Polymorphism and stability of norfloxacin, (1-ethyl-6-fluoro-1,4-dihydro-4-oxo-7-(1-piperazinil)-3-quinolinocarboxylic acid

Norfloxacin was studied by thermal methods (TG and DSC), X-ray powder diffraction, and by FT-IR, UV-VIS and NMR spectroscopy. The drug substance can be prepared in two different crystalline forms and in amorphous state, depending on the experimental conditions of preparation. DSC examinations were carried out at various heating rates and by cycling the samples in the temperature range 50°–250°C. The unstable crystalline form undergoes two irreversible solid-solid phase transitions at 176.5° and 197.6°C. The polymorph melts in the temperature range 218.5°–220.0°C.

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Zusammenfassung Norfloxacin wurde mittels thermischer Methoden (TG und DSC), weiterhin mittels der Debye-Scherrer-Methode und FTIR-, UV-VIS-und NMR-Spektroskopie untersucht. Je nach den experimentellen Bedingungen bei der Herstellung kann die Wirkstoffsubstanz in zwei verschiedenen kristallinen und in einer amorphen Form hergestellt werden. Die DSC-Untersuchungen wurden bei zahlreichen Aufheizgeschwindigkeiten und durch abwechselnden Temperaturwechsel zwischen Raum- und Schmelztemperatur durchgeführt. Die unstabile kristalline Form unterliegt zwei irreversiblen Feststoff-Feststoff-Umwandlungen bei 176.5° und bei 195.6°C. Das polymorphe Material schmilzt im Temperaturbereich 218.5°–220.0°C.

     

Investigation of identification of composition in polymeric materials by using DSC

The composition of the Peugeot automobile bumper was studied by using DSC. The effects on the DSC curve of quenching from the melt, heating rate, cooling rate, partial scanning, and partial scanning isothermal scanning were studied. The experimental results indicate that the sample is a blend of two polymers and it is identified as a blend of PP and HDPE by Barta's additive thermal analytical method and IR spectroscopy. A set of methods to determine the composition of polymeric materials is created by using DSC.

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Zusammenfassung Mittels DSC wurde die Zusammensetzung von Peugeout KfzStoßstangen untersucht. Der Einfluß von Abschrecken aus der Schmelze, von Aufheizgeschwindigkeit, Kühlgeschwindigkeit, partiellem Scanning und partiellem Scanning isothermem Scanning auf den Verlauf der DSC-Kurve wurde untersucht. Die experimentellen Daten ergaben ein Gemisch aus zwei Polymeren, das mit Hilfe des additiven thermischen Analysenverfahrens nach Barta und mittels IR-Spektroskopie als ein Gemisch aus PP und HDPE identifiziert werden konnte. Eine Reihe von Verfahren zur Bestimmung der Zusammensetzung polymerer Materialien unter Anwendung von DSC wurde ausgearbeitet.

     

DSC and TA/MS studies on formation and decomposition of polychlorinated dibenzo-p-dioxines and dibenzofuranes

The effect of oxydation of particulate carbon as a part of fly ash has been studied by mean of differential scanning calorimetry (DSC) and simultaneous thermal analysis/mass spectrometry (TA/MS). The results from different carbon modifications added to fly ash were discussed and compared to those of the pure samples.

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Zusammenfassung Mittels DSC und Thermoanalyse/Massenspektrometrie wurde der Effekt der Oxidation von Kohlenstoff als Teil von Flugasche untersucht. Die durch Zusatz verschiedener Kohlenstoffarten zu Flugasche erhaltenen Ergebnisse wurden diskutiert und mit denen von reinen Proben verglichen.

     

Glass transition temperatures of polyurethane-urea elastomers based on N,N′-ethylenethiourea and N,N′-ethyleneurea as chain extenders

Glass transition temperatures of polyurethane-urea elastomers (PU) based on two urea derivatives, have been investigated with differential scanning calorimetry (DSC) and dynamic mechanical thermal analysis (DMTA) methods. The DMTA measurements have been proved as more useful to determine an optimal annealing time and to controlling polyurethane-urea synthesis then the DSC analysis.

