A Faster Solution with Increased Resolution for Determining Chromatographic Identity and Absence of OSCS in Heparin Sodium

Význam tématu

Heparin je široce používané antikoagulační činidlo v klinické praxi, které však může být kontaminováno deriváty chondroitin sulfátu, zejména dermatan sulfátem (DS) a nadmnohosíťovaným chondroitin sulfátem (OSCS). Tyto nečistoty představují vážné zdravotní riziko, jak ukázaly případy alergických reakcí a úmrtí. Spolehlivá a rychlá chromatografická identifikace DS a OSCS v heparinu je proto nezbytná pro zajištění bezpečnosti léčiva a ochranu pacientů.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo vyvinout a validovat rychlejší a citlivější chromatografickou metodu pro simultánní detekci DS a OSCS v heparinovém vzorku ve srovnání se současnou monografií USP. Hlavní požadavky zahrnovaly zvýšení rozlišení mezi heparinem a nečistotami, eliminaci environmentálně nevýhodného per chlorátu v eluční fázi a zkrácení doby analýzy.

Použitá metodika a instrumentace

Analýza byla provedena pomocí aniontové výměnné chromatografie na kolóně IonPac AS11-HC (2×250 mm) s gradientem 2,5 M NaCl v 20 mM Tris pufru (pH 3) a detekcí UV při 215 nm. Měřicí systém byl sestaven na platformě Dionex ICS-3000/ICS-5000 s vysokotlakou čerpadlovou jednotkou, termostatovaným modulem, autosamplerem a semi-mikro UV detektorem.

Hlavní výsledky a diskuse

Navržené podmínky umožnily dosažení rozlišení DS/heparin 1,9 a heparin/OSCS 1,93, což překračuje požadavky USP. Celková doba běhu činila 40 minut, tedy přibližně o polovinu méně oproti monografii USP. Mezi-denní reprodukovatelnost retencí a plošných integrálů byla velmi dobrá (RSD retence <0,5 %, plocha ≤6 %). Systém vykázal stabilitu přes 82 injekcí bez známek ztráty kapacity.

Přínosy a praktické využití metody

• Zkrácení analýzy na polovinu oproti USP metodě
• Odstranění per chlorátů z eluční fáze a snížení ekologické zátěže
• Vysoká citlivost a spolehlivost detekce DS a OSCS pod 1 % (hm./hm.)
• Ruggednost metody vhodná pro rutinní kontrolu kvality heparinu

Budoucí trendy a možnosti využití

Další vývoj může směřovat k miniaturizaci a automatizaci přípravy vzorků, aplikaci hmotnostní detekce pro zvýšení selektivity a rozšíření metody na analýzu dalších sulfovaných glykosaminoglykanů. Kombinace s ortogonálními technikami (NMR, CE-MS) zajistí komplexní charakterizaci léčiva.

Závěr

Popsaná metoda představuje rychlé, robustní a ekologicky šetrné řešení pro kvalitativní a kvantitativní stanovení DS a OSCS v heparinu. Vylepšené rozlišení a kratší analýza přispívají k efektivnějšímu řízení kvality a zvýšené bezpečnosti antikoagulancia.

Reference

1. Guerrini M. et al. Orthogonal Analytical Approaches to Detect Potential Contaminants in Heparin. PNAS 2009, 106, 16956–16961.
2. United States Pharmacopeia Heparin Sodium Monograph USP 32/NF 27 2009.
3. Trehy M.L. et al. Analysis of Heparin Sodium by SAX/HPLC for Contaminants and Impurities. J. Pharm. Biomed. Anal. 2009, 49, 670–673.
4. Limtiaco J.F.K. et al. Characterization of Heparin Impurities with HPLC-NMR Using Weak Anion-Exchange Chromatography. Anal. Chem. 2009, 81(24), 10116–10123.