Application of UPC2 in Extractables Analysis

Význam tématu

Analýza extrahovatelných a migrujících látek z obalových materiálů je klíčová pro zajištění bezpečnosti potravinářských a farmaceutických produktů. Regulace vyžadují průkaz, že obaly neovlivňují kvalitu a zdravotní nezávadnost baleného zboží. Moderní chromatografické metody přispívají ke komplexnímu a efektivnímu monitoringu těchto sloučenin ve fázi vývoje i kontroly výrobků.

Cíle a přehled studie

Cílem prezentované aplikace bylo ověřit použití technologie UltraPerformance Convergence Chromatography (UPC 2) pro analýzu extrahovatelných látek z různých obalových materiálů. Studie zahrnovala extrakci čtyř komerčních polymerů (HDPE, LDPE, EVA, PVC) třemi rozpouštědly (hexan, isopropanol, voda) a srovnání chromatografických profilů mezi UPC 2, tradiční GC-MS a UPLC systémem.

Použitá metodika

Extrahované vzorky byly připraveny mikrovlnnou extrakcí při 50 °C po dobu 3 hodin (hexan, isopropanol) nebo konvenční inkubací 72 hodin ve vodě. UPC 2 analýza probíhala na systému ACQUITY UPC 2 s kolonkou BEH 2-EP, mobilní fází CO₂ a ko-solventem metanol/acetonitril. Parametry GC-MS a UPLC byly nastaveny pro optimální identifikaci termicky stabilních a polárních látek.

Použitá instrumentace

• ACQUITY UPC 2 System
• ACQUITY SQD Mass Spectrometer
• ACQUITY UPLC BEH Phenyl kolonka
• HP-5MS GC kolonka
• ACQUITY UPLC systém a Empower 3 Software
• GC-MS systém a MassLynx Software

Hlavní výsledky a diskuse

UPC 2 umožnil přímou injekci všech extraktů bez předchozího přepouštění rozpouštědel, což zkrátilo dobu analýzy až osmkrát oproti GC a dvakrát oproti UPLC. Termolabilní antioxidanty (např. Irganox 1010, 1076) byly zřetelně detekovány v extraktu LDPE, kde tradiční GC-MS vykazovalo široké špičky a šumité bazální čáry. Voda jako extrakční médium neobsahovala žádné detekovatelné příměsi, což potvrdilo nízkou rozpustnost kontrolovaných přísad ve vodném prostředí.

Přínosy a praktické využití metody

• Unifikovaný workflow pro různé typy rozpouštědel bez dodatečné přípravy
• Rychlejší analýza a vyšší propustnost vzorků
• Lepší detekce termolabilních a polárních sloučenin
• Snížení nároků na pracovní sílu a provozní náklady

Budoucí trendy a možnosti využití

UPC 2 technologie se významně rozvíjí a lze ji očekávat v široké paletě aplikací od kontroly lékařských obalů až po analýzu biopolymerů. Integrace s vysokorozlišovací hmotnostní spektrometrií a automatizovanými robotickými vzorkovači zvýší informační hodnotu a reprodukovatelnost výsledků. Důraz na zelenou analytiku povede k dalšímu snížení spotřeby organických rozpouštědel.

Závěr

UltraPerformance Convergence Chromatography poskytuje efektivní a univerzální platformu pro analýzu extrahovatelných látek, která překonává tradiční chromatografické metody v rychlosti, citlivosti i univerzálnosti. Tato technologie umožňuje zjednodušený a spolehlivý screening obalových materiálů.

Reference

1. Balogh MP. Testing the Critical Interface: Leachables and Extractables. LCGC. 2011.
2. FDA. Containers Closure Systems for Packaging Human Drugs and Biologics. 1999.
3. Norwood DL, Fenge Q. Strategies for the analysis of pharmaceutical excipients and their trace level impurities. Am Pharm Rev. 2004;7(5):92–99.