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Zusammenfassung Mittels DSC und DMTA wurden die Glasumwandlungspunkte von Polyurethan-Harnstoff Elastomeren (PU) auf der Basis zweier Harnstoffderivate untersucht. DMTA-Messungen erwiesen sich als nutzbringender zur Bestimmung einer optimalen Temperungsdauer und zur überwachung der Polyurethan-Harnstoff-Synthese als die DSC-Analyse.

     

Studies of structural reorganization in Nylon 1010 during heating scanning

The process of structural reorganization and thermal history recurrence in Nylon 1010 were studied by using DSC through different heat treatments. The characteristics of both endothermic and exothermic peaks on DSC curve is explained reasonably. The viewpoint is advanced that crystallites assembly is characterized by premelting crystallisation peak. The temperature range sensitive to the crystal perfection is determined. The results provide theoretical basis for the processing and application of Nylon 1010.

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Zusammenfassung Mittels DSC bei verschiedenen Wärmebehandlungen wurde der Vorgang der strukturellen Rückordnung und das thermische Vorleben von Nylon 1010 untersucht. Sowohl exotherme als auch endotherme Peaks an der DSC-Kurve konnten plausibel erklärt werden. Das Kristallitgefüge wird durch einen Premelting Kristallisationspeak bestimmt. Der für die Kristallvollkommenheit ausschlaggebende Temperaturbereich wurde bestimmt. Die Ergebnisse liefern eine theoretische Grundlage für den Umgang und die Anwendungen von Nylon 1010.

     

Polarographic determination of phenothiazine and N-substituted compounds

Summary Phenothiazine was nitrated and the structure of the compound formed was elucidated by U.V., I.R., N.M.R. and mass spectroscopy techniques. It has been proved that two nitro-groups were fixed on the ring. The d.c. and a.c. polarographic reductions showed that the two nitro-groups were reduced into aminogroups. The reduction proceeds in two waves, with a total of 12 electrons. N-substituted phenothiazine compounds were also investigated using the same technique.

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Polarographische Bestimmung von Phenothiazin und seinen N-substituierten Derivaten

Zusammenfassung Phenothiazin wurde nitriert und die Struktur der gebildeten Verbindung mit Hilfe der IR-, UV-, KMR- und Massenspektrometrie untersucht. Es ergab sich, daß zwei Nitrogruppen am Ring gebunden waren. Durch Gleich- und Wechselstrompolarographie wurden die Nitrogruppen zu Aminogruppen reduziert, wobei sich zwei Wellen (insgesamt 12 Elektronen) ergaben. Mit denselben Methoden wurden auch N-substituierte Derivate untersucht.

Lecture presented at Euroanalysis I Conference, 28. 8.–1. 9. 1972 in Heidelberg, Germany.     

Thermoanalytical methods in the study of structure/properties relationships of modified and crosslinked linear polyethylene

Linear polyethylene is a typical semicrystalline polymer. Its physical and mechanical properties are strongly dependent on the crystallinity (crystalline fraction), and on the size and structure of the crystallites.Modification of linear polyethylene by the grafting of alkoxysilane groups and by subsequent network formation influences the crystalline properties of the polymer. DSC is eminently suitable to follow these changes. For crosslinked polyethylenes above the crystalline melting point, the modulus of elasticity and the thermal expansion coefficient determined by TMA give useful information on the structure. Comparison of the mechanical properties of grafted and crosslinked samples as a function of the crystallinity allows the separation of structural effects. A close correlation has been found between the structure and properties of modified and subsequently crosslinked polyethylenes.

