalt WG Vorname Name Monographiesubstanz
Monografie – quantitativ
Formblatt
nach ApBetrO
r/f 6%
WG: Wägeglas, B: Becherglas, WE: Weithalserlenmeyerkolben
Bei Nachkochanalysen zum Erreichen der Mindestpunktzahl ist die Analysenanforderung
zusätzlich mit „Nachkochanalyse“ zu beschriften. (s. Kap. 0 auf Seite 6)
r/f-Analysen und Monografien
Einige Bestimmungen (gekennzeichnet mit r/f im Analysenplan) werden mit „richtig“ oder
„falsch“ bewertet. In diesen Fällen ist eine Analyse erst dann abgeschlossen, wenn sie mit
„richtig“ bewertet wird.
1 Es ist ein vollständiges, handschriftliches Protokoll gemeint, wobei die Durchführung stichpunktartig erfolgen
kann. 2 Zuordnung der Banden funktioneller Gruppen auf dem Ausdruck mit Angabe des gefundenen AS
3 Analysen und Bewertungsschema 9/23
Arzneistoffanalytik unter besonderer Berücksichtigung der Arzneibücher . . . M. Quick – 07/04/08
• Bei der Aufgabe „DC der Analgetika“ darf pro Analyse zweimal angesagt werden
• Bei den Identitätsreaktionen auf funktionelle Gruppen darf nur einmal angesagt werden.
• Die Bewertung der einzelnen Prüfungen für Identität und Reinheit bei den Monographien
erfolgt mit ,,richtig“ oder ,,falsch“. Ist eine Prüfung mit „falsch“ bewertet, wird nur der Teil
der Prüfung mit neuer Analysensubstanz wiederholt, der falsch war – bspw. bei Reinheit nur
Schwermetalle. Gehaltsabweichungen bei Monografien bis max. +/- 6 %
4 Praktikumsstoff und Arzneistoffliste 10/23
Arzneistoffanalytik unter besonderer Berücksichtigung der Arzneibücher . . . M. Quick – 07/04/08
4 Praktikumsstoff und Arzneistoffliste
Praktikumsstoff
• Generell werden grundlegende theoretische Hintergründe zu bereits bekannten analytischen
und chemischen Inhalten vorausgesetzt (Grundstudium).
• Inhalt der Seminare, Kurzvorträge und Vorlesungen
Arzneistoffliste
Mit * gekennzeichnete AS werden im Praktikum bearbeitet. Kursiv geschriebene Themen und
Arzneistoffe sind Teil des Kolloquiums.
4.2 Identität
(Steroidhormone per DC) *Analgetika per DC, Acetylsalicylsäure, Coffein, Metamizol, Paracetamol, Phenazon, Phenyl-butazon, Propyphenazon sowie Diclofenac (vgl. S. 16) *Ausgewählte funktionelle Gruppen (vgl. S. 17)
4.3 Reinheit
*Promethazinhydrochlorid per DC Wasserbestimmung (Karl-Fischer-Methode) *Allgemeine Reinheitsprüfungen des EuAB (z. B. Schmelzpunkt, Schwermetalle) Gesamter organischer Kohlenstoff Freier Formaldehyd Blei in Zuckern Nickel in Polyolen Aluminium und Calcium in Impfstoffen
4.4 Fett- und Wachskennzahlen
Säurezahl
*Iodzahl
Hydroxylzahl
Peroxidzahl
Verseifungszahl
Unverseifbare Anteile
4.5 Gehalt
4.5.1 Acidimetrie mit wässrigen Titrationslösungen
Acetylsalicylsäure
Busulfan
Ethinylestradiol
4 Praktikumsstoff und Arzneistoffliste 11/23
Arzneistoffanalytik unter besonderer Berücksichtigung der Arzneibücher . . . M. Quick – 07/04/08
*Tolbutamid
*Ibuprofen
*Promethazinhydrochlorid nur von einer Hälfte des Semesters Theophyllin
Tolbutamid
4.5.2 Acidimetrie als Titrationen im wasserfreien Milieu
Direkte Titration der Arzneistoffe
Bufexamac
Coffein
Fluorouracil
Nitrazepam
Phenobarbital
*Propyphenazon (s. Sondervorschrift S. 15!)
