Untersuchungen Uber die Stabilitt von Dihydrostreptomycin insbesondere in w╤Яrigen Lsungen.

26
Armiv der
Pharmazie
vog t
Tabelle 4
Bestimmung von Dihydrostreptomycinsulfat neben Novocain-Penicillin.
Mischungsverhiiltnis 5 :4
Verbr. 1/10 n-AgNOaLosung in ccm
ber.
I gef.
l)&y&ostrepto-
mycinsulfat, Vorlage
in mg
1. I
I
1
23: I
4.
I
9,05
9,05
9Y54
9,84
1
j
i,48
1,48
1,56
1,61
j
'
I
i,a
1,46
1,50
1,56
Dihydrostreptomycinsulfat gef.
mg
76
I
11
8,80
833
9,17
9,64
1
1
97,24
98,67
96,12
96,85
Zusammentassung
In Untersuchungen uber die Zusammensetzung des Reineckates von Dihydrostreptomycin wird sichergestellt, da13 1 Mol Dihydrostreptomycin-Base 3 Moll.
Reiiecke-Saure zur Salzbildung beansprucht.
Eine neue Methode zur titrimetrischen Bestimmung von Dihydrostreptomycin
mit Hilfe von Reinecke-Salz wird entwickelt. Die Methode ist auch zur Bestimmung
von Dihydrostreptomycin neben Novocain-Penicillin anwendbar, wenn der Novocain-Penicillin-Anteilin geeigneter Weise durch vorherige Extraktion mit Chloroform a m dem Untersuchungsgemisch entfernt wird.
DenFazbwerken Hoechst d a d e ich fiir die freundlichetlberlassung von Untersuchungsmaterial, dem Fonds der Chemie fiir Sachbeihilfen zur Durchfiihrung der Arbeit.
Bei der Ausfiihrung der zahlreichen h l y s e n b e w i i h sich Frl. Maren Hollweg
durch sorgfiiltige und geschickte Mitarbeit, wofiir ich ihr hierdurch meinen besten
Dank aussprechen mochte.
1362. Hans Vogt
Untersuchungen uber die Stabilitat von Dihydrostreptomycin, insbesondere in wail3rigen Losungen
Aus dem Pharmazeutischen Institut der Universitilt E e l
Direktor: Prof. Dr. K. W. Rosenmund
(Eingegangen am 14. Juni 1954)
Es ist eine bekannte Erscheinung, da13 viele wichtigehzneistoffe, wie etwa die
Glykoside, z. B. der Digitalisgruppe u. a., zahlreiche Ester-Alkaloide, ferner Penicillin und andere Antibiotica gegen Feuchtigkeit sehr empfindlich sind und durch
die Gegenwart von Wasser zum Teil betrachtliche Zersetzungen erleiden. Fur das
Antibioticum Dihydrostreptomycin sind Beobachtungen dieser Art, d. h. Beobachtungen uber das Verhalten in wallrigen Losungen z.B. wahrend langerer Aufbewahrung, auch nach dem Erhitzen bzw. Sterilisieren solcher Losungen, bisher
nur sehr wenig zur Veroffentlichung gekommen. Biichil) zitiert in einem b r sichtsreferat in der Schweiz. Apoth.-Zeitung u. a. aus Mitteilungen angelsiichsischer
Autoren, daB wiil3rige Losungen von Streptomycin und Dihydrostreptomycin im
I)
Schweiz. Apotheker-Ztg. 752 (1953).
Bd. 268.160
1955,
N ~ 1.
Untersuchungen uber die Stabilitut uon Dihydrostreptomycin
27
p,-Bereich von 4-7 einige Wochen bei Zimmertemperatur haltbar seien, im Kuhlschrank sogar mindestens drei Momte. Die Einwirkung hoherer Temperatur und
starker abweichende Wasserstoffionenkonzntrationen komen jedoch erhebliche
Zersetzungen zur Folge haben2) 3). H . WigZey4) gibt bei seinen Versuchen uber die
intrathekale Injektion von Streptomycin bei der Behandlung von Tb.-Meningitis
an, dalJ sterilisierte Losungen des Antibioticums, die alter als 48 Std. sind, nicht
mehr verwendet werden.
Soweit danach ein Einfld des Wassers auf die Zersetzung von Streptomycin
und Dihydrostreptomycin - wie es nach der zitierten Literatur iiber das Verhalten dieser Stoffe in wiifirigen Losungen erkennbar wird - in Frage kommt,
durfte er wohl nicht nur in solchen Zubereitungen, in denen das Wasser als ,,Arzneitrager" dient, von Bedeutung sein, sondern unter Umstanden auch bei Arzneiformen wie Salben, Tabletten, Puder 0 . a. eine Rolle spielen, die vielleicht einen
nicht sehr groBen, aber doch nicht auBer acht zu lassenden Wassergehalt besitzen.
