A Workflow Approach for the Identification and Structural Elucidation of Impurities of Quetiapine Hemifumarate Drug Substance
Aplikace | 2015 | WatersInstrumentace
Analýza a identifikace nečistot v léčivých látkách představuje klíčovou disciplínu v regulaci kvality a bezpečnosti léčiv. Přesné stanovení nečistot zajišťuje splnění legislativních požadavků a minimalizuje zdravotní rizika pacientů. Navíc efektivní workflow urychluje vývoj i kontrolu výroby a snižuje provozní náklady.
Cílem studie bylo vyvinout systematický workflow pro vysoce selektivní a citlivou detekci a charakterizaci neznámých i známých nečistot ve farmaceutické látce quetiapin hemifumarátu. Přístup kombinuje vysokorozlišovací chromatografii, MSE akvizici a výkonný datový soft-warový balík pro rychlou identifikaci a strukturální elucidační analýzu.
Chromatografické podmínky
Výsledky prokázaly schopnost workflow identifikovat 80 původních špiček, z nichž 44 bylo relevantních. Deset známých nečistot bylo určeno s průměrnou přesností <1,3 ppm. U dvou klíčových přesných hmot 398,19 a 412,20 byly detekovány strukturální izomery na více retenčních časech. Neznámé entity zahrnovaly dvojitě nabité druhé řádu a možné kokoluce více m/z signálů. Fragmentační analýza pomocí MetaboLynx XS prokázala čtyři opakující se fragmenty (m/z 279, 253, 221, 158) přítomné ve většině nečistot. Následná strukturová elucidační analýza v MassFragmentu umožnila generovat a ohodnotit možné fragmentační cesty a potvrdit navrhované struktury s přesností <2 mDa.
Navržený workflow dovoluje rychlou a spolehlivou identifikaci známých i neznámých nečistot z jediného vstřiku. Centralizované zpracování dat s inteligentním soft-warem zkracuje čas analýzy, omezuje manuální zásahy a zvyšuje reprodukovatelnost výsledků. Metoda je vhodná pro rutinní QA/QC laboratoře i výzkumné projekty ve farmaceutickém průmyslu.
Další rozvoj může zahrnovat integraci umělé inteligence pro automatické navrhování struktur, využití ještě vyšších rozlišení MS pro sledování stopových nečistot a aplikaci workflow na široké spektrum API. Zvyšující se automatizace návrhu a hodnocení fragmentačních drah dále sníží pracovní náročnost a zrychlí validaci metod.
Systematický workflow kombinující UPLC-MSE a výkonné soft-warové nástroje MetaboLynx XS a MassFragment poskytuje komplexní a efektivní přístup k identifikaci a strukturální elucidační analýze nečistot v quetiapinu hemifumarátu. Metoda splňuje potřeby regulace kvality a přináší značné úspory času i zdrojů.
LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
ZaměřeníFarmaceutická analýza
VýrobceWaters
Souhrn
Význam tématu
Analýza a identifikace nečistot v léčivých látkách představuje klíčovou disciplínu v regulaci kvality a bezpečnosti léčiv. Přesné stanovení nečistot zajišťuje splnění legislativních požadavků a minimalizuje zdravotní rizika pacientů. Navíc efektivní workflow urychluje vývoj i kontrolu výroby a snižuje provozní náklady.
Cíle a přehled studie
Cílem studie bylo vyvinout systematický workflow pro vysoce selektivní a citlivou detekci a charakterizaci neznámých i známých nečistot ve farmaceutické látce quetiapin hemifumarátu. Přístup kombinuje vysokorozlišovací chromatografii, MSE akvizici a výkonný datový soft-warový balík pro rychlou identifikaci a strukturální elucidační analýzu.
Použitá metodika a instrumentace
Chromatografické podmínky
- Systém ACQUITY UPLC s kolonkou BEH C18 (100×2,1 mm, 1,7 µm) při 65 °C
- Mobilní fáze A: 20 mM amonné šťavelany pH 10, B: acetonitril, gradient 85–5 % A během 18 min
- Detekce UPLC PDA při 250 nm, objem injekce 3 µl
- SYNAPT MS se zdrojem ES+ a MSE režimem (4 eV nízká, 20 eV vysoká kolizní energie)
- Rozsah m/z 100–1000, doba skenu 0,095 s, interskan zpoždění 0,02 s
- Lock mass leucine/enkephalin 300 pg/µl
- MassLynx 4.1 s MetaboLynx XS pro prohlížení chromatografických a hmotových dat
- MassFragment pro podporu návrhu fragmentačních cest a strukturální elucidační analýzu
Hlavní výsledky a diskuse
Výsledky prokázaly schopnost workflow identifikovat 80 původních špiček, z nichž 44 bylo relevantních. Deset známých nečistot bylo určeno s průměrnou přesností <1,3 ppm. U dvou klíčových přesných hmot 398,19 a 412,20 byly detekovány strukturální izomery na více retenčních časech. Neznámé entity zahrnovaly dvojitě nabité druhé řádu a možné kokoluce více m/z signálů. Fragmentační analýza pomocí MetaboLynx XS prokázala čtyři opakující se fragmenty (m/z 279, 253, 221, 158) přítomné ve většině nečistot. Následná strukturová elucidační analýza v MassFragmentu umožnila generovat a ohodnotit možné fragmentační cesty a potvrdit navrhované struktury s přesností <2 mDa.
