Identification and Characterization of an Isolated Impurity Fraction: Analysis of an Unknown Degradant Found in Quetiapine Fumarate

Význam tématu

Profilování nečistot představuje zásadní krok ve vývoji léčiv, kdy je nutné odhalit, charakterizovat a kvantifikovat vedlejší produkty a degradanty. Identifikace neznámých sloučenin zvyšuje bezpečnost léčivého přípravku a podporuje správný výběr formulace.

Cíle a přehled studie

V prezentované studii autoři analyzovali degradant quetiapinu vzniklý při nucené hydrolýze. Hlavním cílem bylo dosáhnout vysoké hmotové přesnosti MS dat a pomocí softwarových nástrojů objasnit strukturu izolovaného degradačního produktu o hmotnosti m/z 402,1838.

Použitá metodika

Komplexní přístup kombinoval ultrarychlou kapalinovou chromatografii (UPLC) s vysokou hmotnostní přesností Q-Tof hmotnostního spektrometru. Byly získány přesné MS a MS/MS fragmentační spektra, která umožnila odhad elementárního složení a identifikaci klíčových fragmentačních iontů.

Použitá instrumentace

• ACQUITY UPLC BEH C18 kolona (2,1×50 mm, 1,7 µm)
• Waters SYNAPT Q-Tof MS System
• MassLynx 4.1 s modulem MassFragment

Hlavní výsledky a diskuse

Analýza elementárního složení s využitím i-FIT algoritmu upřednostnila formuli C21H28N3O3S. Z navržených struktur degradantu vycházela jako nejpravděpodobnější aminoketonová varianta vzniklá hydrolýzou a modifikací sedmičlenného kruhu. Vysoká hmotová přesnost a fragmentační data potvrdila klíčové ionty, jejichž struktura byla ověřena pomocí softwaru MassFragment. Dodatečná analýza NMR spektrem podpořila navrženou strukturu.

Přínosy a praktické využití metody

Popisovaný workflow výrazně zrychluje určení složení a struktury neznámých degradantů. Použití hmotnostně přesných filtrů, isotopického modelu a automatizované fragmentační analýzy minimalizuje počet kandidátních struktur a zkracuje dobu vyhodnocení pro farmaceutické laboratoře.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další rozvoj lze očekávat v oblasti integrace pokročilých algoritmů pro automatickou interpretaci fragmentačních vzorců, zpracování víceúrovňových datových sad a slučování informací z MS, NMR a další spektroskopie. Kombinace rychlé UPLC s vysokou hmotovou přesností Q-Tof MS bude nadále rozšiřovat aplikace v impuritní analýze.

Závěr

Studie ukázala efektivitu spojení UPLC–Q-Tof MS a softwarové podpory MassFragment při odhalování neznámého degradantu quetiapinu. Přístup zvyšuje spolehlivost strukturního objasnění a přispívá k efektivnějšímu hodnocení bezpečnosti léčivých látek.

Reference

1. Ahuja S a Alsante K. Handbook of Isolation and Characterization of Impurities in Pharmaceutical Compounds. Elsevier, 2003.
2. Jones MD et al. Method Development of an Impurity Profile for Quetiapine Fumarate Drug Substance. Waters; 2009.
3. Jones MD et al. Impurity Isolation and Scale-up from UPLC Methodology: Analysis of an Unknown Degradant Found in Quetiapine Fumarate. Waters; 2009.