Applikationen

Die Herausforderung bei der Analyse, die hier im Einzelnen vorgestellt wird, besteht in der Detektion von Sub-ppb-Konzentrationen in niedermolekularen Aminen in Anwesenheit nachdrücklich zurückgehaltener kationischer Wirkstoffe unter Einsatz der Chromatographie (IC) mit nachgeschalteter Inline-Matrixeliminierung mit zwei gekoppelten Säulen (Coupled-Column Matrix Elimination - CCME). Im Gegensatz zur IC mit direkter Injektion, bei der die spätere Elution von nachdrücklich zurückgehaltenen Wirkstoffen Eluenten mit hinzugefügtem Acetonitril erfordert, nutzt die CCME-Technik zwei Anreicherungssäulen hintereinander. In einem umgekehrten Matrixeliminierungsschritt werden kationische Wirkstoffe und Ziel-Amine auf zwei Anreicherungssäulen mit hoher bzw. sehr hoher Kapazität eingeschlossen. Während der Aminbestimmung spült eine Lösung den Wirkstoff aus. Dadurch wird die Analysezeit beträchtlich verkürzt, ausserdem werden Empfindlichkeit und Trennschärfe verbessert. Neben der hier behandelten Bestimmung von Monomethylamin in Nebivololhydrochlorid ist die CCME-Technik ein vielversprechendes Werkzeug zur Detektion weiterer niedermolekularer Amine in einem breiten Wirkstoffbereich.

Das Poster beschreibt die Wasserbestimmung in Arzneistoffen mittels der Karl-Fischer-Ofen-Technik.

Die pharmazeutische Analyse gewährleistet die Arzneimittelsicherheit durch die Bereitstellung von Daten zu Identität, Gehalt, Qualität, Reinheit und Stabilität von pharmazeutischen Produkten mittels der analytischen Chemie. Die Ionenchromatographie (IC) bietet ein breites Spektrum an Anwendungen für die Qualitätskontrolle, Überwachung und Verbesserung der Arzneimittelherstellung in Übereinstimmung mit dem Arzneibuch.Als äusserst präzise und vielseitige Methode erfüllt die IC die Anforderungen vieler pharmazeutischer Anwendungen. Die IC ist eine vom amerikanischen Arzneimittelbuch USP anerkannte Standardmethode zur Bestimmung von pharmazeutischen Wirkstoffen (API), Hilfsstoffen, Verunreinigungen,pharmazeutischen Lösungen sowie pharmazeutischen Ausgangsstoffen, pharmazeutischen Fertigerzeugnissen (FPP) und sogar Körperflüssigkeiten.Auf diesem Poster sind einige typische Beispiele beschrieben.

Dieses gemeinsam mit dem USP auf der AAPS-Tagung vorgestellte Poster zeigt, dass wir erfolgreich ein einziges IC-Verfahren zur Analyse und zur Identifikation von Kalium in Kaliumhydrogencarbonat und Kaliumchlorid entwickelt und validiert haben, das für Brauselösungen zum Einnehmen verwendet wird. Die optimierten chromatographischen Bedingungen könnten auch für andere kationische Verunreinigungen wie Magnesium, Calcium, Natrium und Ammoniak in Kaliumhydrogencarbonat und Kaliumchlorid Anwendung finden, das für Brauselösungen zum Einnehmen verwendet wird. Ein einziges chromatographisches Verfahren zur Analyse und zur Identifikation vereinfacht den gesamten Ablauf der Qualitätssicherung- und -kontrolle.

Dieses gemeinsam mit dem USP auf der AAPS-Tagung vorgestellte Poster zeigt, dass wir erfolgreich eine IC-Methode zur Bestimmung von Chlorid und Sulfat in Arzneimittelwirkstoffen, Kaliumhydrogencarbonat und Kaliumcarbonat validiert haben. Mit der vorgeschlagenen IC-Methode werden die Einschränkungen der Turbidimetrie bzw. des visuellen Vergleichs überwunden.

