GC/HRMS, GC/MSD, GC/MS/MS, GC/SQ, GC/Q-TOF
ZaměřeníFarmaceutická analýza
VýrobceAgilent 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.