Extractables and Leachables Analysis from Laboratory Tubing

Význam tématu

Analýza extrahovatelných a vyluhovatelných látek je klíčová pro zabezpečení kvality farmaceutických obalů a materiálů přicházejících do styku s léčivy. Regulace USP kapitol 1663 a 1664 stanoví požadavky na detekci organických nelétavých kontaminantů.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo ukázat robustní workflow pro komplexní screening a identifikaci E&L látek pomocí LC-MS/MS SWATH akvizice ve spojení se specializovanou knihovnou sloučenin. Studie porovnává tradiční IDA režim s datově nezávislou SWATH akvizicí pro detekci nízkoabundantních a koeluujících sloučenin.

Použitá instrumentace

• SCIEX X500R QTOF s kvadrupólem a time-of-flight detektorem
• ExionLC AD HPLC systém s kolonkou Phenomenex Luna Omega C18 (1.6 μm, 150 × 2.1 mm)
• Photodiode array detektor PDA 200–400 nm
• Elektrosprayový zdroj pro pozitivní a negativní ionizaci
• SCIEX OS Analytics software se SWATH akvizicí a sample vs control pracovním postupem

Metodika

Gradient eluce s mobilní fází A (voda s formiátem) a B (96 % acetonitril s formiátem) při průtoku 0.4 ml/min. SWATH akvizice sestávala z 10 oken po 120 m/z pokrývajících 100–1300 m/z s cyklem ~0.6 s. Data se zpracovávala cíleným vytěžováním extrahovaných iontových chromatogramů (~300 m/z) a netargetovanou detekcí píků oproti kontrolnímu vzorku. Identifikace využívala NIST E&L knihovnu (~3000 spekter) a in silico fragmentační porovnání s ChemSpider.

Hlavní výsledky a diskuse

• SWATH akvizice zajistila fragmentaci všech iontů bez ohledu na intenzitu, což umožnilo detekci cyklohexylaminu (m/z 100.076) při RT 1.4 min, který by v režimu IDA nebyl vybrán.
• Netargetovaný přístup identifikoval neznámé špičky pomocí přesné hmotnosti a fragmentačních porovnání, např. sloučeninu s formulí C17H35N2O2.
• Byly detekovány polymerní degradanty nylonu podle odpovídajících molekulárních vzorců monomerů.
• Optická detekce PDA neodhalila významné nesionizovatelné látky, potvrzující vyšší citlivost LC-MS/MS.

Přínosy a praktické využití metody

Workflow umožňuje spolehlivý screening i potvrzovací analýzu E&L látek v kontaktních materiálech farmaceutik. SWATH akvizice a specializovaná knihovna minimalizují riziko vynechání nízkoobsažných kontaminantů a umožňují flexibilní rozšíření knihovny.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Rozšiřování a sdílení specializovaných knihoven pro různé materiálové třídy
• Integrace umělé inteligence pro automatizované přiřazování struktur
• Vylepšená identifikace polymerních fragmentů a degradantů
• Standardizace SWATH protokolů v regulovaném prostředí QA/QC

Závěr

Prezentované SWATH LC-MS/MS řešení na SCIEX X500R QTOF poskytuje vysokou citlivost a komplexní pokrytí E&L sloučenin. Kombinace cílené a netargetované analýzy s bohatou knihovnou zajišťuje spolehlivou identifikaci i nízkoabundantních kontaminantů.

Reference

• Improved Data Quality Using Variable Q1 Window Widths in SWATH Acquisition - Data Independent Acquisition on TripleTOF and X-Series QTOF Systems SCIEX Technical note RUO-MKT-02-2879-B