Analysis of Extractable/Leachable Compounds from Transdermal Patches Using GC/MSD Systems

Význam tématu

Analýza extrahovatelných a exsudátových látek (E/L) se zaměřuje na identifikaci chemických sloučenin, které mohou přecházet z obalových materiálů do léčiva. V případě transdermálních patchů je tato kontrola klíčová pro bezpečnost pacientů, zachování stability léčiva a přesné dávkování prostřednictvím kůže.

Cíle a přehled studie

Ve studii byl využit model 5% lidokainového patchu s polyesterovým podkladem a PET fóliovým linerem. Cíle byly:

• Identifikovat extrahovatelné a exsudátové sloučeniny z adhezivní vrstvy a lineru
• Porovnat účinnost tří rozpouštědel (aceton, dichlormethan, hexan) při velkoobjemové injekci
• Využít headspace GC/MS a ALS GC/MS k detekci těkavých i polotěkavých organických látek

Použitá instrumentace

• Agilent 7697A Headspace Sampler, GC 7890A a MSD 5977A
• Agilent 7693A Automatic Liquid Sampler (ALS) s multimodálním vstupem (MMI)
• Kolony Agilent J&W HP-5ms UI (30 m×0,25 mm, 0,25 μm a 30 m×0,25 mm, 0,5 μm)
• Režimy analýzy: headspace při 250 °C, velkoobjemová injekce s eliminací rozpouštědla
• Rozpouštědla: aceton, dichlormethan, hexan; příprava vzorku sonikací a sedimentací

Hlavní výsledky a diskuse

Studie prokázala:

• Široké spektrum extrahovatelných látek zahrnující plastifikátory (ftaláty, adipáty), inhibitory stárnutí, adheziva, farmaceutické pomocné látky a prekurzory
• Aceton selektivně izoloval tereftalátové plastifikátory a aromatické inhibitory
• Dichlormethan odhalil další ftaláty a benzophenon jako ochrannou příměs
• Hexan detekoval hydrofobní plastifikátory včetně DEHA
• Headspace GC/MS identifikoval těkavé přísady (mastné kyseliny, estery) a stabilizátory
• Velkoobjemová injekce významně zlepšila citlivost na stopové množství ftalátů

Přínosy a praktické využití metody

• Komplexní profilace E/L látek z transdermálních systémů
• Udržení souladu s regulačními normami (USP, ICH, ISO) a zajištění bezpečnosti
• Podpora QA/QC procesů ve farmaceutické výrobě a vývoji
• Flexibilní volba rozpouštědla podle polarity cílových sloučenin

Budoucí trendy a možnosti využití

• Integrace vysokorozlišovací MS pro potvrzení struktur a detekci v stopových hladinách
• Kombinace GC/MS a LC/MS pro nevolatilní extrahovatelné látky
• Automatizace přípravy vzorků a pokročilá datová analýza
• Prediktivní modelování migrace sloučenin v polymerních materiálech
• Vývoj mobilních a miniaturizovaných systémů pro rychlou in-situ kontrolu E/L

Závěr

Komplementární použití headspace a velkoobjemové injekce ALS GC/MS poskytuje robustní a citlivou metodu pro detekci extrahovatelných a exsudátových látek v transdermálních patchích. Postupy pokrývají široké spektrum těkavých i polotěkavých sloučenin a přispívají k zajištění kvality a bezpečí farmaceutických produktů.

Reference

• Guidance for Industry: Container Closure Systems for Packaging Human Drugs and Biologics; US Department of Health and Human Services, FDA, 1999.
• T. Tanner, R. Marks. Delivering Drugs by the Transdermal Route: Review and Comment. Skin Res Technol. 2008;14:249-260.
• K. Saroha, B. Yadav, B. Sharma. Transdermal Patch: A Discrete Dosage Form. Int J Curr Pharm Res. 2011;3:98-108.
• D. Rolf, E. K. S. Urmann. Non-Occlusive Adhesive Patch for Applying Medication to the Skin. US5536263A. 1996.
• A. M. Comer, H. M. Lamb. Lidocaine Patch 5%. Drugs. 2000;59:245-249.
• B. S. Galer et al. Topical Lidocaine Patch Relieves Postherpetic Neuralgia More Effectively than a Vehicle Topical Patch: Results of an Enriched Enrollment Study. Pain. 1999;80:533-538.
• B. E. Butterworth et al. Lack of Genotoxic Activity of di(2-Ethylhexyl)phthalate (DEHP) in Rat and Human Hepatocytes. Carcinogenesis. 1984;5:1329-1335.
• M. C. Rhodes et al. Carcinogenesis Studies of Benzophenone in Rats and Mice. Food Chem Toxicol. 2007;45:843-851.