Für die Bestimmung des pH-Werts von Kulturmedien unter Verwendung eines pH-Moduls mit externer Durchflusszelle wurde ein automatisiertes System mit hohem Durchsatz entwickelt. Zudem wurde für die Form und Grösse der Probenvials des Kunden eine passende belüftete Hohlnadel zum Durchstechen des Septums entwickelt. Diese Applikation erforderte sowohl genaue als auch präzise pH-Messungen. Die in diesem Dokument vorgestellten Daten wurden von einem Kunden im Rahmen seines Validierungsprozesses erfasst und mit dessen Zustimmung verwendet.

Das Application Bulletin beschreibt die Bestimmung von Quecksilber mittels anodischer Stripping-Voltammetrie (ASV) an der rotierenden Goldelektrode. Bei einer Anreicherungszeit von 90 s ist die Kalibrierkurve von 0.4 μg/L bis 15 μg/L linear, die Bestimmungsgrenze liegt bei 0.4 μg/L.Die Methode wurde vor allem für die Untersuchung von Wasserproben ausgearbeitet. Nach entsprechendem Aufschluss ist dieQuecksilberbestimmung auch in Proben mit hohem Anteil an organischen Substanzen möglich (Abwässer, Lebens- und Genussmittel, biologische Flüssigkeiten, Pharmazeutika).

Die potentiometrische Titration ist eine genaue Methode zur Bestimmung des Chloridgehalts. Detaillierte Anleitungen und Tipps zur Fehlerbehebung finden Sie in unserem Application Bulletin.

Dieses Application Bulletin beschreibt eine voltammetrische Methode zur Bestimmung von Aluminium in Wasserproben, Dialyse-, Natriumchlorid- und Aufschlusslösungen (z. B. Lyophilisate). Die Methode bedient sich der Komplexbildung von Al3+-Ionen durch Calcon (Eriochromblauschwarz R). Der gebildete Komplex kann bei 60 °C elektrochemisch leicht reduziert werden. Die Bestimmungsgrenze hängt von der Reinheit der verwendeten Reagenzien ab und liegt bei etwa 5 µg/L.

Dieses Bulletin beschreibt drei potentiometrische, eine photometrische, eine thermometrische und eine konduktometrische Titrationsmethode zur Bestimmung von Sulfat. Welches Indikationsverfahren das geeignetste ist, hängst vor allem von der Probenmatrix ab.Methode 1: Fällung als Bariumsulfat und Rücktitration des Ba2+ -Überschusses mit EGTA. Verwendung der ionenselektiven Calcium-Elektrode als Indikatorelektrode.Methode 2: Wie Methode 1, jedoch mit der Elektrodenkombination Wolfram/Platin.Methode 3: Fällungstitration in halbwässriger Lösung mit Bleinitrat gemäß der Europäischen Pharmacopoeia mit der ionenselektiven Blei-Elektrode als Indikatorelektrode.Methode 4: Photometrische Titration mit Bleinitrat, Dithizon-Indikator und der Optrode 610 nm, speziell für niedrige Konzentrationen (bis zu 5 mg SO42- in der Probelösung) geeignet.Methode 5: Thermometrische Fällungstitration mit Ba2+ in wässriger Lösung, speziell geeignet für Düngemittel.Methode 6: Konduktometrische Titration mit Bariumacetat gemäss DIN 53127Methode 6: Konduktometrische Titration mit Bariumazetat basierend auf DIN 53127.

Sulfide und Sulfite können problemlos mittels Polarographie bestimmt werden. Bei Sulfiden erfolgt die Polarographie in einer alkalischen Lösung, bei Sulfiten in einer leicht säurehaltigen Primärlösung. Die Methode ist für die Analyse von Pharmazeutika (Infusionslösungen), Abwasser und Rauchgaslösungen, photographischen Lösungen usw. geeignet.

Cinchocain (Dibucain) wird in Form von Salben oder Injektionslösungen als Lokalanästhetikum verwendet. Seine Base ist in Diethylether löslich, während sein Hydrochlorid darin nicht löslich, dafür aber gut wasserlöslich ist. Das vorliegende Bulletin beschreibt die Bestimmung von Cinchocain in Salben, Cremes und Injektionslösungen unter Verwendung der Differential-Pulse-Polarographie. Als Grundelektrolyt dient dabei ein Acetatpuffer pH = 4,8. Die Bestimmungsgrenze und der lineare Arbeitsbereich des Verfahrens werden angegeben. Auf die notwendigen Probenvorbereitungsschritte wird ebenfalls eingegangen.

