GC/MSD, HeadSpace, GC/SQ
ZaměřeníFarmaceutická analýza
VýrobceAgilent Technologies
Význam tématu
Analýza extrahovatelných a eluovatelných sloučenin z obalových materiálů farmaceutických tekutých forem je klíčová pro zajištění jejich kvality a bezpečnosti. Tekuté léčivé přípravky jsou ve stálém styku s plastovými součástmi obalů, což zvyšuje riziko migrace plastifikátorů, antioxidantů a dalších aditiv do léčiva.
Cíle a přehled studie / článku
Tato studie demonstruje využití dvou komplementárních přístupů plynové chromatografie spojené s hmotnostní spektrometrií (GC/MS) k detekci a identifikaci instrinze extrahovatelných a eluovatelných látek v modelové farmaceutické suspenzi. První metoda využívá vysokoteplotní headspace sampling pro studium těkavých a semitěkavých sloučenin, druhý přístup pak velkoobjemovou liquid injection pro snímání méně těkavých plastifikátorů.
Použitá metodika a instrumentace
Analytický postup zahrnuje:
- Headspace GC/MS: oddělení pevné a kapalné frakce suspenze, koncentrace v 10mL vialkách, vysokoteplotní equilibration (250 °C) na Agilent 7697A Headspace Sampler, separace na GC 7890A a detekce na MSD 5977A; doplněno SIM analýzou vybraných iontů.
- Velkoobjemová liquid injection GC/MS: extrakce suspenze dichlormethanem (5 mL, sonikace), transfer organické vrstvy, injekce 10 µL na Agilent 7693A ALS s multimode inlet (solvent vent), GC program 50–340 °C, skenovací režim 29–700 amu na MSD 5977A.
Použitá instrumentace:
- Agilent 7697A Headspace Sampler
- Agilent 7890A GC a Agilent 5977A MSD
- Agilent 7693A Automatic Liquid Sampler s multimode inlet
Hlavní výsledky a diskuse
- Headspace GC/MS odhalila mastné kyseliny (palmitová, stearová kyselina) a jejich estery, 2-furanmethanol, 1-hydroxy-2-propanon a další nízkomolekulární plastifikátory. SIM potvrzení butylesteru palmitátu a 2-methylpropylesteru stearátu.
- ALS GC/MS identifikovala ftalátové plastifikátory (di(2-ethylhexyl) adipát, di(2-propylpentyl) ftalát), hexadecan, n-palmitová a stearová kyselina, N,N-dimethyl-1-tetradecanamin a další aditiva relevantní pro HDPE/PP obaly.
- Kromě plastifikátorů byly detekovány běžné složky farmaceutických, vonných a potravinářských přípravků (flavour, rozpouštědla, antioxidanty), které usnadnily selekci potenciálních leachables.
Přínosy a praktické využití metody
- Kombinace headspace a velkoobjemové liquid injection GC/MS poskytuje komplexní pokrytí od vysoce těkavých až po semivolatné sloučeniny.
- SIM analýza zvyšuje citlivost a selektivitu při potvrzování nízkokoncentrovaných plastifikátorů.
- Metodika je vhodná pro hodnocení rizika všech kategorií tekutých farmaceutických přípravků, zejména u inhalací a injekčních formulací.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Integrace vysokorozlišovací hmotnostní spektrometrie (HRMS) pro lepší rozlišení ftalátových isomerů.
- Automatizace extrakčních postupů a optimalizace sběru dat za účelem vyšší propustnosti a reproducibility.
- Nasazení dalších technik jako LC-MS/MS pro identifikaci netěkavých a vysokomolekulárních aditiv (např. Irganox 1010).
- Využití pokročilých datových analýz a AI přístupů pro rychlou identifikaci a kvantifikaci extrahovaných látek.