Titration von Salzen der Arzneistoffe
Chininsulfat
Chloroquinphosphat
Morphinhydrochlorid
Thiaminnitrat
4.5.3 Acidimetrie als Titrationen im Mehrphasensystem
Hydromorphonhydrochlorid (DAB)
4.6 Redoxtitrationen
Beachten Sie die Hinweise zur Stärkelösung im Abschnitt „5.4 Fettkennzahlen“ auf Seite 16
4.6.1 Iodometrie
Acetylcystein
Ascorbinsäure
Cetrimid
*Glycerol
Metamizol-Na
4.6.2 Bromometrie
*Isoniazid
4.6.3 Cerimetrie
Nifedipin
4.6.4 Nitritometrie
*Benzocain (s. Sondervorschrift) nur von einer Hälfte des Semesters
4 Praktikumsstoff und Arzneistoffliste 12/23
Arzneistoffanalytik unter besonderer Berücksichtigung der Arzneibücher . . . M. Quick – 07/04/08
4.7 Argentometrie
Cyclophosphamid
Iotalaminsäure
Metrifonat
4.8 Gaschromatographie
α-Tocopherol (Gehaltsbestimmung) Gehalt nach Derivatisierung (als Beispiel Lincomycin – Silylierung)
4.9 HPLC
*Ibuprofen (USP)
Colecalciferol
Methotrexat
4.10 Photometrie
*Chloramphenicol
Folsäure Riboflavin
4.11 IR-Spektroskopie
*Einzelstoffidentifizierung (Monografiesubstanzen und Coffein). Zur Identifizierung der Spektren kann auch der AB-Kommentar herangezogen werden (Praktikum vorhanden)
4.12 Gesamtmonographie
zwei Monografien pro Student
*Acetylsalicylsäure (NT 2000) *Ascorbinsäure *Citronensäure-Monohydrat *Ibuprofen *Isoniazid *Lidocainhydrochlorid *Metamizol-Natrium *Phenytoin (Nachtrag zum EuAB, Gehalt s. Sondervorschrift) *Promethazinhydrochlorid *Sulfadiazin *Tolbutamid *Tryptophan
5 Sondervorschriften und Terminanalysen 13/23
Arzneistoffanalytik unter besonderer Berücksichtigung der Arzneibücher . . . M. Quick – 07/04/08
5 Sondervorschriften und Terminanalysen
Bei den Aufgaben „Validierung-HPLC“, „Elektrometrie“ und „Benzocain“ handelt es sich um
Terminanalysen.
Die Termine der HPLC- und Elektrometrieanalysen werden über den gesamten
Praktikumszeitraum verteilt (s. gesonderten Aushang).
5.1 Validierung
Es wird im Praktikum ein Methodenvergleich für die Gehaltsbestimmung von Ibuprofen nach
USP (HPLC) und EuAB (Acidimetrie) durchgeführt. Die HPLC-Bestimmung findet als
Terminanalyse statt, für die acidimetrische Bestimmung ist ein Zweitagesblock vorgesehen.
5.1.1 Ibuprofen-HPLC (modifiziert nach USP) – Terminanalyse
Pro HPLC-Gerät wird von zwei Gruppen zu Beginn des Praktikums eine Kalibriergerade erstellt.
Mobile Phase:
Aus Kaliumdihydrogenphosphat (KH2PO4 p.a. Merck; MW = 136.09) wird 1 l einer 20 mM
Lösung hergestellt, welche mit ortho-Phosphorsäure (85 % p.A., Baker) auf pH 3 eingestellt wird
(ca. 2-4 Tropfen). Der Puffer wird mit Acetonitril gemischt (ACN/Puffer 60/40, v/v). Das Puffer-
Acetonitril-Gemisch wird mittels Vakuumfiltration von Partikeln befreit und gleichzeitig entgast.
