Rapid Detection and Identification of Synthetic Phosphodiest erase Type-5 Inhibitors in Counterfeit and Adulterated Products using the Atmospheric Solids Analysis Probe

Význam tématu

Padělání a nelegální příměsi syntetických inhibitorů fosfodiesterázy typu 5 představují závažný problém z hlediska veřejného zdraví. Nejenže spotřebitelé riskují užití nežádoucích či neznámých látek, ale tradiční chromatografické metody (LC/MS, GC/MS) mohou vést ke kapacitním omezením laboratoří. Atmosférická sonda pro analýzu pevných látek (ASAP) se jeví jako slibné řešení pro rychlé předběžné stanovení obsahu vzorků bez nutnosti extrakce a separace.

Cíle a přehled studie

Cílem aplikace bylo demonstrovat schopnost ASAP ve spojení s TOF-MS pro detekci a identifikaci tří registrovaných inhibitorů PDE-5 (sildenafil, vardenafil, tadalafil) v padělaných tabletách a ve výrobcích bylinných doplňků stravy. Studie zahrnovala komparaci autentických farmaceutik se vzorky z internetových zdrojů a analýzu pěti bylinných doplňků deklarovaných jako přírodní.

Použitá instrumentace

Nasazena byla hmotnostní spektrometrie s časem letu Waters LCT Premier XE s integrovaným ESI/APCI zdrojem (ESCi). ASAP sonda se skládá z vnější konstrukce a vnitřní vložky pro skleněnou kapiláru. Parametry:

• esenciální nástavec: korónová elektroda (5 µA)
• kapilární napětí ESI: 3,0 kV
• konusové napětí: 40 V, Apertura 1: 15 V
• rozprašovací plyn: dusík 500 L/h
• teplota zdroje: 120 °C, desolvační plyn 100–450 °C
• rozsah m/z: 100–1000, čas skenu 0,5 s
• referenční látka: Leucin-Enkefalin (lock mass)

Hlavní výsledky a diskuse

Ve vzorcích 13 tabletek ASAP-TOF-MS za méně než 20 minut potvrdil přítomnost deklarovaných API nebo jejich absenci. Autentický sildenafil (m/z 475) byl správně detekován, u vzorků vydávaných jako vardenafil (m/z 489) a tadalafil (m/z 390) chyběl deklarovaný aktívní komponent. U pěti bylinných doplňků byl sklad směsí přírodních extraktů systematicky kontaminován sildenafilovým či tadalafilovým API nebo jejich analogem thiohomosildenafil (m/z 505), což potvrdilo i následné UPLC-MS/MS analýzy.

Přínosy a praktické využití metody

ASAP sonda nabízí značné zrychlení analýzy: eliminace extrakce, chromatografické separace a jednoduchá výměna sondy v API zdroji. Metoda umožňuje rychlý screening většího počtu vzorků a poskytuje spolehlivou indikaci přítomnosti molekul PDE-5 bez složité přípravy.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se rozšíření aplikace ASAP-MS na další třídy farmaceutických padělků a kontaminantů. Kombinace s vyšším rozlišením hmotnostní spektrometrie, automatizovaná interpretace spekter pomocí AI a integrace do laboratorních informačních systémů zvýší propustnost a robustnost rutinních screeningů. Vývoj přenosných verzí sondy navíc otevře možnosti on-site detekce.

Závěr

ASAP-TOF-MS se ukazuje jako efektivní nástroj pro rychlou identifikaci syntetických inhibitorů PDE-5 v padělaných lécích a doplňcích stravy. Metoda minimalizuje dobu analýzy, zjednodušuje přípravu vzorku a pomáhá prioritizovat vzorky pro detailní chromatografickou analýzu.

Reference

• 1. Takats Z, Wiseman JM, Gologan B, Cooks RG. Science. 2004;306:471.
• 2. Cody R, Laramee J, Durst H. Anal Chem. 2005;77:2297.
• 3. McEwen CN, McKay RG, Larsen BS. Anal Chem. 2005;77:7826.
• 4. Pharmaceutical Counterfeiting. Analyst. 2005;130:271–79.
• 5. FDA Counterfeit Drug Q&A. www.fda.gov/oc/initiatives/counterfeit/qa.html.
• 6. Globale Prüfungsstelle GPHF. Hintergrund Arzneimittelfälschungen.
• 7. EAASM Counterfeiting Report. 2008.
• 8. Rudolf PM, Berinstein IBG. N Engl J Med. 2004;350(14):1384.
• 9. Liang Q, Qu J, Luo G, Wang Y. Pharm Biomed Anal. 2006;40:305–11.
• 10. Reepmeyer JC, Woodruff JT. J Chrom A. 2006;1125:67–75.
• 11. Zou P, Oh SY, Hou P, Low MY, Koh HL. J Chrom A. 2006;1104:113–22.
• 12. Reepmeyer JC, Woodruff JT. J Pharm Biomed Anal. 2007;44:887–93.
• 13. Venhuis BJ, Blok-Tip L, de Kaste D. Forensic Sci Int. 2008;177:e25–e27.
• 14. Ge X, Low MY, Zou P, Lin L, Oh SY, Bloodworth BC, Koh HL. J Pharm Biomed Anal. 2008;48:1070–75.
• 15. Lam YH, Poon WT, Lai CK, Chan AW, Mak WL. J Pharm Biomed Anal. 2008;46:804–7.
• 16. Singh S, Prasad B, Savaliya AA, Shah RP, Gohil VM, Kaur A. Trends Anal Chem. 2009;28(1).
• 17. Zou P, Hou P, Oh SY, Chong YM, Bloodworth BC, Low MY, Koh HL. J Pharm Biomed Anal. 2008;47:279–84.
• 18. Reepmeyer JC, d’Avignon DA. J Pharm Biomed Anal. 2009;49:145–50.
• 19. M&M Mass Spec Consulting. ASAP illustration permission.
• 20. Waters Application Note 720003159en. UPLC and MS/MS detection of PDE-5 inhibitors. 2009.