Demonstrating the Waters ACQUITY RDa Detector as an Ease of Use Solution for Routine Accurate Mass Measurements in Forced Degradation Studies

Význam tématu

Forced degradation a přesné hmotnostní měření hrají klíčovou roli při vývoji stabilitních metod v farmaceutickém průmyslu.

Cíle a přehled studie

Cílem studie je demonstrovat použití detektoru ACQUITY RDa pro automatizované zachycení přesné hmotnosti degradantů simvastatinu vznikajících v kyselém, zásaditém a oxidačním prostředí.

Použitá metodika a instrumentace

• Degradace simvastatinu ve 0.5 M HCl, 5 mM NaOH a 10% H2O2 při 60 °C (acidická a oxidační) či pokojové teplotě (zásaditá).
• Chromatografie na ACQUITY UPLC I-Class PLUS s kolonkou BEH C18 (2.1 x 50 mm, 1.7 μm), detekce UV při 238 nm.
• MS měření pomocí ACQUITY RDa Detector v ESI+ módu, rozmezí 100-2000 Da, kapilární napětí 1.5 kV, kuželové napětí 20 V s rampováním fragmentation cone voltage 120-170 V.
• Software waters_connect s aplikací UNIFI verze 1.9.12 pro automatizované sběr dat, zpracování a reportování.

Hlavní výsledky a diskuse

• Automatizované nastavení a kalibrace detektoru umožnily rychlé spuštění bez zásahu odborníka.
• Současný záznam nízkoenergetických a vysokoenergetických spekter poskytl orientační fragmentační informace.
• Hlavní degradanty simvastatinu byly identifikovány jako simvastatin acid v kyselém a zásaditém prostředí a dihydrodiolová forma v oxidačním prostředí.
• Rychlost degradace byla nejvyšší v zásaditém prostředí s téměř úplnou konverzí pod 1 minutou, kyselá a oxidační degradace probíhaly pomaleji.
• Přesnost hmotnostních měření pro API, degradanty i fragmenty se pohybovala pod 3 ppm.

Přínosy a praktické využití metody

• Umožňuje širšímu okruhu uživatelů bez expertízy v HRMS přístup k přesným hmotnostním datům.
• SmartMS workflow poskytují plně auditovatelný postup vhodný pro regulované prostředí.
• Zrychluje vývoj stabilitních metod a zlepšuje identifikaci neznámých degradantů.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Rozšíření automatizovaných workflow na další třídy farmaceutických sloučenin.
• Integrace detektoru ACQUITY RDa do širších stabilitních studií s minimální potřebou kalibrace.
• Využití SmartMS protokolů pro vysokokapacitní screening stability a degradace.

Závěr

Detektor ACQUITY RDa v kombinaci s UPLC a softwarem waters_connect výrazně zjednodušuje rutinní přesná hmotnostní měření a degradaci farmaceutických látek, přičemž poskytuje kvalitní data i uživatelům bez pokročilých HRMS dovedností.

Reference

1. Patolia VN An Introduction To Forced Degradation Studies For Drug Substance & Drug Product Pharmaceutical Online 9 ledna 2020
2. Alden P Jones MD Lefebre P Plumb R Utilizing UPLC-MS for Conducting Forced Degradation Studies
3. ICH Q1A(R2) Stability Testing of New Drug Substances and Products International Conference on Harmonization
4. FDA Guidance for Industry INDs for Phase II and III Studies Chemistry Manufacturing and Controls Information Food and Drug Administration
5. Laurent L Mortishire-Smith RJ Huisman M Cuyckens F Hartshorn MJ Hill A IsoCore Automated localization of Biotransformations by Mass Spectrometry Rapid Communication in Mass Spectrometry 2008 22 39 50
6. Kirk J Mortishire-Smith R Wrona M A Novel Approach Using UPLC ToF MSE and the UNIFI Scientific Information System to Facilitate Impurity Profiling of Pharmaceuticals Ref 720005604EN 2016