Achtung: heftige Schaumbildung möglich. (Durapore Scheibenfilter, hydrophil, 0,65 µm PVDF,
Durchmesser 47 mm)
HPLC-System:
LiChrosorb RP18, 5 µm, 250 x 4,6 mm; Flussrate: 1,5 ml/min, Detektion: UV (233 nm)
Kalibrierung:
Die ersten Gruppen führen die Kalibration durch, die der Rest der Studenten für die Auswertung
benutzen kann.
Etwa 300 mg Ibuprofen (genau gewogen) werden in einen 25 ml Messkolben gegeben und in
Methanol gelöst. Es wird dann mit Methanol auf 25 ml aufgefüllt (12 g/l). Von dieser
Stammlösung werden jeweils 100, 250, 500, 750, 1000 und 1250 µl in einen 20 ml Messkolben
pipettiert. Dazu wird jeweils 1000 µl der Lösung des internen Standards (Valerophenon 2 g/l in
ACN) gegeben und mit Fließmittel auf 20 ml aufgefüllt.
Von dieser ersten Verdünnung wird jeweils 1,0 ml in einen 10 ml Messkolben einpipettiert, und
es wird wieder mit Fließmittel auf 10 ml aufgefüllt.
5 Sondervorschriften und Terminanalysen 14/23
Arzneistoffanalytik unter besonderer Berücksichtigung der Arzneibücher . . . M. Quick – 07/04/08
Die sechs Kalibrierlösungen werden je dreimal ins HPLC-System injiziert. Es erfolgt dann eine
Auswertung mit der Auftragung der Flächenquotienten Ibuprofen/interner Standard gegen die
Konzentration (tatsächliche Einwaage berücksichtigen). Dazu verwendet man am besten eine
Tabellenkalkulationsvorlage.
HPLC-Analyse Ibuprofen (modifiziert nach USP)
450 mg Ibuprofen werden abgewogen und in einem 50 ml Messkolben in Methanol gelöst. Heben
Sie den Rest der Analyse für die acidimetrische Bestimmung auf! Es wird dann mit Methanol auf
50 ml aufgefüllt. Von dieser Lösung werden 1000 µl in einen 20 ml Meßkolben pipettiert, dazu
werden 1000 µl der Lösung des internen Standards gegeben (Valerophenon 2 g/l), und es wird mit
Fließmittel auf 20 ml aufgefüllt. Von der 1. Verdünnung wird 1,0 ml in einen 10 ml Meßkolben
pipettiert, und es wird wieder mit Fließmittel auf 10 ml aufgefüllt. Diese Lösung wird sechsmal
chromatographiert. Die Auswertung erfolgt über eine Kalibriergerade die zu Anfang des
Praktikums erstellt wurde (Quotient Peakfläche Ibuprofen / Peakfläche interner Standard vs.
Konzentration Ibuprofen).
5.1.2 Acidimetrie – Ibuprofen (EuAB)
Zur acidimetrischen Bestimmung nach EuAB werden pro Zweiergruppe jeweils sechs Einwaagen
entnommen (aus dem Gefäß, aus dem auch die Probe für die HPLC-Bestimmung stammte).
5.1.3 Protokoll
Die beiden Methoden sollen in einem abschließenden Protokoll hinsichtlich der Präzision und der
Richtigkeit verglichen werden. Gehen Sie dabei auf die für das auszufüllende Formblatt (letzte
Seite im Skript, bitte heraustrennen und keine Skripten abgeben) benötigten Größen ein und
erklären Sie deren Bedeutung in bezug auf die durchgeführten Versuche. Vergleichen und
bewerten Sie die Methoden anhand der statistischen Ergebnisse.