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Zusammenfassung Lineares Polyethylen ist ein charakteristisch semikristallines Polymer. Seine physikalischen und mechanischen Eigenschaften hÄngen sehr stark von der KristallinitÄt (kristallinen Fraktion) und von der Grö\e und Struktur der Krsitallite ab. Eine Modifizierung linearen Polyethylenes durch Propfung von Alkoxysilangruppen und anschlie\ende Vernetzung beeinflu\t die Kristalleigenschaften des Polymers. Zu einer Untersuchung dieser VerÄnderungen ist DSC Äu\erst gut geeignet. Der mittels TMA ermittelte ElastizitÄtsmodul und WÄrmeausdehnungskoeffizient liefern bei vernetzten Polyethylenen über dem kristallinen Schmelzpunkt nützliche Informationen zur Struktur. Ein Vergleich der mechanischen Eigenschaften modifizierter und vernetzter Proben als Punktion der KristallinitÄt erlaubt die Herausstellung struktureller Einflüsse. Zwischen Eigenschaften und der Struktur von modifizierten und anschlie\end vernetzten Poly-ethylenen konnte eine enge Korrelation festgestellt werden.

     

Thermal decomposition of Mn(II) complex of nicotinamide

The complex Mn(Nica)₂Cl₂ (Nica=nicotinamide) was prepared, and its decomposition was studied by means of TG and DSC. The IR spectra of the products of thermal decomposition were examined at every stage. Kinetic analysis of the first stage of thermal decomposition was performed via the TG-DTG curves, and the kinetic parameters were obtained from analysis of the TG-DTG curves with integral and differential methods. The most probable kinetic function was suggested from a comparison of the kinetic parameters. Mathematical expressions were derived for the kinetic compensation effect.

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Zusammenfassung Der Komplex Mn(Nica)₂Cl₂ (Nica steht für Nikotinamid) wurde hergestellt und seine Zersetzung mittels TG und DSC untersucht. Die thermisch zersetzten Substanzen jedes Schrittes wurden mittels IR-Spektren untersucht. Anhand der TG-DTG-Kurven erstellte man eine kinetische Analyse des ersten Schrittes der thermischen Zersetzung, die kinetischen Parameter wurden aus den TG-DTG-Kurven unter Einsatz von Integrations- und Differentialmethoden ermittelt. Durch Vergleich der kinetischen Parameter wurde die wahrscheinlichste kinetische Funktion vorgeschlagen. Mathematische Ausdrücke für den kinetischen Kompensationseffekt wurden erhalten.

     

Metal complexes of two 7-oxo-vic-triazolo[4,5-d]pyrimidine derivatives

Seven Hg(II), Pd(II), Cu(II), and Ag(I) complexes of two 7-oxo-vic-triazolo[4,5-d]pyrimidine derivatives have been obtained. The complexes were characterized by spectroscopic studies (IR,¹H-NMR and UV-visible) and magnetic measurements. On the basis of these data both the structure of the complexes and the coordination positions of the pyrimidinic ligands have been proposed. Likewise, the thermal behaviour of the complexes has also been studied.

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Metall-Komplexe von zwei 7-Oxo-vic-triazolo[4,5-d]pyrimidin-Derivaten

Zusammenfassung Sieben Hg(II)-, Pd(II)-, Cu(II)- und Ag(I)-Komplexe von zwei 7-Oxo-vic-triazolo[4,5-d]pyrimidin-Derivaten wurden hergestellt. Die Komplexe wurden durch die Daten der elementaren Analyse, spektroskopische Studien (IR,¹H-NMR und UV-Vis.) und magnetische Messungen charakterisiert. Auf der Basis dieser Daten wurden die Strukturen der Komplexe und die Koordinationsstelle der Pyrimidin-Liganden bestimmt. Das thermische Verhalten der Komplexe wurde ebenfalls untersucht.

     

Investigation of phase transformations in thermal processing of phosphate rock

The reaction mechanism of the hydrothermal sintering processing of hydroxyfluorapatite (HFA) was studied. Samples from an industrial rotary kiln and laboratory-made samples were investigated by thermal, X-ray and chemical analysis. It was found that HFA decomposes by a solid-solid reaction with Ca-Mg-phosphates and by interaction with fused clinker. Apatite decomposition is not accompanied by fluorine evaporation; it merely creates the main precondition for fluorine evolution from clinker.

