zie Monografie Enalapril maleaat, 2000:1420
bijlage: "resolution" uit 2.2.46
bijlage: "heavy metals" test C uit 2.4.8.
bijlage: lijstje met atoommassa�s.
Lees de monografie aandachtig door en beantwoord de volgende vragen. Licht het antwoord altijd toe, waar mogelijk ook met berekeningen.
IDENTIFICATION (10 pt)
A. Bij de identiteitstests die zijn voorgeschreven voor second identification staan twee kleurreacties: C en D, waarbij getest wordt op de beide bestanddelen. Geef aan welke test dient ter identificatie van het maleaat en geef daarbij ook aan waarom u dit denkt.
Kommentar DAB 10 zegt dat C een reactie is op het maleaat-gedeelte en reactie D op het enalapril. Dat behoeft men uiteraard niet paraat te hebben, doch men behoort wel de elementaire kennis te hebben dat broomwater heel gemakkelijk reageert met C=C dubbele bindingen. De enige dubbele binding is die van het maleinezuur. (Oxidatie tot hydroxycarbonzuren en vervolgens kleuring met resorcinol.)
Appearance of solution. (10 pt)
B. Beschrijf hoe de tests voor het uiterlijk van oplossing S moeten worden uitgevoerd.
Zie de desbetreffende voorschriften. Hier moet tenminste blijken dat men de twee tests afzonderlijk uitvoert. Eerste: die voor helderheid in eerste instantie vergelijken met water, en eventueel daarna met de opalescentiestandaard, tegen een zwarte achtergrond. Tweede die voor kleurloosheid, ook vergelijken met water tegen een witte achtergrond.
pH (5 pt)
C. Verklaar waarom de pH in het zure gebied ligt.
We zien aan de structuurformule en aan de definitie dat het hier in feite gaat om enalapril hydrogenmaleate, en dat er dus nog een zure functie van maleinezuur "over" is die de zure reactie geeft. Het Kommentar noemt de naam enalapril maleate dan ook misleidend.
Specific optical rotation. (10 pt)
D. Geef aan welke meethoek we zullen waarnemen als we gebruik maken van de polarimeters op ons practicum, die voorzien zijn van buizen van 20 cm lengte. Neem aan dat we het voorschrift exact hebben gevolgd en dat het droogverlies 1,0% is.
Oplossing S heeft een concentratie van 10 g/l, hetgeen ingevuld in de formule voor specifieke optische rotatie bij gebruik van een buis van 1 dm een meethoek oplevert van 0,01*(s.o.r). Met onze buis van 2 dm moeten we dus een meethoek vinden van 0,96 tot 1,02 graden.
Oei! Droogcorrectie vergeten. De werkelijke concentratie is 1% lager (9,9 g/l), dus de gemeten rotatiehoek wordt ook 1% lager: 0,9504 tot 1,0098 graden.
E. Geef aan op hoeveel decimalen nauwkeurig de meethoek tenminste waargenomen moet kunnen worden om de precisie van de bij deze test gestelde eis te halen.
Om te komen tot een afronding tot de vereiste twee significante cijfers moeten we de gemeten rotatiehoek kennen tot 5 in het derde cijfer, dus tot op 0,005 graden.
Related substances. (10 pt)
F. Waarom wordt spectrofotometrische detectie voorgeschreven bij 215 nm en niet bij bv. 254 nm.
In de transparancy box van de monografie zien we een groot aantal verontreinigingen, die ongetwijfeld allemaal bij de HPLC-test op verwante verbindingen opgespoord kunnen worden. Daarbij zijn veel structuren met een aromaatring, die bij 254 nm gedetecteerd kunnen worden, doch de structuren G en H (met de cyclohexaanring) zullen bij die golflengte niet absorberen. Daarom moet men naar een veel lagere golflengte, waar veel meer stoffen nog absorptie vertonen (tailing absorption).
G. Bij deze test is voor referentieoplossing (b) enalapril for system suitability CRS nodig. Beredeneer wat de samenstelling zal zijn van deze referentie.
Uit de tekst op de eerste drie regels van pagina 4 van de monografie maken we op dat het bij het laboratorium van de Europese Parmacopee verkrijgbare enalapril for system suitability CRS twee hoofdcomponenten bevat: enalapril en verontreiniging A. Uit de tekst van de bijlage RESOLUTION leiden we af dat ze, willen we een geschikte resolutieberekening kunnen maken, pieken van vergelijkbare hoogte moeten krijgen. Gezien de zeer verwante structuren van beide stoffen kunnen we dus zeggen dat de bedoelde CRS ruwweg een 50/50 mengsel van beide componenten moet zijn.