Das vorliegende Bulletin gibt einen Überblick über die Vielzahl von Tensiden und Pharmaka, die mittels potentiometrischer Titration bestimmbar sind. Zur Indikation des Titrationsendpunkts stellt Metrohm fünf verschiedene Tensidelektroden zur Verfügung: die Ionic Surfactant, die High Sense, die Surfactrode Resistant, die Surfactrode Refill und die NIO. Die Herstellung der jeweiligen Titriermittel sowie deren Titerstellung werden ausführlich beschrieben. Daneben enthält das Bulletin eine tabellarische Zusammenstellung von über 170 bewährten Applikationen aus dem Bereich der Tensid- und Pharmaka-Analytik. Dieser Leitfaden führt Sie sicher ans Ziel: Mit einem Blick entnehmen Sie der Tabelle, welche Tensidelektrode und welches Titriermittel für Ihr Produkt optimal geeignet sind.

Anhand einer Vielzahl praktischer Beispiele beschreibt dieses Bulletin die potentiometrische Zweiphasentitration ionischer Tenside in Rohstoffen und vielen anderen Formulierungen.Zwei Tensidelektroden – die Surfactrode Resistant und die Surfactrode Refill – erlauben es, diese Art der Tensidtitration in Analogie zur klassischen "Epton-Titration" mit hohem Automatisierungsgrad durchzuführen. Die erzielten Ergebnisse korrelieren sehr gut mit denen der Epton-Titration. Das toxische, krebserregende und umweltgefährdende Chloroform kann durch andere Lösungsmittel wie Methylisobutylketon oder n-Hexan ersetzt werden.

Das vorliegende Application Bulletin beinhaltet NIR Applikationen und Durchführbarkeitsstudien für NIRSystems in der Pharma-Industrie. Qualitative und Quantitative Analysen verschiedenster Proben sind Bestandteil dieses Bulletins. Jede Applikation beschreibt das Geräte, welches ursprünglich für die Analyse verwendet wurde sowie das für die Analyse empfohlene System und die daraus resultierenden Ergebnisse.

Dieses Bulletin beschreibt die automatische Messung der Leitfähigkeit von elektrisch gering leitenden Wasserproben gemäss USP<645>. Die Leitfähigkeitsmessung wird am Beispiel von hochreinem Wasser demonstriert, das unter anderem zum Herstellen von Injektionslösungen im Pharmabereich verwendet wird.

Bestimmung von Natrium, Kalium, Kalzium und Magnesium in einer Formel für Tropfzuführung mittels Kationenchromatographie und anschliessender direkter Leitfähigkeitsdetektion und Dialyse als Probenvorbereitung.

Bestimmung von Betain in Anwesenheit von Standardkationen in einem Echinacea-Produkt mittels Kationenchromatographie und anschliessender direkter Leitfähigkeitsdetektion.

Bestimmung von Zink, Natrium, Kalium, Magnesium und Kalzium in einer Infusionslösung mittels Kationenchromatographie und anschliessender direkter Leitfähigkeitsdetektion.

Eine kardioplegische Lösung schützt das ischämische Myokard vor dem Zelltod. Sie wird zusammen mit der Hypothermie z. B. bei Operationen am offenen Herzen eingesetzt. Hier wird die gleichzeitige Bestimmung von Asparaginsäure, Glutaminsäure, Tris(hydroxymethyl)aminomethan (TRIS), Natrium und Kalium in einer solchen Lösung beschrieben. Die beiden Aminosäuren können bestimmt werden, weil sie beim pH-Wert des Eluenten teilweise in Form von dreifach protoniertem Ammonium vorliegen. Die Bestimmung erfolgt mittels direkter Leitfähigkeitsdetektion.

