Universiteit Utrecht Faculteit Farmacie


Farmaceutische Analyse

Uitwerkingen toets Analyse van Bereidingen 29 oktober 1999


De correcte antwoorden op de gestelde vragen staan hieronder vermeld.
Andere antwoorden zullen op hun merites beoordeeld worden.

Een partij capsules met een gedeclareerd gehalte van 1,00 mg lorazepam wordt onderzocht op gehalte en gehaltespreiding. Conform de monografie in de USP 23th Ed. wordt voor de Assay een HPLC methode toegepast en voor het content uniformity onderzoek een extinctiemeting. Voor de Assay wordt van de inhoud van 20 capsules een mengmonster gemaakt. Hiervan wordt viermaal een portie met HPLC geanalyseerd. De gevonden gehalten (berekend ten opzichte van het gemiddeld capsulegewicht) bedragen respectievelijk:

0.98 0.97 1.00 0.98

Voor het content uniformity onderzoek wordt de inhoud van tien capsules afzonderlijk opgelost. Na het maken van een geschikte verdunning wordt de UV-extinctie bepaald en vergeleken met dezelfde referentiestof die voor de HPLC-bepaling gebruikt is. De per capsule gevonden gehalten bedragen respectievelijk:

1.08 1.12 1.07 1.07 1.08 1.11 1.07 1.02 1.07 1.03

Vraag 1 en 2

Bereken het gemiddeld gehalte, de standaardafwijking en het 95% betrouwbaarheidsinterval voor de gemiddelde gevonden voor de Assay.
Bereken het gemiddeld gehalte, de standaardafwijking en het 95% betrouwbaarheidsinterval van het gemiddelde gevonden bij het Content Uniformity onderzoek.

  Assay Uniformity of content
gemiddelde 0,983 1,072
standaard deviatie 0,013 0,030
standaard deviatie in het gemiddelde 0,0063 0,0096
waarde voor t volgens tabel 3,18 2,26
ondergrens 95% betrouwbaarheidsinterval van het gemiddelde 0,962 1,050
bovengrens 95% betrouwbaarheidsinterval van het gemiddelde 1,003 1,094

Vraag 3

Is het verschil tussen de gemiddele uitkomsten van de Assay en het Content Uniformity onderzoek significant (bij een 95% betrouwbaarheidsinterval)?

Omdat de 95% betrouwbaarheidsintervallen elkaar niet overlappen is ook zonder nadere berekening te zien dat het gemiddelde gevonden bij het Uniformity of content onderzoek significant verschilt van dat gevonden bij de Assay.

Vraag 4

Zou een significant verschil tussen de uitkomsten van de Assay en het Content Uniformity onderzoek aanvaardbaar zijn voor een farmacopee monografie voor een bereiding? Beredeneer uw antwoord.

Een dergelijk significant verschil is aanvaardbaar omdat het Uniformity of content onderzoek bedoeld is om een getrouw beeld van de gehaltespreiding te geven. Reproduceerbaarheid (precision) is hierbij belanrijker dan juistheid (accuracy).

Vraag 5

Zijn de uitkomsten van dit onderzoek reden om de capsules goed of af te keuren volgens de normen van de Europese Farmacopee en de USP?

De Pharmacopoeia Europea eist dat bij 10 onderzochte capsules de afwijking ten opzichte van het gemiddeld gehalte niet groter is dan 15%. Het is uit de formulering echter niet duidelijk of dit berekend moet worden ten opzichte van het gehalte gevonden bij de Assay (0,98 mg) of ten opzichte van het gemiddelde gevonden bij het Uniformity of content onderzoek (1,07 mg). Welk van beide regels van toepassing is is hier echter niet belangrijk omdat de gevonden waarden aan beide criteria voldoen. Volgens de United States Pharmacopeia moet de spreiding berekend worden ten opzichte van het gedeclareerd gehalte (hier 1,00 mg), bovendien mag de standaard afwijking niet groter dan 6% zijn. Ook aan deze beide eisen is voldaan.

Vraag 6

Geef aan welk onderdeel van het Content Uniformity onderzoek bij vraag 1 ontbreekt volgens de door de USP gegeven richtlijnen?

