Automated UHPLC method development for mebendazole and related impurities, from method scouting to robustness testing

Význam tématu

Mebendazol je široce používaný antihelmitikum, jehož kvalita a čistota je klíčová pro bezpečnost pacientů. Dodržení požadavků ICH na separaci API a souvisejících nečistot je nepostradatelné v každé fázi životního cyklu léčiva. Vývoj a validace rychlých, reprodukovatelných a robustních chromatografických metod proto významně zkracuje čas a snižuje náklady v oblasti QC a QA.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem bylo navrhnout plně automatizovaný workflow pro vývoj UHPLC metody k analýze mebendazolu a jeho nečistot. Kombinace modulů Scout, Developer a AutoRobust v softwaru ChromSword Chromeleon Connect s Vanquish Flex UHPLC systémem umožnila postupné kroky: scouting, optimalizaci a robustnost, bez nutnosti fyzické obsluhy mezi jednotlivými kroky.

Použitá metodika

Postup zahrnoval tři fáze: scouting 32 kombinací kolona/mobilní fáze/organické složky, rapidní a jemnou optimalizaci gradientních podmínek a robustnostní testování pomocí Plackett–Burman DoE. Výsledky byly vyhodnoceny automaticky v ReportViewer modulu podle kritérií počtu detekovaných nečistot, minimálního rozlišení a šířky píků.

Použitá instrumentace

• UHPLC systém Thermo Scientific Vanquish Quaternary Flex se čtyřkanálovou pumpou a automatickým Viper scouting kitem
• Kolonový přepínač 6 pozic/7 portů a teplotní kolonař VH-C10
• Diodový polem detektor Vanquish DAD VF-D11
• Software ChromSword Chromeleon Connect integrovaný v Chromeleon CDS 7.3
• Kolony Hypersil GOLD 100×2,1 mm, 1,9 µm a další akceptorové fáze (PA2, Phenyl-Hexyl)

Hlavní výsledky a diskuse

Scouting vybral Hypersil GOLD s 20 mM acetátovým pufrem pH 4,7 a 90 % ACN jako nejvhodnější sestavu se 10 signály a minimálním rozlišením nad 1,5. Rapidní optimalizace umožnila plně oddělit nečistoty v 13 minutách, jemná optimalizace pak zkrátila analýzu na 11 minut s rozlišením kritického páru 2,6. Robustnostní test definoval design space pH±0,2, teplota±5 °C a %B±5 % s výslednou stabilitou rozlišení nad 2,4 ve všech testovaných bodech.

Přínosy a praktické využití metody

Navržený workflow dramaticky zkracuje dobu vývoje a minimalizuje zásahy analytika. Výsledná metoda je fit-for-purpose pro rutinní stanovení nečistot mebendazolu v procesu výroby i při certifikaci konečných šarží.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další automatizace vývojových kroků, využití strojového učení pro predikci ideálních podmínek a integrace výsledků do elektronických protokolů slibují ještě vyšší efektivitu. Podobný přístup lze rozšířit na jiné API a komplexní matricové vzorky.

Závěr

Kombinace ChromSword Chromeleon Connect s UHPLC Vanquish Flex umožnila plně automatizované, rychlé a robustní vyvinutí UHPLC metody pro mebendazol a jeho nečistoty. Celý proces od scoutu po robustnostní test zabral pět pracovních dnů s minimálním zatížením obsluhy.

Reference

• Prabhu, R.C.; Maruthapillai, A. Mater. Today Proc. 2021, 40, S120–S126.
• ICH Q2(R1) Validation of Analytical Procedures: Text and Methodology, 1995.
• ICH Q3A(R2) Impurities in New Drug Substances, 2006.
• Swartz, M.E.; Krull, I. LCGC North America 2006, 24, 480–490.
• European Pharmacopoeia 7th Edition, EDQM, Strasbourg.
• Thermo Scientific Application Note 72939: Transfer of an EP Method for Mebendazole from a Waters Acquity UPLC System to a Vanquish Horizon UHPLC System.