Assay for Citrate and Phosphate in Pharmaceutical Formulations Using Ion Chromatography

Význam tématu

Citráty jsou klíčovými složkami ve farmaceutických formulacích jako stabilizátory, pufry a účinná činidla pro maskování chuti či antikoagulanci. Spolehlivé stanovení citrátů a fosfátů je nezbytné pro kontrolu kvality léčiv a optimalizaci výrobních procesů. Ionová chromatografie (IC) nabízí vysokou selektivitu, citlivost a schopnost současně určovat více aniontů bez nákladných výměnných činidel či složitých úprav mobilní fáze.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem aplikace bylo validovat metodu IC se selektivní hydroxidovou mobilní fází a potlačenou vodivostní detekcí pro simultánní stanovení citrátů a fosfátů v různých farmaceutických přípravcích. Metodu bylo třeba ověřit z hlediska linearity, přesnosti, správnosti, robustnosti a mezní kvantifikovatelné koncentrace.

Použitá metodika a instrumentace

Pro separaci byl použit systém Thermo Scientific Dionex ICS-2000 RFIC se zabudovaným eluentním generátorem EGC II KOH. Kolony: Dionex IonPac AG11 (4 × 50 mm, pečující) a AS11 (4 × 250 mm, analytická). Mobilní fáze: 20 mM KOH generovaná on-line, průtok 2,0 mL/min, teplota 30 °C, objem injekce 10 μL. Detekce: potlačená vodivost (Dionex ASRS ULTRA II, recyklační režim).
Standardy: zásobní roztoky citrátu a fosfátu připraveny v DI vodě a 1 mM NaOH, pracovní ředění včetně denně čerstvé přípravy 20 mM NaOH. Vzorky: kapalné vzorky naředěny, pevné vzorky rozpuštěny za zvýšené teploty, dekantace, doplnění objemu.

Hlavní výsledky a diskuse

Linearity: citrát 2–100 mg/L (r2 0,9993–0,9994), 5–70 mg/L (r2 0,9990–0,9998); fosfát 1,2–60 mg/L (r2 0,9999). Mezní kvantifikace ~0,2 mg/L (S/N = 10). Intradenní přesnost RSD <1 % (citrát), <0,5 % (fosfát); mezi­dní přesnost <2 % (citrát), <1 % (fosfát). Recovery 94,8–105,1 %. Robustnost testována změnami analytiků, přístrojů, šarží kolony a přípravy eluční fáze, celkové RSD do 2,4 %. Analýza devíti komerčních formulací vykázala rozdíly do ±2 % oproti deklarovaným hodnotám, výjimky vysvětluje rozdílná kompenzační metoda USP a velikost vzorku.

Přínosy a praktické využití metody

• Jedna metoda IC nahrazuje 18 rozdílných USP monografií pro citrát/fosfát.
• Automatické generování KOH snižuje chyby a náklady na reagenty.
• Současné stanovení více aniontů zrychluje QC provoz.
• Potlačená vodivost umožňuje nižší šum a citlivější detekci.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Integrace s hmotnostní spektrometrií pro zvýšení selektivity.
• Miniaturizace kolony a mikrofluidní IC systémy pro on-line monitoring.
• Rozšíření panelu analyzovaných iontů při výrobě biologik.
• Plná automatizace včetně robotizované přípravy vzorků a datové integrace do LIMS.

Závěr

Validovaná IC metoda s hydroxidovou eluentní fází a potlačenou vodivostní detekcí prokázala vysokou spolehlivost a opakovatelnost v analýze citrátu a fosfátu. Splňuje požadavky USP a umožňuje standardizaci kontroly kvality pro široké spektrum farmaceutických přípravků.

Reference

1. Apac Chemical Corporation. Citric Acid Product Information, 2002.
2. Chalgari A, Tan HSI. I. J. Pharm. Biomed. Anal. 1993;11:353–359.
3. Bhattacharyya L. Presented at International Ion Chromatography Symposium, Baltimore, MD, October 2002.
4. Holden AJ, Littlejohn D, Fell GS. J. Pharm. Biomed. Anal. 1996;14:713–719.
5. Lu S, Sun X, Shi C, Zhang Y. J. Chromatogr. A. 2003;1012:161–168.
6. Karmarkar S, Koberda M, Momani J, Kotecki D, Garber R. Presented at International Ion Chromatography Symposium, San Diego, CA, October 2003.
7. Chen Q, Mou S, Liu K, Yang Z, Ni Z. J. Chromatogr. A. 1997;771:135–143.
8. Khaskahili MH, Bhanger MI, Khand FD. J. Chromatogr. B. 1996;675:147–151.
9. Jenke DR. J. Chromatogr. 1988;437:231–237.
10. Chalgari A, Tan HSI. I. J. Pharm. Biomed. Anal. 1996;14:835–844.
11. Walker TA. J. Pharm. Biomed. Anal. 1995;13:171–176.
12. Singh RP, Smesko SA, Abbas NM. J. Chromatogr. A. 1997;774:21–35.
13. Weiss J. Ion Chromatography. 2nd ed. VCH Publishers; New York:1995:126–127.
14. United States Pharmacopeia 27–National Formulary 22, General Chapter <1225> Validation of Compendial Methods. U.S. Pharmacopeial Convention; Rockville, MD; 2004:2622–2625.