SubjectsSubjects(version: 978)
Course, academic year 2025/2026
   Login via CAS
   
Pharmaceutical Analysis II - GF306
Title: Farmaceutická analýza II
Guaranteed by: Department of Pharmaceutical Chemistry and Pharmaceutical Analysis (16-16190)
Faculty: Faculty of Pharmacy in Hradec Králové
Actual: from 2024 to 2025
Semester: winter
Points: 0
E-Credits: 7
Examination process: winter s.:written
Hours per week, examination: winter s.:28/42, C+Ex [HS]
Capacity: unlimited / unlimited (unknown)
Min. number of students: unlimited
4EU+: no
Virtual mobility / capacity: no
Key competences:  
State of the course: taught
Language: Czech
Teaching methods: full-time
Level:  
Note: deregister from the exam date if a requisite was not fulfilled
course can be enrolled in outside the study plan
enabled for web enrollment
Guarantor: doc. PharmDr. Radim Kučera, Ph.D.
Comes under: 3.ročník 2025/26 Farmacie
Pre-requisite : GF301, GF302
Interchangeability : GF186
Is co-requisite for: GF322, GF502
Is pre-requisite for: GF359, GF315, GF350
Annotation -
Pharmaceutical analysis belongs among the profile subjects taught at the faculty and is part of the state examination. Within the theoretical and practical teaching, the main attention is paid to the issues of management of quality, safety and efficacy of pharmaceuticals, which inevitably fulfills one of the basic functions of pharmaceutical study. The starting point for choice the appropriate method for both identification and quantitative analysis is the structure of the drug. The two-semester course follows the basic knowledge gained in the preparatory subjects of Inorganic Chemistry, Organic Chemistry, Analytical Chemistry and Instrumental Methods. Emphasis is placed on the use of analytical methods in the control-analytical evaluation of pharmaceuticals and pharmaceutical excipients. The teaching is based on the valid European Pharmacopoeia as a basic normative regulation. Pharmaceutical Analysis II follows the subject Pharmaceutical analysis I. The subject is focused primarily on the use of instrumental methods in analyzing not only APIs (Active Pharmaceutical Ingredients) but also pharmaceutical preparations. Attention is also paid to the evaluation of drug stability, the development of a suitable analytical method, questions on the enantiomeric purity of drugs and also to the basic aspects of the determination of drugs in biological material. Students are further acquainted with the basics of Good Laboratory Practice and Good Manufacturing Practice. During the practical lessons, each student has a pharmacopoeia available to learn a quick orientation in a large amount of factual data.
Last update: Kučera Radim, doc. PharmDr., Ph.D. (30.09.2025)
Course completion requirements -

Credit Requirements

  • Presence at all practical trainings

  • knowledge of discussed topics, Pharmacopoeia knowledge

  • Approved reports from all practical tasks

  • pass of all tests including credit test

 The credit can be taken three times, after reviewing the application the course supervisor may allow a fourth term.

  • Exam is written and focuses on the following topics:
  • The Czech Pharmacopoeia (orientation)
  • Regulatory authorities (FDA, EMA, EDQM, SÚKL)
  • Identification of drugs by physico-chemical methods and general identification reactions
  • Purity of pharmaceuticals I-IV
  • Separation methods I-II
  • Use of UV-Vis in pharmaceutical analysis
  • Quantitative analysis of drugs I-II
  • Bioanalysis of drugs (introduction and main areas of application, methods for sample preparation)
  • Chirality of drugs from the perspective of the pharmaceutical analysis
  • Use of gas chromatography in pharmaceutical analysis
Last update: Kučera Radim, doc. PharmDr., Ph.D. (30.09.2025)
Literature -

Obligatory:

  • Klimeš, Jiří. Kontrolně-analytické hodnocení léčiv lékopisnými metodami. Hradec Králové: NECLEUS HK, 2011, 265 s. ISBN 978-80-87009-29-1.

Recommended:

  • Hansen, Steen Pedersen-Bjergaard, Stig Rasmussen, Knut. Introduction to pharmaceutical chemical analysis. Chichester: Wiley, 2012, 494 s. ISBN 978-0-470-66122-2.

Last update: Kučera Radim, doc. PharmDr., Ph.D. (30.09.2025)
Teaching methods -

Lectures, seminars, practical trainings

Last update: Kučera Radim, doc. PharmDr., Ph.D. (30.09.2025)
Requirements to the exam - Czech

1)      Význam farmaceutické analýzy a oblasti jejího využití, regulatorní autority v oblasti kvality a bezpečnosti léčiv - FDA, EMA, SÚKL (jeho úkoly a kompetence, Věstník SÚKL, Český lékopis a ostatní uznávané lékopisné monografie, vznik lékopisného článku Ph. Eur. ČL); Evropská lékopisná komise, lékopisná komise MZ ČR, registrace léčiv.

