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Wenn Sie in der pharmazeutischen Industrie tätig sind und sich fragen, ob eine Umstellung von einer manuellen Titration auf eine automatisierte Titration für Ihre Arbeit geeignet ist, sollte Ihnen dieser Blogbeitrag alle Antworten geben, die Sie brauchen.

Ich werde in diesem Artikel die folgenden Themen behandeln (klicken Sie, um direkt zu den einzelnen Themen zu gelangen):

Anwendbarkeit moderner Titrationsmethoden in der pharmazeutischen Analyse

Vielleicht haben Sie bereits von der automatisierten Titration und ihren Vorteilen gegenüber der manuellen Titration gehört oder gelesen, fragen sich aber nun, ob diese Richtlinien auch für die pharmazeutische Analyse gelten.

Um es gleich auf den Punkt zu bringen: Ja, es stimmt, dass viele USP-Monographien sowie das USP General Chapter <541> Titrimetry immer noch auf die manuelle visuelle Endpunkt-Titration verweisen. Aber es gibt eine gute Nachricht! In Abschnitt 6.30 der USP-NF General Notices and Requirements heißt es:

Solange die alternative Methode vollständig validiert ist und Sie nachweisen können, dass beide Methoden gleichwertig sind, dürfen Sie alternative Methoden verwenden.

Da die Titration in der pharmazeutischen Analytik nach wie vor eine wichtige Rolle spielt, bietet Metrohm eine Vielzahl von Applikationen für unzählige Wirkstoffmonographien der United States Pharmacopeia sowie pharmakopöe-konforme Analysengeräte an.

Automatisiertes Titrationsverfahren

Haben Sie sich schon einmal gefragt, wie eine automatisierte Titration abläuft und wie sie sich von einer manuellen Titration unterscheidet? Die Arbeit mit einem pharmakopöe-konformen Analysengerät von Metrohm ist gar nicht so anders:

  1. Das Titriermittel wird mit einer automatischen Kolbenbürette zugegeben, die die Abgabe des Titriermittels sicher und präzise steuert.
  2. Die Probe wird mit einem Rührer homogenisiert.
  3. Die Elektrode erkennt den Endpunkt der Titration, wodurch die Subjektivität von Farbveränderungen entfällt.
  4. Die Ergebnisse werden automatisch berechnet und angezeigt, so dass kein Raum für menschliche Fehler bleibt.
Abbildung 1. Anatomie eines automatischen Titrators.
2021/05/09/titrations-in-pharma/_3
Abbildung 2. Der Titrationszyklus veranschaulicht die verschiedenen Schritte eines automatisierten Titrationsverfahrens.

Wie in Abbildung 1 dargestellt, besteht ein automatisiertes Titrationsverfahren hauptsächlich aus vier Schritten. Diese Schritte werden nacheinander bis zum Ende der Titration wiederholt durchgeführt(Abbildung 2).

Darüber hinaus sind alle Metrohm-Geräte, die mit der firmeneigenen tiamo® - oder OMNIS® -Software laufen, 21 CFR Part 11-konform und erfüllen alle ALCOA+-Anforderungen. Dank der Verbesserungen bei Produktivität, Genauigkeit und Präzision wird der menschliche Einfluss auf die Analyse auf ein Minimum reduziert.

Wenn Sie sich fragen, wie Sie eine manuelle Titration auf eine automatisierte Titration übertragen können, lesen Sie unsere früheren Blogbeiträge zu diesem Thema. Laden Sie auch unser kostenloses White Paper herunter, in dem die manuelle und die automatisierte Titration verglichen werden.

Übertragung der manuellen Titration auf die Autotitration

Whitepaper: Manuelle vs. automatisierte Titration: Nutzen und Vorteile der Umstellung

Auswahl von Elektroden für pharmazeutische Titrationen

Bei der Autotitration wird entweder eine Elektrode oder ein photometrischer Sensor verwendet, um den Punkt der Neutralisation eines Probenanalyten zu erkennen. Metrohm bietet eine breite Palette verschiedener Elektroden für Titrationen an, die sich hervorragend für verschiedene pharmazeutische Anwendungen eignen. Die Wahl der Elektrode hängt von der Art der Reaktion, der Probe und dem verwendeten Titriermittel ab. Laden Sie hier unseren kostenlosen Flyer herunter, um mehr zu erfahren.

Elektroden für Titrationen – Welche Elektrode für welche Anwendung?

Wenn Sie mehr darüber erfahren möchten, wie Endpunkte mit Hilfe von Elektroden oder photometrischen Sensoren erkannt werden, lesen Sie unseren früheren Blog-Beitrag, um zu erfahren, wie der Endpunkt während einer Autotitration bestimmt wird.

