A rapid cephradine USP assay method

Význam tématu

Cephradin patří mezi klíčová antibiotika používaná ve farmaceutickém průmyslu a jeho kvantitativní stanovení podle monografie USP-NF Chapter 621 zajišťuje kvalitu a bezpečnost léčiv. Modernizace těchto metod přináší vyšší efektivitu, nižší spotřebu mobilní fáze a snížení produkce laboratorního odpadu. Vysoká průchodnost analýz je zásadní pro farmaceutické závody, kontrolní laboratoře i výzkumné ústavy, kde je potřeba zpracovat stovky vzorků denně.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo ukázat, jak v rámci pravidel USP-NF Chapter 621 výrazně zrychlit analýzu cephradinu při zachování požadovaných akceptačních kritérií pro retenci, rozlišení a reprodukovatelnost. Původní metoda využívala objemný C18 kolonu s částicemi 10 µm a dobu běhu cca 20 minut. Nový postup zavádí moderní UHPLC techniku se solid core částicemi a krátkou kolonu, čímž dosahuje ověřitelného zvýšení průchodnosti bez újmy na kvalitě.

Použitá metodika a instrumentace

Pro přípravu vzorků byly ve směsi voda-acetonitril (80:20 v/v) připraveny primární standardy cephalexinu a cephradinu v koncentraci 1 mg/ml. Pracovní roztoky 0,1 mg/ml sloužily pro kalibraci a optimalizaci.

• Kolona Accucore aQ 50 × 2,1 mm, 2,6 µm
• Vanquish Flex Quaternary UHPLC systém s DAD detektorem a LightPipe průtokovou buňkou
• Mobilní fáze A: 25 mM acetát amonný, pH 5,0; B: acetonitril; poměr 95 % A / 5 % B
• Teplota kolony 50 °C, průtok 0,6 ml/min, detekce při 254 nm
• Software Chromeleon 7.2 SR4

Hlavní výsledky a diskuse

Optimalizovaná metoda dosahuje retence cephradinu pod 1,2 minuty při rozlišení vůči cephalexinu vyšším než 4,0. Zvýšení teploty a průtoku zkracuje separaci s minimálním vlivem na rozlišení a vede k nadstandardní reprodukovatelnosti retence s RSD pod 0,2 % při 24 opakovaných injekcích. Ve srovnání s původní metodou se doba analýzy snížila z přibližně 20 minut na méně než 1,2 minuty, přičemž spotřeba mobilní fáze klesla ze 20 ml na 0,72 ml na vzorek.

Přínosy a praktické využití metody

• 17násobné zvýšení průchodnosti (50 vzorků za hodinu)
• 30násobné snížení nákladů na mobilní fázi a odpad
• Zjednodušená příprava mobilní fáze kompatibilní s MS a CAD detektory
• Vysoká robustnost a opakovatelnost v souladu s přísnými kritérii USP

Budoucí trendy a možnosti využití

Další směřování spočívá v rozšíření modernizačních přístupů na jiné monografie a třídy léčiv, integraci s hmotnostní spektrometrií pro vícecílou analýzu a aplikaci zelené chromatografie s recyklací rozpouštědel. Miniaturizace a automatizace mohou dále zvýšit efektivitu a přístupnost těchto postupů v rutině QA/QC.

Závěr

Navržená validovaná UHPLC metoda pro cephradin plní požadavky USP-NF Chapter 621, zkracuje analýzu více než o 90 %, snižuje náklady a odpad a zachovává vysokou kvalitu separace. Tento postup demonstruje praktický přístup k modernizaci farmakopeálních metod bez negativního dopadu na spolehlivost výsledků.

Reference

1. Thermo Fisher Scientific. Accucore HPLC Columns Technical Guide.
2. Agilent Technologies. Transfer the USP method for cephradine from a traditional 5 µm column to Poroshell 120, Application Note 5991-3356EN.