High Sensitivity Quantification of Nitrosamines in Metformin Using Xevo™ TQ Absolute Tandem Quadrupole Mass Spectrometer With an ACQUITY™ Premier System

Význam tématu

Detekce nitrosaminů v léčivých látkách je klíčová vzhledem k jejich mutagenním a karcinogenním vlastnostem. Regulátoři (FDA, EMA) stanovili limity na úrovni ng/den, což vyžaduje metody s velmi vysokou citlivostí a selektivitou.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem bylo vyvinout a ověřit UPLC-MS/MS metodu pro kvantifikaci devíti nitrosaminů (NDMA, NDEA, NEIPA, NMOR, NDIPA, NDPA, NMPA, NMBA, NDBA) v substanci metforminu s limity kvantifikace v rozsahu 0,01–0,1 ng/mL v čistém roztoku a 0,025–0,1 ng/mL v matrici metforminu.

Použitá metodika

Vzorky metforminu (20 mg/mL) byly filtrované PVDF šroubovými filtry. Standardní směsi nitrosaminů byly připraveny v methanolu až do koncentrací pro LOD/LOQ a kalibrační řady. Chromatografie probíhala na koloně Atlantis Premier BEH C18 AX (2,1×100 mm, 1,7 µm) při 40 °C, mobilní fáze voda/methanol s 5 mM amonným formiátem a 0,1 % kys. formiové, průtok 0,4 mL/min, injekční objem 30 µL. Detekce byla prováděna v módu MRM za APCI+ ionizace.

Použitá instrumentace

• Chromatograf: ACQUITY Premier System
• Hmotnostní spektrometr: Xevo TQ Absolute Tandem Quadrupole
• Kolona: Atlantis Premier BEH C18 AX
• Filtry: PVDF 0,2 µm
• Software: MassLynx v4.2, TargetLynx

Hlavní výsledky a diskuse

Byly dosaženy LOQ 0,01–0,1 ng/mL v čistém roztoku a 0,025–0,1 ng/mL v metforminu. Linearita kalibrace vykazovala R2 ≥ 0,996 (neat) a ≥ 0,999 (matice). Recovery ve vzorcích s metforminem (0,025–1 ng/mL) činily 85–110 % (RSD ≤ 6,5 %). Optimální separace mezi metforminem a nitrosaminy umožnila použití divert ventilu a eliminaci potlačení signálu.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda poskytuje robustní sledování nitrosaminů na stopových úrovních, vyhovuje požadavkům FDA/EMA a je vhodná pro rutinní kontrolu kvality a bezpečnosti léčivých látek.

Budoucí trendy a možnosti využití

Rozšíření metody na další API a nitrozní impurity, integrace vysokopropustných systémů, automatizace přípravy vzorků a další zvýšení citlivosti s využitím moderních ionizačních technik.

Závěr

Vyvinutá UPLC-MS/MS metoda s Xevo TQ Absolute a ACQUITY Premier System je vysoce citlivá, přesná a opakovatelná pro kvantifikaci nitrosaminů v metforminu na úrovni nízkých ng/mL, splňuje regulační požadavky a podporuje bezpečnost výrobků.

Reference

1. ICH M7(R1) Assessment and Control of NDMA Reactive (Mutagenic) Impurities in Pharmaceuticals to Limit Potential Carcinogenic Risk, ICH.
2. Brambilla G., Martelli A. Genotoxic and Carcinogenic Risk to Humans of Drug–Nitrite Interaction Products. Mutation Research, 2007.
3. FDA Alert on nitrosamine impurity findings in certain metformin products, U.S. FDA, 2020.
4. FDA. Control of Nitrosamine Impurities in Human Drugs Guidance for Industry. CDER, FDA, 2021.
5. European Medicines Agency. Nitrosamine impurities in human medicinal products. EMA, 2020.
6. Parr M.K., Joseph J.F. NDMA impurity in valsartan and other pharmaceutical products: Analytical methods for N-nitrosamines. JPBA, 2019.
7. Gushargi A.J., Halden R.U. Critical Review of Major Sources of Human Exposure to N-nitrosamines. Chemosphere, 2018.
8. Lame M.E., Lindsay H. High sensitivity quantification of nitrosamines in ranitidine drug product using ACQUITY UPLC I-Class/Xevo TQ-XS. Waters Application Note, 2020.