Heavy metals. (10 pt)
H. In de tekst van de monografie is bij deze test het voorgeschreven aantal milliliters (the prescribed volume) van de lead standardsolution 10 ppm onleesbaar gemaakt. Geef met behulp van een berekening aan wat er moet staan.
Uit de omschrijving van de test voor zware metalen blijkt dat er in enalaprilmaleaat aan zware metalen 10 ppm ( = 10 microgram/gram) wordt toegestaan (berekend als lood).
Zoals in dictaat en colleges al zo vaak is voorgerekend vergelijken we uiteindelijk 10 ml (= 12 ml in de testoplossing minus 2 ml in de standaardoplossing) van de solution thus obtained die in het midden van het voorschrift voor HEAVY METALS C wordt genoemd.
In die 10 ml zit de helft van de voor deze test in bewerking genomen hoeveelheid grondstof, dus 0,5*2 = 1 g.
We gebruiken van de met de 10 ppm loodoplossing gemaakte standaardoplossing ook de helft. In x ml 10 ppm loodstandaard moet dus 20 microgram lood zitten. Hieruit volgt dat x = 2 ml.
Sulphated ash. (10 pt)
I. Voor de bepaling van de sulfaatas van een monster enalaprilmaleaat is een platinakroes uit de practicumvoorraad gewogen. Gewicht 17,2435 g. Vervolgens is de kroes 15 minuten gegloeid en na afkoelen weer gewogen. Gewicht nu 17,2438 g. De kroes is hierna op een bovenweger getarreerd en vervolgens is er 1,15 g van het monster ingewogen. Na het uitvoeren van de gehele procedure volgens 2.4.14 is na bekoelen het gewicht van de kroes vastgesteld op 17,2443 g. Daarna is, ook volgens 2.4.14 opnieuw een kwartier gegloeid. Na bekoelen is het gewicht nu 17,2447. Tenslotte is na nog een kwartier gloeien en bekoelen het gewicht 17,2443 g.
Is de procedure correct uitgevoerd?
Bereken de uitkomst en trek voor dit monster een conclusie m.b.t. de sulfaat-as.
We hebben hier het geluk dat de kroes kennelijk meteen nabij zijn "constante leeggewicht" was, want al na één keer gloeien voldoen we aan de eis dat twee achtereenvolgende wegingen hoogstens 0,5 mg verschillen. Leeggewicht dus (17,2435+17,2438)/2 = 17,24365 g. Volgens voorschrift moeten we 1,0 g grondstof in bewerking nemen, dus we behoeven het gewicht slechts te kennen tot in het tweede cijfer achter de komma. Strikt genomen mag de in bewerking genomen hoeveelheid maar 10% afwijken van het voorschrift, dus met 1,15 (afgerond zelfs 1,2) zitten we te hoog. Dit heeft geen ernstige consequenties, want de uitkomst is een relatief getal. In het vervolg van de procedure zien we een geval van uitsloverij: er is een keer teveel gegloeid, want al na de tweede weging was het eindresultaat "constant". Gemiddelde dan 17,2445 g, overeenkomend met een gewichtstoename van 0,0009 g, dus 0,1% (afgerond): voldoet. Wie hier zegt dat de test overgedaan moet worden vanwege teveel in bewerking genomen stof is een kniesoor!
ASSAY (10 pt)
J. Geef aan welke functies in het molecuul bij deze gehaltebepaling worden getitreerd met NaOH. Schets de titratiecurve en geef daarbij de geschatte begin- en eind-pH aan. Waarom is er meer dan één buigpunt?
Moet hier een blanco titratie uitgevoerd worden, en zo ja, hoe?
We zien in de laatste regel van het voorschrift dat een mMol NaOH overeenkomt met 164,2 mg enalaprilmaleaat. Aangezien 492,5/164,2 = 3 moeten we dus naar drie zure functies zoeken.
