Analysis of cefprozil and related impurities by reversed-phase liquid chromatography with UV detection

Význam tématu

Analýza cefprozilu a jeho nečistot je zásadní pro dodržení farmaceutických norem a zajištění bezpečnosti pacientů. Regulace ICH, FDA a Evropské farmakopeje stanovují přísné limity pro identifikaci a kvantifikaci nečistot, což vyžaduje robustní a reprodukovatelnou analytickou metodu.

Cíle a přehled studie

Cílem této studie bylo ověřit metodu podle monografie Evropské farmakopeje pro stanovení nečistot cefprozilu monohydrátu na moderním HPLC systému Thermo Scientific Vanquish Core. Studie zahrnovala přípravu standardních i vzorkových roztoků, separaci isomerů cefprozilu (Z, E) a detekci šesti hlavních nečistot.

Použitá metodika

Mobilní fáze A byla připravena z 0,1 M amonného dihydrogenfosfátu (pH 4,4), mobilní fáze B z 50:50 (v/v) směsi fáze A a acetonitrilu. Chromatografie probíhala na kolóně Hypersil GOLD aQ (4,6 × 250 mm, 5 µm) při 40 °C a průtoku 1,0 mL/min. Gradientní program začínal 19 % fáze B, přes 64 % do 20 min, udržení do 25 min a následný návrat. Detekce byla prováděna UV při 230 nm.

Použitá instrumentace

• Thermo Scientific Vanquish Core HPLC systém (Quaternary Pump, Split Sampler CT, Column Compartment C, Diode Array Detector CG)
• Kolóna Thermo Scientific Hypersil GOLD aQ (4,6 × 250 mm, 5 µm)
• Chromeleon 7.3 CDS pro akvizici a zpracování dat
• Fisherbrand Mini centrifuga, Orion 3 Star pH metr, vortex mixer a Finpipette pipety pro přípravu vzorků

Hlavní výsledky a diskuse

System suitability prokázala rozlišení isomeru Z a nečistoty F s hodnotou Rs 4,25 (požadavek > 1,4). Celkem bylo detekováno 26 nečistot, z nichž šest mělo relativní obsah > 0,05 %. Preciznost retence (RT RSD < 0,1 %) a plochy (RSD < 0,4 %) pro hlavní isomery a identifikované nečistoty potvrdila vysokou reprodukovatelnost a spolehlivost metody. Hodnoty asymetrie píků se pohybovaly mezi 0,87–1,02.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda nevyžaduje úpravy oproti farmakopeálnímu postupu a je vhodná pro rutinní kontrolu kvality, uvolňování šarží i stabilitní studie ve výrobních a kontrolních laboratořích.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Integrace s hmotnostní spektrometrií pro strukturalní identifikaci nečistot
• Automatizace přípravy vzorků a online monitorování kvality
• Rozšíření metodiky na další cefalosporiny a komplexnější impuritní profil
• Využití pokročilých sorpčních fází pro rychlejší a účinnější separace

Závěr

Metoda podle Ph. Eur. pro analýzu nečistot cefprozilu byla úspěšně implementována na HPLC systému Vanquish Core. Výsledky prokázaly vysokou preciznost, robustnost a shodu s regulačními požadavky, což potvrzuje její vhodnost pro rutinní farmaceutickou kontrolu.

Reference

• Rai B.P., Tewari N., Nizar H., Prasad M., Joseph S. (2014) Commercial synthesis of cefprozil: Development and control of process impurity. Org. Process Res. Dev., 18, 662–664.
• Kong K.-F., Schneper L., Mathee K. (2010) Beta-lactam antibiotics: From antibiosis to resistance and bacteriology. APMIS, 118, 1–36.
• Pilaniya K., Chandrawanshi H.K., Pilaniya U., Manchandani P., Jain P., Singh N. (2010) J. Adv. Pharm. Technol. Res., 302–310.
• Barriere S.L. (1992) Update on new oral cephalosporins. Antimicrobic Newsletter, 8, 21–24.
• International Council for Harmonisation (ICH) (2008) Q3A (R2): Impurities in new drug substances.
• European Directorate for the Quality of Medicines & HealthCare (2018) European Pharmacopoeia, 9.4, monograph 2342: Cefprozil monohydrate.
• European Directorate for the Quality of Medicines & HealthCare (Strasbourg) Cefprozil impurity mixture CRS batch 2.