Erkennung von Endpunkten (EP)

Vielleicht sind Sie sich nicht ganz sicher, welche Elektrode für Ihre Anwendung die beste ist. Tabelle 1 zeigt daher einen interaktiven Elektrodenleitfaden für verschiedene pharmazeutische Titrationen.

Tabelle 1. Elektrodenleitfaden für pharmazeutische Titrationen.
Art der Titration Elektrode Nahaufnahme 
Pharmazeutische Anwendung / API

Wässrige

Säure/Base

Titrationen

z. B. NaOH oder HCl als Titriermittel

Phenolphthalein-Indikator

Kombinierte pH-Elektrode mit Referenzelektrolyt c(KCl) = 3 mol/L

z.B, Ecotrode PlusUnitrode

Wasserlösliche saure und basische pharmazeutische Wirkstoffe (API) und Hilfsstoffe

API: Benzbromaron, Kaliumcarbonat, Kaliumbicarbonat

Nichtwässrige Säure/BaseTitrationen

z.B. Titration in organischem Lösungsmittel oder Eisessig

Kristallviolett-Indikator

Kombinierte pH-Elektrode mit alkoholischem Referenzelektrolyten LiCl in EtOH

z.B, Solvotrode easyClean

                    

Wasserunlösliche schwache Säuren und Basen

Analyse von API

Säurewert (freie Fettsäuren)

API: Koffein, Ketoconazol

Redoxtitrationen

 z.B. Natriumthiosulfat als Titriermittel

 

Stärkeindikator

Pt-Metallelektrode

z.B, kombinierte Pt-RingelektrodePt-Titrode

Antibiotikatests

Peroxidwert in Fetten und Ölen

API: Captropril, Paracetamol, Sulfonamid

Fällungstitrationen

 z.B. Silbernitrat als Titriermittel

Eisen-Ammoniumsulfat-Indikator

Ag-Metallelektrode

z.B, kombinierte Ag-RingelektrodeAg-Titrode

Chloridgehalt in pharmazeutischen Produkten

Iodid in oralen Lösungen

API: Dimenhydrinat

Komplexometrische Titrationen

 z.B. EDTA als Titriermittel

Hydroxynaphtholblau-Indikator

Ionenselektive Elektrode

z.B, kombinierte kalziumselektive Elektrode mit Polymermembran

Calciumgehalt in pharmazeutischen Produkten

API: Calciumsuccinat

Photometrische Titration

 z.B. EDTA als Titriermittel

Eriochrome schwarze T-Anzeige

Photometrischer Sensor

z.B, Optrode

Untersuchung verschiedener Metallsalze in Wirkstoffen

APIChondroitinsulfatWismutnitratZinksulfat

Um Ihnen bei der Auswahl der besten Elektrode für Ihre Titrationen zu helfen, haben wir ein Poster erstellt, mit dem Sie die perfekte Elektrode für USP-Monographien leicht finden können. Außerdem finden Sie Informationen über die richtige Wartung und Lagerung von Sensoren.

Poster: Elektroden für USP-Monographien

Noch einfacher geht es mit dem Metrohm Electrode Finder. Wählen Sie den Reaktionstyp und den Anwendungsbereich Ihrer Titration und wir präsentieren Ihnen die beste Lösung.

Link Metrohm Electrode Finder

Da Dokumentation und Rückverfolgbarkeit für die pharmazeutische Industrie von entscheidender Bedeutung sind, hat Metrohm vollständig digitale Elektroden, sogenannte "dTrodes". entwickelt. Diese dTrodes speichern automatisch wichtige Sensordaten wie Artikelnummer und Seriennummer, Kalibrierdaten und -historie, Lebensdauer und Gültigkeitsdauer der Kalibrierung auf einem integrierten Speicherchip.

Sehen Sie sich dTrodes für OMNIS hier an!

Fazit

Metrohm ist Ihr kompetenter Partner für alle Belange der chemischen und pharmazeutischen Analytik und für die Validierung von Analysenmethoden.

Metrohm-Geräte und -Applikationen erfüllen nicht nur die behördlichen Richtlinien, sondern auch viele der in den Pharmakopöen aufgeführten Prüfmethoden für die Qualitätskontrolle und Produktzulassung. Entdecken Sie die Lösungen, die Metrohm der pharmazeutischen Industrie (und insbesondere Ihnen!) zur Gewährleistung der Qualität und Sicherheit Ihrer Produkte bietet.

Autor
Hoffmann

Doris Hoffmann

Product Manager Titration
Metrohm International Headquarters, Herisau, Switzerland

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