Residual Solvents Analysis in Pharmaceutical Products (Part 7) Thermostatting Dependencies of Aqueous Solution / Water Dilution Effect on DMSO Solution

Význam tématu

Analýza reziduálních rozpouštědel v léčivých přípravcích je nezbytná pro splnění regulačních požadavků a zajištění bezpečnosti pacientů. Headspace GC umožňuje citlivou detekci těkavých organických látek a minimalizaci rušivých matric.

Cíle a přehled studie

Studie se zaměřila na dva hlavní aspekty: posouzení vlivu teploty termostatování vzorku (80, 95 a 120 °C) na citlivost detekce v prostředí vodné matricie a vyhodnocení efektu postupného ředění DMSO roztoku vodou na odezvu reziduálních rozpouštědel.

Použitá metodika a instrumentace

Vzorky obsahující 100 ppm jednotlivých organických rozpouštědel byly analyzovány metodou headspace GC s následující instrumentací:

• Hlavový prostor: TurboMatrix HS-40
• GC přístroj: Shimadzu GC-2010
• Kolona: Rtx-624, 30 m × 0,53 mm I.D., film 1,8 µm
• Program teploty kolony: 40 °C (20 min) → 20 °C/min → 240 °C
• Termostatování vzorku: 80, 95, 120 °C, 60 min
• Teplota injektoru: 170 °C; detektoru: 250 °C
• Nosný plyn: helium, 35 cm/s

Hlavní výsledky a diskuse

Zvýšení teploty termostatování vedlo k nárůstu citlivosti pro všechny testované látky, přičemž alkoholové sloučeniny a glykolétery vykázaly nejvýraznější efekty (až +1400 % při 120 °C oproti 80 °C). Substituované estery a halogenované uhlovodíky reagovaly méně, ale stále vykazovaly příznivou závislost.
Ve druhé části studie se při ředění DMSO roztoků vodou (20, 50, 80 %) zvýšily plošné signály mnoha látek i přes nižší teoretickou koncentraci. Nejvýrazněji se projevil chloroform s více než desetkrát vyšší citlivostí při 50% podílu vody. Tento jev je dán rozdílnou rozpustností ve DMSO versus ve vodě, což podporuje přenos analyzátů do plynné fáze.

Přínosy a praktické využití metody

Optimalizace teploty termostatování a cílené ředění DMSO roztoků vodou nabízí následující výhody:

• Zlepšení detekčních limitů pro vodou nerozpustné a málo rozpustné vzorky
• Snížení spotřeby organických rozpouštědel
• Zrychlení rutinních QA/QC procesů v farmaceutickém průmyslu

Budoucí trendy a možnosti využití

Mezi perspektivní směry dalšího rozvoje patří:

• Automatizované přípravné pracovní postupy ředění vzorků
• Mikrovzorkové techniky a kapilární systémy pro headspace
• Integrované hyphenované metody (GC-MS, GC×GC-MS)
• Využití strojového učení pro automatizované vyhodnocení chromatogramů

Závěr

Optimalizací termostatování a ředění DMSO roztoků vodou lze významně zvýšit citlivost headspace GC analýzy reziduálních rozpouštědel. Popisované postupy představují praktické nástroje pro zlepšení kontroly kvality léčivých přípravků.