Analysis of Pharmaceutical Substances Using HPLC and UHPLC Methods

Analýza farmaceutických látek pomocí HPLC a UHPLC metod – srovnání Agilent 1290 Infinity a 1290 Infinity II

Význam tématu:
V oblasti farmaceutického vývoje a kontroly kvality je klíčové dosáhnout vysoké účinnosti, přesnosti a spolehlivosti chromatografických analýz. Přechod z HPLC na UHPLC přináší výrazné zkrácení doby analýzy, úsporu rozpouštědel a zlepšení citlivosti i rozlišení.

Cíle a přehled studie:
Studie porovnává výkon standardního Agilent 1290 Infinity LC a nového Agilent 1290 Infinity II LC při analýze směsi sedmi antiepileptik (2-ethyl-2-phenylmalonamid, ethosuximid, primidon, karbamazepin, fenytoin, karbamazepin-10,11-epoxid, stiripentol) s referenčním kofeinem. Testovány byly tři chromatografické režimy: klasická HPLC, UHPLC s jednoduchou metodickou konverzí a UHPLC optimalizovaná pro maximální rychlost.

Použitá metodika a instrumentace:
Metodika:

• HPLC: C18 kolona 4,6×150 mm, 5 µm, gradient 15–95 % acetonitrilu za 20 min, objem injekce 5 µL, teplota 60 °C.
• UHPLC (jednoduchá konverze): C18 kolona 2,1×50 mm, 1,8 µm, flow 0,2 mL/min, injekce 1,25 µL, doba běhu 8,5 min.
• UHPLC (optimalizace rychlosti): stejná kolona, flow 1,5 mL/min, teplota 80 °C, doba běhu 1 min.

Instrumentace:

• Agilent 1290 Infinity LC: Binary Pump G4220A, Autosampler G4226A, Thermostat G1330B, Column Compartment G1316C, DAD G4212A.
• Agilent 1290 Infinity II LC: High-Speed Pump G7120A, Multisampler G7167B s chlazením, Multicolumn Thermostat G7116B, DAD G7117B.
• Kolony: ZORBAX SB-C18 4,6×150 mm, 5 µm a RRHD SB-C18 2,1×50 mm, 1,8 µm.
• Software: Agilent OpenLAB CDS ChemStation C.01.07.

Hlavní výsledky a diskuse:
Při všech režimech studií byla dosažena vynikající přesnost (RSD retenční doby <0,047 % u HPLC, <0,042 % u „II“; u UHPLC režimů do 0,33 %), rozlišení nad 2,3 a linearita s korelačním koeficientem >0,9999. Sensitivita se v režimu UHPLC zvýšila více než desetinásobně a v ultrarychlém režimu více než pětinásobně ve srovnání s klasickou HPLC.

Přínosy a praktické využití metody:

• Zkrácení doby analýzy až 40× ve srovnání s HPLC.
• Úspora rozpouštědel až 95 % a snížení spotřeby vzorku o 75 %.
• Jednoduchý přenos validovaných metod bez náročné revalidace.

Budoucí trendy a možnosti využití:
Rozšíření UHPLC v regulované farmaceutické výrobě, integrace s hmotnostní spektrometrií a automatizace pro vysokou propustnost. Vývoj sloupců s nižší disperzí a škálovatelnost do mikro- a nanostrukturních formátů.

Závěr:
Agilent 1290 Infinity II LC dosahuje shodné nebo lepší výkonnosti než předchozí generace, což minimalizuje náklady na přechod a revalidaci metod. Optimalizované UHPLC režimy nabízejí vysokou efektivitu, citlivost a výraznou úsporu zdrojů, nezbytné pro pokročilé farmaceutické aplikace.

Reference:

1. Gratzfeld-Huesgen A., Schneider S. Performance Characteristics of the Agilent 1290 Infinity II Multisampler. Agilent Technologies Technical Overview, 2014, 5991-5348EN.
2. Schneider S. Performance Characteristics of the Agilent 1290 Infinity II Multicolumn Thermostat. Agilent Technologies Technical Overview, 2015, 5991-5533EN.
3. Darwish H. W. et al. A Stability-Indicating HPLC-DAD Method for Determination of Stiripentol: Development, Validation, Kinetics, Structure Elucidation and Application to Commercial Dosage Form. Journal of Analytical Methods in Chemistry, 2014, Article ID 638951.
4. Huber U. Analysis of Antiepileptic drugs by HPLC. Agilent Technologies Application Note, 2001, 5968-1119EN.
5. Schneider S. UHPLC Analysis of Antiepileptic Drugs with the Agilent 1290 Infinity II LC. Agilent Technologies Application Note, 2015, 5991-5733EN.