Untersuchungen uber das Verhalten in wiil3rigen Losungen diirften daher auch
auf das mogliche Auftreten von Zersetzungen in den letztgenannten Gruppen von
Zubereitungen zumindest gewisse Ruckschlusse zu ziehen gestatten, zumal bekannt ist, daB die erwahnten htibiotica selbst durchweg etwas hygroskopisch
sind. Eine Begrenzung des Feuchtigkeitsgehaltes z. B. fur Dihydrostreptomycin
auf maximal 3% wird daher u. a. im Supplement I1 der Pharmac. Helvet. V als
notwendig erachtet.
Von diesen uberlegungen ausgehend, haben wir verschiedene Reihen von Untersuchungen ausgefiihrt, deren Ergebnisse zur Kliirung dieser Fragen beitragen
sollten. Wir befaaten uns mit dem Verhalten von Dihydrostreptomycin
in Losungen von destilliertem Wasser beim Aufbewahren uber einen Zeitraum
von 5-7 Wochen,
in Losungen von destilliertem Wasser beim Aufbewahren nach Vorbehandlung
durch Sterilisieren im Autoklaven,
in gepufferten Losungen vom px 3,6 unter sonst gleichen Bedingungen wie
bei a),
in gepufferten Losungen vom pH3,6 wter sonst gleichen Bedingungen wie
bei b).
SchlieBlich wurde (e) eine Salbe mit Dihydrostreptomycin, die Vaseline als
Salbengrundlage enthielt, ebenfalls uber einen Zeitraum von mehreren Wochen
auf ihren 'Wirkstoffgehalt hin kontrolliert .
Die Ausfuhrung der Untersuchungen erfolgte nach der von uns in der vorangehenden Arbeit beschriebenen Methode zur Bestimmung des Dihydrostreptomycins6).Die Chargen a bis d haben wir zu Beginn der Versuche in je zwei gleiche
Portionen geteilt, von denen der eine Teil (in der Tabelle 1 jeweils mit I bezeichnet)
?)
3)
4,
5,
Abraham, Antibiotics, Oxford University Press, London 1310 (1949).
Regna und Mitarbeiter, J. biol. Chemistry 165, 631 (1946).
Pharmac. J. 168, 114, 415 (1952).
Arch. Pharmaz. Ber. dtsch. pharmaz. Ges. 287, 20 (1954).
Archiv der
Phannazie
Von 1
28
bei Zimmertemperatur, der andere (jeweils mit I1 bezeichnet) fur die Dauer des
Versuches im Kiihlschrank bei 4°C aufbewahrt wurde. Die Ergebnisse, die in
Tabelle 1 zusammengefal3t sind, zeigen den Wirkstoffverlust in Prozenten, den die
einzelnen Chargen insgesamt bis z u m Abbruch der Versuche bei den unter a bis d
angegebenen Bedingungen erfahren haben.
Tabelle 1
Zersetznng von Dihydrostreptomy cinsulfat-Usungen
Aufbewahrung Aufbewahrung
bei Zimmerim
temperatur Kiihlschrank
I
I1
~
~
Charge a), nach 43 Tagen
11,55%
37Tegen
,, c), ,, 36 Tagen
,, 4, ,, 37 Tagen
14,82%
17,86%
983%
9,
b),
9,
,
~
889%
15,76%
l0,38%
946%
Die geringste Zersetzung haben danach die im Kiihlschrank aufbewahrten
Losungen in destilliertem Wasser erfahren, jedoch ist der Abfall in den bei Zimmertemperatur gehaltenen Losungen der Charge a ) nicht wesentlich gro13er. Das Bild
anderte sich jedoch bei den Losungen, die vor Beginn der Beobachtungszeit der
Hitzesterilisation im Autoklaven (20 Min.bei 120" C.) ausgesetzt wurden. Wenngleich diese Losungen (b) bei der Untersuchung unmittelbar vor und sofort nach
der Sterilisation den gleichen Gehalt an Dihydrostreptomycin ergaben, schritt im
L a d e der Aufbewahrung die Zersetzung hier doch schneller fort als bei den nicht
erhitzten Proben der Charge a). Die Zersetzung war noch deutlicher beim Gebrauch
von Pufferlosungen wie im Falle c) zu erkennen, wo ein Bernsteinsaure-Borax-Puffer
vom pH3,6 verwendet wurde. Diese Losungen zeigten bereits nach einer Woche
das Auftreten einer feinflockigen Triibung, die wahrscheinlich auf bakterielle Zersetzung zuriickzufiihren war, welche durch die Gegenwart des Puffers noch gefordert wurde. Eine Veranderung des p,-Wertes dadurch konnte jedoch wahrend
der Dauer der Versuche nicht festgestellt werden. Der Grad der Zersetzung - gemessen am Gehalt an Dihydrostreptomycin - war hier etwa doppelt so grol3 wie
bei den Losungen der Serie a). Wurden diem gepufferten Losungen aber durch Erhitzen im Autoklaven (6.0.) sterilisiert (d), so wurde die Zersetzung merklich aufgehalten. Sie blieb dann niedriger als bei den ungepufferten, aber ebenfalls sterilisierten Losungen der Charge b).
