Universiteit Utrecht

Faculteit Farmacie

 

 

 


Farmaceutische Analyse


Uitwerkingen toets Analyse van Bereidingen 27 oktober 2000

Vraag 1

Een apotheker onderzoekt een charge nifedipine capsules (gedeclareerde gehalte 20.0 mg) door middel van HPLC om vast te stellen of het gehalte van de capsules gedurende de gehele bereidingsproces constant is gebleven.

Om de specificiteit van de analyse te verhogen maakt hij gebruik van een ampèrometrische detector, waarbij de nifedipine geoxideerd wordt aan een 'glassy carbon' electrode.

De te chromatograferen oplossingen worden na bereiding in een autosampler geplaatst en in de nacht daarop volgend met vaste tijdsintervallen geïnjecteerd. De monsters worden als volgt geanalyseerd: Eerst worden zes standaarden (die ieder bereid zijn met een hoeveelheid van 19,5 mg nifedipine) geïnjecteerd. Hierna worden achtereen volgens de oplossingen van de inhoud van zes capsules uit het begin, zes capsules uit het midden en zes capsules verkregen aan het eind van de productie geïnjecteerd. Na afloop van deze reeks worden de zes standaarden nogmaals geïnjecteerd om een voor een eventuele afname van de gevoeligheid van de detector te corrigeren. De geregistreerde piekhoogten van nifedipine staan vermeld in de onderstaande tabel. De retentietijden van de nifedipinepieken waren alle binnen 0,2% constant.

a. Wijzen de verkregen uitkomsten op het optreden van complicaties ? Onderbouw uw conclusie statistisch.
Geef voor eventueel de geconstateerde complicaties alle voor de hand liggende verklaringen en geef tevens aan op welke wijze u de juistheid van die verklaring kunt verifiëren.

 

1e reeks
analyses
standaarden

reeks capsules
uit het begin
van de productie

reeks capsules
uit het midden
van de productie

reeks capsules
uit het eind
van de productie

2e reeks
analyses
standaarden

5526

5452

5281

5242

4878

5493

5440

5287

5179

4850

5460

5440

5196

5208

4850

5571

5378

5259

5009

4700

5388

5440

5208

5043

4717

5371

5395

5225

5083

4767

gemiddelde

5468

5424

5243

5127

4794

standaarddeviatie

78

30

38

95

76

95% interval

5386-5550

5393-5456

5202-5283

5027-5227

4714-4873

Uit de vergelijking van de betrouwbaarheids-intervallen blijkt

  • de tweede reeks metingen aan de standaarden een significant lager resultaat geeft.
  • het gemiddelde voor het begin, het midden en het einde van de productie in deze volgorde afnemen.
  • het gemiddelde van de begin van de productie significant verschilt van dat uit het midden van de productie
  • de betrouwbaarheidsintervallen voor de gemiddelden uit het midden en het einde van de productie in geringe mate een overlap vertonen.
  • Berekening via de gepoolde standaarddeviaties geeft dat alle reeksen onderling significant van elkaar verschillen ook die uit het midden en het einde van de productie.

 

s-gepoold

t-berekend

standaarden reeks1 en reeks2

77

15,2

 

 

 

begin en midden

34

9,1

begin en eind

71

7,3

midden en eind

73

2,7

De afname kan op twee voor de hand liggen manieren verklaard worden:

  • De eerste mogelijkheid is dat het nifedipine gedurende de analysetijd van de totale reeks monsters steeds verder ontleedt. In dat geval moet het mogelijk zijn de ontledingsproducten in de onderzochte monsters aan te tonen.
  • De tweede mogelijkheid bestaat uit een afname van de gevoeligheid van de detector. In dat geval moet de detector voor een vers bereide nieuwe standaard een overeenkomstige verlaging van de gevoeligheid vertonen.

 b. Blijkt uit dit onderzoek of het gehalte van de capsules gedurende het productieproces constant is gebleven ? Onderbouw uw conclusie statistisch.

