Highly sensitive and robust LC-MS/MS solution for quantitation of nitrosamine impurities in metformin drug products

Význam tématu

Nitrosaminy představují genotoxické nečistoty, kterých přítomnost v lécích je přísně regulována. Jejich detekce na úrovni ppb je klíčová pro zajištění bezpečnosti pacientů a splnění požadavků EMA a FDA.

Cíle a přehled studie

Cílem bylo vyvinout robustní a vysoce citlivou metodu LC SRM MS schopnou kvantifikovat deset nitrosaminů v produktech s obsahem metforminu. Studie demonstrovala využití UHPLC Vanquish Horizon spojeného s TSQ Quantis a systému Chromeleon CDS pro splnění cGMP požadavků.

Použitá metodika a instrumentace

Metoda zahrnovala extrakci tablet metforminu s metanolem, odfiltrování polymerů přes PES filtr 100K MWCO, ředění vzorku vodou a injekci 50 mikrolitrů. Chromatografie probíhala na koloně Hypersil GOLD Phenyl (100 x 4.6 mm, 3 um) při 0.5 ml min po gradienci z 95 procent vody s kyselinou mravenčí na 95 procent methanolu s kyselinou mravenou. Detekce byla realizována v režimech HESI a APCI na triplkvadrupólovém hmotnostním spektrometru TSQ Quantis v módu SRM.
Použité přístroje:

• Vanquish Horizon UHPLC system
• Hypersil GOLD Phenyl chromatograficka kolona
• TSQ Quantis triple quadrupole MS
• HESI a APCI zdroje ionizace
• Chromeleon CDS verze 7.2.10
• PES proteinovy koncentrator 100K MWCO

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda dosahuje LOD 2 az 5 ppb a LOQ 5 az 10 ppb pri APCI, a LOD 5 az 10 ppb a LOQ 10 ppb pri HESI pro vsechny testovane nitrosaminy. Linearity je vyborna s koeficientem determinace nad 0.995. Minimalni interference z matric metforminu byly zpozorovany pouze u NDBA. Reprodukovatelnost po 1000 kontinualnich injekcich vykazala RSD <20 procent pri 5 ppb a <10 procent pri 20 ppb. Chromatograficka stabilita a citlivost zustaly po 1000 injekcich prakticky nemejne.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda je vhodna pro rutinni screening a QC testy nitrosaminovych nečistot v lécích v souladu s regulacemi FDA a EMA. Vyuziti Chromeleon CDS zajistuje plnou datovou integritu a shodu se 21 CFR part 11.

Budoucí trendy a možnosti využití

Nadale lze metodu rozšířit pro detekci dalších nitrosaminu v ruznych farmaceutickych matricich. Ocekava se integrace s vysokorozlisovacími systémy a automatizovanými databázemi pro rychlejsi evaluační procesy. Zvysujici se pozornost bude kladena na vyvin vysokoproduktivního workflow a dalsi minimalizaci limitu kvantifikace.

Závěr

Vyvinuta metoda LC SRM MS s UHPLC Vanquish Horizon a TSQ Quantis poskytuje vysoce citlivou, reproducibilni a regulacim vyhovujici kvantifikaci deseti nitrosaminu v produktech s metforminem. Je vhodna pro rutinni laboratorni pouziti a splnuje pozadavky FDA, EMA a cGMP.

Reference

1. ICH M7 R1 Assessment and control of DNA reactive mutagenic impurities in pharmaceuticals to limit potential carcinogenic risk ICH 2017
2. FDA Guidance Control of Nitrosamine Impurities in Human Drugs 2020
3. EMA Nitrosamine impurities in human medicinal products 2020
4. FDA LC HRMS Method for NDMA in ranitidine Drug Substance and Drug Product 2019
5. Thermo Fisher Application Note Determination of six nitrosamine impurities by LC MS MS AN65911
6. Thermo Fisher Application Note Nitrosamine Impurities in Metformin Drug Product AN74059 EN