Ion Chromatography in the Pharmaceutical Industry

Význam tématu

Ion chromatografie je nezbytná v moderní farmaceutické výrobě pro kvantifikaci a detekci anorganických i organických iontů v surovinách, meziproduktech i finálních lécích. Splňuje požadavky FDA na kvalitu, bezpečnost a čistotu výrobního zařízení a pomáhá identifikovat kontaminanty i zbytkové ionty z čisticích roztoků.

Cíle a přehled studie

Cílem předložené aplikace bylo demonstrovat možnosti analýzy protilátkových iontů a excipientů v běžně dostupných lécích („off-the-shelf“), ověřit spolehlivost metody při validaci čištění a ukázat separaci jak silných anorganických aniontů a kationtů, tak slabě disociovaných organických kyselin.

Použitá instrumentace

• Chromatografický systém Dionex: gradientová pumpa, chromatografický modul, eluentní organizér
• Detektory: vodivostní (s potlačením signálu) a UV/vis absorbance
• Suppressor pro aniontovou i kationtovou analýzu (režim recyklace)
• Pracovní stanice PeakNet Chromatography Workstation

Použitá metodika

Pro separaci aniontů byly použity kolony na ion­tovou výměnu (např. IonPac AS11) s gradientním hydroxidovým eluentem a následným suppressorem, který snižuje vodivost elučního média a zvyšuje signál analyzovaných iontů. Kationty byly separovány na sulfonovaných kolónách (IonPac CS12) s metansulfonovou kyselinou. Slabé organické kyseliny se analyzovaly ion-exclusion technikou na sloupcích IonPac ICE-AS6 s perfluorobutyrovou kyselinou jako eluentem.
Reagenční příprava zahrnovala výrobu roztoků NaOH, NaCl, Na₂HPO₄, metansulfonové a perfluorobutyrové kyseliny a iontových párů (tetrabutylammonium hydroxid).

Hlavní výsledky a diskuse

• Oddělení osmi běžných aniontů (fluorid, chlorid, bromid, nitrit, sulfát, fosfát, maleát, citrát) během 8 min s reprod. R_t<0,5 % a plocha<2 %.
• Analytické rozlišení aromatických kyselin a slabě disociovaných organických kyselin s využitím akrylátových a macroporézních pryskyřic.
• Detekce stopových kationtů (Li⁺, Na⁺, NH₄⁺, K⁺, Mg²⁺, Ca²⁺) ve vodě pro injekce ukázala limity <1 mg/L a nižší než blank.
• Analýza reálných vzorků: excipientů ve formách léčiv (analgetikum, antihistaminikum) prokázala přítomnost a koncentraci protěčných iontů i organických kyselin bez rušení neiontových složek.
• Demonstrace testování čisticích roztoků (např. sulfónát dimethylbenzenesulfonátu) s limitem kvantifikace 0,1 mg/L.

Přínosy a praktické využití metody

Ion chromatografie nabízí vysokou citlivost, selektivitu a rychlost analýzy pro kontrolu kvality surovin, validaci čištění a finální testování hotových léčiv. Umožňuje:

• Potvrdit identitu a čistotu aktivních složek a excipientů
• Ověřit účinnost čisticích postupů a auditní stopu v GMP prostředí
• Minimalizovat riziko kontaminace a nesouladů s regulačními požadavky

Budoucí trendy a možnosti využití

Další vývoj se zaměří na miniaturizaci a mikrofluidní systémy pro on-line monitoring výrobních procesů, integraci s MS detekcí pro strukturové informace a automatizované platformy s umělou inteligencí pro rychlejší vyhodnocení dat. Rostoucí důraz na high-throughput a environmentálně šetrné eluenty povede k dalšímu rozšíření metod.

Závěr

Ion chromatografie představuje robustní, validovatelnou a široce použitel­nou technologii pro farmaceutickou analytiku. Umožňuje komplexní charakterizaci iontových sloučenin, spolehlivé ověření čistoty a podporuje plnění přísných regulačních požadavků FDA a dalších úřadů.

Reference

• Fisher Scientific. 711 Forbes Ave., Pittsburgh, Pennsylvania, 15219-4785, USA.
• Fluka Chemika-BioChemika. Industriestrasse 25, CH-9471 Buchs, Švýcarsko.
• Dionex Corporation. 1228 Titan Way, Sunnyvale, CA 94088-3603, USA.