Innhold. Forord... 13

114-Legemiddelanalys.book Page 3 Monday, July 12, 2010 1:08 PM Innhold Forord................................................... 13 Kapittel 1: Innledning til legemiddelanalyse...................... 14 1.1 Hva er et legemiddel?.................................. 14 1.2 Legemidlenes liv...................................... 17 1.3 Legemidlers kvalitet og industriell kvalitetssikring............ 22 1.4 Oppsummering...................................... 26 Kapitel 2: Nasjonale og internasjonale regelverk................... 27 2.1 Oversikt over lovverket................................. 27 2.2 Lovverk og forskrifter for industriell produksjon............. 28 2.3 Farmakopeer........................................ 32 2.4 Lovverk og forskrifter for apotekproduksjon................. 36 2.5 Oppsummering...................................... 36 Kapittel 3: Grunnleggende teori............................... 37 3.1 Hva er en analyse?.................................... 37 3.2 Hvordan angir vi mengder og konsentrasjoner?.............. 38 3.3 Laboratorieutstyr..................................... 42 3.3.1 Analysevekter................................. 42 3.3.2 Pipetter...................................... 45 3.3.3 Målekolber................................... 49 3.3.4 Byretter...................................... 50 3.4 Hvordan lage løsninger og fortynninger?................... 50 3.5 Kalibrering av analysemetoder........................... 53 3.6 Karakterisering av analysemetoder og resultater.............. 53 3.6.1 Systematiske og tilfeldige feil...................... 53 3.6.2 Nøyaktighet og presisjon......................... 54 3.7 Statistisk verktøykasse................................. 55 3.7.1 Beregning av gjennomsnitt og spredning............. 55 3.7.2 Beregning av konfidensintervall................... 56 3.7.3 T-tester...................................... 58 3.7.4 Q-tester...................................... 60

114-LegemiddelanalysTOC.fm Page 4 Thursday, July 15, 2010 2:23 PM 4 3.7.5 Lineær regresjon med minste kvadraters metode....... 62 3.7.6 Hvor mange siffer skal det være i resultatet?........... 64 3.8 Noen andre ord og begreper............................. 65 3.8.1 Analyse og bestemmelse.......................... 65 3.8.2 Prøvereplikater og målereplikater................... 65 3.8.3 Interferens.................................... 65 3.8.4 Blindprøver................................... 66 Kapittel 4: Titrering........................................ 67 4.1 Introduksjon......................................... 67 4.2 Syre-base-titreringer................................... 74 4.3 Syre-base-titrering i vannfritt miljø........................ 79 4.4 Redokstitrering....................................... 82 4.5 Andre titreringsprinsipper............................... 86 4.6 Oppsummering...................................... 86 Kapittel 5: Introduksjon til spektroskopiske metoder............... 87 5.1 Hva er elektromagnetisk stråling?......................... 87 5.2 Molekyler og elektromagnetisk stråling..................... 89 5.3 Grunnstoffer (atomer) og elektromagnetisk stråling........... 91 5.4 Oppsummering...................................... 92 Kapittel 6: UV-spektroskopi.................................. 93 6.1 Prinsipp for kvantitative bestemmelser..................... 93 6.2 Prinsipp for identifikasjon............................... 98 6.3 Hvilke stoffer har god UV-absorbans?...................... 99 6.4 Instrumentering..................................... 100 6.5 Praktisk arbeid og metodeutvikling....................... 104 6.6 Anvendelsesområder og yteevne......................... 107 6.7 Systemtesting....................................... 108 6.8 Oppsummering..................................... 108 Kapittel 7: IR-spektroskopi.................................. 109 7.1 Prinsipp........................................... 109 7.2 Instrumentering..................................... 113 7.3 Anvendelsesområde................................... 116 7.4 Systemtesting....................................... 116 7.5 Oppsummering..................................... 118