De totale afname tussen de twee reeksen standaard is ongeveer 12%. Wanneer er sprake zou zijn van een geleidelijke afname van ongeveer 3% tussen de opeenvolgende reeksen metingen zouden de verschillen na deze correctie niet significant meer zijn. Uit de verkregen resultaten kan mag dus niet geconcludeerd worden dat er significante verschillen tussen het begin, het midden en het eind van de productie optreden. Omdat echter niet zeker is of er sprake is van een gelijkmatige teruggang van de gevoeligheid van de detector, of een gelijkmatige ontleding van de standaarden kan er niet met zekerheid een uitspraak worden gedaan over de gevonden verschillen in gehalte van de capsules.

c. Acht u de volgorde waarin de monsters en de standaarden geïnjecteerd zijn en het gebruik van een autosampler voor een geautomatiseerde analyse van de monsters 's nachts juist ? Beargumenteer uw oordeel.

Indien er sprak is van een geleidelijk teruglopen van de gevoeligheid van de detector zouden afwisselend standaarden en monsters geïnjecteerd moeten worden.
Indien er sprake is van ontleding moeten de oplossingen en de standaarden zo kort mogelijk na het bereiden geanalyseerd worden. Het van te voren bereiden van een gehele reeks te injecteren monsters is dan onjuist.

d. Geef aan hoe u de resultaten verkregen voor de standaarden in de berekening zou betrekken in deze of de door u voorgestelde opzet.

Indien de standaarden en monsters afwisselen geïnjecteerd worden moet het gehalte van ieder van de monsters berekend worden ten opzichte van het gemiddelde van de er aan voorafgaande en de erop volgende standaard.

e. Is gezien de gegevens over de stabiliteit van nifedipine ampèrometrische detectie een verstandige keuze ?

Uit de omschrijving van de structuur van nifedipine (dimethyl 1,4-dihydro-2,6-dimethyl-4-(2-nitrophenyl)pyridine-3,5- dicarboxylate) en de ontledingsproducten A (dimethyl 2,6-dimethyl-4-(2-nitrophenyl)pyridine-3,5-dicarboxylate = nitrophenylpyridine analogue) en B ( dimethyl 2,6-dimethyl-4-(2-nitrosophenyl)pyridine-3,5-dicarboxylate = nitrosophenylpyridine analogue) blijkt dat de dihydropyridine-groep bij de ontleding geoxideerd is tot een pyridinegroep.
Of het nitrosopyridine derivaat onder de detectiecondities verder geoxideerd kan worden aan de glassy carbon electrode is onzeker, het nitroderivaat kan dat zeker niet.
Bij een dergelijke ontledingsgevoelige stof kan beter gebruik gemaakt worden van een detectiemethode waarmee ook de beide ontledingsproducten gedetecteerd kunnen worden (zoals UV-absorptie).

 

Vraag 2

Calciumnatriumedetaat-concentraat is een steriele oplossing die 20% m/v watervrij calciumnatriumedetaat bevat.

a. Geef aan hoe van deze oplossing via een titrimetrische methode het gehalte aan edetaat bepaald kan worden.

Door het calciumcomplex te titreren bij een lage pH met een metaal dat sterker complexerende eigenschappen heeft dan calcium en gebruik van een voor dat metaal geschikte indicator kan het edetaat in het complex kwantitatief bepaald worden.
Het ligt voor de hand deze titratie bij pH 4-6 uit te voeren met loodnitraat als titrans en met xylenoloranje als indicator.

b. Geef aan hoe van deze oplossing het gehalte aan calcium bepaald kan worden.

Voor de bepaling van het calciumgehalte ligt AAS als techniek voor de hand.

c. Geef aan op welke wijze het gehalte aan natriumionen in deze oplossing bepaald kan worden.

Voor de bepaling van het natriumgehalte ligt AES als techniek voor de hand.

 

Vraag 3

a. Geef aan op welke wijze u methadon uit de (in de bijlage beschreven) methadondrank zou isoleren om een infraroodspectrum van de vrije base op te nemen.

