Analysis of Residual Solvents in Pharmaceuticals - No. 382

Význam tématu

Analýza reziduálních rozpouštědel je klíčová pro zajištění kvality a bezpečnosti farmaceutických výrobků podle mezinárodních norem (ICH Q3C). Odstranění nebo omezení obsahu zbytkových organických rozpouštědel je zásadní pro ochranu pacientů a splnění legislativních požadavků.

Cíle a přehled studie

Tato aplikace popisuje rychlou a citlivou metodu simultánní detekce reziduálních rozpouštědel ve farmaceutických vzorcích pomocí kombinace plynové chromatografie s hlavicovou injekcí (HS-GC) a dvojí detekcí FID a hmotnostní spektrometrií (MS). Metoda umožňuje kvantifikovat osm běžných rozpouštědel s vysokou opakovatelností.

Použitá metodika a instrumentace

Metoda je založena na přímé analýze plynné fáze vzorku po zahřátí. Klíčové parametry:

• Zařízení: Shimadzu GCMS-QP™2020 spojené s HS-20 a FID-2010 Plus
• Kolona: SH-I-624Sil MS, 30 m × 0,32 mm, 1,8 µm
• Režim injekce: Split (poměr 1:5), objem smyčky 1 mL
• Teplotní program: 40 °C (20 min), rampou 10 °C/min na 240 °C (20 min)
• Linka vzorku: 90 °C, přenosová linie: 105 °C
• Přenosový plyn: helia při konstantním tlaku 89,4 kPa
• Detekce FID: teplota 250 °C, H₂ 40 mL/min, vzduch 400 mL/min, nosný plyn 30 mL/min
• Detekce MS: iontový zdroj 200 °C, interface 250 °C, scan m/z 29–250, event time 0,3 s

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda dosahuje dobrého rozlišení všech osmi analyzovaných rozpouštědel (n-hexan, nitromethan, chloroform, 1,2-dimethoxyethan, trichlorethen, pyridin, 2-hexanon, tetralin). Detekční limity jsou v řádu jednotek až desítek µg/L, opakovatelnost retence i plošného integrálu je pod 1 % RSD. Simultánní sledování FID i MS zajišťuje robustní kvantifikaci a potvrzení identity látek.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda nabízí:

• Rychlé zpracování vzorků bez složité přípravy
• Vysokou citlivost a selektivitu díky hyphenaci HS-GC s MS detekcí
• Možnost paralelního sledování pomocí FID pro spolehlivou kvantifikaci
• Rozšířenou skladbu analyzovatelných rozpouštědel podle farmakopejí

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se další miniaturizace a integrace HS modulů pro vyšší průtok vzorků, využití vysokorozlišovací hmotnostní spektrometrie pro neznámé kontaminanty a aplikace automatizovaných datových analýz s podporou umělé inteligence. Technologie mikroreaktorů a online monitorování process control rozšíří možnosti kontinuálního sledování kvality.

Závěr

Popisovaná HS-GC-MS/FID metoda přináší robustní, citlivé a ověřené řešení pro kontrolu reziduálních rozpouštědel ve farmacii. Vysoká opakovatelnost a dodržení regulačních limitů ji předurčují k nasazení v rutinních QA/QC laboratořích.

Použitá instrumentace

• Shimadzu GCMS-QP™2020
• HS-20 Headspace auto sampler
• FID-2010 Plus detektor
• SH-I-624Sil MS kolona (30 m × 0,32 mm I.D., 1,8 µm)

Reference

• Shimadzu Corporation. Analysis of Residual Solvents in Pharmaceuticals. Application News M272, First Edition, Sep. 2022.