114-Legemiddelanalys.book Page 5 Monday, July 12, 2010 1:08 PM 5 Kapittel 8: NIR-spektroskopi................................ 119 8.1 Prinsipp og instrumentering............................ 119 8.2 Anvendelser........................................ 121 8.3 Oppsummering..................................... 123 Kapittel 9: Atomabsorpsjonsspektrofotometri.................... 124 9.1 Prinsipp........................................... 124 9.2 Instrumentering..................................... 128 9.3 Anvendelsesområder og yteevne......................... 132 9.4 Praktisk arbeid og metodeutvikling...................... 133 9.5 Oppsummering..................................... 134 Kapittel 10: Atomemisjonsspektroskopi........................ 135 10.1 Prinsipp........................................... 135 10.2 Instrumentering..................................... 137 10.3 Oppsummering..................................... 138 Kapittel 11: Introduksjon til kromatografi...................... 139 11.1 Hvordan separeres stoffene?............................ 139 11.2 Uttrykk som karakteriserer retensjon..................... 143 11.3 Uttrykk som karakteriserer båndbredde................... 146 11.4 Uttrykk som karakteriserer selektivitet.................... 150 11.5 Kromatografiske metoder.............................. 150 11.6 Oppsummering..................................... 151 Kapittel 12: Normalfasekromatografi.......................... 152 12.1 Separasjonsprinsipper................................. 152 12.2 Silika............................................. 152 12.3 Interaksjoner....................................... 154 12.4 Retensjonsrekkefølge................................. 155 12.5 Andre adsorpsjonsmidler.............................. 156 12.6 Sammenhengen mellom egenskapene til adsorpsjonsmidlet, stoffet og løsemidlet....................................... 156 12.7 Mobilfaser i normalfasekromatografi..................... 159 12.8 Oppsummering..................................... 161 Kapittel 13: Omvendt-fase-kromatografi....................... 162 13.1 Stasjonærfaser....................................... 162 13.2 Retensjonsmekanismer................................ 164 13.3 Mobilfaser......................................... 166

114-Legemiddelanalys.book Page 6 Monday, July 12, 2010 1:08 PM 6 13.4 Ionparkromatografi................................... 168 13.5 Oppsummering..................................... 169 Kapittel 14: Eksklusjonskromatografi.......................... 170 14.1 Prinsipp........................................... 170 14.2 Stasjonærfaser....................................... 172 14.3 Oppsummering..................................... 172 Kapittel 15: Apparatur for væskekromatografi (HPLC)............. 173 15.1 Innledning......................................... 173 15.2 Kolonnen.......................................... 174 15.3 UPLC/UHPLC...................................... 178 15.4 Pumper............................................ 179 15.5 Detektorer......................................... 181 15.5.1 UV-detektoren............................... 182 15.5.2 Fluorescensdetektoren.......................... 183 15.5.3 Elektrokjemisk detektor og brytningsindeksdetektor... 185 15.6 Injektorer.......................................... 185 15.7 Mobilfaser.......................................... 187 15.8 Løsemidler til prøveløsningen........................... 188 15.9 Rapportering av resultater.............................. 188 15.10 Oppsummering..................................... 189 Kapittel 16: Tynnsjiktkromatografi............................ 190 16.1 Innledning......................................... 190 16.2 Apparatur.......................................... 191 16.3 Plater og stasjonærfaser................................ 192 16.4 Mobilfaser.......................................... 194 16.5 Eluering........................................... 196 16.6 Påvisning av stoffene på platen.......................... 197 16.6.1 UV-stråling.................................. 197 16.6.2 Lokaliseringsreagenser.......................... 198 16.7 Bruk av TLC....................................... 198 16.8 Oppsummering..................................... 199 Kapittel 17: Gasskromatografi................................ 200 17.1 Innledning......................................... 200 17.2 Apparatur.......................................... 201 17.3 Temperatur......................................... 203

