Routine Accurate Mass Measurement for the Identification of Impurities in Quetiapine Fumarate API Using the SmartMS-Enabled ACQUITY RDa Detector

Význam tématu

Profilování nečistot v léčivých látkách je klíčové pro zajištění jejich bezpečnosti a účinnosti. Znalost rozkladových a syntetických vedlejších produktů pomáhá předcházet poklesu biologické aktivity a možnému toxickému působení. Vysoce přesná hmotnostní spektrometrie (HRMS) poskytuje návazné informace o elementárním složení a fragmentech molekul, což výrazně zvyšuje spolehlivost analýzy.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem studie bylo vyvinout a ověřit rutinní workflow pro určení a potvrzení nečistot v API quetiapin fumarátu pomocí detektoru ACQUITY RDa vybaveného technologií SmartMS a softwarovým balíčkem UNIFI v prostředí waters_connect. Přístup kombinující plný sken s pseudomSE akvizicí umožnil současné snímání nízkonárazové i vysokonárazové (fragmentační) dat pro komplexní strukturální objasnění.

Použitá instrumentace

LC systém: ACQUITY UPLC I-Class PLUS s kolonkou XBridge C18 (4,6×150 mm, 3,5 µm)
Mobilní fáze: pufr amonného acetátu pH 9,2 s acetonitrilem, gradientní eluce, průtok 1,5 mL/min, teplota kolony 45 °C
Detekce UV: 250 nm, objem injekce 20 µL
MS systém: ACQUITY RDa Detector (TOF, rozlišení >10 000 FWHM)
Akvizice: plný sken s fragmentací (pseudo-MSE), 50–2 000 m/z, kladný iontový mód, fragmentační kuželové napětí rampové 50–90 V, rychlost skenování 5 Hz
Software: UNIFI Application Workflow, waters_connect v1.9.12 s moduly Discovery Tool a Transformations Tool

Hlavní výsledky a diskuse

Akvizice s pseudomSE přinesla souběžné spektra prekurzorových a fragmentačních iontů z jediné injekce, což maximalizovalo časovou a materiálovou efektivitu. Masové chyby pod 2 ppm potvrdily přesnost stanovení. Pomocí Discovery Tool bylo identifikováno API quetiapin a devět známých nečistot při průměrné odchylce 2 ppm. Transformations Tool následně umožnil cílenou detekci predikovaných degradantů (oxidace, redukce, dealkylace) ze specifické knihovny.

Přínosy a praktické využití metody

• Jednoduché rutinní profilování nečistot bez nutnosti expertní obsluhy HRMS
• Rychlá a komplexní data z jediného běhu (nízká i vysoká energie)
• Intuitivní uživatelské rozhraní s automatizovanými kontrolami stavu systému
• Datově integrity-friendly framework pro regulační účely

Budoucí trendy a možnosti využití

• Rozšíření workflow na studium degradace a stabilitní testy
• Integrace s laboratorními informačními systémy a LIMS
• Automatizované předzpracování dat a asistovaná interpretace pomocí umělé inteligence
• Adaptace na další skupiny farmaceutických látek a jejich nečistoty

Závěr

Navržené workflow spojující ACQUITY UPLC I-Class PLUS, detektor ACQUITY RDa a UNIFI Application Workflow umožňuje efektivní a přesné profilování nečistot v API quetiapin fumarátu. Metoda zajišťuje vysokou citlivost, přesnost hmotnostního stanovení a důvěryhodnou strukturální elucidaci, což usnadňuje rutinní analýzu a potvrzení známých i neznámých nečistot.

Reference

• Anderson S., Vande J. Quetiapine for Insomnia: A Review of the Literature. Am J Health‐System Pharm. 2014;71:394–402.
• Bharathi C. et al. Identification, Isolation, Synthesis and Characterization of Impurities of Quetiapine Fumarate. Pharmazie. 2008;63:14–19.
• Fisher D. et al. Plasma Concentrations of Quetiapine and Metabolites in Relation to Dose and Formulation. Ther Drug Monit. 2012;34:415–421.
• Jones MD et al. Identification and Characterization of an Unknown Degradant in Quetiapine Fumarate. Waters Corp. 2009;720003079EN.
• Impurity Isolation and Scale-up from UPLC: Analysis of an Unknown Degradant Found in Quetiapine Fumarate. Waters Corp. 2009;720003078EN.