De United States Pharmacopeia eist dat (in een geval zoals hier beschreven is) er ook bepaling volgens de methode van het Content uniformity onderzoek verricht wordt op een portie van het mengmonster dat voor de Assay bereid is. De uitkomst van deze bepaling wordt gebruikt om te corrigeren voor de systematische afwijking tussen het gehalte gevonden bij het Content uniformity onderzoek en dat gevonden bij de Assay

In een zalfbasis, bestaande uit paraffine (10%), wolvet (10%) en gele vaseline (80%), wordt 1% atropinesulfaat verwerkt. Voor de identificatie van het atropine wil men gebruik maken van het IR-spectrum. Ter vergelijking is het referentiespectrum van atropine hydrochloride beschikbaar.

Vraag 7

Geef aan op welke wijze het atropine voor het opnemen van het infraroodspectrum ge�soleerd kan worden. Vermeld welke maatregelen hierbij toegepast worden om sporen verontreinigingen uit de zalfbasis en sporen water te elimineren.

Het doel van deze isolatie is een zo zuiver mogelijk preparaat van atropine hydrochloride te verkrijgen. De isolatie behoeft niet noodzakelijkerwijze kwantitatief te zijn.
De isolatie en de omzetting tot hydrochloride kunnen als volgt geschieden:
Stap 1: Het atropine wordt uit de zalfbasis geëxtraheerd. Dit kan het best gebeuren door de zalfbasis na toevoegen van chloroform te schudden met water dat met verdund zwavelzuur aangezuurd is. Het atropine gaat hierbij kwantitatief in de waterfase over, terwijl de vette bestanddelen van de zalfbasis in de chloroformlaag overgaan.
Chloroform is effectiever in het verwijderen van de vette bestanddelen dan petroleumether. Hoewel de isolatie hiermee vermoedelijk ook mogelijk is.
Gebruik van 70% alcohol als polaire fase is in dit geval niet nodig, omdat het geprotoneerde atropine als geladen stof ook bij gebruik van water kwantitatief in de polaire fase overgaat. Bij gebruik van 70% alcohol bestaat een wat groter risico dat de meer polaire bestanddelen uit de adeps lanae voor een gering deel naar de polaire fase over gaan. Strikt genomen is de keuze van 70% alcohol echter niet fundamenteel fout.
Stap 2: Om eventuele sporen van de zalfbasis uit de waterfase te verwijderen dient deze met enkele kleine porties chloroform 'gewassen' te worden.
Stap 3: Vervolgens wordt de zure waterlaag voorzichtig alkalisch gemaakt en met chloroform geschud. Het atropine gaat nu als base in de chloroform over.
Stap 4. Het chloroform extract wordt 'gewassen' met enkele kleine porties alkalisch gemaakt water.
Stap 5: Na filtreren over uitgedroogd natriumsulfaat wordt het chloroformextract ingedampt. Door het residu hierna voorzichtig droog te dampen met een kleine hoeveelheid zoutzuur in methanol wordt de base omgezet in het hydrochloride. Deze toevoeging kan eventueel ook al voorafgaande het indampen van de chloroform geschieden.
Stap 6: Na drogen kan hiervan het IR-spectrum worden opgenomen.

Vraag 8

Voor de bepaling van het gehalte aan atropine wil men gebruik maken van een HPLC-bepaling op een Select B kolom met een loopmiddel bestaande uit 20% methanol in water waaraan 10 mM perchloorzuur toegevoegd is. Geef aan op welke wijze u het atropine uit deze oogzalf zou isoleren.

Bij de isolatie voorafgaande aan de HPLC-bepaling is het vooral van belang, dat het atropine kwantitatief in de polaire fase over gaat. Eventuele in het polaire extract achtergebleven sporen van de zalfbasis worden immers tijdens het chromatografisch proces van de atropine gescheiden. Voor de isolatie zijn verschillende systemen denkbaar. De meest voor de hand liggende zijn:
Gebruik van een systeem bestaande uit petroleumether en (aangezuurde !) 70 % alcohol geven een maximale garantie voor de complete extractie van atropine. Wel dient men er op bedacht te zijn, dat het monster vervolgens met voldoende water verdund moet worden om het eluerend vermogen van het loopmiddel te benaderen.
Extractie met een systeem bestaande uit chloroform en met verdund zwavelzuur aangezuurd water, is gezien het enigzins polaire karakter van atropine ook bruikbaar.
Een elegante combinatie zou een extractie in een systeem bestaande uit petroleumether en aangezuurd mengsel van 20% methanol zijn, omdat hierbij geen verdere verdunning noodzakelijk is.

Vraag 9

Welke voorzorgen dient men bij de isolaties, gelet op de structuur van atropine, te nemen.