Tris(hydroxymethyl)aminomethan (TRIS) wird häufig in Biowissenschaftsanwendungen verwendet und seine Reinheit muss überwacht werden. Diese Analyse ist mittels Ionenchromatographie möglich.

Kaliumcitrat- und Zitronensäurelösungen zum Einnehmen wirken als systemische Alkalisierer. Für Kaliumanalysen, validiert nach USP <621> und <1225>, wird die IC mit L76-Kationenaustauschsäulen verwendet.

Der Iodgehalt in zahlreichen iodierten Röntgenkontrastmitteln (ICM) beträgt etwa 50 % und wird mittels Combustion Ion Chromatography sehr genau bestimmt. Für eine vollständige Absorption des Iods sind hohe Mengen an H2O2 (1000 mg/L) erforderlich. Ebenso sollte die Konzentration des internen Standards 50 mg/L betragen. Der Wassergehalt der Röntgenkontrastmittel wird mittels Metrohms Karl-Fischer-Ofenmethode bestimmt und in der Endberechnung berücksichtigt.Stichwort: Pyrohydrolyse

Zusammengesetzte Natriumbicarbonat-Injektionen sind sterile Lösungen zur Korrektur einer metabolischen Azidose und anderer Zustände, die eine systemische Alkalisierung erfordern. Zusammengesetzte Injektionen von Natriumphosphaten dienen als Phosphatquelle, um Hypophosphatämie bei Patienten mit eingeschränkter oraler Aufnahme entweder zu verhindern oder zu korrigieren. Ionenchromatographie (IC) mit unterdrückter Leitfähigkeitsdetektion ist die standardisierte Methode zur genauen Quantifizierung von Natrium in diesen Lösungen.

Die Ionenchromatographie (IC) bietet eine automatisierte, schnelle und empfindliche Lösung zur gleichzeitigen genauen Quantifizierung kationischer und anionischer Komponenten, einschließlich Acetat. Dieser umfassende Ansatz macht IC zu einer wirtschaftlichen Alternative zu herkömmlichen Techniken zur Qualitätskontrolle pharmazeutischer Lösungen wie Hämodialysekonzentrate. Benutzerfreundlichkeit, Genauigkeit und der hohe Durchsatz von IC steigern die Produktivität und erfüllen die Anforderungen moderner Routine- und Forschungslabore.

Eisen-Saccharose-Injektionen werden bei der Behandlung von Eisenmangelanämie verwendet. Sie enthalten ein Gemisch aus dreiwertigem Eisen (Fe3+) und zweiwertigem Eisen (Fe2+). Der Gehalt an zweiwertigem Eisen kann durch Abzug des Gehalts an dreiwertigem Eisen vom ermittelten Gesamteisengehalt bestimmt werden. Dies erhöht aufgrund der Fehlerfortpflanzung allerdings den Messfehler. Die alternative Bestimmung von Eisen(II) mit Cer(IV) mittels potentiometrischer Titration wird dadurch erschwert, dass der Äquivalenzpunkt nicht eindeutig bestimmt werden kann. Die Bestimmung mittels thermometrischer Titration ist eine robustere und damit zuverlässigere Alternative, da diese Methode von der Probenmatrix unabhängig ist. Hier wird der Endpunkt der Titration von einem reaktionsschnellen thermometrischen Sensor angezeigt. Die Endpunktdetektion lässt sich weiter verbessern, indem die Probe mit 0,2 % Ammoniumeisen(II)-sulfat (FAS) aufgestockt wird, damit die Bestimmung noch zuverlässiger erfolgen kann. Die thermometrische Titration ist im Vergleich zur potentiometrischen Titration schneller und praktischer, da sie keine Sensorwartung erfordert. Die Bestimmung dauert jeweils ca. 2 bis 3 Minuten.

Bestimmung des Wassergehalts von Lyophilisaten in Probenvials mittels Karl-Fischer-Titration. Konditioniertes Lösungsmittel (Methanol) wird in das Vial injiziert, um die Probe aufzulösen und das Wasser zu extrahieren (Ultraschallbad). Danach wird der Inhalt des Probenvials in das Titriergefäss überführt, um die automatische Bestimmung durchzuführen.