2)      Důkazy léčiv fyzikálně chemickými metodami (teplota tání, destilační rozmezí, teplota varu, hustota, index lomu, optická otáčivost, rozpustnost, teplota skápnutí a teplota tuhnutí)

3)      Obecké reakce a důkazy využívané v analýze léčiv (primární aromatická aminoskupina, fenoly, estery, léčiva typu BH+X-, vínany, sírany, uhličitany, hydrogenuhličitany, alkaloidy, kovalentně vázaná síra, halogenidy, sodné, draselné, vápenaté a hořečnaté ionty)

4)      Důkazy vybraných strukturních typů léčiv (derivátů kyseliny salicylové, přírodních, polosyntetických a syntetických analogů morfinu, barbiturátů, benzodiazepinu, xanthinu, fenylethylaminu a fenylisopropylaminu, alkaloidů ze skupiny atropinu a papaverinu, antibakteriálních sulfonamidů, vybraných vitamínů a anorganických léčiv a pomocných látek)

5)      Ověření totožnosti pomocí chromatografických a spektrálních metod

6)      Odměrné metody používané pro stanovení léčiv (způsoby indikace ekvival. bodu, hmotnostní ekvivalent, korekční faktor a jeho určení, titrace, přímé, nepřímé, zpětné, slepý pokus)

7)      Acidimetrické/alkalimetrické titrace léčiv ve vodném prostředí

8)      Stanovení léčiv založené na alkalické hydrolýze esterové vazby

9)      Stanovení dusíkatých léčiv s využitím destilace

10)  Acidimetrické titrace bazických léčiv v nevodném prostředí

11)  Stanovení solí organických bazí a kyselin v nevodném prostředí

12)  Alkalimetrické titrace léčiv v nevodném prostředí

13)  Chelatometrické a srážecí stanovení léčiv

14)  Oxidoredukční stanovení léčiv (jodometrie, bromátometrie, manganometrie a cerimetrie)

15)  Stanovení léčiv odměrným roztokem dusitanu sodného

16)  Instrumentální metody používané při stanovení léčiv

17)  Spektrofotometrické stanovení léčiv

18)  Stanovení léčiv chromatografickými metodami (HPLC, GC ) – metody pro hodnocení obsahu

19)  Původ nečistot, jejich působení a význam zkoušek na čistotu léčiv, nejpoužívanější metody

20)  Zk. semimikrostanovení vody, mikrostanovení vody, ztráta sušením

21)  Zk. na čistotu: těžké kovy (přístupy k hodnocení, charakterizace jednotlivých metod, kontrolní a monitorovací roztok); železo, arsen, amonium včetně ninhydrinové reakce; vápník, hořčík, hořčík a kovy alkalických zemin, hliník, sírany, kyanidy, chloridy, bromidy, draslík, fosforečnany

22)  Zk. na čistotu: dusičnany; volný formaldehyd; peroxidy a peroxidické látky; oxidující látky, redukující látky, oxidovatelné látky, snadno zuhelnitelné látky, síranový popel, celkový popel, netěkavé látky, zbytek po odpaření; vzhled roztoku (čirost a stupeň zbarvení tekutin, vizuální hodnocení, nefelometrie, turbidimetrie), kysele nebo zásaditě reagující látky; aktuální acidita, optická otáčivost, konduktivita.

23)  Hodnocení nečistot chromatografickými metodami (TLC, HPLC, GC – nejčastěji využívané experimentální uspořádání; způsoby hodnocení; test způsobilosti chromatografických podmínek – nejčastěji užívané parametry)

24)  Hodnocení nečistot spektrálními metodami (UV-Vis, AAS)

25)  Stabilita léčiv - chemické a fyzikální faktory ovlivňující stabilitu

26)  Zátěžové zkoušky, rozkladné reakce a výpočet kinetických charakteristik rozkladných reakcí

27)  Zrychlené stabilitní testy, dlouhodobá stabilitní studie, následné zkoušky a parametry sledované ve stabilitních studiích léčivých přípravků

28)  Analýza léčiv v biologickém materiálu (specifika, oblasti využití, nejčastěji analyzované biologické vzorky-charakteristiky, odběr, uchovávání)

29)  Metody úpravy biologických vzorků před analýzou (precipitace, LLE a SPE)

30)  Analytické metody pro hodnocení léčiv v biologickém materiálu (instrumentální a imunoanalytické metody – přehled, základní principy, porovnání jednotlivých metod)

31)  Využití LC-MS a GC-MS v analýze léčiv v biologickém materiálu

32)  Vývoj a validace HPLC metody (hodnocené parametry) pro kontrolně-analytické hodnocení léčiv

33)  Chirální léčiva a analytické metody používané pro hodnocení enantiomerů a racemátů