Bij de isolatie van atropine dient men rekening te houden met de mogelijke hydrolyse van de esterbinding in zuur en alkalisch milieu. Vooral in alkalisch milieu is dit risico aanzienlijk. Gebruik van ammonia in plaats van natronloog verdient hierbij dan ook de voorkeur. Bovendien dient men aangezuurde of alkalisch oplossingen van atropine zo min mogelijk te verwarmen.

Vraag 10

Op welke wijze zou u de componenten van de zalfbasis kunnen aantonen ?

De componenten uit de zalfbasis kunnen op eenvoudige wijze via dunnelaagchromatografie aangetoond worden volgens het bekende voorschrift van de 'vettenplaat'. Gezien de zeer complexe samenstelling van de hulpstoffen zijn andere chromatografische methoden zoals gaschromatografie of verdelingschromatografie, die tevens op ketenlengte scheiden, niet aan te bevelen.

In de bijlage wordt de samenstelling van caliumgluconaat bruistabletten gegeven.

Vraag 11

Geef aan hoe hierin het gehalte aan calcium bepaald kan worden.

Bij het oplossen van de tabletten treedt gasontwikkeling op doordat het wijnsteenzuur uit het bicarbonaat kooldioxide vrij maakt.

Calcium kan complexometrisch door titratie met EDTA bepaald worden. Deze titratie dient te geschieden in alkalisch milieu. Het aanwezige bicarbonaat en kooldioxide dienen vooraf door koken met zuur verwijderd te worden om te voorkomen dat het calcium als calciumcarbonaat neerslaat bij het op pH brengen van de oplossing.
Als alternatief voor deze titratie kan men een bepaling van calcium met atomaire absorptie toepassen. Hiervoor moet een passende verdunning gemaakt worden. De te meten oplossing dient aangezuurd te zijn.

Vraag 12

Geef aan hoe hierin het gehalte aan natrium bepaald kan worden.

De bepaling van het natrium dient met vlamemissiespectrometrie te geschieden. Ook hier dient een passende aangezuurde verdunning gemaakt te worden.

Vraag 13

Geef aan hoe in deze tabletten de hoeveelheid wijnsteenzuur bepaald kan worden.

Door de tabletten te koken met een bekende overmaat zoutzuur kan het kooldioxide verwijderd worden. Vervolgens kan het bij de neutralisatie van het bicarbonaat overgebleven zoutzuur samen met het aanwezige wijnsteenzuur met loog worden getitreerd. Omdat de hoeveelheid bicarbonaat via de natriumbepaling bekend is kan het gehalte aan wijnsteenzuur berekend worden.

Vraag 14

Geef aan welke van de genoemde verbindingen cuprifiel vermogen vertonen. Beschrijf de monstervoorbewerking en de uitvoering van de bepalingen.

Zowel het calciumgluconaat als het wijsteenzuur vormen in alkalisch milieu een donkerblauw complex met kopersulfaat.

Een apotheker overweegt om zelf ovula met melkzuur te bereiden. Hij wil hierbij gebruik maken van adeps solidus als hulpstof. Ter controle wil hij een analyse uitvoeren volgens het voorschrift van de BP 1998 ( zie bijlage).

Vraag 15

Bij de assay van de grondstof wordt een wachttijd van 30 minuten toegepast, bij die voor de ovula wordt 5 minuten gekookt. Wat is de bedoeling van deze behandelingen?

Het koken met loog (ovula) en het 30 minuten laten staan (grondstof) zijn bedoeld om de polymeren van het melkzuur te hydrolyseren en om te zetten in lactaat.

Vraag 16

Kan onze apotheker het voorschrift voor de 'pessaries' ongewijzigd toepassen of moet hij hierin wijzigingen aanbrengen? Beredeneer uw antwoord.

Door het koken met loog zou echter ook het adeps solidus gehydrolyseerd worden. De methode van de British Pharmacopoeia is daarom hier niet toepasbaar.
(Nawoord: Kennelijk beschouwt de auteur van de betreffende monografie adeps solidus niet als een 'suitable basis'. Wie zich hier niets bij voor kan stellen, wordt verwezen naar een discussie die enkele jaren geleden over het 'vrouwonvriendelijke' karakter van adeps solidus voor een dergelijk preparaat in farmaceutisch Nederland gevoerd is.)

Aan deze uitwerkingen kunnen geen rechten worden ontleend


Farmaceutische Analyse 5e-jaar |

29 oktober 1999
Staf Farmaceutische Analyse 5e-jaar