Quantitation of 6 N-Nitrosamines in Metformin and 5 Sartan APIs as per the EDQM method Procedure C

Význam tématu

V roce 2018 byla v léčivu valsartanu zjištěna nebezpečná N-nitrosodimethylaminová (NDMA) kontaminace. Podobné nitrosaminové nečistoty byly následně potvrzeny i v metforminu a dalších sartanech. Tyto sloučeniny patří mezi prokázané mutageny a jejich přítomnost v léčivých přípravcích může představovat karcinogenní riziko. Proto je vysoce žádoucí stanovit spolehlivé metody pro detekci a kvantifikaci těchto nečistot na stopové úrovni.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem aplikace je demonstrovat použití EDQM metody (postup C) za pomoci systému Shimadzu GCMS-TQ8050 NX s automatickým vzorkovačem AOC-20i+s Plus pro kvantifikaci šesti N-nitrosaminů v šaržích metforminu a pěti Sartan API. Studie ukazuje, že limit kvantifikace (LOQ) dosažený na tomto přístroji je až dvakrát nižší než požadavky EDQM při zachování kritérií poměru signál/šum a přesnosti.

Použitá metodika a instrumentace

Pro přípravu vzorků se API extrahují ve vodně-acetonitrilovém roztoku obsahujícím vnitřní standard N-nitroso-ethylmethylamin (NEMA). Extrakty se obohacují dichlormethanem, odstředí a organická fáze se vstřikuje do GCMS/MS. Analyzováno bylo 7 sloučenin: NDMA, NDEA, NDBA, NMBA, NDIPA, NEIPA a NDPA. Instrumentace:

• Chromatograf: Shimadzu GCMS-TQ8050 NX
• Autosampler: AOC-20i+s Plus
• Kolona: SH-I-624Sil MS (30 m × 0,25 mm × 1,4 µm)
• Ionizace: elektronová (EI), teplota zdroje 230 °C, interface 240 °C
• Proud nosného plynu (He): 1,3 mL/min
• Injekce splitless (1 µL)
• MRM přechody optimalizované pro každou sloučeninu s kolizními energiemi

Hlavní výsledky a diskuse

Lineární odezva všech analyzovaných nitrosaminů byla prokázána v rozsahu 7,5–60 ppb s koeficientem lineární regrese r² ≥ 0,999. LOQ 15 ppb splňuje kritéria poměru signál/šum ≥ 10 (hlavní přechod) a ≥ 3 (kvalifikátor). Opakovatelnost (n=6) pro LOQ 15 ppb i 30 ppb byla pod 20 % RSD. Studie recovery ukázala 70–130 % návratnost při obou LOQ pro Sartan API i metformin. Ve všech testovaných šaržích byla koncentrace N-nitrosaminů pod stanoveným LOQ.

Přínosy a praktické využití metody

• Vysoká citlivost a spolehlivost kvantifikace na stopové úrovni
• Možnost rozšíření EDQM postupu C na metformin vedle původně validovaných sartanských API
• Snadné splnění regulačních požadavků na kontrolu nitrosaminových nečistot
• Minimalizace rizika karcinogenních látek v konečných šaržích léčiv

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se další rozšíření metodiky na další skupiny API a komplexní matice finálních léčivých přípravků. Uplatnění naleznou pokročilé techniky automatizace přípravy vzorků, miniaturizace extrakčních postupů a integrace datové analýzy řízené umělou inteligencí pro prediktivní monitoring nitrosaminů v reálném čase. V centru pozornosti bude také vývoj rychlých screeningových testů pro in-line kontrolu v průmyslových linkách.

Závěr

Metoda podle EDQM postup C na systému Shimadzu GCMS-TQ8050 NX s AOC-20i+s Plus prokázala vynikající citlivost, přesnost i linearitu pro šest N-nitrosaminů ve vybraných API. LOQ až 15 ppb splňuje přísné regulační požadavky, návratnosti a opakovatelnost jsou v akceptovatelných mezích. Všechny testované šarže metforminu i sartanských API vykazují koncentrace pod detekčními limity.

Reference

• EDQM, European Pharmacopoeia Procedure C – GC-MS/MS kvantifikace N-nitrosaminů
• ICH M7: Assessment and Control of DNA Reactive (Mutagenic) Impurities in Pharmaceuticals