Ein genaueres Bild uber den Verlauf der Untersuchungen als die Tabelle 1, die
Sie lassen vor
allem erkennen, da13 das kurzzeitige Erhitzen, wie es hier beim Sterilisieren der
Losungen angewendet wurde, zunlichst keinen unmittelbaren Wirkstoffverlust
nach sich zieht. Erst allmiihlich setzt nach einigen Tagen die Zersetzung ein, wie
es bei Verfolgung der abfallenden Kurvenbilder deutlich wird.
nur die Endergebnisse bringt, geben die Kurven der Abb.l-4.
Bd. 288.160
1955, ~ r 1 .
Untersuchungen fiber die Stabilita t von Dihydrostreptomycin
Abb. 1. Absinken dea Dihydrostreptomycinsulfat-Gehaltes in w&Brigen Liisungen (vgl.
Chmge a in Tabelle 1). Aufbewahrung bei Zimmertemperatur
Aufbewa,hrung im
K&~Bc~I&--- ~~
29
Abb. 2. Absinken des Dihydrostreptomycinsulfat-Gehaltes in sterilisierten
w&BrigenLasungen (vgl. Charge b in Tabelle 1). Aufbewahrung bei Zimmertemperatur ~- Aufbewahrung im
Kiihlschrank ----
I
04
70
20
30
36Tage
Abb. 3. Absinken dea Dihydmstreptomycinsulfat-Gehaltesin gepufferten wiiBrigen I&ungen vom p~ 3,6 (vgl.Charge c in Tabelle 1).Aufbewahrung bei Zimmertemperatur
Aufbewahrung im Kiihlschrank-- --~
Oi
70
20
30
37hge
Abb.4. Absinken dea Dihydrostreptomycins&t-Gehaltea in gepufferten und
sterilisierten w&BrigenLiisungen, pH 3,6
(vgl. Charge d in Tabelle 1). Aufbewahrung bei Zimmertemperatur -~
AufbewahrungimKiihlschmnk----
Eine weitere Untersuchung galt der Beobachtung einer DihydrostreptomycinSalbe. Sie wurde hergestellt durch sorgfiiltiges Verreiben von etwa 4QO-500mg
Dihydrostreptomycinsulfat mit 50 g handelsiiblicher weil3er Vaseline. Zur Bestimmung des Wirkstoffgehaltes wurden jeweils 2 g davon genau abgewogen und
mit 10 ccm Wasser iibergossen, das Ganze dann vorsichtig bis zum Schmelzen der
Vaseline erwiirmt und unter Umschwenken kurze Zeit extrahiert. Nach Zugabe
von einem Stiickchen Hartparaffin schied sich beim Erkalten die Salbengrundlage
als festes, kuchenformiges Gebilde ab, von dem sich die wiihige, das Dihydrostreptomycinsulfat enthaltende Phase glatt abgieljen lie13. Diese Prozedur wurde
noch zweimal mit je 5 ccm Wasser wiederholt, die v e r e i n i e n wiil3rigen Fliissigkeiten auf dem Wasserbad auf ein Volumen von etwas weniger als 10 ccm eingeengt, unter Nachspiilen dann in einen 10-ccm-Meljkolben gegossen und die
30
Archk der
Pharmazie
vog t
Fliissigkeit nach dem Erkalten bis zur Marke mit Wasser aufgefiillt. 5 ccm hiervon
dienten jeweils zur Ausfuhrung einer Bestimmung nach der oben erwahnten
Methode. Da danach nur die Hdfte des in der eingewogenen Salbenmenge enthaltenen Dihydrostreptomycinsulfats zur Bestimmung gelangte, war das gefundene
Ergebnis mit 2 zu multiplizieren.
Wie der Verlauf der Kurve in Abb. 5 erkennen laBt, begann auch hier bei der
Salbe die Zersetzung des Wirkstoffes erst allmiihlich, etwa nach 2 Wochen. Insgesamt war die Zersetzung nicht groBer als bei einer waBrigen Losung wahrend
des gleichen Ekobachtungszeitraus, nach 32 Tagen wurden 11,6% Dihydrostreptomycinsulfat weniger gefunden als zu Beginn der Versuche.