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Zusammenfassung Es wurde der Reaktionsmechanismus des hydrothermischen Sinterverfahrens von Hydroxyfluorapatit (HFA) untersucht. Proben aus einem Industriedrehofen und aus dem Labor wurden mittels Thermo-, röntgenographischer und chemischer Analyse untersucht. Es wurde gefunden, da\ HFA durch eine Feststoffreaktion mit Ca-Mg-Phosphaten und mittels einer Wechselwirkung mit geschmolzener Schlacke zerfÄllt. Die Zersetzung von Apatit wird von keiner Abdampfung von Fluor begleitet; es schafft lediglich die Hauptvoraussetzung für die Freisetzung von Fluor aus Schlacke.

     

Informationsflu? und automatische Datenverarbeitung in der Chromatographie

Zusammenfassung Mit Hilfe der Informationstheorie wird die Information eines Chromatogramms analysiert. Die Automatisierung der chromatographischen Datenverarbeitung wird an Hand der zwei wichtigsten Varianten diskutiert. Die Probleme der Datenreduzierung werden besonders im Hinblick auf den Rausch untersucht.

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Information flow and automatic data processing in chromatography

The information of a chromatogram is analysed by use of the information theory. The automation of chromatographic data processing is discussed and the problems of data reduction are investigated, especially with respect to noise.

     

Microanalysis of corrosion films on metal surfaces by Raman spectroscopy

Summary The chemical composition of corrosion films on the surface of metals used in electrical microrelays has been studied by Raman spectroscopy. On the surface of a zinc coated armature one formate species could be detected whereas on the surface of a spring composed of a copper-nickel-zinc alloy the formation of two different formate species was observed. The above formate formation resulted from contamination of the used lubricant by formic acid.

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Mikroanalyse von Korrosionsfilmen auf Metalloberflächen mit Hilfe der Raman-Spektroskopie

Zusammenfassung Die chemische Zusammensetzung von Korrosionsfilmen auf der Oberfläche von Metallen aus elektrischen Mikrorelais wurde mit Hilfe der Ramanspektroskopie untersucht. Auf der Oberfläche eines verzinkten Ankers wurde Formiat festgestellt und auf der Oberfläche einer Feder aus einer Kupfer-Nickel-Zink-Legierung wurden zwei verschiedene Arten Formiat nachgewiesen. Die Bildung dieser Formiate ergab sich aus der Verunreinigung eines Schmiermittels mit Ameisensäure.

     

On the flow birefringence of polypropylene in solution

Summary The flow birefringence of solutions of two samples of polypropylene is investigated. Trans-decalin is chosen as a solvent. The measuring temperature is 150 °C. The viscometric molecular weight of the samples is nearly the same, whereas the breadth of the molecular weight distribution is very different. The value of the apparent coil expansion, as calculated from flow birefringence data, is in particular very sensitive to the shape of the distribution function in the high molecular weight region. Conclusions are drawn as to the difference in skewness of the distributions of the two samples investigated.

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Zusammenfassung Es wird die Strömungsdoppelbrechung der Lösungen zweier Polypropylenproben in Trans-Dekalin untersucht. Die Meßtemperatur beträgt 150 °C. Das viskosimetrische Molekulargewicht der Proben ist beinahe gleich, während die Breite ihrer Molekulargewichtsverteilungen sehr verschieden ist. Der Betrag der scheinbaren Knäuelaufweitung, wie er aus Daten der Strömungsdoppelbrechung berechnet wird, ist vor allem für die Form der Verteilungsfunktion im hochmolekularen Gebiet sehr empfindlich. Schlußfolgerungen über den Unterschied in der Schiefe der Verteilungen der zwei untersuchten Proben werden gezogen.

