Determination of N-Methylpyrrolidine in Cefepime with Nonsuppressed Conductivity Detection

Význam tématu

Cefepim je semi syntetický cefalosporin čtvrté generace s širokým spektrem účinku. Je termálně nestabilní a degraduje za vzniku N methylpyrrolidin (NMP), který snižuje účinnost léčiva a může způsobovat nežádoucí účinky. Kontrola obsahu NMP je klíčová pro zajištění bezpečnosti a kvality farmaceutického produktu.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem bylo vyvinout a validovat metodu pro kvantifikaci NMP v cefepimu hydrochloride a ve vzorcích simulačních roztoků pro injekce pomocí kationtové výměnné chromatografie a nenavrzené vodivostní detekce. Metoda má splnit požadavky USP pro organické nečistoty a stanovit limit NMP rychleji a efektivněji než dosavadní postupy.

Použitá instrumentace

• Dionex ICS-2100 systém (pumpa, vákuový odplyňovač, autosampler s chlazením, vodivostní detektor)
• IonPac SCG1 4×50 mm jako ochranná kolona
• IonPac SCS1 4×250 mm analytická kolona
• Chromeleon CDS software pro řízení a zpracování dat

Použitá metodika

Eluent tvoří 10 mM dusičnanové kyseliny s 5 % acetonitrilu. Průtok je 1,0 ml/min, teplota kolony 30 °C, detektoru 40 °C, objem injekce 10 µl. Jako ředicí a matricový rozpouštědlo se používá 2 mM dusičnanová kyselina. Vzorky cefepimu jsou připraveny ve 5 mg/ml, simulované vzorky pro injekce obsahují navíc arginin pro kontrolu pH.

Hlavní výsledky a diskuse

• LOD 0,5 µg/ml a LOQ 1,6 µg/ml odpovídají 0,01 a 0,032 % v 5 mg/ml cefepimu
• Lineární kalibrace v rozsahu 5–100 µg/ml (0,1–2,0 %) s korelačním koeficientem r2 = 0,9996
• Přesnost retence 0,02–0,13 % RSD, plochy piku 0,4–1,6 % RSD
• Spike recovery 15 µg/ml NMP do cefepimu 99 ± 1 %
• Metoda splňuje USP kritéria pro limit NMP a umožňuje eliminaci dlouhých proplachů kolon

Přínosy a praktické využití metody

Navržená metoda zkracuje dobu analýzy, zjednodušuje přípravu eluční fáze bez použití supresoru a lze ji aplikovat v rutinní kontrole stability a čistoty cefepimu v QA/QC laboratořích farmaceutického průmyslu.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Vyšší automatizace a vysokoproduktivní screening náběrů
• Ultra rychlé kolony pro další zkrácení analýzy
• Zavádění ekologičtějších rozpouštědel a green chromatografie
• Integrace s hmotnostní spektrometrií pro lepší selektivitu a citlivost
• Miniaturizované systémy pro mobilní kontrolu přímo ve výrobě

Závěr

Metoda s kationtovou výměnnou chromatografií a nenavrzenou vodivostní detekcí pro stanovení NMP v cefepimu nabízí vysokou citlivost, přesnost a linearitu. Splňuje požadavky USP a značně zkracuje dobu analýzy, což je výhodné pro rutinní kontrolu farmaceutických přípravků.

Reference

1. Sader HS Fritsche TR Jones RN Diagn Microbiol Infect Dis 2005 52 265 273
2. FDA Maxipime EPI US Food Drug Admin docket 06p0461 2010
3. Sprauten PF Beringer PM Antimicrob Agents Chemother 2003 47 1991 1994
4. Forgue ST Kari P Drug Metab Dispos 1987 15 808 815
5. Dionex Application Note 205 Determination of Cefepime related substances 2008
6. Dionex Application Note 199 Determination of NMP with RFIC 2008
7. USP Cefepime Hydrochloride USP 33 NF 28 2010
8. USP Cefepime for Injection USP 33 NF 28 2010
9. Dionex Application Note 157 Comparison of Detection 2004
10. Dionex Product Manual IonPac SCS1 SCG1 031948 2006
11. USP General Chapter 1225 Validation of Compendial Methods