The Use of ACQUITY UPC2 and the Waters SFC Investigator System for the Analysis, Separation, and Isolation of Canagliflozin and Two Isomeric Impurities

Aplikace | 2017 | WatersInstrumentace
LC/MS, SFC, LC/SQ
Zaměření
Farmaceutická analýza
Výrobce
Waters

Význam tématu


V oblasti farmaceutické analytiky je přesná separace a identifikace izomerických nečistot klíčová pro zajištění kvality a bezpečnosti léčiv. Canagliflozin, používaný k léčbě cukrovky 2. typu, se syntetizuje často ve směsi alfa a beta cukrových izomerů. Odstranění těchto nežádoucích izomerů v rámci vývoje generické verze přípravku je nezbytné pro schválení ANDA a pro získání strukturálních informací o nečistotách.

Cíle a přehled studie / článku


Cílem studie bylo vyvinout robustní separační a izolační metodu pro Canagliflozin a dva jeho izomerické nečistoty s využitím systému ACQUITY UPC2 a SFC Investigator. Důraz byl kladen na rychlost analýzy, vysoké rozlišení a snadnou přenositelnost metody mezi analytickou a semipreparativní úrovní.

Použitá metodika a instrumentace


Metodika probíhala ve dvou hlavních fázích:

  • Screening chiralních stacionárních fází na ACQUITY UPC2 s Trefoil AMY1 (3×150 mm, 2,5 µm) a následná optimalizace s Diacel ChiralPak AD-3 (4,6×150 mm, 3 µm). Gradient kompozice CO₂ a organické fáze (methanol/isopropanol nebo ethanol/isopropanol) zahájil metodu o délce 11–20 minut.

  • Mass spectrometrie (ACQUITY SQD) s pozitivní ionizací, detekce m/z 462 [M+NH₄] a 467 [M+Na] pro potvrzení identity frakcí.

  • Přenos metody na SFC Investigator System se stejnou chiralní fází Diacel ChiralPak AD-3, s optimalizací průtoku (5 mL/min) pro snadný nárůst objemu frakcí při preparativním oddělování.



Hlavní výsledky a diskuse


Rychlá chromatografická analýza na UPC2 umožnila rozdělení izomerů během 11 minut místo původních 65 minut v RP-LC. Výběr chiralních fází Trefoil a Diacel poskytl optimální rozlišení alfa a beta izomerů. Přenos na SFC Investigator vedl ke zkrácení doby analýzy na přibližně 15 minut se zachováním vysoké čistoty (>90 %) a obnovy nečistot. Nižší viskozita superkritického CO₂ snížila spotřebu organických rozpouštědel a urychlila sušení kolektovaných frakcí.

Přínosy a praktické využití metody



  • Třikrát až osmkrát rychlejší separace izomerů ve srovnání s běžnou LC.

  • Ortogonální detekce hmotnostní spektrometrií zvyšující analytickou spolehlivost.

  • Snížená spotřeba organických rozpouštědel a odpadního materiálu.

  • Možnost snadného přechodu z analytické na semipreparativní úroveň pro izolaci nečistot.



Budoucí trendy a možnosti využití


Pokračující vývoj SFC technologií umožní plnou automatizaci preparativních izolací, další minimalizaci ekologické zátěže a rozšíření aplikací na další chirální lékové molekuly. Integrace pokročilých softwareových nástrojů pro predikci chiralní interakce stacionárních fází a simulace separačních podmínek dále zrychlí vývoj nových metod.

Závěr


Studie ukazuje, že kombinace ACQUITY UPC2 a SFC Investigator System poskytuje vysoce efektivní přístup k rychlé separaci, izolaci a potvrzení identity izomerických nečistot Canagliflozinu. Metoda nabízí výrazné zkrácení doby analýzy, nižší spotřebu rozpouštědel a flexibilitu při přenosu na preparativní úroveň, což je přínosem pro farmaceutické QC a výzkum.

Reference



  • Ahuja S, Alsante K. Handbook of Isolation and Characterization of Impurities in Pharmaceutical Compounds. Elsevier, 2003.

  • De Klerck K. et al. Supercritical Fluid Chromatography for the Enantioseparation of Pharmaceuticals. J. Pharm. Biomed. Anal. 2012.

  • Kuriyama C. et al. Analysis of the effect of Canagliflozin on renal glucose reabsorption. J Pharmacol Exp Ther. 2014.

  • Shawaqfeh MS et al. Adverse Drug Events Related to Canagliflozin: A Meta-Analysis. Adv Pharmacoepidemiol Drug Saf. 2015.

  • Tarafder A. et al. J. Chrom. A. 2012;1258:136–151.

  • Runco J. Demonstrating Chiral Scale-Up Using ACQUITY UPC2 and Prep 80q SFC. 2015.

  • Hudalla C. et al. UPC2 Strategy for Scaling from Analytical to Preparative SFC Separations. 2013.

  • Aubin A, Jablonski J. Prep 150 LC System: Considerations for Analytical to Preparative Scaling. 2015.

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Analysis of Antidiabetic Drug Canagliflozin and Related Isomeric Impurities Using the ACQUITY UPC2 System for Method Screening and Scale Up  to Prep SFC System
AGROCHEMICAL SOLUTIONS APPLICATION NOTEBOOK
Isolating Trace Impurities for Structural Elucidation in a Commercial Fungicide Formulation Using Preparative SFC
Enantioseparation of Metalaxyl Using ACQUITY UPC2 and Small-Scale Purification Using the Investigator SFC System