Efficient Method Development on Pharmaceutical Impurities Using Single Quadrupole Mass Spectrometer
Aplikace | 2022 | ShimadzuInstrumentace
Vývoj spolehlivé a rychlé chromatografické metody pro stanovení farmaceutických nečistot je klíčový pro zajištění kvality léčiv a bezpečí pacientů. Analytický rámec založený na kvalitě návrhu (AQbD) přináší systematický přístup k optimalizaci metod, který je méně závislý na individuální zkušenosti analytika a více na statistické vyhodnocování kritických parametrů.
Cílem prezentované aplikace bylo vyvinout robustní LC metodu pro separaci Montelukastu a jeho šesti nečistot (Imp1–Imp6) s dosažením vysokého rozlišení a zkráceného času analýzy. Studie demonstruje využití softwaru LabSolutions MD pro fáze AQbD: screening, optimalizaci a zkoušku robustnosti.
Pro optimalizaci byl použit systém Nexera X3 s gradientní chromatografií a detekcí pomocí LCMS-2050 (single quadrupole). Podmínky:
Umožnění sledování špiček podle m/z v LCMS-2050 vyřešilo problém podobných UV spekter Imp1–Imp6. Pomocí „design space“ byly posouzeny vlivy finální koncentrace organické fáze a gradientního sklonu na rozlišení a dobu retence. Vyhodnocení ukázalo, že nižší podíl finálního B a delší gradient přispívají k lepšímu rozlišení. Optimalizace vedla k metodě s finální koncentrací 75 % B a sklonem 13 min, kde bylo dosaženo rozlišení Montelukast–Imp1 = 2,7, minimální rozlišení dalších nečistot ≥ 1,4 a doby posledního piku < 17 min.
Metoda umožňuje:
Očekává se rozšíření AQbD přístupu na další API s využitím pokročilých datových analýz a strojového učení pro automatizovanou optimalizaci. Integrace více detekčních módů a víceúrovňových experimentálních designů umožní širší aplikaci v průmyslové a regulační analytice.
LabSolutions MD ve spojení s LCMS-2050 významně zefektivňuje vývoj chromatografických metod pro stanovení farmaceutických nečistot. Přesné sledování špiček podle m/z a vizualizace design space přináší rychlý a spolehlivý postup i bez rozsáhlých zkušeností uživatele.
LC/MS, LC/SQ
ZaměřeníFarmaceutická analýza
VýrobceShimadzu
Souhrn
Význam tématu
Vývoj spolehlivé a rychlé chromatografické metody pro stanovení farmaceutických nečistot je klíčový pro zajištění kvality léčiv a bezpečí pacientů. Analytický rámec založený na kvalitě návrhu (AQbD) přináší systematický přístup k optimalizaci metod, který je méně závislý na individuální zkušenosti analytika a více na statistické vyhodnocování kritických parametrů.
Cíle a přehled studie
Cílem prezentované aplikace bylo vyvinout robustní LC metodu pro separaci Montelukastu a jeho šesti nečistot (Imp1–Imp6) s dosažením vysokého rozlišení a zkráceného času analýzy. Studie demonstruje využití softwaru LabSolutions MD pro fáze AQbD: screening, optimalizaci a zkoušku robustnosti.
Použitá metodika a instrumentace
Pro optimalizaci byl použit systém Nexera X3 s gradientní chromatografií a detekcí pomocí LCMS-2050 (single quadrupole). Podmínky:
- Ionizace ESI/APCI (DUIS™), režimy pozitivní i negativní
- Rozsah SCAN m/z 400–800
- Mobile phase A: 0,15 % kyseliny mravenčí ve vodě, B: 0,1 % kyseliny mravenčí v acetonitrilu
- Kolona Shim-pack Scepter Phenyl-120, 100 × 3,0 mm, 1,9 µm, 30 °C
- Gradientní program: počáteční 45 % B, finální 75–85 % B v závislosti na podmínkách, doba 8–18 min
- Tok 0,5 mL/min, injekce 10 µL (1 000 mg/L), detekce PDA při 238 nm
Hlavní výsledky a diskuse
Umožnění sledování špiček podle m/z v LCMS-2050 vyřešilo problém podobných UV spekter Imp1–Imp6. Pomocí „design space“ byly posouzeny vlivy finální koncentrace organické fáze a gradientního sklonu na rozlišení a dobu retence. Vyhodnocení ukázalo, že nižší podíl finálního B a delší gradient přispívají k lepšímu rozlišení. Optimalizace vedla k metodě s finální koncentrací 75 % B a sklonem 13 min, kde bylo dosaženo rozlišení Montelukast–Imp1 = 2,7, minimální rozlišení dalších nečistot ≥ 1,4 a doby posledního piku < 17 min.