Závěr
Využití vysokoteplotního headspace sampling a velkoobjemové liquid injection GC/MS umožňuje komplexní profilaci extrahovatelných a eluovatelných látek z plastových obalů farmaceutických tekutých formulací. Metody prokázaly schopnost detekovat klíčové plastifikátory a aditiva, čímž přispívají k posouzení bezpečnosti a kvality léčiv.
Reference
- T. D. Lickly, C. D. Bell, K. M. Lehr. The Migration of Irganox 1010 Antioxidant from High-Density Polyethylene and Polypropylene into a Series of Potential Fatty-Food Simulants. Food Addit. Contam. 7, 805–814 (1990).
- R. G. Raj, B. V. Kokta. Reinforcing High Density Polyethylene with Cellulosic Fibers. I: The Effect of Additives on Fiber Dispersion and Mechanical Properties. Polym. Eng. Sci. 31, 1358–1362 (1991).
- P. C. Srinivasa, M. N. Ramesh, R. N. Tharanathan. Effect of Plasticizers and Fatty Acids on Mechanical and Permeability Characteristics of Chitosan Films. Food Hydrocoll. 21, 1113–1122 (2007).
- C. L. Yang et al. GC-MS Studies on the Contaminants in Paper-Plastic Food Packaging Materials. Adv. Mater. Res. 380, 282–285 (2011).
- A. Guart et al. Migration of Plasticizers Phthalates, Bisphenol A and Alkylphenols from Plastic Containers and Evaluation of Risk. Food Addit. Contam. 28, 676–685 (2011).
- E. Hagberg et al. Processes for Making High Purity Renewable Source-Based Plasticizers and Products Made Therefrom. US8703849 B2 (2014).
- L. R. Barron, P. C. Wang. Sealant and Coating Composition. US4507443 A (1985).
- J. C. West. Rapid Preparation of Methyl Esters from Lipids, Alkyd Paint Resins, Polyester Resins, and Ester Plasticizers. Anal. Chem. 47, 1708–1709 (1975).
- J. E. Koroly, W. D. Niederhauser. Process for the Epoxidation of Esters of Oleic and Linoleic Acids. US2485160 A (1949).
- P. N. Son, J. T. Lai. Ultraviolet Resistance, Polymers. US4692487 A (1987).
- A. L. D. Róz et al. The Effect of Plasticizers on Thermoplastic Starch Compositions Obtained by Melt Processing. Carbohydr. Polym. 63, 417–424 (2006).
- L. B. Brandenburger, B. Sicklesteel, M. J. Owens. Latex Polymer and a Coalescent Which Can Also Be a Solvent or a Plasticizer. US6762230 B2 (2004).
- W. H. Scepanski. Solid Cast Fabric Softening Compositions for Application in a Washing Machine. US6110886 A (2000).
- H. M. Lai, G. W. Padua, L. S. Wei. Properties and Microstructure of Zein Sheets Plasticized with Palmitic and Stearic Acids. Cereal Chem. J. 74, 83–90 (1997).
- C. Nerín et al. Analytical Methods for the Screening of Potential Volatile Migrants from Acrylic-Base Adhesives Used in Food-Contact Materials. Food Addit. Contam. Part A 26, 1592–1601 (2009).
- G. S. Park, M. Saleem. Diffusion of Additives and Plasticizers in Poly(vinyl Chloride) — v. Diffusion of N-Hexadecane and DDT. J. Membr. Sci. 18, 177–185 (1984).
- H. G. Wahl et al. Identification of Plasticizers in Medical Products by a Combined Direct Thermodesorption–cooled Injection System and GC–MS. J. Chromatogr. A 847, 1–7 (1999).
- K. Xu et al. A Comparative Study on the Inhibitory Ability of Various Wood-Based Composites against Harmful Biological Species. BioResources 8, 5749–5760 (2013).
- M. Pommet et al. Intrinsic Influence of Various Plasticizers on Functional Properties and Reactivity of Wheat Gluten Thermoplastic Materials. J. Cereal Sci. 42, 81–91 (2005).
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.