34)  Využití plynové chromatografie v lékopisné analýze a popis instrumentace

35)  Hodnocení zbytkových rozpouštědel pomocí GC

Last update: Kučera Radim, doc. PharmDr., Ph.D. (02.10.2025)
Syllabus -

Lectures

  • Stability of drugs, decomposition processes, factors influencing stability

  • Stress testing, accelerated and long-term stability testing, calculation of kinetic characteristics of decomposition reactions

  • Knowledge of chemism of decomposing reactions as a prerequisite for stabilization interventions

  • Volumetric methods used in pharmaceutical analysis

  • Acid-base titrations of drugs (acidimetry, alkalimetry in aqueous and non-aqueous medium)

  • Redox titrations of drugs (iodometry, bromatometry, permanganometry, cerimetry)

  • Complexometric titrations (chlatometry)

  • Drug assay using precipitation titrations

  • Spectrophotometric determination of drugs

  • Polarimetric determination of drugs

  • Determination of drugs using electroanalytical methods

  • Determination of drugs using chromatographic (HPLC, GC) and electrophoretic methods

  • Determination of drugs in biological material

  • Analysis of chiral drugs (purity, assay)

  • Development and validation of a control-analytical method

 

Seminars & Practical training

  • Purity testing of drugs (tests on impurities or degradation products using chromatographic and spectral methods)

  • Assay of drugs (pharmacopoeial methods of quantitative evaluation of drugs)

  • Control-analytical evaluation of pharmaceutical preparations

  • Control of extemporaneously prepared pharmaceutical preparations according to pharmacopoeia and analytical procedures used in laboratories of national authorities

  • Control of mass-manufactured pharmaceutical preparations according to the regulations of producers (control-analytical methods used in release control in pharmaceutical industry)

  • Work with pharmaceutico-analytical literature

  • Tasks solved by semi-demonstrational form (UV spectrophotometry use in Pharmaceutical analysis, IR spectrophotometry use in drug control, analysis of drugs on the basis of specific optical rotation, analysis of drugs using HPLC, monitoring of drugs and metabolites in blood plasma using HPLC)

Last update: Kučera Radim, doc. PharmDr., Ph.D. (30.09.2025)
Learning resources - Czech

Moodle:

 

Využití vysokoúčinné kapalinové chromatografie ve farmaceutické analýze (https://dl1.cuni.cz/course/view.php?id=2904)

 

Vybrané kapitoly z farmaceutické analýzy (https://dl1.cuni.cz/course/view.php?id=2894)

 

 

Last update: Kučera Radim, doc. PharmDr., Ph.D. (30.09.2025)
Learning outcomes - Czech

  

Předmět Farmaceutická analýza II navazuje na znalosti a dovednosti získané v předmětu Farmaceutická analýza I a jí předcházejících předmětů.

Studující po absolvování předmětu umí použít následující termíny (včetně jejich běžně užívaných zkratek) ve správném kontextu směrem k analytickému hodnocení léčiv:

léčivý přípravek – hodnocení totožnosti, čistoty, stanovení obsahu, bioanalytické metody, biologický materiál, úprava biologického vzorku před analýzou, acidimetrie, alkalimetrie, redoxní titrace, komplexometrické titrace, srážecí titrace, potenciometrie, amperometrie, spektrofotometrie, chromatografie a používané separační módy, hmotnostní detekce, imunoanalytické metody, chiralita, enantiomerní čistota, zbytková rozpouštědla, stabilita léčiv, vývoj analytických metod, validace, kvalifikace, ICH, registrace léčivého přípravku, registrační dokumentace, padělek, nelegální léčivý přípravek.

Výsledky učení:

Studující na základě získaných znalostí a dovedností:

  • vysvětlí principy metod využívané pro stanovení obsahu a posoudí jejich výhody a nevýhody;
  • navrhnou vhodný analytický postup pro hodnocení obsahu substance, účinné látky nebo pomocné látky v léčivém přípravku na základě jejich chemické struktury;
  • vypočítají a správně uvedou výsledek stanovení obsahu; 
  • vyhledají relevantní informace z odborné literatury a aplikují je při řešení analytického problému v praxi.
  • vyberou a posoudí vhodnost postupu izolace účinné látky z léčivého přípravku, účinné látky a/nebo metabolitu z biologického materiálu;
  • provedou kontrolu individuálně i hromadně připravovaných léčivých přípravků podle lékopisu nebo jiné normy; 
  • definují faktory ovlivňující stabilitu léčiv a navrhnou opatření zlepšující stabilitu;
  • vysvětlí význam jednotlivých stabilitních testů;
  • navrhnou design stabilitní studie; 

Last update: Kučera Radim, doc. PharmDr., Ph.D. (30.09.2025)
 
Charles University | Information system of Charles University | http://www.cuni.cz/UKEN-329.html