Determination of inorganic anion impurities in a water-insoluble pharmaceutical by ion chromatography with suppressed conductivity detection

Význam tématu

Monitorování aniontových nečistot v léčivých přípravcích je klíčové pro zajištění bezpečnosti, účinnosti a konzistence výrobního procesu. Iontová chromatografie s potlačenou vodivostní detekcí nabízí vysokou citlivost pro stanovení stopových aniontů i ve vodu nerozpustných matricích. Tento přístup minimalizuje riziko kontaminace chromatografického systému a umožňuje spolehlivou kontrolu kvality API.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo vyvinout a validovat rychlou a citlivou metodu pro kvantifikaci sub-mg/L koncentrací běžných aniontů (fluorid, chlorid, síran, dusičnan, fosfát) ve vodu nerozpustném farmaceutiku. Metoda kombinuje on-line předkoncentraci vzorku, eliminaci organického rozpouštědla a gradientní separaci na hydroxidově selektivním sloupci.

Použitá instrumentace

• Termo Scientific Dionex ICS-3000 RFIC systém s DP/EG/DC moduly
• Termo Scientific Dionex IonPac AG15 (guard, 2×50 mm) a AS15 (analytický, 2×250 mm) kolony
• IonPac UTAC-ULP1 (5×23 mm) předkoncentrační kolona
• EGC II KOH eluentní generátor s CR-ATC a CRD 200 eliminátorem karbonátů
• Suppressor ASRS 300 (režim recyklace), 60 mA
• Autosampler AS s 1 mL stříkačkou a Chromeleon CDS

Použitá metodika

Farmaceutický vzorek (~30 mg) se rozpustil v 100% methanolu (0,30 mg/mL). Následně se 100 μL roztoku načerpalo a anionty se zafixovaly na UTAC-ULP1 kolonu, přičemž methanol byla smyta 1 mL deionizované vody. Eluce probíhala gradientem KOH (10→60 mM) při průtoku 0,4 mL/min a 30 °C, detekce potlačenou vodivostí.

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda prokázala lineární odezvu (r²>0,997) v rozsahu 5–2000 μg/L a detekční limity 0,16–1,7 μg/L. Ve vzorku (0,30 mg/mL) dominoval fluorid (967 ±12 μg/L) a fosfát (339 ±10 μg/L), ostatní anionty byly pod hranicí významnosti po korekci blanku. Retenční časy měly RSD<0,1 %, výšky píků RSD<1,2 %. Recoveries spiků dosáhly 103–108 %.

Přínosy a praktické využití metody

Navržená metoda eliminuje offline přípravu hydroxidového eluenta i nutnost precipitace API, čímž zvyšuje automatizaci a opakovatelnost. Vysoká citlivost a selektivita umožňuje rutinní kontrolu jakosti aniontových nečistot v technologickém i finálním stupni výroby.

Budoucí trendy a možnosti využití

Metodu lze adaptovat na další vodu nerozpustné API, rozšířit o hmotnostní spektrometrii pro strukturální informace či miniaturizovat pro on-line vzorkování. Perspektivní je integrace mikrofluidních předkoncentračních modulů a snižování spotřeby elučních činidel.

Závěr

Vyvinutá RFIC metoda s on-line předkoncentrací a matricovou eliminací poskytuje robustní, citlivý a plně automatizovaný přístup ke kvantifikaci stopových aniontů ve vodu nerozpustných farmaceutických vzorcích, minimalizuje riziko kontaminace chromatografického systému a zvyšuje efektivitu analýzy.

Reference

1. ICH Guideline Q3A(R2): Impurities in New Drug Substances, 2006.
2. Roy J., Pharmaceutical Impurities – A Mini Review, AAPS PharmSciTech 3(2), 1–8 (2002).
3. Hulse W.L. et al., Impact of Inorganic Impurities on Physicochemical Properties of Paracetamol, Int. J. Pharm. 349, 61–65 (2008).
4. Basak A.K. et al., Regulatory Perspective for Abbreviated New Drug Applications, Adv. Drug Deliv. Rev. 59, 64–72 (2007).
5. Anion Chromatography in the Pharmaceutical Industry, Application Note 106 (1996).
6. Quantification of Anions in Pharmaceuticals, Application Note 116 (2004).
7. Assay for Citrate and Phosphate, Application Note 164 (2004).
8. Determination of Sulfate Counter Ion, Application Note 190 (2007).
9. Cassidy S.A. et al., Universal Method for Anionic Constituents, J. Pharm. Biomed. Anal. 34, 255–264 (2004).
10. Determination of Trace Anions in Organic Solvents, Application Update 163 (2007).
11. Bouygues-de Ferran A.M. et al., Trace Amounts of Fluoride by GC, J. Chromatogr. 585, 289–295 (1991).