     

Kinetic analysis of thermogravimetric data

The potassium, ammonium and thirteen amine salts of hexabromoplatinic acid were obtained and characterized by chemical analysis. The thermal decompositions of these complex salts were studied by derivatograph and differential scanning calorimetry. The natures of the pyrolysis processes are discussed and compared with those obtained for the analogous chlorocomplexes. From the TG curves, kinetic parameters were derived for different stages of the thermal decomposition.

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Zusammenfassung Es wurden die Kalium-, Ammonium- und dreizehn verschiedene Aminsalze von Hexabromoplatinsäure hergestellt und mittels Elementaranalyse charakterisiert. Mittels Derivatographie und DSC wurde die thermische Zersetzung dieser Komplexsalze untersucht. Das Wesen der Pyrolysevorgänge wird besprochen und mit dem der analogen Chlorokomplexe verglichen. Anhand der TG-Kurven wurden für verschiedene Schritte der thermischen Zersetzung kinetische Parameter ermittelt.

     

Thermal studies on N-substituted maleic acid amides

Eight N-substituted maleic acid monoamide derivatives were studied by DSC, TG (DTG) and IR techniques. The thermal studies revealed that the compounds containing a free carboxyl group start to decompose before melting, and the decomposition continues in the melt phase as the temperature is elevated. This was explained by the presence of dimers involving strong intermolecular hydrogen-bonds. This assumption concerning the structure was supported by the results of the IR spectroscopic studies.

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Zusammenfassung Mittels DSC, TG (DTG) und IR-Techniken wurden acht N-substituierte Maleinsäuremonoamidderivate untersucht. Die thermischen Untersuchungen zeigen, daß die Zersetzung von Verbindungen mit freier Carboxylgruppe schon vor dem Schmelzen beginnt und der Zersetzungsprozeß dann in der Schmelze bei Anheben der Temperatur fortgesetzt wird. Dies wurde mit der Existenz von Dimeren mit starken intermolekularen Wasserstoffbrückenbindungen erklärt. Diese Annahme zur Struktur wurde durch die Ergebnisse der IR-spektroskopischen Untersuchungen bekräftigt.

     

Thermal and spectroscopic analysis of natural trioctahedral chlorites

A set of seven natural trioctahedral chlorites have been studied. Thermogravimetric techniques and infrared spectroscopy were used to determine the thermal dehydroxylation of the samples. Relationships between the compositions of the chlorites and their thermograms were established. A kinetic analysis was also undertaken.

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Zusammenfassung Es wurde eine Reihe von sieben natürlichen trioktaedrischen Chloriten untersucht. Mittels TG-Techniken und IR-Spektroskopie wurde die thermische Dehydroxylierung der Proben untersucht. Es konnten ZusammenhÄnge zwischen der Zusammensetzung der Chlorite und ihrer Thermogramme festgestellt werden. Weiterhin wurde eine kinetische Analyse vorgenommen.

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The authors thank the Museum of Natural History in Paris and the Museum of Natural Science in Bern for providing the samples studied.     

Graschromatographie ringhomologer Cyclanone

Zusammenfassung Die Retentionsindices der ringhomologen Reihe der Cyclanone C5–C17 werden auf zwei TrennflÜssigkeiten stark verschiedener Polarität (Apiezon L- und Carbowax-monostearat) bestimmt. Die I-Werte zeigten eine stetige Abnahme mit steigender Kohlenstoffzahl. Der Einflu\ des Trägermaterials und der Temperaturprogrammierung auf den Retentionsindex wurde untersucht.

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Summary The retention indices of the ring-homologuous series of cyclanones C5–C17 on two liquid phases of strongly different polarity (Apiezon-L and Carbowax monostearate) have been determined. The I-values showed a continuous decrease with increasing carbon number.The influence of the support and the temperature-programming on the retention index was investigated.

