BMSS: EXTRACTABLES ANALYSIS OF NASAL SPRAY DEVICES USING GAS CHROMATOGRAPHY AND QUADRUPOLE TIME OF FLIGHT HIGH-RESOLUTION MASS SPECTROMETRY WITH SOFT IONIZATION

Význam tématu

Screening látek uvolňovaných z obalů lékových forem a zdravotnických prostředků je klíčový pro zajištění bezpečnosti pacientů. Komponenty jako polymery, antioxidanty či barviva mohou migrovat do léčiv. Tradiční GC-MS s tvrdou ionizací EI má omezení v citlivosti a identifikaci, proto se hledají měkčí techniky ionizace.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem bylo prozkoumat extrahovatelné látky z nástřikových kontejnerů pomocí GC-QToF HRMS s atmosférickou tlakovou GC (APGC) a měkkou ionizací. Studie ukazuje aplikaci UNIFI softwaru pro workflow E&L screening, porovnání vzorků s procedurálními blanky a identifikaci neznámých komponent.

Použitá metodika a instrumentace

Extrahování:

• Vystavení tří komerčních nástřikových kontejnerů isopropanolem po dobu 72 h při 40 °C
• Procedurální blank pro srovnání

Analytická instrumentace:

• GC: Agilent 8890, splitless, kolona Rtx-5MS (30 m x 0,25 mm, 0,25 µm), gradient 40 °C až 330 °C
• APGC: korona proud 2 µA, zdroj 150 °C, suché N2
• MS: Xevo G3 QTof, m/z 50–1200, skan 0,1 s, MSE (Low 6 V, High 15–45 V)
• Software: MassLynx 4.2 pro akvizici, UNIFI E&L workflow

Hlavní výsledky a diskuse

• APGC umožnilo měkkou ionizaci a detekci molekulárních iontů M·+ a [M+H]+, což zlepšilo identifikaci
• Workflow UNIFI srovnával chromatogramy vzorků a blanků, odhalil unikátní vrcholy nad AET
• Příklad: sloučenina 7-Isopropyl-1-methyl-1,2,3,4-tetrahydrofenanthren detekována při 29,45 min, potvrzená exact mass s odchylkou 0,1 ppm
• Nalezená neznámá s m/z 284,2709 byla identifikována jako 3-methylbutoxymethylbenzen díky strukturálnímu toolkitu a MSE fragmentům s mass error -0,8 ppm

Přínosy a praktické využití metody

• Komplexní pokrytí extrahovatelných sloučenin v jedné analýze
• Vyšší citlivost a specifita než tradiční EI
• Rychlejší a automatizované vyhodnocení dat v UNIFI
• Možnost přesné strukturální elucidace neznámých komponent

Budoucí trendy a možnosti využití

• Rozšíření knihoven E&L dat včetně ion mobility
• Integrace dalších měkčích ionizačních technik pro doplnění pokrytí
• Automatizace a AI podpora strukturální elucidace
• Harmonizace regulačních požadavků a standardizace workflow

Závěr

Implementace GC-QToF HRMS s APGC a soft ionizací představuje robustní a citlivou metodu pro screening extrahovatelných látek z medicínských obalů. Kombinace dokonalé akvizice molekulárních iontů a fragmentů v MSE režimu spolu s automatizovaným workflow ve UNIFI zjednodušuje identifikaci známých i neznámých komponent.

Reference

• USP-NF/PF <1664> Assessment of Drug Product Leachables Associated with Pharmaceutical Packaging/Delivery Systems
• USP-NF/PF <1663> Assessment of Extractables Associated with Pharmaceutical Packaging/Delivery Systems
• Norwood D et al Best Practices for Extractables and Leachables in Orally Inhaled and Nasal Drug Products PQRI Recommendations Pharmaceutical Research 25 727-739 2008
• Stevens DM Cabovska B Bailey AE Detection and Identification of Extractable Compounds from Polymers Waters Application Note 720004211en 2012
• Sanig R et al Addressing the Challenges of Extractables and Leachables Screening Using High-Resolution Quadrupole Time of Flight Technology BMSS Poster 2022
• Reid L Pickles D Improved Transmission of Labile Species on the Xevo G3 QTof Mass Spectrometer with StepWave XS Application Note 720007655 2022
• McCullagh M Mortishire-Smith RJ et al Extractables Leachables and Contact Materials Ion Mobility Enhanced Mass Spectrometry Libraries Application Note 720007794 2022
• ISO 10993-18:2020 Biological evaluation of medical devices - Part 18 Chemical characterization of materials within a risk management process
• Cabovska B Screening Workflow for Extractable Testing Using the UNIFI Scientific Information System Technical Note 720005688 2016