Übung 2. Gruppenarbeit: Erstellung einer einfachen Deckungsbeitragsrechnung für die BAmAl GmbH

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1 Übung 2 Gruppenarbeit: Erstellung einer einfachen Deckungsbeitragsrechnung für die BAmAl GmbH PDCA Cycle von Karn-b - Karn G. Bulsuk ( Prof. Psiorz / Dr. Heider: Kennzahlen und Kostenrechnung in der chemisch-pharmazeutischen Industrie 1

2 Aufgabe Entwickeln Sie für die Herstellung von PHE HCl via asymmetrischer Hydrierung das Verfahrensfließschema, sowie die Apparate Schemata. Welche Investition sollten Sie sinnvollerweise tätigen, wenn Sie das Verfahren in der BAmAl GmbH nutzen wollen? Durch das neue Verfahren und die euinvestition können Sie den Durchsatz für PHE HCl mehr als verdoppeln. Eine weitere Marktanalyse ergibt, dass Sie zusätzliche Kunden für Phenylephrin Produkte und Epinephrin (Adrenalin) Produkte gewinnen könnten. Wie sieht die vereinfachte Deckungsbeitragsrechnung der BAmAl GmbH aus, wenn sie alle Potentiale realisieren können. Gehen Sie davon aus, dass die Investition 1,5 Mio kosten wird. Sie benötigen einen zusätzlichen Produktmanager für Epinephrin (Adrenalin) und einen weiteren Laboranten für die zusätzlichen Analysen. Zusatz: Recherchieren Sie was unter einer mehrstufigen Deckungsbeitragsrechnung zu verstehen ist. Welche Daten müssen Sie generieren, wenn Sie eine mehrstufige Deckungsbeitragsrechnung für die BAmAl GmbH erstellen möchten? Prof. Psiorz / Dr. Heider: Kennzahlen und Kostenrechnung in der chemisch-pharmazeutischen Industrie 2

3 Mögliches Verkaufsportfolio Produkt Kunde Menge Umsatz zu Std Aufschlag / Rabatt Preis Umsatz [kg/a] [ /a] [ /kg] [ /a] PHE Base Kunde ,0% PHE Base Kunde ,0% PHE Base Summe PHE HCl Kunde ,0% PHE HCl Kunde ,5% PHE HCl Kunde ,0% PHE HCl Kunde ,0% PHE HCl Kunde ,0% PHE HCl Tender ,0% PHE HCl Summe PHE Hydrogentartrat Kunde ,5% PHE Hydrogentartrat Kunde ,0% PHE Hydrogentartrat Epinephrin Base Kunde ,5% Epinephrin Base Epenephrin Bitartrat Kunde ,0% Epenephrin Bitartrat Kunde ,0% Epenephrin Bitartrat Summe Prof. Psiorz / Dr. Heider: Kennzahlen und Kostenrechnung in der chemisch-pharmazeutischen Industrie 3

4 Formelschema PHE HCl via asymmetrischer Hydrierung O n.i. Benzylphenylephrone Hydrochloride Benzylphenylephrine Hydrochloride solution Benzylphenylephrine Base Phenylephrine Hydrochloride solution H n.i. Phenylephrine Hydrochloride H Gesamtausbeute: 50% Prof. Psiorz / Dr. Heider: Kennzahlen und Kostenrechnung in der chemisch-pharmazeutischen Industrie 4

5 Verfahrenskurzbeschreibung PHE HCl via asymmetrischer Hydrierung Benzyl-Adrianon Hydrochlorid (BAH) kann von einem Lohnhersteller bezogen werden. Die Reduktion von BAH (VI) zu (R)-Benzylphenylamin HCl erfolgt durch Hydrierung unter asymmetrischer Rh-Katalyse in Methanol bei 50 C. Anschließend wird die Lösung mehrmals mit Aktivkohle behandelt und nach Filtration im Vakuum eingeengt. Es wird mit Wasser verdünnt und (R)-Benzylphenylephrin Base wird ausgefällt, indem mit Ammoniak alkalisch gestellt wird. Das Produkt wird isoliert und getrocknet. Die Debenzylierung von (R)-Benzylphenylephrin Base erfolgt durch Hydrierung unter Pd- Katalyse in verdünnter Salzsäure bei 50 C. ach abfiltrieren des Katalysators wird die Lösung mit Aktivkohle behandelt, filtriert und zum Rückstand eingeengt. (R)-PHE HCl wird aus Isopropanol umkristallisiert. Das Produkt wird isoliert und getrocknet. Zur Herstellung von (R)-PHE Base wird (R)-Benzylphenylephrin in verdünnter Salzsäure gelöst und durch Hydrierung unter Pd-Katalyse in Wasser bei 50 C debenzyliert. ach abfiltrieren des Katalysators wird die Lösung mehrmals mit Kohle behandelt, eingeengt und (R)-PHE Base wird ausgefällt, indem mit atronlauge auf einen ph-wert = 9,5 eingestellt wird. Das Produkt wird isoliert und getrocknet. Durch Reaktion mit Weinsäure in Wasser kann aus PHE-Base das Hydrogentartrat erzeugt werden. Durch Behandeln der wässrigen Lösung mit Aktivkohle kann Verfärbung entfernt werde. Die wässrige Lösung wird im Vakuum zum Rückstand eingeengt und Phenyephrin Hydrogentartrat wird aus Methanol umkristallisiert. Das Produkt wird isoliert und getrocknet. Prof. Psiorz / Dr. Heider: Kennzahlen und Kostenrechnung in der chemisch-pharmazeutischen Industrie 5

6 Formelschema Adrenalin via asymmetrischer Hydrierung O x HCl -benzylepinephrone hydrochloride x HCl -benzylepinephrine hydrochloride, n. i. n.i. Benzyladrenalon Hydrochlorid BadH epinephrine, raw H H epinephrine sulfate, solvated x 0.5 H 2 SO 4 x 0.5 Me epinephrine, pure Prof. Psiorz / Dr. Heider: Kennzahlen und Kostenrechnung in der chemisch-pharmazeutischen Industrie 6 confidential H Salzbildungen analog zu PHE

7 Kenndaten zum Produktportfolio Der Rohstoff Benzyladrenalon Hydrochlorid (BAdH) kostet 200 /kg. Der Einsatzfaktor von BAdH für Epinephrin Base ist 2,5, d.h. für 1,0 kg Epinephrin Base werden 2,5 kg BAdH benötigt. Der Einsatzfaktor von BAdH für Epinephrin Bitartrat ist 2,2. Der Durchsatz von Epinephrin Base ist etwa die Hälfte von dem für PHE HCl. Der Durchsatz für Epinephrin Hydrogentartrat ist etwa ein Drittel. Der Einsatzfaktor von BAH für PHE Base ist 2,1. Der Einsatzfaktor von BAH für PHE HCl ist 2,0. Der Einsatzfaktor von BAH für PHE Base ist 1,9. Die Rohstoffkosten für alle Phenylephrin-Salze können mit 15 /kg Produkt überschlagen werden. Die Rohstoffkosten für alle Epinephrin-Salze können mit 20 /kg Produkt überschlagen werden. Prof. Psiorz / Dr. Heider: Kennzahlen und Kostenrechnung in der chemisch-pharmazeutischen Industrie 7