5.1.4 Statistische Auswertung
F-Test (Vergleich der Varianzen)
F=s
1
2
s2
2
, s1�s
2 (1)
Kommentar [CW2]: Optimator�---- CW, 01/28/2007, 16:06 ----�
5 Sondervorschriften und Terminanalysen 15/23
Arzneistoffanalytik unter besonderer Berücksichtigung der Arzneibücher . . . M. Quick – 07/04/08
Fber sollte kleiner als F
tabelle sein (Tabelle s. z. B. Rücker, Neugebauer, Willems; Instrumentelle
Pharmazeutische Analytik, 3. Auflage 2001, S. 18)
t-Test (Vergleich der Mittelwerte)
t-Test-Calculator bei www.graphpad.com (Achtung Amerikanische Zahlenschreibweise)
• unpaired t-test, enter mean, SD and N
• mean: Mittelwert aus N Gehalten (aus den N HPLC-Läufen bzw. den 6 Titrationen errechnet)
• SD: entsprechende Standardabweichung, N: Probenzahl
5.2 Elektrometrie – Terminanalyse
Zu Praktikumsbeginn melden Sie sich bitte bei den diensthabenden Assistenten!
Die Analysen Promethazin-HCl und Benzocain werden als Terminanalysen durchgeführt. Die
Gruppeneinteilung und die Termine können dem gesonderten Aushang entnommen werden. Es
wird von jedem/jeder Studierenden nur eine dieser Analysen praktisch durchgeführt. Machen Sie
sich auch mit dem praktischen Ablauf der jeweils anderen Analyse vertraut. Zu Beginn der
Aufgabe erfolgt ein kurzes Gruppenkolloquium.
Promethazin-HCl
• Lt. EuAB
Benzocain - Sondervorschrift
Für die nitritometrische Bestimmung von Benzocain muß die Natriumnitrit-Maßlösung (0,1 mol/l)
nach EuAB hergestellt und gegen Benzocain-Reinsubstanz (und nicht gegen Sulfanilamid)
eingestellt werden. Dies übernehmen alle Gruppen selbst, indem ein Standard mittitriert wird.
Dies ist nötig, damit individuelle Fehler ausgeglichen werden können. Bitte Vorsicht beim
Umgang mit der nicht ganz billigen Bürettenapparatur und dem giftigen NaNO2!
5.3 Acidimetrie – Wasserfreie Titrationen
Alle wasserfreien Titrationen müssen unter den Abzügen durchgeführt werden. Titrieren Sie nur
mit geeignetem Spritzschutz! Für die Entsorgung stehen Spezialtonnen zur Verfügung.
Am besten werden unter den freien Abzügen je zwei Büretten installiert, die dann für den
jeweiligen Praktikumstag dort hängen bleiben, damit zügig nacheinander titriert werden kann. Es
erfolgt eine gesonderte Termineinteilung.
5 Sondervorschriften und Terminanalysen 16/23
Arzneistoffanalytik unter besonderer Berücksichtigung der Arzneibücher . . . M. Quick – 07/04/08
Propyphenazon – Sondervorschrift
Etwa 0,500 g Substanz, genau gewogen, werden in einer Mischung von 10 ml wasserfreier
Essigsäure R (EuAB) und 10 ml Acetanhydrid R (EuAB) gelöst. Nach Zusatz von 2 ml Dioxan R
(EuAB) und 0,15 ml Naphtholbenzein-Lösung R (EuAB) wird die Bestimmung mit Perchlorsäure
(0,1 mol/l) durchgeführt. 1 ml Perchlorsäure entspricht 23,03 mg Propyphenazon.
5.4 Fettkennzahlen
Iodzahl – Sondervorschrift
Einwaage: 0,25 g für Iodzahl. Die Bestimmung wird nach EuAB durchgeführt, aber es wird bei
der Bestimmung der Iodzahl das vorgeschriebene Chloroform durch Toluol ersetzt.
� Hinweis. Als Stärkelösung wird statt der vorgeschriebenen Lösung die
Stärkelösung, iodidfreie R des EuAB verwendet (d.h. ohne Zusatz von Quecksilberiodid).
Gleiches gilt für den Abschnitt Redoxtitrationen.
5.5 Photometrie
Einteilung und Zeitplan hängen zum Arbeitsabschnitt aus. Die Analysen sollten rechtzeitig
vorbereitet sein, so daß zu der angegebenen Zeit mit den Messungen begonnen werden kann. Die
Photometer mit dazugehöriger Bedienungsanweisung befinden sich im 3.Stock. Die Geräte sollten
30 min vor der ersten Messung eingeschaltet werden. Die Berechnungsmethode des
Analysengehaltes ist nicht vorgeschrieben. Seien Sie kreativ.