114-Legemiddelanalys.book Page 7 Monday, July 12, 2010 1:08 PM 7 17.4 Stasjonærfaser....................................... 204 17.5 Selektivitet av stasjonærfaser............................ 206 17.6 Kolonner.......................................... 208 17.6.1 Kapillærkolonner............................. 208 17.6.2 Pakkede kolonner............................. 209 17.7 Injeksjonssystemer................................... 210 17.7.1 Injeksjonssystemer for kapillærkolonner............ 210 17.7.2 Injeksjonssystemer for pakkede kolonner........... 212 17.8 Bæregasser......................................... 213 17.9 Detektorer......................................... 214 17.9.1 Flammeionisasjonsdetektor...................... 214 17.9.2 Nitrogen-fosfor-detektor........................ 215 17.9.3 Varmeledningsevnedetektor..................... 215 17.9.4 Massespektrometer............................ 215 17.10 Derivatisering....................................... 216 17.10.1 Silylering.................................... 216 17.10.2 Alkylering................................... 216 17.10.3 Acylering................................... 217 17.11 Bruk av GC........................................ 217 17.12 Oppsummering..................................... 218 Kapittel 18: Kvantitative analyser............................. 219 18.1 Topphøyde og toppareal.............................. 219 18.2 Standardkurver...................................... 220 18.2.1 Ekstern standard.............................. 220 18.2.2 Intern standard............................... 222 18.2.3 Arealnormalisering............................ 224 18.2.4 Standard tilsetting............................. 224 18.3 Systemtesting....................................... 225 18.4 Hvordan kan oppløsningsevnen bedres?................... 228 18.5 Endring av kromatografiske parametere................... 230 18.6 Oppsummering..................................... 231 Kapittel 19: Kapillærelektroforese (CE)........................ 232 19.1 Prinsipp........................................... 232 19.2 Kapillær soneelektroforese av basiske forbindelser............ 234 19.3 Kapillær soneelektroforese av sure forbindelser.............. 235 19.4 Micelle-elektrokinetisk-kromatografi..................... 238

114-Legemiddelanalys.book Page 8 Monday, July 12, 2010 1:08 PM 8 19.5 Kirale separasjoner................................... 240 19.6 Instrumentering..................................... 241 19.7 Anvendelsesområder og yteevne......................... 244 19.8 Oppsummering..................................... 245 Kapittel 20: Massespektrometri............................... 246 20.1 Innledning......................................... 246 20.2 Grunnleggende teori.................................. 249 20.3 Elektronionisasjon (EI)................................ 252 20.4 Identifikasjon ved hjelp av EI-spektre..................... 254 20.5 Karakterisering ved hjelp av EI-spektre.................... 255 20.6 Kjemisk ionisasjon (CI)............................... 262 20.7 Elektrosprayionisasjon (ESI)............................ 263 20.8 Atmosfæretrykk-kjemisk-ionisasjon (APCI)................ 265 20.9 Massespektrometri med høy oppløsning................... 266 20.10 Instrumentering..................................... 267 20.11 Kromatografi koblet med massespektrometri (GC-MS og LC-MS)................................. 271 20.12 Kvantitativ GC-MS og LC-MS......................... 273 20.13 Anvendelsesområder og yteevne......................... 274 20.14 Oppsummering..................................... 275 Kapittel 21: Introduksjon til prøveopparbeidelse.................. 276 21.1 Hvorfor er prøveopparbeidelse nødvendig?................. 276 21.2 Strategier........................................... 277 21.3 Fjerning av forurensninger fra prøven..................... 277 21.4 Isolering av legemiddel fra prøven........................ 278 21.5 Oppkonsentrering.................................... 279 21.6 Beregning av utbytte og oppkonsentrering................. 279 21.7 Oppsummering..................................... 281 Kapittel 22: Væske-væske-ekstraksjon (LLE)..................... 282 22.1 Teori.............................................. 282 22.1.1 Fordelingskoeffisient........................... 282 22.1.2 Fordelingsforhold............................. 283 22.2 Praktiske konsekvenser................................ 284 22.2.1 Fordelingskoeffisient og ph...................... 284 22.2.2 Valg av organisk løsemiddel...................... 287 22.3 Beregning av utbytte.................................. 288

