GC/MS Approach for Analysis of Extractables and Leachables (E&L) in Complex Matrices Using Spectral Deconvolution and Retention Indices

Postery | 2024 | Agilent Technologies | ASMSInstrumentace
GC/HRMS, GC/MSD, GC/MS/MS, GC/SQ, GC/Q-TOF
Zaměření
Farmaceutická analýza
Výrobce
Agilent Technologies

Význam tématu


Analýza extractables a leachables (E&L) v komplexních matricích je klíčová pro zajištění bezpečnosti a kvality léčivých a biologických produktů. Materiály obalů a částí přístrojů mohou uvolňovat potenciálně škodlivé organické látky, které mohou ovlivnit stabilitu léčiva, vyvolat nežádoucí účinky nebo negativně ovlivnit regulační shodu.

Cíle a přehled studie / článku


Cílem prezentované studie bylo demonstrovat robustní GC/MS metodiku pro identifikaci GC-kompatibilních extractables a leachables za použití spektrální dekonvoluce a retenčních indexů. Do pracovního postupu byla dále integrována vysokorozlišovací GC/Q-TOF pro zvýšení důvěryhodnosti identifikace a možnost strukturálního objasnění. Studie zahrnovala extrakci prototypových gumových těsnění ze stříkaček a následnou analýzu pomocí standardního GC/MSD a GC/Q-TOF systému.

Použitá metodika


Pracovní postup sestával z následujících kroků:
  • Extrahování těsnění v THF při pokojové teplotě po dobu šesti měsíců.
  • Separace na sloupci DB-5ms UI (30 m×0,25 mm×0,25 µm) a novém ultra nízkobleedingovém sloupci DB-5Q (30 m×0,25 mm×0,25 µm).
  • Spektrální dekonvoluce pomocí softwaru MassHunter Unknowns Analysis a porovnání s knihovnou NIST23.
  • Filtrace podle retenčních indexů při uzamčeném čase retence mezi GC/MSD a GC/Q-TOF systémy.
  • Použití nízkoenergetického EI (10–15 eV) pro detekci molekulových iontů neznámých látek.
  • Potvrzení nebo vyvrácení identifikací s využitím přesné hmotnosti a nástroje ExactMass v rámci softwaru MassHunter.
  • Strukturální objasnění vybraných látek ve softwaru Molecular Structure Correlator (MSC).

Použitá instrumentace


  • GC/MSD: Agilent 5977C
  • GC/Q-TOF: Agilent 7250 s nízkoenergetickým EI
  • GC: Agilent 8890
  • Sloupce: Agilent J&W DB-5ms UI a Agilent J&W DB-5Q (ultra nízký bleed)
  • Řídicí software: OpenLab ECM XT, MassHunter Data Acquisition, MassHunter Unknowns Analysis 12.1, MSC 8.2

Hlavní výsledky a diskuse


Analýza odhalila více než 150 různých GC-kompatibilních E&L sloučenin:
  • Přes 80 sloučenin bylo identifikováno oběma přístroji GC/MSD a GC/Q-TOF s vysokým faktorem shody.
  • Vysokorozlišovací Q-TOF umožnil potvrdit dalších 60 komponent s využitím přesné hmotnosti a fragmentační analýzy.
  • Ultra nízkobleedingový sloupec DB-5Q významně snížil pozadí pozdně eluujících sloučenin, což zlepšilo citlivost a počet identifikací.
  • Nízké energie EI usnadnily detekci jediných molekulových iontů pro neznámé komponenty, které byly následně charakterizovány MS/MS experty.

Přínosy a praktické využití metody


Popisovaná metodika nabízí:
  • Vyšší spolehlivost identifikace extractables a leachables díky kombinaci spektrální dekonvoluce, retenčních indexů a přesné hmotnosti.
  • Možnost komplexního nenávazného screeningu neznámých komponent v rámci regulační kvalifikace obalových materiálů.
  • Zajištění compliance s elektronickými záznamovými předpisy (audit trail, uzamčení dat) díky platformě OpenLab ECM XT.

Budoucí trendy a možnosti využití


Očekávané směry dalšího rozvoje:
  • Integrované workflow pro plně automatizovanou nenávaznou analýzu s využitím umělé inteligence a strojového učení při deconvoluci spekter.
  • Použití moderních stacionárních fází a modulárních systémů GC pro širší rozsah chemických tříd.
  • Rozšíření aplikací na biologické matricové extractables (lipidy, proteiny) a multi-senzorové instrumenty.

Závěr


Prezentovaná kombinace standardního GC/MSD a vysokorozlišovacího GC/Q-TOF se spektrální dekonvolucí a retenčními indexy představuje vysoce výkonný a spolehlivý přístup k analýze extractables a leachables. Nové ultra nízkobleedingové kolony a moderní softwarové nástroje umožňují detekci stopových úrovní a přesnou identifikaci složitých vzorků.

Reference


  • Quimby B. et al. GC/MS Approach for Analysis of Extractables and Leachables in Complex Matrices Using Spectral Deconvolution and Retention Indices. ASMS 2024, Poster MP 208.

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Analysis of Volatile Compounds Identified in Rubber Gasket Extracts Using GC/MSD and High-Resolution GC/Q-TOF
Combined LC/MS and GC/MS Approach for Analysis of Extractables and Leachables in Complex Matrices Using High Resolution Mass Spectrometry
Analysis of Extractables and Leachablesin Catheters Using Accurate Mass Libraries and High-Resolution GC/MS and LC/MS
Analysis of Extractable and Leachable (E&L) Compounds Using a Low-Energy EI-Capable High‑Resolution Accurate Mass GC/Q-TOF