Quantitative Analysis of Warfarin Tablets Containing Salt-Form Impurities Using Transmission Raman Spectroscopy

Význam tématu

Analýza obsahu a polymorfních forem v pevných farmaceutických formách je klíčová pro zajištění kvality a bezpečnosti léčiv.
Content uniformity a identifikace různých solných forem aktivních látek ovlivňuje stabilitu, účinnost a konzistenci dávkování.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem bylo ověřit možnost použití transmisní Ramanovy spektroskopie (TRS) pro kvantifikaci dvou solných forem warfarinu v netknutých tabletách při velmi nízké koncentraci (0,5 % hmot.).
Studie se zaměřila na rozlišení amorfní sodné soli a krystalického klathrátu bez nutnosti přípravy vzorku a solventace.

Použitá metodika a instrumentace

Podkladový experiment vycházel z centrického kubického designu (DoE) s 19 kalibračními vzorky, každý tvořený 7 tabletami s trojnásobným skenem (celkem 399 spekter).
Analytika:

• Agilent TRS100 Ramanový analyzátor (laser 830 nm, výkon 650 mW, doba akvizice 20 s)
• Beam enhancer pro zvýšení průchodnosti a intenzity Ramanova záření
• Chemometrická PLS analýza s první derivací, normalizací a mean centeringem v rozsahu 500–850 a 950–1750 cm–1

Hlavní výsledky a diskuse

Kalibrační spektra odhalila výrazné změny pásů kolem 680, 818, 1030, 1420, 1460 a 1635 cm–1 odpovídající různým formám warfarinu.
PLS modely dosáhly vysoké korelace (R2=0,99) a nízké kalibrační chyby (RMSEC a RMSECV=0,019 % hmot., (~4 % relativně)).
Externí validace na výrobních šaržích a placebo vzorcích ukázala predikční chybu RMSEP=0,026 % hmot. (~5 % relativně).

Přínosy a praktické využití metody

• Nondestruktivní analýza celých tablet bez přípravy vzorku a rozpouštědel
• Rychlá doba měření (20 s) a možnost automatizace
• Současná kvantifikace dvou solných forem API
• Vhodné řešení pro rutiní QC testy obsahu a polymorfní analýzu

Budoucí trendy a možnosti využití

• Rozšíření metodiky na další farmaceutické API a polymorfní systémy
• Integrace inline monitorovacích systémů ve výrobním procesu
• Sledování stability a konverze mezi solnými formami v čase
• Optimalizace chemometrických modelů pro komplexnější matrice

Závěr

Transmisní Ramanova spektroskopie prokázala schopnost spolehlivě rozlišit a kvantifikovat oba solné formy warfarinu při nízké koncentraci 0,5 % hmot. v netknutých tabletách.
Metoda nabízí rychlý, ekologický a efektivní přístup vhodný pro farmaceutickou kontrolu kvality a obsahovou uniformitu.

Reference

1. Griffen J.A., Owen A.W., Matousek P. Quantifying low levels (<0.5% w/w) of warfarin sodium salts in oral solid dose forms using Transmission Raman spectroscopy. Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis. 2018;155:276–283.
2. Matousek P. Raman signal enhancement in deep spectroscopy of turbid media. Applied Spectroscopy. 2007;61(8):845–854.