     

Bestimmung von Ascorbinsäure in Fruchtsäften und Limonaden mit Differential-Pulspolarographie

Zusammenfassung Zur Bestimmung von Ascorbinsäure in Fruchtsäften und Limonaden wurde die Differential Pulspolarographie herangezogen. Ascorbinsäure gibt zwei Peaks, deren Höhen nicht nur von der Konzentration, sondern auch vom pH und von bestimmten Geräteparametern abhängen. Auch der Einfluß verschiedener Inhalts- und Zusatzstoffe in Fruchtsäften und Limonaden wurde untersucht.

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Determination of ascorbic acid in fruit-juices and lemonades by means of differential-pulse polarography

Summary Differential-Pulse Polarography was used to determine ascorbic acid in fruit-juices and lemonades. Ascorbic acid shows two peaks. The height of these peaks depends on concentration, pH and on the parameters of the apparatus. The influence of various substances present in fruit-juices and lemonades was studied.

     

Thermogravimetry and differential scanning calorimetry of natural and synthetic melanins

The thermal stability of natural melanins from bovine eyes, black human hair and the hard core of banana peel, synthetic melanins obtained enzymatically or by autoxidation of various precursors, and chemically modified synthetic melanins was studied by DSC and TG analysis. It was shown that the resistance of melanins to thermal degradation depends on their origin. Synthetic melanins were found to be more stable to thermal decomposition than natural melanins. Methylation of melanins caused a significant increase in thermal stability. The DSC curves of melanins reveal typical relaxation phenomena in the temperature range 293–413 K.

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Zusammenfassung Mittels DSC und TG wurde die thermische Stabilität von natürlichen Melaninen aus Rindsaugen, aus schwarzem menschlichen Haar und aus Hartteilen von Bananenschalen, weiterhin von enzymatisch oder durch Autoxidation aus verschiedenen Präkursoren synthetisierten Melaninen sowie von chemisch modifizierten synthetischen Melaninen untersucht. Es zeigte sich, daß die Beständigkeit von Melaninen gegenüber thermischem Abbau von ihrem Ursprung abhängt. Synthetische Melanine erwiesen sich in der thermischen Zersetzung als stabiler als Melanine natürlichen Ursprunges. Durch Methylierung wird eine eindeutige Steigerung der thermischen Stabilität verursacht. Im Temperaturbereich 293–413 K zeigen weisen die DSC-Kurven der Melanine typische Relaxationserscheinungen auf.

     

Thermal decomposition of cerium oxalate and mixed cerium-gadolinium oxalates

Cerium oxalate and mixed cerium-gadolinium oxalates containing 20 and 50 mol% gadolinium were subjected to thermal decomposition. Thermal analysis showed that cerous oxalate is transformed to cerium oxide in two steps. The first step involves the endothermic removal of 10 mol of water, with a calculated activation energy of 78.2 kJ/mol. The second step involves the exothermic decomposition of the anhydrous oxalate, with an activation energy of 112.6 kJ/mol. The water content in the mixed cerium-gadolinium oxalates decreases with increasing gadolinium content, while the temperature of exothermic decomposition of the anhydrous oxalate increases with it.

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Zusammenfassung Zeroxalat und Zer-Gadolinium-Mischoxalat mit 20 bzw. 50 mol% Gadolinium wurden einer thermischen Zersetzung unterzogen. Die Thermoanalyse zeigte, da\ Zeroxalat in zwei Schritten in Zeroxid überführt wird. Der erste Schritt mit der Aktivierungsenergie von 78.2 kJ/mol besteht in der endothermen Abgabe von 10 mol Wasser. Der zweite Schritt mit der Aktivierungsenergie 112.6 kJ/mol umfa\t die exotherme Zersetzung des wasserfreien Oxalates. Der Wassergehalt der Zer-Gadolinium-Mischoxalate nimmt mit steigendem Gadoliniumgehalt ab und die Temperatur für den exothermen Zersetzungsvorgang der wasserfreien Oxalate nimmt mit steigendem Gadoliniumgehalt zu.