Zoals al onder C (bij de pH) is gezegd, hebben we te maken met een hydrogeenmaleaat. Eén van de carboxylgroepen van het malonzuur is nog aanwezig. Enalapril zelf heeft ook nog een carboxylgroep. De derde zure functie moet het geprotoneerde stikstofatoom zijn, de secundaire aminegroep "midden" in het enalapril-gedeelte. Fout is het om de amide-N in de vijfring aan te wijzen, want de N in een amide kan niet geprotoneerd worden. De tekst van het voorschrift suggereert dat we twee equivalentiepunten zullen zien. Laat de pH-curve in ieder geval nabij pH=3 beginnen �. Vermoedelijk zullen beide carboxylgroepen niet goed gedifferentieerd worden, zodat we bij pH 5 à 6 een "eerste" equivalentiepunt zullen vinden bij ca. 4 ml NaOH-verbruik en bij pH 8 à 9 het te gebruiken "tweede" equivalentiepunt vinden bij een verbruik van ca. 6,1 ml. Bij potentiometrische eindpuntsindicatie moet geen blanco worden gebruikt.
(Algemeen.) (10 pt)
K. Geef voor beide van de volgende verontreinigingen aan bij welke test/tests in deze monografie hun aanwezigheid zal/zullen worden opgemerkt, en wat bij die test/tests in kwalitatieve en kwantitatieve zin het resultaat zal zijn.
1. Een teveel aan maleinezuur in de grootteorde van 1%.
Een afwijking van de 1:1 verhouding tussen enalapril en maleinezuur kan leiden tot een afwijkende pH, doch we moeten ons maar niet wagen aan een kwantitatieve schatting. Dat kunnen we wel doen bij de schatting van de uitkomst van de gehaltebepaling. Hoeveel hoer komt het gehalte uit door 1% teveel aan maleinezuur? Enalaprilmaleaat is 4,2 x zo zwaar als maleinezuur, dus maleinezuur heeft 2/3 * 4,2 = 2,8 keer zoveel equivalenten NaOH nodig. Het gehalte zal dus 2,8% te hoog uitkomen!
2. Ongeveer 0,1% natriumchloride.
Verontreiniging met NaCl zullen we terugvinden in de sulfaat-as. Hoeveel Na2SO4 blijft er over van 0,1% NaCl? NaCl = 58,5. Na2SO4 = 142. Uit NaCl ontstaat dus 71/58,5 keer zoveel natriumsulfaat: wordt 0,12% sulfaat-as. Afgerond 0,1%. Voldoet.
GEHALTEBEPALING. (15 pt)
L. Van een monster enalaprilmaleaat heeft onze analist het droogverlies in duplo bepaald. Uitkomsten: 0,97% en 0,93%. Bij het bepalen van het gehalte (duplo) is afgewogen 103,7 resp 97,7 mg van het monster. Verbruik aan natriumhydroxide 0,1005 M was 6,23 resp. 6,13 ml. De analist wilde voor de zekerheid nog een derde bepaling doen, doch had toen niet meer de beschikking over de titrino. Omdat hij in het Kommentar op DAB 10 heeft gelezen dat de gehaltebepaling net zo goed met de indicator phenolphtaleine kan worden uitgevoerd (scherp omslag) heeft hij de derde bepaling aldus uitgewoerd. Afgewogen 102,4 mg monster, verbruik (zelfde buret nu op handbediend onderstuk) 6,13 ml.
Bereken de uitkomsten van de gehaltebepaling.
Droogverlies gemiddeld 0,95%, dus rekenen met een droogfactor van 0,9905.
Eerste bepaling: 6,23 * 0,1005 * 164,2 * 100 / (103,7 * 0,9905) = 100,09%
Tweede bepaling: 6,13 * 0,1005 * 164,2 * 100 / (97,7 * 0,9905) = 104,53%
Slechte duplo�s, dat gaan we niet middelen!
Derde bepaling, op phenolphtaleine: 6,13 * 0,1005 * 164,2 * 100 / (102,4 * 0,9905) = 99,73%
Welke conclusie zou u hier trekken?
Er is iets mis gegaan met de aanvankelijke duplo. Het resultaat van de derde bepaling suggereert dat de fout zit in de tweede bepaling, en dat het gehalte wel rond de 99,9% zal zijn. Maar dat mogen we met deze resultaten natuurlijk nooit als vaststaand concluderen, want uit de gegevens blijkt niet wat er met de tweede bepaling verkeerd kan zijn gegaan. Bovendien zouden de overgebleven resultaten, twee verschillende methodes, niet samen gebruikt mogen worden. Conclusie: herkeuring. Liefst met potentiometrie, doch als we aantonen dat de bepaling op phenolphtaleine minstens zo goed werkt (valdidatie! faramacopeecommissie!) zou dat ook mogen.
Farmaceutische Analyse 5e-jaar |
28 februari 2002
Staf Farmaceutische Analyse 5e-jaar