Application of an Accurate Mass Database and Library for the Screening and Verification of Extractables and Leachables in Pharmaceutical Drug Products

Význam tématu

Ve farmacii představují látky migrující z obalových systémů do léčiv závažné riziko kontaminace, které může ovlivnit kvalitu, bezpečnost a účinnost léčivých přípravků. Analýza extractables (látky extrahovatelné za extrémních podmínek) a leachables (látky migrující za běžných či urychlených podmínek) je proto klíčová pro splnění regulatorních požadavků a zajištění ochrany pacientů.

Cíle a přehled studie

Hlavním cílem bylo vytvořit a validovat přesnou hmotnostní databázi a knihovnu (PCDL) obsahující snadno vyhledatelné spektra více než 350 klíčových E&L sloučenin. Studie demonstruje aplikaci tohoto nástroje na analýzu E&L v očních přípravcích, včetně extrakce obalů a stanovení leachables ve formulaci.

Použitá metodika a instrumentace

Vzorky extraktů z plastových obalů byly připraveny inkubací v metanol-voda (1:1) při 55 °C po dobu 72 hodin, leachable vzorky vznikly zahřáním formulace na 60 °C po 24 hodinách.

• UHPLC: Agilent 1290 Infinity
• Kolona: ZORBAX RRHD Eclipse Plus C8, 3×100 mm, 1,8 μm, 50 °C
• Mobilní fáze: 100 mg/L amoniového acetátu (A), methanol (B), gradient 40→100 % B za 8 minut
• MS: Agilent 6540 Q-TOF s Agilent Jet Stream ESI v +/− režimech
• Režim akvizice: rychlý full scan (7 skenů/s) a data-dependent MS/MS (6 skenů/s) při energiích 10, 20, 40 V

Hlavní výsledky a diskuse

Pomocí statistické analýzy v Mass Profileru byla z diferenciálních dat vybrána skupina potenciálních E&L sloučenin (fold change >2, Q-score >80). Library search s PCDL potvrdil identitu klíčových látek (např. Irgacure 907, Erucamide) s přesností hmotnosti <5 ppm a library skóre >75. Neznámé sloučeniny byly následně identifikovány pomocí Agilent MSC, který generuje formulové návrhy z ChemSpider a PubChem.

Přínosy a praktické využití metody

Workflow spojuje rychlou dekompozici dat, vysoce přesnou hmotnostní spektrometrii a rozsáhlou knihovnu E&L spekter, což umožňuje:

• spolehlivé screeningové vyšetření obalů a finálních formulací,
• rychlou potvrzovací analýzu MS/MS,
• efektivní prioritizaci rizik ve vývoji a kontrole kvality.

Budoucí trendy a možnosti využití

Předpokládá se další rozšíření databáze o nové typy obalových materiálů a degradantů, automatizace zpracování dat a integrace prediktivních modelů migrace. Vznik národní i mezinárodní konsolidované knihovny E&L podpoří standardizaci analýz.

Závěr

Vytvořená PCDL pro extractables a leachables ve spojení s UHPLC/Q-TOF a sofistikovanou datovou analýzou představuje robustní a univerzální přístup pro screening a potvrzení kontaminantů v léčivých přípravcích.

Reference

1. Mire-Sluis A. et al. Extractables and Leachables. Challenges and Strategies in Biopharmaceutical Development, BioProcess International, 2011.
2. Guidance for Industry. Container Closure Systems for Packaging Human Drugs and Biologics, FDA, 1999.
3. Jenke D. Development and Justification of a Risk Evaluation Matrix…, PDA Journal of Pharmaceutical Science and Technology, 2015.
4. Lateef S. S. Extractables and Leachables Detected in Ophthalmic Drug Products, Agilent Application Note 5991-6828EN, 2016.