IICS: Improving the Quantitation of Unknown Trace Impurity Analysis of Active Pharmaceutical Ingredients Using HPLC with Charged Aerosol Detection

Význam tématu

Kvantifikace neznámých stopových nečistot v aktivních farmaceutických substancích je zásadní pro zajištění kvality léků a splnění regulačních požadavků. Přesné stanovení hmotnostní bilance zaručuje, že součet účinné látky a všech nečistot odpovídá specifikacím kontrol kvality.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo porovnat kvalitu dat získaných univerzálními detektory ELSD a CAD při analýze stopových nečistot a vyhodnotit využití CAD s inversní gradientní technikou pro zlepšení masové bilance. Modelový systém zahrnoval fenolické sloučeniny i běžné farmaceutické testovací látky.

Použitá instrumentace

• Dionex UltiMate 3000 se systémem dual-gradient pumpy DGP-3600RS
• Autosampler WPS-3000TRS a termostatická kolonová komora TCC-3000RS
• Diodový array detektor DAD-3000RS a Chromeleon Chromatography Data System
• Charged Aerosol Detector Corona ultra™
• Fittinky Viper™ a spojky Valco® T-union
• Kolony Waters ACQUITY BEH C18 (2.1×50 mm, 1.7 μm) a Dionex Acclaim 300 C18 (4.6×150 mm, 3 μm)

Použitá metodika

Pro isokratickou analýzu fenolů byla použita mobilní fáze 50 mM formiátu amonného pH 3 s 10 % acetonitrilu při průtoku 1,2 mL/min a teplotě 40 °C. Gradientní režim a inversní gradient realizovaný duálním čerpadlem s pomocným postkolonovým přídavkem organického rozpouštědla byl optimalizován pro minimalizaci proměnlivosti odezvy při změnách složení mobilní fáze. CAD pracoval při teplotě proudění 12 °C, teplotě odpařovací komory 80 °C, tlaku dusíku 60 psi a středním nastavení filtru.

Hlavní výsledky a diskuse

• CAD vykázal jednotnější odezvu mezi analyty než ELSD i UV detekce a vyšší citlivost (LOD pro kyselinu gallovou 4 ng vs 31 ng u ELSD).
• UV detekce při 210 nm a 254 nm měla RSD až 73 %, CAD při gradientním režimu 45 % a po zavedení inversního gradientu se snížila na 12,9 %.
• Inversní gradient udržuje konstantní složení po kolonu, což eliminuje variace v účinnosti nebulizace a vede k rovnoměrné odezvě všech analyzovaných sloučenin.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda umožňuje přesné stanovení neznámých nečistot i při absenci čistých standardů, splňuje požadavky na masovou bilanci a je vhodná pro rutinní kontrolu kvality farmaceutických surovin a produktů díky širokému dynamickému rozsahu a jednoduchému provozu.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se širší uplatnění CAD s inversním gradientem v dalších oblastech analytické chemie, integrace s hmotnostní spektrometrií, vývoj automatizovaných systémů pro inversní gradient a nových detektorů pro ještě větší univerzálnost a citlivost.

Závěr

Charged Aerosol Detection kombinovaná s inversním gradientem významně zlepšuje kvantifikaci stopových nečistot v API díky vysoké citlivosti, uniformitě odezvy a snadnému provozu. Metoda je doporučena pro rutinní masové bilance a splnění regulačních norem.

Reference

1. ICH Q1B: Photostability Testing of New Drug Substances and Products, 1996.
2. ICH Q1A(R2): Stability Testing of New Drug Substances and Products, 2003.
3. ICH Q2A: Validation of Analytical Procedures, Text for Validation of Analytical Procedure, 1994.
4. ICH Q2B: Validation of Analytical Procedures, Methodology, 1996.
5. Gorecki T. et al. Universal Response in Liquid Chromatography Using Charged Aerosol Detection. Anal. Chem. 2006, 78(9), 3186–3192.
6. ESA Application Note 70-8913.