Analysis of elemental impurities in drug products using the Thermo Scientific iCAP 7400 ICP-OES Duo

Význam tématu

Monitorování stopových prvků v lékových produktech je klíčové z hlediska toxicity, stability léčiv a dodržení regulatorních požadavků. Regulace USP General Chapters <232> a <233> v návaznosti na ICH Q3D stanovuje přísné limity pro denní příjem prvků a definuje postupy pro jejich analýzu. Implementace moderních spektrometrických metod nahrazuje zastaralé kolorimetrické testy na těžké kovy a zajišťuje vyšší citlivost a selektivitu detekce.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem práce bylo předvést analytickou metodu pro stanovení stopových prvků dle USP <232> (Elemental Impurities – Limits) a USP <233> (Elemental Impurities – Procedures) za použití Thermo Scientific iCAP 7400 ICP-OES Duo. Studie demonstruje splnění požadavků na přesnost, opakovatelnost, specifičnost a shodu s 21 CFR Part 11 pro elektronické záznamy.

Použitá metodika a instrumentace

Pro přípravu standardů a vzorků byl použit 5% roztok HCl a ultrapure voda (18 MΩ). Byly připraveny dvě směsné standardní zásobní roztoky (A a B) obsahující 24 sledovaných prvků. Interní standard ytria (Y) byl online dávkován pomocí vstupního kitu.

• Spektrometr: iCAP 7400 ICP-OES Duo s axiálním a radiálním výhledem plazmatu
• Autosampler: Teledyne CETAC ASX-560
• Nebulizér: Burgener Mira Mist; skleněná cyklonická komůrka
• Software: Qtegra ISDS (kompatibilita 21 CFR Part 11)
• Parametry: RF výkon 1150 W, chlazení 12 L/min, auxiliární plyn 0,5 L/min

Hlavní výsledky a diskuse

Při validaci podle USP <233> byly dosaženy následující parametry:

• Přesnost (recoveries): 86–109 % (0,5 J a 1,5 J úrovně)
• Opakovatelnost (RSD n=6): 0,7–2,5 % pro všechny prvky
• Ruggednost (RSD n=12): 1,5–6,0 % (NMT 25 %)
• System suitability (drift standardů): NMT 3,9 %
• Specifičnost: ověřena analýzou dvou vlnových délek na prvek a nastavením inter-elementárních korekcí

Výsledky potvrzují schopnost metody rozlišit nízké koncentrace toxických prvků, jako je As a Hg, a poskytují robustní data pro QC laboratoře.

Přínosy a praktické využití metody

Řešení vyhovuje regulatorním nárokům FDA a USP, umožňuje rutinní screening a kvantifikaci 24 prvků v léčivých formách (tablety, suspenze, effervescentní formy). Díky vysoké citlivosti a minimálnímu rušení spektra je metoda vhodná pro QC a QA v farmaceutickém průmyslu a také pro testování nutričních doplňků.

Budoucí trendy a možnosti využití

Integrace s LIMS a automatizovanými přípravnými pracovišti, rozšíření metodiky o speciaci kovů, využití ICP-MS pro ultra-trace analýzy, miniaturizace odběru vzorků a rozvoj víceparametrických platform pro současné stanovení organických i anorganických nečistot.

Závěr

Validovaná metoda s Thermo Scientific iCAP 7400 ICP-OES Duo splňuje požadavky USP <232>/<233> i 21 CFR Part 11. Nabízí vysokou přesnost, opakovatelnost a robustnost při stanovení škály stopových prvků v léčivých produktech.

Reference

1. <232> Elemental Impurities—Limits, USP 40-NF 35, First Supplement
2. <233> Elemental Impurities—Procedures, USP 38-NF 33, Second Supplement
3. ICH Q3D Impurities: Guideline for Elemental Impurities, Current Step 4 Version (2014)
4. <2232> Elemental Contaminants in Dietary Supplements, USP 38-NF 33, Second Supplement
5. 21 C.F.R. 11 Revised as of April 1, 2017