5.6 Dünnschichtchromatographie und IR-Analyse
In diesem Arbeitsabschnitt werden zwei Analysen bearbeitet: eine DC-Aufgabe und die Identität
eines Reinstoffes per IR.
DC der Analgetika
Arbeitsvorschrift: Identifizierung von Analgetika, s. Pharmazeutische Zeitung, 137 (1992), 4188
Die Vergleichssubstanzen sind jeweils zu Praktikumsbeginn bei den diensthabenden Assistenten
abzuholen und spätestens am Ende des Praktikumstages wieder abzugeben. In den
Schraubdeckelgläsern werden keine Vergleichslösungen angesetzt. Die Herstellung der
Fließmittelgemische erfolgt unter dem Abzug. Für eine große DC-Kammer benötigt man 20 -
30 ml Fließmittel, für die kleinen Kammern nicht mehr als 10 ml.
Es sind eine bis drei der folgenden Substanzen enthalten: Acetylsalicylsäure, Coffein, Metamizol,
Paracetamol, Phenazon, Phenylbutazon, Propyphenazon, Diclofenac
5 Sondervorschriften und Terminanalysen 17/23
Arzneistoffanalytik unter besonderer Berücksichtigung der Arzneibücher . . . M. Quick – 07/04/08
IR-Analyse
Eine Reinsubstanz soll mittels IR identifiziert werden soll. Es handelt sich dabei um eine der
Substanzen, die auch als Monographieanalyse ausgegeben werden sowie Coffein. Es soll ein IR-
Spektrum aufgenommen werden (Gerät im 3. OG). Anhand eines Vergleichsspektrums / des
EuAB-Kommentares (im Praktikum vorhanden) ist die Substanz zu identifizieren.
� wesentliche IR-Absorptionsbanden sind zu benennen.
5.7 Identitätsreaktionen auf funktionelle Gruppen
Die für diesen Arbeitsabschnitt benötigten Lösungen und Reagenzien werden boxweise für das
ganze Semester hergestellt (Einteilung hängt im Praktikum aus). Rechnen Sie eine Versuchszahl
von etwa viermal der Studentenzahl im Semester für die Ansatzmenge. Benötigte Substanzen
stehen im Reagenzienregal bereit. Die Reagenzien werden ordnungsgemäß (Gefahrensymbole
etc.) beschriftet. Eventuell müssen noch zusätzlich PET-Flaschen / Deckel etc in der Glasausgabe
gekauft werden. Es ist jeweils eine Substanz in der Analyse enthalten, die aber ggfs. mehrere
positive Nachweise ergeben kann (z. B. Coffein-Natriumsalicylat).
� Geben Sie nur die Stoffgruppe / Funktionelle Gruppe im Analysenheft an. Nicht die Substanz,
die Sie vermuten.
� Xanthine und Sulfathiazol können auch einen positiven Alkaloidnachweis ergeben, die Lösung
ist nur etwas schwächer gefärbt. Reduzierende Zucker ergeben auch einen (schwach) positiven
Barbituratnachweis. Xanthine und Sulfathiazol reagieren ebenfalls positiv auf Barbiturate.
Auch bei den Farbreaktionen sollten man immer Vergleiche mit den Vergleichssubstanzen
durchführen.
Substanzliste Stoffgruppe
p-Aminosalicylsäure-Na prim. arom. Amine / Salicylat
Sulfathiazol Prim. arom. Amine
Benzocain Prim. arom. Amine
Citronensäure Citrat
Natriumcitrat Citrat
Theobromin Xanthin
Theophyllin Xanthin
Coffein Xanthin
Coffein-Natriumbenzoat Xanthin / Benzoat
Coffein-Natriumsalicylat Xanthin / Salicylat
5 Sondervorschriften und Terminanalysen 18/23
Arzneistoffanalytik unter besonderer Berücksichtigung der Arzneibücher . . . M. Quick – 07/04/08
Barbitursäure Barbiturate
Diethylbarbitursäure Barbiturate
Hexobarbital Barbiturate
Phenobarbital Barbiturate
Methylphenobarbital Barbiturate
Fruktose reduz. Substanzen
Glucose reduz. Substanzen
Lactose reduz. Substanzen
Natriumbenzoat Benzoat
Natriumsalicylat Salicylat
Salicylsäure Salicylat
Atropinsulfat Alkaloid
Papaverin Alkaloid
Chininhydrochlorid Alkaloid
Weinsäure Tartrat
Gruppeneinteilung für die Reagenzienherstellung hängt im Saal aus.