114-Legemiddelanalys.book Page 9 Monday, July 12, 2010 1:08 PM 9 22.4 Antall ekstraksjoner.................................. 289 22.5 Tilbakeekstraksjon................................... 290 22.6 Væske-væske-ekstraksjon i praksis....................... 290 22.7 Log P............................................. 291 22.8 Oppsummering..................................... 291 Kapittel 23: Fast-fase-ekstraksjon (SPE)........................ 292 23.1 Prinsipp........................................... 292 23.2 Ekstraksjonskolonner................................. 292 23.3 Ekstraksjonsprosessen................................. 293 23.3.1 Kondisjonering............................... 294 23.3.2 Påsetting av prøveløsning....................... 295 23.3.3 Vask....................................... 296 23.3.4 Eluering.................................... 296 23.4 Apparatur til fast-fase-ekstraksjon........................ 296 23.5 Omvendt-fase-ekstraksjon............................. 297 23.6 Sekundærinteraksjoner................................ 300 23.7 Ionebytterekstraksjon................................. 301 23.8 Blandet-fase-ekstraksjon............................... 303 23.9 Normalfaseekstraksjon................................ 304 23.10 Oppsummering..................................... 306 Kapittel 24: Legemidlers kjemiske egenskaper................... 307 24.1 Hvilke egenskaper skal diskuteres?....................... 307 24.2 Basiske legemidler................................... 307 24.2.1 Amitriptylin og mianserin....................... 308 24.2.2 Morfin og kodein............................. 310 24.3 Sure legemidler..................................... 311 24.3.1 Ibuprofen og naproksen........................ 311 24.3.2 Furosemid................................... 314 24.3.3 Paracetamol................................. 315 24.4 Nøytrale legemidler.................................. 317 24.4.1 Hydrokortison............................... 317 24.5 Oppsummering..................................... 318 Kapittel 25: Kjemisk kvalitetskontroll av farmasøytiske råvarer....... 319 25.1 Hva er en farmasøytisk råvare, hvordan produseres den, og hvorfor må den kontrolleres?......................... 319

114-Legemiddelanalys.book Page 10 Monday, July 12, 2010 1:08 PM 10 25.2 Den europeiske farmakopé grunnlaget for farmasøytisk råvarekontroll....................................... 323 25.3 Hvilke forurensninger finnes i råvarer, hvilke krav stilles til maksimalt innhold, og hvorfor?......................... 332 25.3.1 Veldefinerte kjemiske forbindelser................. 333 25.3.2 Blandinger av organiske forbindelser............... 338 25.4 Hvordan kontrollerer vi identiteten til farmasøytiske råvarer?... 339 25.4.1 Oversikt over identifikasjonsprosedyrer............. 339 25.4.2 Identifikasjon av råvarer av typen veldefinerte kjemiske forbindelser.................................. 340 25.4.3 Identifikasjon av råvarer av typen blandinger av organiske forbindelser.................................. 357 25.5 Hvordan tester man for forurensninger i farmasøytiske råvarer?. 361 25.5.1 Renhetstester for råvarer av typen veldefinerte kjemiske forbindelser.................................. 362 25.5.2 Renhetstester for råvarer av typen blandinger av organiske forbindelser.................................. 386 25.6 Hvordan bestemmes renheten til farmasøytiske råvarer?....... 391 25.6.1. Syre-base-titrering i vandig miljø.................. 392 25.6.2 Syre-base-titrering i vannfritt miljø................ 397 25.6.3 Redokstitreringer.............................. 399 25.6.4 HPLC...................................... 401 25.6.5 UV-spektroskopi.............................. 405 25.7 Hvordan kontrolleres råvarer som ikke er oppført i Ph. Eur.?... 407 25.8 Hvordan oppdateres Ph. Eur.?.......................... 407 Kapittel 26: Kvalitetskontroll av farmasøytiske preparater........... 409 26.1 Kvalitetsstandarder for legemiddelformer.................. 409 26.2 Monografier for legemiddelformer....................... 410 26.2.1 Definisjon................................... 410 26.2.2 Produksjon.................................. 411 26.2.3 Tester...................................... 412 26.2.4 Lagring..................................... 412 26.2.5 Eksempler på legemiddelformmonografier........... 412 26.3 Monografi for tabletter................................ 413 26.4 Monografi for parenterale preparater...................... 417 26.5 Monografi for halvfaste preparater til utvortes bruk.......... 419 26.6 Oppsummering av krav til legemiddelformene.............. 420

