Nitrosamine impurities analysis solution guide

Význam tématu

Existence nitrosaminů v léčivých přípravcích představuje zásadní zdravotní riziko vzhledem k jejich prokázaným karcinogenním účinkům. Po odhalení vysokých hladin NDMA a dalších nitrosaminů ve valsartanu v roce 2018 se regulatorní orgány po celém světě zaměřily na stanovení maximálních přípustných mezí a na zavedení přísných testovacích postupů. Dnešní farmaceutické laboratoře potřebují robustní, citlivé a spolehlivé analytické řešení, které zajistí splnění požadavků ICH M7(R1), FDA a dalších norem bez rizika falešně pozitivních či falešně negativních výsledků.

Cíle a přehled studie / článku

Průvodce si klade za cíl představit ucelenou škálu analytických přístupů pro jednotlivé fáze analýzy nitrosaminových nečistot: od monitoringu prekurzorů během syntézy API přes rutinní screening až po potvrzovací kvantifikaci. Popisuje výhody, omezení a doporučené pracovní postupy pro LC-HRAM MS, GC-HRAM MS, LC-MS/MS, GC-MS/MS a iontově chromatografickou analýzu nitritů.

Použitá metodika a instrumentace

Pro různé aplikace a citlivostní požadavky byly navrženy následující systémy:

• LC-HRAM MS: Orbitrap Exploris 120 pro vysoké rozlišení (>45 000 FWHM) a absolutní potvrzení molární hmotnosti.
• GC-HRAM MS: Orbitrap Exploris GC pro rozlišení izobarických interferencí v plynných vzorcích.
• LC-MS/MS: TSQ Quantis/TSQ Altis pro vysoce citlivý a rychlý screening nitrosaminů v API a hotových formách.
• GC-MS/MS: TSQ 9000 pro analýzu těkavých nitrosaminů s nízkými LOQ.
• Iontová chromatografie: Dionex IonPac AS19-4 μm a ICS-6000 pro selektivní stanovení nitritů a nitridů jako předběžný screening rizika tvorby nitrosaminů.
• Chromatografická platforma a automace: Vanquish Flex/Core UHPLC, TriPlus RSH pro dávkování a Chromeleon CDS jako jednotné compliance-ready prostředí.

Hlavní výsledky a diskuse

Implementace HRAM MS potvrdila, že rozlišení ≥ 45 000 a přesnost hmotnostního měření pod 3 ppm zcela eliminuje falešné pozitivní skladby např. NDMA versus 15N izotop DMF. GC-HRAM MS dosáhlo separace 15 nitrosaminů pod 12 min při LOD < 2 ppb. Pomocí LC-MS/MS lze rutinně zpracovat stovky vzorků denně s LOQ 5 ppb (APCI) a 10 ppb (HESI). IC metoda pro nitrity dosahuje LOD ~ 0,9 ppm bez složité přípravy vzorku.

Přínosy a praktické využití metody

Tyto multidisciplinární přístupy umožňují farmaceutickým závodům:

• průběžně monitorovat rizikové prekurzory nitrosaminů během výroby,
• prokázat shodu s regulatorními limity a minimalizovat riziko stažení šarží,
• dosahovat vysoké propustnosti laboratoře s minimalizovanou pracovní zátěží personálu,
• zajistit plnou auditovatelnost a integritu dat díky jedinému softwarovému prostředí.

Budoucí trendy a možnosti využití

Vývoj se bude ubírat směrem k plné automatizaci injekčních a předúpravových kroků, integraci HRAM a MS/MS dat pro inteligentní potvrzování výsledků a nasazení strojového učení pro rychlejší vyhodnocení chromatografických a hmotnostních dat. Dále lze očekávat rozšíření spektra sledovaných genotoxických nečistot a propojení s cloudovými platformami pro globální monitoring kvality léčiv.

Závěr

Analýza nitrosaminových nečistot vyžaduje kombinaci vysokého rozlišení, citlivosti a software pro dodržení přísných regulačních požadavků. Přístup založený na HRAM potvrzení a MS/MS screeningu představuje optimální strategii pro maximální jistotu výsledků a efektivní kontrolu kvality.

Reference

1. Thermo Fisher Scientific. Nitrosamine Impurities Analysis Solution Guide. 2021.
2. International Council for Harmonisation. ICH M7(R1) Guideline on Assessment and Control of DNA Reactive (Mutagenic) Impurities. 2017.