5.8 Monographien
In diesem Arbeitsabschnitt sollen zwei Monographien des EuAB aus der folgenden Auswahl
exemplarisch bearbeitet werden. Der jeweilige Arzneistoff bzw. Hilfsstoff wird in zwei getrennten
Analysengefäßen angefordert, die mit „qualitativ“ für Identität und Reinheit und ,,quantitativ“
beschriftet werden.
Es müssen jeweils Identität, Reinheit und Gehalt geprüft werden. Welche der Identitäts- bzw.
Reinheitsprüfungen durchgeführt werden, ist im Folgenden angegeben. Die Ergebnisse sind als
Protokoll auf einem Formblatt nach ApBetrO festzuhalten (Kopierexemplare werden
ausgegeben). Die Herstellung der Reagenzien erfolgt gruppenweise während des Abschnitts
„Validierung, IR“ – bitte nach Aushang der Monographienzuteilung selbständig Gruppen bilden.
Die Bewertung der einzelnen Prüfungen erfolgt mit ,,richtig“ oder ,,falsch“. Ist eine Prüfung mit
falsch bewertet wird diese Prüfung mit neuer Analysensubstanz wiederholt.
Kommentar [MQ3]: hat mira bestellt�---- MQ, 20.03.2007, 09:02 ----�
Kommentar [MQ4]: I primäre aromatische Amine�II Salicylat�III Citrat�IV Xanthin�V Benzoat�VI
Barbiturate�VII reduzierende Substanzen, s. EuAB Monographie Glucose Prüfung C�VIII Tartrat�IX Alkaloid�---- MQ, 09.03.2007, 14:56 ----��
5 Sondervorschriften und Terminanalysen 19/23
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5.8.1 Monografie-Analytik
Beachten Sie folgende Hinweise
� Es ist auf dem Formblatt kurz zu beschreiben, welche Prüfungen wie durchgeführt wurden und
was das Ergebnis dieser Prüfungen ist. Tipp: Denken Sie an Ihre Famulatur. Es ist zu
vermerken, ob die Substanz den Vorschriften des Arzneibuches entspricht oder nicht.
� Schwermetalle: bei Angabe Methode C,D oder E im EuAB muß Methode A verwendet werden,
achten Sie jedoch darauf, die Konzentration Ihrer Blei-Lösung anzupassen. Stellen Sie sich
selber positive Analysen her, damit sie NS/Färbung sicher beurteilen können. Der Nachweis
erfordert viel Fingerspitzengefühl und Einfühlungsvermögen . . .
� Acetylsalicylsäure: bei der Indigo-Reaktion tritt der Farbumschlag nach Blau bei Ansäuern mit
HCl u. U. nicht ein.
