RADAR and PICS Compendium

Význam tématu

Ve farmaceutickém průmyslu se pro přípravu léčiv často využívají silné kyseliny sulfonové jako metansulfonová (mesylová), benzensulfonová (besylová) či p-toluylen­ sulfonová (tosylová). Rezidua jejich esterů vznikají při syntéze i při formulaci jako konečné soli léčiv. Mnohé z těchto esterů jsou genotoxické či potenciálně genotoxické a musí se monitorovat již v tabletách již při velmi nízkých koncentracích určených prahovou toxikologickou kontrolou (Threshold of Toxicological Concern, TTC).

Cíle a přehled studie

Úkolem studie bylo demonstrovat rychlou a jednoduchou detekci genotoxických sulfonátových esterů v tabletách při úrovni TTC bez rozsáhlých přípravných postupů či derivatizací. Ukázali jsme, jak se dá přímo z tabletového roztoku analyzovat třída potenciálně genotoxických molekul pomocí ASP atmosferického tlakového sondového přístupu (ASAP) ve spojení s tandemovým kvadrupólem Xevo TQD.

Použitá metodika a instrumentace

• Příprava tabletové suspenze: 10 mg tablety rozemleto, rozpuštěno v acetonitrilu, naředěno vodou (1 mg/mL).
• Standardy genotoxických esterů mesylátu, besylátu a tosy­lá­tu: připraveny v acetonitrilu a naředěny na 15 µg/mL.
• ASAP analýza: ponor sondy do roztoku, přímé nasávání, ionizace v API+ i API– módu.
• Xevo TQD: doladěn pro každou sloučeninu pomocí IntelliStart™, pracuje v MRM režimu se 4–8 tranzicemi; nasazeno i produktové iontové potvrzení (PIC) v reálném čase.

Hlavní výsledky a diskuse

• Ve spikovaných tabletových vzorcích (1,5 µg sloučeniny v 10 mg tablety) byly rychle detekovány a identifikovány:

• metyl benzen­sulfonát
• ethyl benzen­sulfonát
• ethyl p-toluylen sulfonát
• metansulfonová kyselina

• MRM chromatogramy pro každou z látek vykázaly přímou detekci bez potřeby separační kolony.
• Product ion confirmation (PIC) poskytl okamžité potvrzení identity vzorku porovnáním spektra uvolněných fragmentů s referenčním spektrem.

Přínosy a praktické využití metody

• Extrémně zkrácená doba analýzy (méně než 2 minuty na jeden vzorek) oproti 20–30 min u klasického HPLC/MS či GC/MS.
• Eliminace nutnosti derivatizace a složité přípravy vzorku s umělými odpady.
• Rychlá detekce na úrovni TTC (0,015 %) bez nutnosti kvantitativního větvení.
• PIC v jediném průběhu experimentu významně zvyšuje věrohodnost výsledků a snižuje nutnost opakovaných analýz.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Rozšíření ASAP/PIC přístupu na další třídy potenciálně genotoxických přípravků ve farmaceutických produktech.
• Automatizace a integrace s workflow pro rychlý screening a rozhodování při vývoji lékových forem.
• Kombinace s kvantitativními MRM metodami pro paralelní kvalitativní a kvantitativní monitoring v reálném čase.

Závěr

ASAP sondou v kombinaci s Xevo TQD MS představuje jednoduchý, rychlý a spolehlivý postup pro detekci genotoxických sulfonátových esterů v tabletách. Produkt ion confirmation (PIC) umožňuje okamžitou identifikaci a potvrzení C–S esterů přímo z tabletového roztoku. Metoda zkracuje čas analýzy a eliminuje složité předúpravy či derivatizace, čímž významně zvyšuje laboratorní produktivitu a snižuje spotřebu nákladných reagens.

Reference

1) Confirming Peak Identification in Bioanalytical Studies Utilizing Xevo TQ MS Product Ion Confirmation, Waters Application Note 720002858EN, 2009.