Comprendere la titolazione potenziometrica: una tecnica vitale nell'analisi farmaceutica

Il controllo di qualità nell’industria farmaceutica è indispensabile. Come metodo di test selezionato, la titolazione è descritta in molte farmacopee per la sua facilità di esecuzione e accuratezza, come ad esempio nel United States Pharmacopeia-National Formulary (USP-NF) General Chapter <541>. In questo caso, la titolazione potenziometrica e altri principi di rilevamento in una procedura di titolazione automatizzata esemplificano un approccio semplificato rispetto alle pratiche di titolazione manuale. Questo articolo descrive in dettaglio come passare con successo dalla titolazione manuale alla titolazione automatizzata nell'industria farmaceutica.

Verranno trattati i seguenti argomenti (clicca per passare direttamente a ciascuno):

• Applicabilità dei moderni metodi di titolazione nell'analisi farmaceutica
• Procedura di titolazione automatizzata
• Scelta degli elettrodi per titolazioni farmaceutiche
• Validazione dei metodi di titolazione
• Esempi di applicazione

Applicabilità dei moderni metodi di titolazione nell'analisi farmaceutica

General Chapter <541> Titrimetry descrive la tecnica quantitativa, concentrandosi sui diversi tipi di titolazioni nonché sui materiali e sulle attrezzature necessarie per la titolazione. L'ultima versione aggiornata dell'USP <541> ora accetta ufficialmente la titolazione automatizzata come metodo di titolazione moderno per l'analisi farmaceutica. Questo General Chapter afferma che un titolatore automatizzato è una «unità di elaborazione multifunzionale in grado di eseguire le fasi di una titolazione» [1]. 

Rispetto alla titolazione manuale, la titolazione potenziometrica automatizzata nell'analisi farmaceutica migliora in termini di accuratezza, precisione ed efficienza. Questo è il motivo per cui Metrohm offre una varietà di applicazioni per diverse monografie API della Farmacopea degli Stati Uniti, nonché strumenti analitici conformi alla farmacopea.

Scopri di più sui principi della titolazione nel post del blog «Titolazione – definizione e principi».

Procedura di titolazione automatizzata

Lavorare con uno strumento analitico Metrohm conforme alla farmacopea è abbastanza semplice. Come mostrato nella Figura 1, una procedura di titolazione automatizzata consiste principalmente nei seguenti quattro passaggi.

1. Il titolante viene aggiunto con una buretta a pistone automatico che controlla in modo sicuro l'erogazione del titolante a un livello preciso.
2. Il campione viene omogeneizzato con un agitatore.
3. L'elettrodo rileva il punto finale della titolazione, eliminando la soggettività dei cambiamenti di colore.
4. I risultati vengono calcolati e visualizzati automaticamente, senza lasciare spazio all'errore umano.

Questi quattro passaggi vengono ripetuti fino alla fine della titolazione (Figura 2).

IInoltre, tutti i dispositivi che funzionano con il nostro ultimo software OMNIS® o con il precedente software tiamo® sono conformi a 21 CFR Parte 11 e soddisfano tutti i requisiti ALCOA+. Grazie ai miglioramenti in produttività, accuratezza e precisione, qualsiasi influenza umana sull'analisi è ridotta al minimo.

Per ulteriori informazioni, leggi la nostra brochure su OMNIS Compliance Package degli strumenti Metrohm.

Se ti stai chiedendo come trasferire una titolazione manuale in una titolazione automatizzata, consulta l'altro nostro post sul blog su questo argomento. Inoltre, scarica il nostro White paper gratuito che mette a confronto la titolazione manuale e quella automatizzata.
 

Blog post: Come passare dalla titolazione manuale alla titolazione automatica

White Paper: Titolazione manuale e automatizzata: benefici e vantaggi del passaggio

Scelta degli elettrodi per titolazioni farmaceutiche

Metrohm dispone di un vasto portfolio di diversi elettrodi per titolazioni. Mentre in passato venivano utilizzati elettrodi separati, ora offriamo molti elettrodi combinati salvaspazio, convenienti e facili da usare. Questi elettrodi combinati contengono l'elettrodo di riferimento (solitamente un elettrodo di argento/cloruro di argento) e un elettrodo di vetro ionoselettivo che funge da elettrodo indicatore. Per l'autotitolazione è possibile utilizzare sensori fotometrici in aggiunta agli elettrodi tradizionali. Entrambi i tipi sono in grado di rilevare il punto di neutralizzazione dell'analita del campione e sono estremamente adatti per varie applicazioni farmaceutiche.