� Ascorbinsäure: Prüfung D; der Niederschlag kann eher beige als grau sein
� Metamizol-Natrium: Prüfung B, die Färbung kann auch gelbrot statt rot sein, Prüfung C:
nehmen Sie evtl. etwas mehr Analysensubstanz
5 Sondervorschriften und Terminanalysen 20/23
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Substanzliste und Aufgaben
Acetylsalicylsäure
Id. : B, C, D (s. Anmerkungen) Rh.: Salicylsäure (nach EuAB 1997, Schwermetalle
Ascorbinsäure Id.: A, C, D; A1%1cm (243 nm) = 545 - 585; (s. u.) Rh.: Oxalsäure, Schwermetalle
Citronensäure, Monohydrat
Id.: A, C (Abzug) Rh.: Oxalsäure, Sulfat, Schwermetalle
Ibuprofen
Identität = A, C Reinheit = Opt. Drehung, HPLC auf verwandte Substanzen
Isoniazid
Id.: A, C Rh.: pH-Wert, Hydrazin und verwandte Substanzen, Schwermetalle
Lidocain-Hydrochlorid Id.: A, E Rh.: Aussehen der Lösung, pH-Wert, 2,6-Dimethylanilin (im Messzylinder), Schwermetalle
Metamizol-Natrium Id.: A, B, C (s. u.) Rh.: sauer oder alkalisch reagierende Substanzen, fremde Substanzen (per DC nach DAB 9 – im Praktikum vorh.), Sulfat, Schwermetalle
Phenytoin Id.: B, C Rh.: sauer od. alkalisch reagierende Substanzen, verwandte Substanzen, Schwer-metalle Gehalt: 0.500 g Substanz werden in 40 ml Dimethylformamid gelöst. Nach Zusatz von 0.2 ml Thymolphthalein RN 2 wird mit NaOH (0,1 mol/l) bis zum Farbumschlag nach hellblau titriert. 1 ml NaOH entspricht 25,23 mg Phenytoin.
Promethazin-Hydrochlorid
Id.: C, D Rh.: verwandte Substanzen, pH-Wert, Schwermetalle: Prüfung B
Sulfadiazin
Id.. A, D Rh.: sauer reagierende Substanzen, Schwermetalle
Tolbutamid
Id.: A, B, A1%1cm (228 nm) = 480-520 UV bei 258, 263, 275 nm (Spektrum) Rh.: Aussehen der Lösung, pH-Wert, Schwermetalle
Tryptophan
Id.: B, D Reinheit: DC mit Ninhydrin nachweisbare Substanzen, Schwermetalle, Sulfat
6 Anhang 21/23
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6 Anhang
6.1 Entsorgungsrichtlinien
� halogenierte und nicht-halogenierte organische Lösungsmittel
☑ 10 L Kunststoffkanister, kein Wasser (Scheidetrichter)
� Schwermetalle, v. a. Ce, Pb
☑ 30 L Kunststoffkanister „Wäßrige Waschflüssigkeiten und Mutterlaugen – pH 1“
� Lösemittel/Wassergemische
☑ 30 L Kunststoffkanister „Wäßrige pharmazeutische Abfälle“ z. B. DMF/Wasser
Abfälle
� Abfälle der HPLC-Aufgabe
☑ 30 L Kunststoffkanister „Acetonitril/Wassergemische 6:4“
� Perchlorsäure
☑ 30 L Kunststoffkanister „Perchlorsäurehaltige Abfälle“
� Feststoffe
☑ Feststofftonne „Organische Feststoffe“
☑ Feststofftonne „Filterpapiere“ (Feststoffrückstände vorsichtig abklopfen und
geeignet entsorgen (s.o.))
6 Anhang 22/23
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6.2 Versuchsauswertung Methodenvergleich Ibuprofen-Gehalt: HPLC (USP) mit Acidimetrie (EuAB)
Gleichung: Wahrer Wert [%]:
Fläche Fläche I.S. Fl./Fl. I.S. Konz. [µg/ml] Gehalt [%] Mittelwert
Gehalt [%]
Varianz Richtigkeit
(WFR) [%]
Einwaage
[mg]
SDGehalt Srel [%]
Einwaage
[mg]
Titrationsvol.
[ml]
Gehalt
[%]
Mittelwert
Gehalt [%]
Varianz Richtigkeit
(WFR) [%]
F-Test t-Test
SD Gehalt Srel [%]
5. ermittelte Werte eintragen, Einzelgehalte, Mittelwert und Srel berechnen. Ergebnis vorlegen, wahren Wert vom Assistenten eintragen lassen
6. Übrige Werte berechnen
6 Anhang 23/23
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7. Protokoll, Diskussion und ggf. Fehlerdiskussion erfolgen handschriftlich und leserlich auf einem gesonderten Zettel. Der formale Aufbau eines
Protokolls ist zu berücksichtigen. Erklären Sie insbesondere die Bedeutung der statistischen Begriffe in bezug auf die durchgeführten
Experimente.