Metoprolol and Select Impurities Analysis Using a Hydrophilic Interaction Chromatography Method with Combined UV and Charged Aerosol Detection

Význam tématu

Monitoring nečistot v léčivých látkách je zásadní pro zajištění jejich bezpečnosti a účinnosti. Metoprolol, běžně používaný selektivní beta1-adrenoreceptor antagonist, vyžaduje přesné stanovení stopových nečistot vzhledem k možným farmakologickým i toxikologickým vlivům i při nízkých koncentracích.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem práce bylo vyvinout rychlou, citlivou a kvantitativně spolehlivou metodiku pro profilování chromoforových (impurit A) a nechromoforových (impurity M, N) nečistot metoprololu pomocí hydrofobně-interakční chromatografie (HILIC) ve spojení s UV a Charged Aerosol Detection (CAD). Studie demonstruje výkon integrovaného UHPLC systému Vanquish.

Použitá instrumentace

• Vanquish UHPLC: systémová báze, binární pumpa, split-loop autosampler, kolónová komora
• Kolona Acclaim Trinity P2 (HILIC/SAX/WAX mixed-mode), 3 μm, 3,0×50 mm + 3,0×100 mm v sérii
• Detektory: Diode Array Detector (LightPipe, 280 nm) a Charged Aerosol Detector
• Software: Dionex Chromeleon Chromatography Data System v7.2 SR2

Metodika

Metoda pracuje v izokratickém režimu při 40 °C, průtoku 1,0 mL/min. Mobilní fáze A obsahuje 100 mM amonného formiátu při pH 3,7, fáze B je acetonitril. Vzorky a standardy (1–500 ng na kolónu) se připravují ředěním metanolového zásobního roztoku v poměru 50:50 s vodou/acetonitrilem. CAD detektor pracuje při 60 °C, datová rychlost 25 Hz, UV detekce na 280 nm, datová rychlost 20 Hz.

Hlavní výsledky a diskuse

Separační analýza proběhla do 10 minut s baseline driftem pod akceptovatelnou mez. CAD detektor prokázal detekční limity: metoprolol a impurita A 2,5 ng, impurity M a N 10–25 ng na kolónu. Metoda nabízí lineární rozsah čtyř řádů. Koeficient determinace R²>0,994 potvrzuje vysokou přesnost kalibrace.

Přínosy a praktické využití metody

Metodika umožňuje simultánní sledování chromoforových i nechromoforových sloučenin bez nutnosti derivatizace. Nahrazuje méně kvantitativní metody TLC. Vhodné pro QA/QC v produktech USP/EP, zajišťuje rychlou kontrolu kvality a kontrolu farmaceutických nečistot.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Rozšíření na další betablokátory a jejich nečistoty
• Kombinace HILIC s hmotnostní spektrometrií pro strukturální analýzu
• Automatizace přípravy vzorků a datové zpracování pro vysokoprůchodové laboratoře
• Vývoj nových mixed-mode fází pro lepší selektivitu

Závěr

Vyvinutá izokratická HILIC metoda spojená s UV a CAD detekcí poskytuje rychlou, citlivou a robustní analýzu metoprololu a jeho nečistot. Umožňuje spolehlivou detekci i nechromoforových složek v nízkých úrovních a nahrazuje tradiční nekvantitativní postupy.

Reference

1. Arnold J.M. et al. Circulation, 2003, 107, 1284–1290.
2. Prakash A., Markham A. Drugs, 2000, 60(3), 647–678.
3. Albers S. et al. Biomed. Chromatogr., 2005, 19(3), 202–207.
4. Delamoye M. et al. Forensic Sci. Int., 2004, 141, 23–31.
5. European Pharmacopeia 5.0.
6. Xu Q., Tan S., Petrova K. AAPS Poster, 2015.