Extractables Analysis of Nasal Spray Devices Using Gas Chromatography and High- Resolution Mass Spectrometry With Soft Ionization

Význam tématu

Extrahovatelné látky a migrační produkty z plastových částí lékových obalů a medicínských zařízení mohou představovat zdravotní rizika pro pacienty. Proto je nezbytné komplexní a citlivé sledování těchto sloučenin, které doplní tradiční LC-QToF analýzu o metody vhodné pro těkavé a polosystékové látky.

Cíle a přehled studie

Hlavním cílem bylo implementovat a ověřit protokol pro screening extrahovatelných látek z nosních rozprašovačů pomocí GC-QToF-HRMS s měkkou ionizací APGC a datově nezávislým režimem MSE. Studie zahrnovala hodnocení systémové způsobilosti, screening proti specializované knihovně a identifikaci neznámých sloučenin.

Použitá metodika a instrumentace

Vzorky tří komerčních nosních rozprašovačů byly extrahovány isopropanolem po dobu 72 hodin při 40 °C. Analýzu zajišťoval systém Agilent 8890 GC s APGC zdrojem a detektorem Xevo G3 QTof (Waters). Klíčové parametry:

• Kolona Rtx-5MS (30 m×0,25 mm×0,25 µm), tok helia 1 mL/min.
• Teplotní program 40 °C (5 min) → 330 °C při 10 °C/min.
• MSE režim: nízká energie 6 V, vysoká 15–45 V, rozsah m/z 50–1200.
• Software MassLynx 4.2 a UNIFI ve waters_connect.

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda vykázala excelentní citlivost a opakovatelnost (RSD ret. času < 0,01 %). Screening odhalil široké spektrum antioxidantů, plastifikačních činidel a dalších přísad, z nichž část unikla LC-QToF analýze. Díky měkké ionizaci APGC se pravidelně detekoval molekulární ion s přesností < 3 ppm. Režim MSE poskytl současné záznamy prekurzorových i fragmentačních iontů, což usnadnilo strukturální potvrzení. Jako příklad software identifikoval N-(2-(1-piperazinyl)ethyl)dekanamid (mass error 2,33 ppm).

Přínosy a praktické využití metody

Komplementarita GC-QToF APGC a LC-QToF rozšiřuje pokrytí chemických tříd extrahovatelných látek. Metoda nabízí zvýšenou citlivost, sníženou míru falešných pozitiv a automatizované workflow pro filtrování hladiny AET, binární srovnání vzorků a strukturální elucidaci.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Rozšíření knihoven o ionmobilitní spektra pro rychlejší identifikaci.
• Kombinace s dalšími měkkými ionizačními technologiemi pro lepší rozlišení izomerů.
• Využití strojového učení v UNIFI pro predikci a priorizaci neznámých látek.
• On-line monitoring extraktů v rámci dlouhodobých stability studií.

Závěr

Použití GC-QToF HRMS s APGC v režimu MSE významně zlepšuje citlivost a rozsah detekce těkavých a polosystékových extrahovatelných látek oproti standardním GC-EI metodám. Integrované softwarové řešení UNIFI umožňuje efektivní správu dat, rychlou identifikaci známých a neznámých látek a podporuje splnění regulačních požadavků.

Reference

1. USP 1663 a 1664: Assessment of Extractables and Leachables.
2. Norwood D. et al., Best Practices for Extractables and Leachables in OINDP, Pharm. Res. 2008.
3. Stevens D. M., Cabovska B., Detection of Extractables from Polymers, App. Note 720004211, 2012.
4. Waters White Paper 720004771, Atmospheric Pressure GC, 2013.
5. Reid L., Pickles D., Improved Transmission on Xevo G3 QTof, App. Note 720007655, 2022.