Door de drank alkalisch te maken en de verkregen oplossing met een extractiemiddel als chloroform te extraheren kan het methadon als base geïsoleerd worden. De overige bestanddelen kunnen bij deze pH niet geëxtraheerd worden.
Het verkregen chloroformextract dient voor het indampen eerst gewassen (met een weinig water) en gedroogd (met uitgedroogd natriumsulfaat) te worden.

b. Geef aan welke voorbewerking u zou toepassen om voorafgaande aan een HPLC analyse van methadon in deze drank op een Select B-kolom (met C18-gemodificeerd silicagel, dat speciaal geïnactiveerd is voor de chromatografie van basische stoffen) te chromatograferen.

Voor de HPLC-analyse zou men kunnen volstaan met verdunning van het monster tot de gewenste concentratie. Afhankelijk van het schotelgetal van de gebruikte kolom is verdunning met een factor 2 tot 5 voldoende. Indien methylparahydroxybenzoaat de analyse zou toren zou dit vooraf door extractie met ether vanuit zuur milieu verwijderd kunnen worden. Maar een dergelijke storing is niet aannemelijk. Van de wateroplosbare kleurstoffen is het niet aannemelijk, dat zij in dit systeem voldoende retentie vertonen om de bepaling te storen.

c. Welke voorbewerking dient u toe te passen voorafgaande aan een dunnelaagchromatografische identificatie van methylparahydroxybenzoaat op silicagel F254 ?

Bij de dunnelaagchromatografie van dit preparaat op silicagel dient men rekening te houden met de storing door de grote hoeveelheid suiker. Het verdient in dergelijke gevallen de voorkeur het methylhydroxybenzoaat vooraf met een extractiemiddel als ether te extraheren.

d. Op welke wijze kunt u verifieren of de voorgeschreven kleurstoffen in deze drank in de correcte hoeveelheden verwerkt zijn ?

Uit het feit dat er sprake is van een gele en een blauwe kleurstof mag men afleiden, dat de stoffen een verschillend spectrum in het zichtbare gebied hebben. Uit de aanwezigheid van een duidelijk zichtbare groene kleur mag men afleiden dat de concentratie van de stoffen voldoende is om in het zichtbare gebied van het spectrum een bepaling te verrichten. Door het spectrum van de drank te vergelijken met de spectra van de tartarzine en patentblauw en eventueel het mengsel in de verhouding zoals voorgeschreven in de drank kan op eenvoudige wijze een indicatie voor identiteit en gehalte verkregen worden.

e. Op welke wijze kunt u het gehalte aan saccharose in deze drank bepalen ?

De concentratie van saccharose in een dergelijk preparaat kan via rotatie bepaald worden. Indien de kleur van de drank een waarneming onmogelijk maakt, kan men met behulp van een electrische polarimeter de rotatie een verdunde oplossing van de drank meten.

Vraag 4

Fluocinonide (zie bijlage) is in een concentratie van 0,05% verwerkt in een zalfbasis bestaande uit vaseline, cetostearylalcohol, paraffine en adeps lanae.

a. Geef aan met welke techniek u het gehalte aan fluocinonide uit dit preparaat zou bepalen.

Voor een lage dosering van een corticosteroid in een dergelijke preparaat is HPLC de eerste keuze als bepalingsmethode.

b. Geef aan welke voorbewerkingen u voorafgaande aan deze gehaltebepaling zou verrichten.

Voorafgaande aan de HPLC-bepaling ligt een isolatie via een systemen als
  • extractie met petroleumether/70% ethanol,
  • uitsmelten met 70% alcohol (bij voorkeur na toevoegen van vaste paraffine of
  • uitsmelten met methanol, gevolgd der koeling in koudmakend mengsel voor de hand.
Indien men het verkregen extract met water verdund tot een met de sterkte van het loopmiddel overeenkomende samenstelling bestaat het risico, dat opgeloste vetbestanddelen zich afscheiden.
Het verdient in dergelijke gevallen de voorkeur het extract niet met water te verdunnen maar het ingespoten volumen sterk terug te brengen.

 


27 oktober 2000
Staf Farmaceutische Analyse 5e-jaar