Content uniformity of pharmaceutical solid dosage forms using Vis-NIR spectroscopy exemplified on Cefixime tablets

Význam tématu

Obsahová uniformita je klíčovým prvkem zajištění kvality v farmaceutické výrobě a představuje schopnost udržet jednotné množství účinné látky v jednotlivých dávkových jednotkách. Rychlá a beznutná destruktivního zásahu analýza pomocí viditelně-některé-IR spektroskopie (Vis-NIR) umožňuje sledovat tento parametr online, šetří čas, náklady i spotřebu rozpouštědel.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo ověřit možnosti Vis-NIR spektroskopie pro kvantitativní stanovení cefiximu v tabletách bez předchozí přípravy vzorků a porovnat výsledky se standardní HPLC metodou. Studie zahrnovala měření 31 vzorků poskytnutých zákazníkem a stanovení přesnosti, robustnosti a korelace výsledků s referenční metodou.

Použitá metodika a instrumentace

Spektrální data byla shromážděna v odrazném režimu na analyzátoru NIRS XDS RapidContent Analyzer v rozsahu 400–2500 nm s použitím NIRS XDS iris pro polohování tablet. K vývoji kvantifikačního modelu sloužil software Vision Air 2.0 Pharma Complete. Spektra byla předzpracována 2. derivací a Standard Normal Variate (SNV) a pro kalibraci byl využit parciální nejmenší čtverce (PLS) se čtyřmi latentními faktory.

• NIRS XDS RapidContent Analyzer (Metrohm 2.921.1110)
• NIRS XDS iris (Metrohm 6.7425.000)
• Vision Air 2.0 Pharma Complete (Metrohm 6.6072.209)

Hlavní výsledky a diskuse

Pro stanovení obsahu cefiximu model vykazoval koeficient determinace R2 = 0,968, Standard Error of Calibration (SEC) 1,6 % a Standard Error of Cross-Validation (SECV) 2,3 %. Chyba metody je tedy srovnatelná s hodnotou referenční HPLC metody (1,5 %), přičemž Vis-NIR eliminuje destrukci vzorku a výrazně zkracuje dobu analýzy. Korelační diagram ukázal silnou shodu předpovězených a referenčních hodnot obsahu API.

Přínosy a praktické využití metody

Vis-NIR technika umožňuje:

• Bezpřípravnou, nedestruktivní analýzu ve výrobní lince.
• Rychlé rozhodování při sledování kvality jednotlivých výrobních šarží.
• Snížení nákladů na rozpouštědla a spotřební materiál.
• Minimalizaci chyb operátora díky snadnému nastavení a ovládání.

Budoucí trendy a možnosti využití

Dalšími směry rozvoje jsou inline a online měření v souladu s konceptem Process Analytical Technology (PAT), rozšíření metody na jiné farmaceutické formy (tekuté suspenze, gely), integrace pokročilých algoritmů strojového učení pro zlepšení modelu, miniaturizace přístrojů a automatizace celého procesu.

Závěr

Vis-NIR spektroskopie na platformě NIRS XDS RapidContent Analyzer prokázala schopnost rychle a spolehlivě stanovit obsah cefiximu v tabletách s přesností porovnatelnou s HPLC metodou. Metoda nabízí výhody v podobě bezpřípravné analýzy, úspory času i provozních nákladů a je snadno rozšiřitelná na další farmaceutické produkty.

Reference

• Metrohm. NIR Application Note NIR–066: Content uniformity of pharmaceutical solid dosage forms using Vis-NIR spectroscopy exemplified on Cefixime tablets. Version 1, September 2018.