Quantification of paclitaxel, its degradants, and related substances using UHPLC with charged aerosol detection

Význam tématu

Paclitaxel je klíčový protinádorový lék a jeho přesná analýza degradantů a příbuzných nečistot je nezbytná pro zajištění kvality, bezpečnosti a účinnosti farmaceutických produktů. Detekce nabitými částicemi (CAD) nabízí uniformní odezvu pro nevolatilní látky nezávislou na jejich struktuře a umožňuje spolehlivou kvantifikaci v gradientní eluci díky inverzní kompenzaci gradientu.

Cíle a přehled studie / článku

Cíle studie:

• Prokázat kvantifikaci více nečistot jedním kalibrantem díky uniformní odezvě CAD.
• Ukázat schopnosti systému Vanquish Flex Duo UHPLC pro inverzní gradientní kompenzaci a globální kalibraci v režimu CAD.

Použitá metodika a instrumentace

• Kolona: Accucore Pentafluorofenyl (2.1 × 150 mm, 2.6 µm).
• Mobilní fáze: voda (A) a acetonitril (B); analytický gradient 23–60 % B/25 min; inverzní gradient 23–60 % A/25 min.
• Systém: Vanquish Flex Duo UHPLC s duálním čerpadlem, split sampler FT, var. wavelength detektor (227 nm) a Charged Aerosol Detector (CAD).
• Příprava vzorků: kalibrace 0,5–10 µg/mL v methanolu; nucená degradace paclitaxelu při 65 °C/2 h (methanol–DMSO).
• Software: Chromeleon CDS v7.2.8.

Hlavní výsledky a diskuse

• Globální CAD kalibrace ukázala lineární odezvu pro paclitaxel a příbuzné nečistoty (R² > 0,999) se sklonem křivek lišícím se o ~2 %.
• Bez inverzní gradientní kompenzace se CAD podhodnocuje pro dříve eluující látky a nadhodnocuje pro později eluující (rozdíl >10 %), s kompenzací je odezva konstantní.
• Komplementární detekce UV/CAD odhalila degradační produkty neviditelné pro jeden detektor (např. produkt elující v 6,6 min jen v UV, další degradační látky jen v CAD).

Přínosy a praktické využití metody

• Možnost kvantifikace neznámých nečistot bez individuálních standardů pomocí globální CAD kalibrace.
• Vhodné pro stabilitní a degradační studie API s vysokou přesností a opakovatelností.
• Spojením UV a CAD detekce lze dosáhnout komplexního profilu vzorků.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Rozšíření CAD pro analýzu peptidů, oligonukleotidů a dalších nevolatilních molekul.
• Integrace s UHPLC–MS pro strukturální identifikaci degradantů.
• Automatizované a in-line platformy pro simultánní degradaci a analýzu s CAD detekcí.

Závěr

Vanquish Flex Duo UHPLC s inverzní gradientní kompenzací a CAD poskytuje spolehlivou a uniformní kvantifikaci paclitaxelu a příbuzných nečistot. Kombinace CAD a UV detekce umožňuje komplexní sledování degradačních produktů a zvyšuje kvalitu farmaceutických analýz.

Reference

1. World Health Organization: Cancer Fact Sheet, 2015.
2. ICH Guidelines for Impurity Control.
3. Gamache P.: Charged Aerosol Detection for Liquid Chromatography and Related Separation Techniques, Wiley-VCH, 2017.
4. Thermo Fisher Scientific: Charged Aerosol Detection brochure (D22519) a Technical Note.