Ziel dieser Arbeit war die Optimierung bestehender Arzneibuchvorschriften bei der potentiometrischen Titration von Arzneistoffhydrochloriden, sowie die Entwicklung einer alternativen photometrischen Bestimmungsmethode. Die aktuellen Arzneibücher setzen bei den Gehaltsangaben enge Grenzen. Meist liegen diese zwischen 99-101 %. Wie gezeigt, ist dies schon bei mittleren Gehaltsabweichungen von 0,5 % unter Einbeziehung von Standardabweichung und Vertrauensintervall nicht mehr realisierbar. Da bei vielen Bestimmungsmethoden für Arzneistoffhydrochloride durch die Zugabe von HCl zwei Wendepunkte entstehen, wird die Präzision zusätzlich erschwert. Während der Untersuchungen wurden eine Reihe von Störfaktoren und Einflussgrößen aufgezeigt, welche die erfolgreiche Auswertung einer Titration mit potentiometrischer Endpunktanzeige behindern können. Es wurde weniger gut geeignete, geeignete und optimale Elektroden untersucht und die Ergebnisse verglichen. Die Versuchbedingungen für Titrationen mit potentiometrischer Endpunktanzeige wurden spezifiziert, Störfaktoren minimiert. Je schlechter das verwendete Lösungsmittel aufgrund seiner Eigenschaften für eine potentiometrische Titration geeignet ist, desto genauer muss auf zu verwendende Glasmembranen und Abschirmung geachtet werden. Man sollte großflächige Glaskugeln verwenden, welche aus mittelohmigem Glas gefertigt sind und somit den Membranwiderstand senken. Somit wird der Gesamtwiderstand des Messsystems gesenkt und die Messergebnisse sind stabiler. Da eine äußere Abschirmung des Messsystems nicht möglich ist, müssen die verwendeten Elektroden eine eigene Abschirmung besitzen, um die Messwerte zu stabilisieren. Kombinierte Systeme haben zwar den Nachteil, dass sie viele Elektrodeneigenschaften starr vorgeben, sind aber in der Signalqualität klar im Vorteil. Für Voruntersuchungen sind getrennte Systeme immer variabler. Wenn aber die optimalen Elektrodeneigenschaften verifiziert sind, ist eine kombinierte Elektrode zu verwenden. Um eine robuste Alternative zur potentiometrischen Endpunktbestimmung bei Titrationen zu entwickeln, wurde die Photometrie als Analysenverfahren ausführlich betrachtet. Die Mikrotitration als eine Variante der photometrischen Indizierung lieferte robuste Analysenwerte, die sich als störungsärmer als die potentiometrischen Verfahren darstellten. Die statistischen Untersuchungen waren jedoch, oft bedingt durch größere Volumeninkremente, mit einem stetigen Grundrauschen des Messsignals weniger präzise. Als primäres Problem während der Messungen ergaben sich speziell bei der Lichtleitertechnik Messungenauigkeiten aufgrund von Streulicht. Die Auswertungsmöglichkeiten der unterschiedlichen Kurvenformen wurden aufgezeigt und am praktischen Beispiel nachvollzogen. Die beiden daraus resultierenden Möglichkeiten der Differenzierung und der Kreismethode bieten jeder Vor- und Nachteile, wobei die Differenzierung universeller einzusetzen, die Auswertung nach TUBBS jedoch auch stark verrauschte Kurven einer Wendepunktbestimmung zugänglich macht. Da die Titration als Absolutmethode ohne den Einsatz einer Referenzsubstanz auskommt und sie auch in kleineren Labore, welche nicht apparativ teure und hochwertige Geräte einsetzen können, weiterhin als Standardverfahren eingesetzt wird, sollte sie in der Entwicklung von Monographien mehr Beachtung finden. Der erhebliche geringere Kosten- und Materialaufwand sowie die im Vergleich zu anderen Analyseverfahren zeitliche Ersparnis sprechen für dieses Analyseverfahren.
The Purpose of this work was the optimization of available pharmacopoea methods with potentiometric titration of hydrochloride compounds of drugs, as soon as the development of an alternative photometric method. The current pharmacopoeas have set quite narrow limits with regards to declaration of content. They are mainly between 99 and 101%. As shown, this is not feasible anymore with only moderate variations in content of 0.5%, taking into consideration the standard deviation and confidence interval. Obtaining accurate results is even harder, because in many methods to determine the content of the hydrochloride compound of a drug, there are two turning points when adding HCL. During the analysis quite a few influencing and disturbing factors were identified, that can handicap the successful titration with potentiometric endpoint indication. Suitable, less suitable and optimal electrodes were tested. The obtained results were compared with each other. The test conditions for titrations with potentiometric endpoint indication were specified and disturbing factores minimised. The less suitable the used solvent is for a potentiometric titration in view of its properties, the more attention must be put on choice of glass membranes used and shielding. Voluminous glass bowls should be used, which consist of middle-ohmic glass and therefore lower the all over resistance of the system and lead to more consistent results. As a shielding of the system from the outside is not possible, the electrodes used have to have a certain shield in order to stablilise the test results. Combined systems have the disadvantage, that many properties of the elecrodes are predetermined, but they are favourable in view of signal quality. Separated systems are more flexible for preliminary investigations. But if the optimal properties of an electrode are verified, a combined electrode may be used. To develop a robust alternative for potentiometric determination of the endpoint of titrations, the photometry as an analytical method was analysed in detail. As a variant of the photometric indexing, the microtitration brought up consistent analytic results, with less disturbance than potentiometric methods. The statistical analyses were not very accurate with a permanent background noise, often because of higher volume increments. Inaccuracies because of scattered light were identified as the primary problem, especially when using light optical fibers. The options of evaluation of different curve shapes are shown and simulated using a practical example. The two resulting options, differentiation and the circle method both have advantages and disadvantages, whereas the use of differentiation is more flexible and the evaluation using TUBBS makes if feasible to determine the end point of even curves with a strong background noise. As the titration is an absolute method without the need for a reference substance, it can also be used as the standard method in smaller laboratories, which do not have expensive and high-standard equipment. This is why the titration deserves more attention when developing new monographies. In comparison to other analytical methods, the titration stands out because it is a time saving method with much lower costs and complexity.