76
"
I-
70
20
30 32 ruge
Abb. 5. Absinken des Dihydrostreptomycin-sulfat-Gehaltes in einer Salbenverreibung mit Vaseline. Aufbewahrung bei Zimmertemperatur
Betrachtet man zusammenfassend die in unseren Versuchen gefundenen Ergeb nisse, so laBt sich folgendes feststellen. WaBrige Losungen von Dihydrostreptomycinsulfat erleiden beim Aufbewahren wiihrend 6 Wochen im Kuhlschrank einen
Wirkstoffverlust von etwa &9y0 (a 11),bei Zimmertemperatur von 11-12%
(a I).Werden die Losungen zu Versuchsbeginn durch 20 Min. dauerndes Autoklavieren bei 120"C sterilisiert, so betragt die Zersetzung in beiden Fallen etwa 15%
(b I und b 11). Bei Gebrauch einer Bernsteindure-Borax-Pufferlosungvom pH 3,6
ist der Grad der Zersetzung in den autoklavierten Losungen (d I und d 11) bei funf wochiger Beobachtung um etwa 50% niedriger als bei den ungepufferten, aber
ebenfalls autoklavierten Losungen (b I und b 11).Der groBte Wirkstoffverlust tritt
bei den unsterilisierten, gepufferten Losungen (c I und c 11) ein.
Bei Salben von Dihydrostreptomycinsulfat mit Vaseline, die durch Verreiben
des Antibioticurns mit der Salbengrundlage hergestellt werden, geht der Wirkstoffgehalt mit etwa der gleichen Geschwindigkeit und in dem gleichen AusmaB zuriick
wie bei wiierigen Losungen, nach 5 Wochen betragt die Abnahme etwa 11-12%.
Bd. 288.i60
1955, Nr. 1
31
Zur Analytik der Flavone
Vergleicht man die erhaltenen Befunde mit Beobachtungen entsprechender Zubereitungen z. B. des Antibioticums Penicillin6), so ergibt sich in allen Fallen, daR
das Dihydrostreptomycin in den untersuchten Praparaten eine wesentlich groRere
Stabilitat besitzt als es etwa beim Penicillin der Fall ist.
Den Farbwerken Hoechst danke ich fiir die fieundliche ‘ijberlassung von Untersuchungsmaterial, dem Fonds der Chemie fiir Sachbeihilfen zur Durchfiihrung der Arbeit.
Bei der Ausfiihrung der zahlreichen Analysen bewkhrte sich Frl. Marem HelZweg
durch sorgfdtige und geschickte Mitarbeit, wofiir ich ihr hierdurch meinen besten
Dank aussprechen mochte.
B,
Arch.
Pharmaz. Ber. dtsch. pharmaz. Ges. 286/58, 369 (1953).
1336. L. H o r h a m m e r und K. H. Miiller
Zur Analytik der Flavone
VII. Das optische Verhalten der Reduktionsprodukte einiger Polyoxyflavonol-glykoside und -methylather
Aus dem Institut fiir Pharmazeutische Arzneimittellehre der Universitat Miinchen
Direktor: Prof. Dr. L.Hcirhammer
(Eingegangen am 8 . Juni 1954)
In der vorangehenden Arbeitl) berichteten wir iiber die Absorptionsspektren der
Reduktionsprodukte einiger Polyoxy-flavone sowie iiber die verschiedenartige Beeinflussung der Lagen ihrer Banden im sichtbaren Spektralbereich durch die Anzahl und die Stellung der auxochromen Hydroxyl- Gruppen. In Weiterfuhrung
dieser Untersuchungen bestimmten wir nun bei den reduzierten Losungen verschieden substituierter Polyoxy-flavonole die Lagen der Maxima im Sichtbaren.
Wir hofften damit, niihere Anhaltspunkte fur die Wirkung der einzelnen Substituenten hinsichtlich ihrer Stellung am Molekiil auf die Absorption und damit
auf die Resonanzverhaltnisse zu gewinnen.
Zuniichst stellten wir fest, daB die Glykosidierung der Hydroxyl-Gruppe a m C , (I)
eine iiul3erst geringe Verschiebung zum Kurzwelligen hin bewirkt . Dagegen liegt
OH
OH
v
I
I
HO
2.-
\/
\OH
HO
= 625 mp
I
2.-
= 510 m,u
11
das Maximum des 4’-Glykosids (11)bedeutend hypsochromer. Die Art der Zuckerreste ubt keinen erkennbaren Einflulj aus (Tabelle 1).
l)
L.Hbhammer und K . H . Muller, Arch. Pharmaz. Ber. dtsch. pharmaz. Ges. 287/59, 748
(1954).