Skript zum Chemie-Praktikum im 5. Semester -- WWU-MS · 1 Vorwort 3/23 1 Vorwort In diesem...

Praktikumsleitfaden

Arzneistoffanalytik unter besonderer Berücksichtigung der

Arzneibücher (Qualitätskontrolle

und -sicherung bei Arzneistoffen)

5. Semester – WS08/09

2/23

Inhalt1 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

Arzneistoffanalytik unter besonderer Berücksichtigung der Arzneibücher . . . M. Quick – 11/11/08

1 Vorwort 3/23

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

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)

5. Rote Liste (Gelbe Liste) und Beispiel zur Fachinformation

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

5. Homöopathisches Arzneibuch und Merck Index


2 Kurzvortrag 5/23

3. Termin 1. Radiopharmaka, Biolog. Wertbestimmung (Heparin, Herzglycoside (DAB), Impfstoffe)

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)

5. Martindale und Stoffliste

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!)

5. Gliederung und Inhalte der Pharmazeutischen Zeitung und der Apothekerzeitung


3 Analysen und Bewertungsschema 6/23

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.



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



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



• 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

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



*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



4.7 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

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.



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=s1

2

s22

, s1�s2 (1)

Fber sollte kleiner als Ftabelle 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.

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.


http://www.graphpad.com/


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

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

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.

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



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


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

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

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.


Skript zum Chemie-Praktikum im 5. Semester -- WWU-MS · 1 Vorwort 3/23 1 Vorwort In diesem...

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