A validated method for the rapid determination of fifteen nitrosamines in metformin drug substance

Význam tématu

Nitrosaminy patří mezi vysoce rizikové mutagenní a karcinogenní nečistoty (ICH M7(R1), IARC). Jejich přítomnost v léčivých substancích, jako je metformin, vyvolala stažení některých šarží a zpřísnění regulačních limitů (FDA, EMA). Spolehlivá a citlivá analytika je proto klíčová pro zajištění kvality a bezpečnosti farmaceutických produktů.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo vyvinout a validovat rychlou metodu pro kvantifikaci patnácti nitrosaminů v aktivní substanci metforminu pomocí GC vysokorozlišovací hmotnostní spektrometrie (HRMS) Orbitrap Exploris GC. Hodnocena byla citlivost, linearita, přesnost, opakovatelnost a robustnost metody podle ICH Q2(R1) a GMP požadavků.

Použitá metodika a instrumentace

• Příprava vzorku: 100 mg metforminu extrahováno vodou s 13C značenými standardy a dichlormethanem; celkový čas přípravy 6 min.
• Chromatografie: TraceGOLD TG-1701MS 30 m × 0,25 mm, film 0,50 µm; teplotní program 40 °C→130 °C→270 °C; tok helia 1,3 mL/min; vstřik 2 µL SSL, splitless.
• Hmotnostní spektrometrie: Orbitrap Exploris GC s ExtractaBrite EI; režim Full Scan + tSIM; rozsah m/z 40–440; rozlišení ≥30 000 FWHM; denní kalibrace mas.
• Data: zpracování v Chromeleon 7.3 CDS, linearita 0,2–2 000 ng/mL, internalní standardy 13C.

Hlavní výsledky a diskuse

• Rozdělení všech sloučenin <12 min; špička NDMA s asymetrií 1,2.
• IDLos: 42–388 fg na kolonu (0,1–1,3 ng/g vzorku), MDLoky: 51–550 fg (0,2–1,8 ng/g), MQL: 0,6–3,0 ng/g.
• Linearity R² ≥ 0,999; AvCF %RSD < 8,5 % ve čtyřech dekádách.
• Přesnost recovery 70–130 % (průměr 96 %), přesnost RSD < 20 % (průměr 8,3 %).
• Žádné carryover ani interferencí v matrici; stabilita >100 injekcí, RSD interního standardu 6,9 %, masová chyba ±3 ppm.

Přínosy a praktické využití metody

• Vysoká citlivost a selektivita pro rychlé vyhovění regulačním požadavkům (FDA, EMA).
• Minimální údržba mezi náběhy a rychlá výměna zdroje.
• Retrospektivní analýza díky full scan režimu umožňuje doplňující kontrolu dalších nečistot.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Rozšíření na další třídy nečistot a vyšší multiplexing analytů.
• Automatizace přípravy vzorků a integrace datové integrity (CFR 21 Part 11, EU Annex 11).
• Hybridní řešení hyphenovaných technik pro komplexní farmaceutickou kontrolu kvality.

Závěr

Validovaná metoda GC-HRMS Orbitrap Exploris GC pro analýzu nitrosaminů v metforminu kombinuje vynikající citlivost, linearitu, přesnost a robustnost. Umožňuje rychlou a spolehlivou kontrolu farmaceutických nečistot a plní nejpřísnější regulační požadavky.

Reference

• ICH M7(R1) (2017): Assessment and Control of DNA Reactive (Mutagenic) Impurities in Pharmaceuticals.
• IARC Monographs 89: Smokeless Tobacco and Some Tobacco-specific N-Nitrosamines.
• WHO Information Note Nitrosamine Impurities, Update on Nitrosamine Impurities.
• EDQM OMCL metody pro nitrosaminy v metforminu.
• EMA referral report nitrosamines (2019).
• EMA Interim Limits NMBA, DIPNA, EIPNA in Sartans (2019).