Přínosy a praktické využití metody
Navržený workflow dovoluje rychlou a spolehlivou identifikaci známých i neznámých nečistot z jediného vstřiku. Centralizované zpracování dat s inteligentním soft-warem zkracuje čas analýzy, omezuje manuální zásahy a zvyšuje reprodukovatelnost výsledků. Metoda je vhodná pro rutinní QA/QC laboratoře i výzkumné projekty ve farmaceutickém průmyslu.
Budoucí trendy a možnosti využití
Další rozvoj může zahrnovat integraci umělé inteligence pro automatické navrhování struktur, využití ještě vyšších rozlišení MS pro sledování stopových nečistot a aplikaci workflow na široké spektrum API. Zvyšující se automatizace návrhu a hodnocení fragmentačních drah dále sníží pracovní náročnost a zrychlí validaci metod.
Závěr
Systematický workflow kombinující UPLC-MSE a výkonné soft-warové nástroje MetaboLynx XS a MassFragment poskytuje komplexní a efektivní přístup k identifikaci a strukturální elucidační analýze nečistot v quetiapinu hemifumarátu. Metoda splňuje potřeby regulace kvality a přináší značné úspory času i zdrojů.
Reference
- Xu H, et al. J. Pharma. Biomed. Anal. 2007; 44: 414–20.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Identification and Characterization of an Isolated Impurity Fraction: Analysis of an Unknown Degradant Found in Quetiapine Fumarate
2015|Waters|Aplikace
Identification and Characterization of an Isolated Impurity Fraction: Analysis of an Unknown Degradant Found in Quetiapine Fumarate Michael D. Jones, Xiang Jin Song, Robert S. Plumb, Peter J. Lee, and Andrew Aubin Waters Corporation, Milford, MA, USA INT RODUC T…
Klíčová slova
structure, structuremassfragment, massfragmentstructural, structuralelemental, elementalimpurity, impuritysynapt, synaptproposed, proposedmass, massbased, basedcleavage, cleavageelucidation, elucidationketone, ketonequetiapine, quetiapineaccuracy, accuracycomposition
APPLICATION NOTEBOOK - IMPURITIES - Developing Safe and Effective Drugs
2016|Waters|Příručky
[ APPLICATION NOTEBOOK ] IMPURITIES Developing Safe and Effective Drugs INT RODUCTION NAVIGATION T he pharmaceutical industry is integral in maintaining public health by providing therapeutic and preventative medicines. T he cornerstones of bringing new medicines to market are quality,…
Klíčová slova
home, homeuplc, uplcimpurities, impuritiesziprasidone, ziprasidoneusp, uspacquity, acquityimpurity, impuritymethod, methodtioconazole, tioconazoleminutes, minutessimvastatin, simvastatinhplc, hplcusing, usingrelated, relatedanalysis
APPLICATION SOLUTIONS FOR METABOLITE IDENTIFICATION
2005|Waters|Příručky
A P P LICAT ION SOLUT IONS FO R M ETABOLIT E IDENT IFICAT ION A P P L I C AT I O N S O L U T I O N S F O R M E TA…
Klíčová slova
synapt, synaptuplc, uplcmetabolite, metabolitemetabolynx, metabolynxwaters, watersmassfragment, massfragmenthdms, hdmsmetabolites, metabolitesdrug, drugetabolite, etabolitedata, datafragment, fragmentgsh, gshvivo, vivoacquity
Extractables, Leachables, and Food Contact Materials
2018|Agilent Technologies|Příručky
Extractables, Leachables, and Food Contact Materials Application Notebook Extractables, Leachables, and Food Contact Materials Testing The safety of pharmaceuticals, cosmetics, and foodstuffs may be compromised by chemical compounds in the various types of packaging and food contact materials (FCMs) that…
Klíčová slova
packaging, packagingextractables, extractablesmigrants, migrantsunifi, unififood, foodleachables, leachablesuplc, uplcscreening, screeningelucidation, elucidationkitchenware, kitchenwareqtof, qtofmaterials, materialsnon, nonacquity, acquitynias