Přínosy a praktické využití metody
Metoda umožňuje:
- Přesné sledování jednotlivých nečistot bez interference podobných UV spekter
- Rychlejší vývoj analytických metod díky vizualizaci design space
- Robustnost stanovení nezávislou na zkušenostech obsluhy
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se rozšíření AQbD přístupu na další API s využitím pokročilých datových analýz a strojového učení pro automatizovanou optimalizaci. Integrace více detekčních módů a víceúrovňových experimentálních designů umožní širší aplikaci v průmyslové a regulační analytice.
Závěr
LabSolutions MD ve spojení s LCMS-2050 významně zefektivňuje vývoj chromatografických metod pro stanovení farmaceutických nečistot. Přesné sledování špiček podle m/z a vizualizace design space přináší rychlý a spolehlivý postup i bez rozsáhlých zkušeností uživatele.
Reference
- Shinichi Fujisaki a Masataka Nikko, Efficient method development on pharmaceutical impurities using single quadrupole mass spectrometer, Application News Shimadzu, First Edition Oct. 2022.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Automation and Efficiency Improvement Solutions (HPLC and LC-MS)
2025|Shimadzu|Brožury a specifikace
C190-E340 Automation and Efficiency Improvement Solutions (HPLC and LC-MS) HPLC/LC-MS Analysis Workflow Just as robots equipped with AI functionality are offering major changes to our lives, continuous advancements in Shimadzu HPLC, LC-MS, data analysis software, and pretreatment systems are significantly…
Klíčová slova
flp, flpconditions, conditionspreparative, preparativegradient, gradientautomatic, automaticoptimization, optimizationresolution, resolutionlabsolutions, labsolutionsmobile, mobilemin, minnexera, nexeraanalysis, analysisanalytical, analyticalautomatically, automaticallydissolution
Efficient Method Development on Pharmaceutical Impurities based on Analytical Quality by Design
2022|Shimadzu|Aplikace
Application News LabSolutions™ MD : efficient method development based on Analytical Quality by Design Efficient Method Development on Pharmaceutical Impurities based on Analytical Quality by Design S. Fujisaki, Y. Zhou User Benefits Visualizing the resolution of API and impurities…
Klíčová slova
ketoprofen, ketoprofenresolution, resolutionrobustness, robustnessmau, mauimpurities, impuritiesvisualizing, visualizingevaluation, evaluationdesign, designspace, spacemin, mindevelopment, developmentpharmaceutical, pharmaceuticalfactor, factorefficient, efficientmethod
Automatic Optimization of Gradient Conditions by AI Algorithm for Impurity Analysis
2024|Shimadzu|Aplikace
Software for Efficient Method Development “LabSolutions™ MD” Application News Automatic Optimization of Gradient Conditions by AI Algorithm for Impurity Analysis Shinichi Fujisaki User Benefits The AI algorithm of LabSolutions MD can automatically optimize gradient conditions to greatly reduce labor…
Klíčová slova
montelukast, montelukastgradient, gradientconditions, conditionsoptimization, optimizationautomatic, automaticlabsolutions, labsolutionsalgorithm, algorithmcriteria, criteriainitial, initialcorrection, correctiondevelopment, developmentexplore, explorelabor, laborresolution, resolutionrelated
Enhancing Method Development Efficiency Using MS Peak Tracking with a Triple Quadrupole Mass Spectrometer
2025|Shimadzu|Aplikace
Software for Efficient Method Development Ultra High Performance Liquid Chromatograph Application News Enhancing Method Development Efficiency Using MS Peak Tracking with a Triple Quadrupole Mass Spectrometer Shinichi Fujisaki User Benefits Method development is generally performed using LC detectors such…
Klíčová slova
quinidine, quinidinedibucaine, dibucaineamitriptyline, amitriptylinetracking, trackinginquiry, inquiryimpurity, impuritygradient, gradientconditions, conditionsoptimal, optimalchromatogram, chromatogrammrm, mrmspace, spaceseparation, separationpharmaceutical, pharmaceuticaldesign