Diese Application Note beschreibt die Bestimmung des Wassergehalts in Penicillin mit Hilfe der volumetrischen Karl-Fischer-Titration. Unerwünschte Nebenreaktionen können durch die Verwendung spezieller Lösungsmittelmischungen vermieden werden.

Bestimmung von Acetat, Lactat und Chlorid in Elektrolytlösungen mittels Anionenchromatographie und anschliessender direkter Leitfähigkeitsdetektion.

Bestimmung von Acetat, Chlorid, Citrat und Sulfat in einem Konzentrat einer Infusionslösung mittels Anionenchromatographie und anschliessender direkter Leitfähigkeitsdetektion. Nicht suppressierte IC wird eingesetzt, um Interferenzen durch die Aminosäuren zu vermeiden.

Bestimmung von Acetat, Chlorid und Malat in einer Infusionslösung mittels Anionenchromatographie und anschliessender direkter Leitfähigkeitsdetektion.

Bestimmung von Acetat, Phosphat, Chlorid und Citrat in einer Infusionslösung mittels Anionenchromatographie und anschliessender direkter Leitfähigkeitsdetektion.

Heparin wirkt als ein effizientes Antikoagulantium und wird neben direkter Injektion auch als Lock-Flush-Lösung verwendet, um Katheter zu spülen. Mittels der Vis-NIR Spektroskopie lässt sich die Stärke von verunreinigtem und aufgereinigtem Heparin bestimmen. Diese Application Note zeigt, dass die Heparinstärke verlässlich mit Vis-NIR-Spektroskopie bestimmt werden kann.

Polyvinyl alcohol (PVA) is a linear polymer, used in a variety of medical products (e.g. eye drops). Here, the degree of alcoholysis is an important index for the water solubility, viscosity, and adhesion of the product. The degree of alcoholysis is defined as the percentage of hydroxyl functional groups compared to the total functional groups accessible in the molecule. Conventional alcoholysis determination can take up to six hours per sample. Compared to the primary method, analysis with near-infrared spectroscopy (NIRS) only takes one minute. The following application note describes the determination of the degree of alcoholysis by NIRS.

Cell fermentation processes are a reliable production method for small molecules and protein-based active pharmaceutical ingredients (APIs). The fermentation process requires monitoring of many different parameters to ensure optimal production. These quality parameters include pH, bacterial content, potency, glucose, and concentration of reducing sugars. Traditional laboratory analysis takes a significant amount of time and requires different analytical techniques to monitor these different quality parameters. Near-infrared spectroscopy (NIRS) offers a faster and more cost-efficient alternative to traditional methods for the determination of critical parameters in fermentation broths at any stage of the fermentation process.

Diese Application Note zeigt, wie einfach es ist, den Wassergehalt im pharmazeutischen Hilfsstoff Laktose mit reagenzienfreier Nahinfrarotspektroskopie zu bestimmen.

Katecholamine werden traditionell mittels Umkehrphasenchromatographie getrennt und anschliessend amperometrisch detektiert. Dieses Application Note beschreibt die Bestimmung von Katecholaminen in einem Notfallmedikament für lebensbedrohliche allergische Reaktionen.

In dieser Process Application Note wird eine Methode zur genauen Überwachung von Milchsäure und Glukose in einem Bioreaktor in „Echtzeit“ mit dem Raman-Analysator 2060 von Metrohm Process Analytics vorgestellt.

This Application Note shows the rapid, non-destructive identification of isopropyl alcohol from two manufacturers using Raman spectroscopy following the creation of a suitable library. The measurements with the hand-held Raman spectrometer Mira M-1 require no sample preparation and provide immediate results that identify the samples unambiguously.

Bestimmung von Bromid und Sulfat mittels Anionenchromatographie und anschliessender Leitfähigkeitsdetektion nach chemischer Suppression.

Besimmung von Acetat, Chlorid, Phosphat und Succinat in einer Infusionslösung mittels Anionenchromatographie und anschliessender Leitfähigkeitsdetektion nach chemischer Suppression.

