Determination of spectinomycin and related impurities in spectinomycin dihydrochloride

Význam tématu

Spektinomycin je vodou rozpustný aminoglykosid s širokým spektrem účinku využívaný v léčbě bakteriálních infekcí. Charakterizace aktivní farmaceutické složky (API) a biosynteticky příbuzných nečistot je klíčová pro zajištění kvality a bezpečnosti léčiv. Ion-párová reverzní fáze HPLC s pulsní amperometrickou detekcí (PAD) umožňuje vysoce citlivé stanovení bez nutnosti derivatizace.

Cíle a přehled studie

Cílem práce bylo demonstrovat možnost analýzy spektinomicinu dihydrochloridu a jeho souvisejících nečistot pomocí jednoduchého elučního roztoku (0,1 M TFA) na koloně Dionex IonPac AmG-3 µm C18 a zároveň porovnat výsledky s elučním systémem doporučeným v monografii Evropské farmakopeje (EP), dále pak aplikovat čtyřpotenciálovou vlnu pro PAD detekci pro zlepšení životnosti elektrody a opakovatelnosti výsledků.

Použitá metodika a instrumentace

Metoda zahrnuje ion-párovou RP-HPLC:

• Kolony: Dionex IonPac AmG-3 µm C18 guard (4×30 mm) a analytická (4×150 mm)
• Eluent: 0,1 M TFA, bez úpravy pH, tok 0,8 mL/min, teplota 30 °C
• Post-column reagent: 0,76 M NaOH, tok 0,3 mL/min
• Pulsní amperometrická detekce (4-potenciálová vlnová forma pro sacharidy)
• HPIC systém Thermo Scientific Dionex ICS-5000+ HPIC s DP pumpou, DC detektorem a autosamplerem

Hlavní výsledky a diskuse

System suitability ukázala rozlišení mezi impuritou E a spektinomicinem 3,17 (EP požadavek >1,5) a opakovatelnost RSD 0,36 % (kritérium <3 %). Lineární odezva detekce byla potvrzena v rozsahu 1–80 µg/mL, nejlepší linearita (r2>0,9996) v 1–40 µg/mL. LOD a LOQ spektinomicinu v roztoku dosahují 0,162 a 0,54 µg/mL (v prášku 1,08 a 3,60 µg/mg). Analýza dvou komerčních vzorků prokázala 99,7–101 % účinné látky a součet nečistot 3,09–3,51 %, v souladu s EP kritérii.

Přínosy a praktické využití metody

Jednoduché složení eluentu bez potřeby úpravy pH redukuje komplexnost přípravy. PEEK tělo kolony zabraňuje uvolňování kovových iontů a snižuje korozi. Čtyřpotenciálová PAD vlna minimalizuje opotřebení elektrody a zvyšuje reprodukovatelnost, což je vhodné pro rutinní QA/QC v průmyslové a farmaceutické praxi.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další rozvoj může zahrnovat simultánní analýzu více aminoglykosidů, integraci hmotnostní spektrometrie pro potvrzení struktury nečistot, miniaturizaci systému a automatizaci přípravy vzorků pro zvýšení efektivity a sledovatelnosti procesů.

Závěr

Metoda použitím 0,1 M TFA elučního roztoku a 4-potenciálové PAD detekce splňuje a často překračuje požadavky EP monografie pro spektinomycin dihydrochlorid, prokazuje vysokou citlivost, přesnost i opakovatelnost a je plně vhodná pro rutinní farmaceutickou kontrolu kvality.

Reference

1. Hu J., Rohrer J. Determination of gentamicin and related impurities in gentamicin sulfate. Thermo Fisher Scientific Application Note 72647.
2. Thermo Fisher Scientific Application Update 72648: Determination of gentamicin and related impurities in gentamicin sulfate using simple eluents.
3. Thermo Fisher Scientific Application Note 72792: Determination of etimicin and related impurities in etimicin sulfate.
4. European Pharmacopoeia. Spectinomycin Dihydrochloride Pentahydrate. EP 2008, s. 2947–2949.
5. Thermo Fisher Scientific. Product Manual Dionex IonPac AmG-3 µm C18 Columns, P/N 065728, May 2017.
6. Thermo Fisher Scientific. Technical Note 21: Optimal Settings for Pulsed Amperometric Detection. TN70670-EN.
7. Thermo Fisher Scientific. Operator’s Manual Dionex ICS-5000+ HPIC System, P/N 065446-02.
8. Thermo Fisher Scientific. Electrochemical Detection User’s Compendium, P/N 065340-02.
9. USP 40 NF 35, General Chapter <1225> Validation of Compendial Methods, 2018.
10. USP 40 NF 35, General Chapter <621> Chromatography, 2018.