La scelta dell'elettrodo dipende dal tipo di reazione, dal campione e dal titolante utilizzato. Scarica qui il nostro flyer gratuito per saperne di più.

Elettrodi per titolazioni - Quale elettrodo per quale applicazione?
 

Se desideri saperne di più su come vengono riconosciuti gli endpoint utilizzando elettrodi o sensori fotometrici, leggi il nostro post sul blog correlato per scoprire come viene determinato l'endpoint durante un'autotitolazione.

Riconoscimento degli endpoint (EP)
 

Forse non sei sicuro di quale elettrodo sia il migliore per la tua applicazione. Pertanto, le seguenti sottosezioni forniscono una panoramica interattiva degli elettrodi per varie titolazioni farmaceutiche.

Per aiutarti a selezionare l'elettrodo migliore per le tue titolazioni, abbiamo preparato un volantino per trovare facilmente l'elettrodo perfetto per le monografie USP. Inoltre, troverai informazioni sulla corretta manutenzione e conservazione del sensore.

Flyer: Elettrodi per monografie USP

Se preferisci, il Metrohm Electrode Finder è ancora più facile da usare. Seleziona il tipo di reazione e l'area di applicazione della tua titolazione e ti presenteremo la soluzione migliore.

Prova Metrohm Electrode Finder

Poiché la documentazione e la tracciabilità sono fondamentali per l'industria farmaceutica, Metrohm ha sviluppato elettrodi completamente digitali, chiamati «dTrodes». Questi dTrode memorizzano automaticamente dati importanti del sensore, come numero di articolo e numero di serie, dati e cronologia della calibrazione, durata operativa e periodo di validità della calibrazione su un chip di memoria integrato.

Dai un'occhiata a dTrodes per OMNIS qui!

Abbiamo anche preparato un post sul blog sulla risoluzione dei problemi per identificare le possibili cause dei problemi e mostrarti come evitarli o risolverli.

Blog post: Best practice per gli elettrodi in titolazione

Validazione dei metodi di titolazione

Nell’industria farmaceutica, la validazione dei metodi analitici è un importante strumento di garanzia della qualità. L'idoneità e l'applicabilità di un metodo selezionato per uno scopo analitico previsto possono essere dimostrate solo mediante validazione. Le numerose applicazioni offerte da Metrohm dimostrano che, oltre alle linee guida normative, i metodi di titolazione sono conformi anche ai metodi di analisi specificati nelle farmacopee. Il nostro articolo sul blog «Validazione dei metodi di titolazione» tratta gli aspetti più importanti della validazione del metodo in conformità con il capitolo generale USP <1225>.

Non sono solo le applicazioni Metrohm ad essere conformi alle farmacopee. Gli strumenti Metrohm sono inoltre conformi a molti dei metodi di test di controllo qualità e approvazione del prodotto ivi citati. Per ulteriori informazioni sulla qualificazione degli strumenti analitici, consulta la nostra serie di blog.

Blog post: Introduzione alla qualificazione degli strumenti analitici – Parte 1

Blog post: Introduzione alla qualificazione degli strumenti analitici – Parte 2

Application Notes

In questa sezione presentiamo una selezione curata di note applicative sui metodi di titolazione nell'analisi farmaceutica. Se non riesci a trovare le informazioni che stai cercando, contatta un rappresentante Metrohm per ulteriore assistenza.

Conclusione

Nell'attuale <Titrimetry> General Chapter dell'USP, non è più necessario che la titolazione venga eseguita manualmente. Utilizzando un sensore adatto, il punto di equivalenza può essere determinato anche mediante titolazione automatica. A differenza del rilevamento visivo, il rilevamento fisico presenta molti vantaggi come una migliore accuratezza e precisione, per non parlare del risparmio di tempo.

Gli strumenti e le applicazioni Metrohm sono conformi a molti dei metodi di test di controllo qualità e approvazione del prodotto citati nelle farmacopee. Ciò conferma ancora una volta che Metrohm è il partner giusto e qualificato per tutte le problematiche di analisi chimico-farmaceutiche e per la validazione dei metodi analitici.

Riferimenti

[1] <541> Titrimetry; U.S. Pharmacopeia/National Formulary: Rockville, MD. DOI:10.31003/USPNF_M99300_01_01

La tua conoscenza "take-aways"

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White Paper: Titolazione manuale e automatizzata: vantaggi e vantaggi del passaggio