Bestimmung von Chlorid, Nitrit, Bromid, Nitrat und Sulfat in Wasser für die Produktion von Infusionslösungen mittels Anionenchromatographie und anschliessender Leitfähigkeitsdetektion nach chemischer Suppression.

Bestimmung von Acetat, Chlorid, Sulfat und Citrat in einem pharmazeutischen Produkt mittels Anionenchromatographie und anschliessender Leitfähigkeitsdetektion nach chemischer Suppression und Dialyse als Probenvorbereitung.

Nadroparin ist ein niedermolekulares Heparinderivat, das als Antikoagulationsmittel zur Vermeidung von Thrombosen eingesetzt wird. Die Sulfatbestimmung in diesem schwefelhaltigen Arzneimittel dient zur Kontrolle, ob Abbaureaktionen ablaufen. Da keine Überlagerungen mit dem Sulfatpeak auftreten, kann eine kurze Säule eingesetzt werden.

β-Glycerophosphat und Malat werden in einer pharmazeutischen Formulierung bestimmt. Mithilfe eines Carbonateluenten und der Säule Metrosep A Supp 7 - 250/4.0 lassen sich β-Glycerophosphat und Malat sehr gut von α-Glycerophosphat und Phosphat trennen.

Fluorid kommt zur Kariesprophylaxe häufig in Zahnpflegeprodukten zum Einsatz. Sind die Produkte dazu bestimmt, die Entstehung von Löchern (Zahnfäule) zu verhindern, unterliegen sie als nicht verschreibungspflichte Medikamente der Regulierung durch die US-amerikanische Food and Drug Administration (FDA). Die Analyse von Fluorid in oralen Lösungen erfolgte bisher mit ionensensitiven Elektroden, während die Identifikation mit der mühsamen nasschemischen Methode durchgeführt wurde. Im USP wurde diese Monographie für die Analyse und Identifikation mittels Ionenchromatographie unter Verwendung von Packung L46 aktualisiert. Die Säule Metrosep A Supp 1 - 250/4.6 erfüllt sämtliche Akzeptanzkriterien des USP. Sie stellt für die Bestimmung von Natriumfluorid in oralen Lösungen daher eine brauchbare Alternative zur Trennsäule dar.

Natriumfluorid-Gel für die pharmazeutische Verwendung muss den Anforderungen der USP entsprechen. Die entsprechende Monographie (USP 42) nutzt zwei verschiedene Methoden für die Identifikation und Analyse. Die Ionenchromatographie ermöglicht die Analyse dieser beiden Parameter mit einer Einzelbestimmung. Im Zuge der Modernisierung der USP-Monographien macht dieser Einsatz der Ionenchromatographie eine solche Analyse noch einfacher.

Zinnfluorid-Gel für die pharmazeutische Verwendung muss den Anforderungen der USP entsprechen. Die entsprechende Monographie (USP 42) nutzt zwei verschiedene Methoden für die Identifikation und Analyse. Die Ionenchromatographie ermöglicht die Analyse dieser beiden Parameter mit einer Einzelbestimmung. Im Zuge der Modernisierung der USP-Monographien macht dieser Einsatz der Ionenchromatographie eine solche Analyse noch einfacher.

Natriumfluorid- und Phosphorsäure-Gel für die pharmazeutische Verwendung muss den Anforderungen der USP entsprechen. Die entsprechende Monographie (USP 42) nutzt zwei verschiedene Methoden für die Identifikation und Analyse. Die Ionenchromatographie ermöglicht die Messung dieser beiden Parameter mit einer Einzelbestimmung. Im Zuge der Modernisierung der USP-Monographien macht dieser Einsatz der Ionenchromatographie eine solche Analyse noch einfacher.

Im Rahmen von USP-Tests zur Gleichwertigkeit von Säulen wird die Metrosep A Supp 3 - 250/4.0 für den Nachweis von Zitronensäure/Citrat und Phosphat nach dem allgemeinen USP-Kapitel <345> eingesetzt. Dieser Report belegt, dass die Säule Metrosep A Supp 3 - 250/4.0 dem im allgemeinen USP-Kapitel <345> geforderten Packungsmaterial L61 entspricht.