114-Legemiddelanalys.book Page 11 Monday, July 12, 2010 1:08 PM 11 26.7 Monografier for farmasøytiske preparater.................. 421 26.8 Spesifikasjoner for farmasøytiske preparater................ 425 26.9 Stabilitetstesting..................................... 427 26.10 Analysemetoder for kjemisk kvalitetskontroll av farmasøytiske preparater.......................................... 428 26.11 Kjemisk kvalitetskontroll av tabletter..................... 430 26.11.1 Identitetstesting med IR-spektroskopi.............. 430 26.11.2 Identitestesting med UV-spektroskopi............. 432 26.11.3 Kvantitativ bestemmelse med UV spektroskopi...... 434 26.11.4 Identitetstesting med TLC og HPLC.............. 435 26.11.5 Kvantitativ bestemmelse med HPLC.............. 436 26.12 Kjemisk kvalitetskontroll av parenterale preparater........... 441 26.12.1 Identitetstesting ved UV........................ 441 26.12.2 Kvantitativ bestemmelse med UV-spektroskopi...... 443 26.12.3 Kvantitativ bestemmelse med HPLC.............. 444 26.13 Kjemisk kvalitetskontroll av halvfaste preparater til utvortes bruk 446 26.14 Oppsummering..................................... 450 Kapittel 27: Bioanalyse av legemidler.......................... 452 27.1 Oversikt over analyser av legemidler i biologiske prøver....... 452 27.2 Terapikontroll...................................... 453 27.2.1 Bakgrunn................................... 453 27.2.2 Hvilke stoffer omfattes av terapikontroll?........... 455 27.2.3 Når gjøres terapikontroll, og når tas det prøver?...... 459 27.2.4 Hvordan tolkes og brukes svarene?................ 462 27.2.5 Hvilke prøvematerialer benyttes i TDM?........... 463 27.2.6 Oversikt over TDM-analyser.................... 465 27.2.7 TDM basert på væskekromatografi (HPLC)......... 466 27.2.8 TDM basert på gasskromatografi (GC)............. 479 27.2.9 TDM basert på andre teknikker.................. 482 27.3 Rusmiddelkontroll................................... 484 27.4 Dopingkontroll..................................... 486 Kapittel 28: Kvalitetsstandarder.............................. 488 28.1 Hvorfor har man internasjonale kvalitetsstandarder?......... 488 28.2 Hva er akkreditering og sertifisering?..................... 488 28.3 GMP............................................. 489 28.4 GLP.............................................. 489

114-LegemiddelanalysTOC.fm Page 12 Thursday, July 15, 2010 2:28 PM 12 28.5 ISO............................................... 490 28.6 Sammenligning mellom akkreditering og GLP.............. 491 28.7 Kvalifisering og validering.............................. 492 28.8 Validering av analysemetoder........................... 493 28.8.1 Nøyaktighet.................................. 494 28.8.2 Presisjon.................................... 494 28.8.3 Deteksjonsgrense.............................. 495 28.8.4 Kvantifiseringsgrense........................... 497 28.8.5 Spesifisitet................................... 498 28.8.6 Linearitet.................................... 499 28.8.7 Område..................................... 499 28.8.8 Robusthet................................... 499 28.9 Oppsummering..................................... 500 Stikkord................................................ 501