Опытным путем была доказана возможность использования масс-спектрометра Agilent с индуктивно-связанной плазмой и реакционно-столкновительной ячейкой для выполнения самого быстрого полуколичественного элементного анализа фармацевтических образцов. Результаты определения следовых компонентов, полученные из трех разных партий лекарственных препаратов, согласовываются с результатами, полученными при проведении количественного анализа. Данный метод обладает огромным потенциалом и является быстрым аналитическим инструментом в цепи фармацевтического производства.
Контроль примесей в лекарственных препаратах – это критический показатель в фармацевтической промышленности. Большинство фармацевтических продуктов не должны содержать неорганические примеси. Управление по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных средств США (FDA) и Британская фармакопея (BP) настоятельно рекомендуют проводить полное исследование проблем наличия загрязняющих веществ в строго определенные промежутки времени. Поэтому, необходимо использовать методы быстрого скрининга для определения неорганических загрязняющих примесей.
Наличие загрязняющих веществ в фармацевтических продуктах может быть связано с их наличием в активном фармацевтическом ингредиенте (АФИ), вспомогательных веществах или красителях. Загрязнение может быть вызвано условиями производственного процесса (например, попадание реагентов, смазывающих масел и остатков катализаторов). Серийное производство в большинстве случаев включает в себя использование реакционных емкостей, емкостей для перемешивания, воды, фильтров и другого оборудования. Недостаточно чистое состояние любого из компонентов производственной цепочки может привести к неорганическому загрязнению продукта. Таким образом, отслеживание элементного состава субстанции широко используется для идентификации неизвестных образцов и для получения информации относительно производственного процесса. Было замечено, что в некоторых фармацевтических препаратах наличие неорганических примесей приводит к значительному снижению стабильности и срока годности препарата. Методы быстрой оценки неорганических примесей являются предметом повышенного интереса в фармацевтической промышленности. Данные методы позволяют быстро проводить контроль качества и отслеживать элементное профилирование большого количества образцов с неизвестным составом. Именно поэтому неорганические примеси должны быть быстро обнаружены, после чего должны быть предприняты соответствующие действия.
Было проведено исследование, которое позволило наглядно продемонстрировать возможность более широкого применения полуколичественного элементного скрининга с использованием масс-спектрометрии с индукционной плазмой (ICP-MS), технологии реакционно-столкновительной ячейки (ORC) и подачи в нее гелия. Полуколичественный анализ зарекомендовал себя в ситуациях, в которых недоступны калибровочные стандарты или требуется проведение быстрого скрининга большого количества неизвестных образцов.
Полуколичественный элементный скрининг проводился на наборе из 29 элементов и для сравнения были выполнены количественные измерения. Измерения были выполнены при помощи ORC-ICP-MS Agilent серии 7500ce – масс-спектрометра c индуктивно-связанной плазмой и реакционно-столкновительной ячейкой, который работает в режиме полуколичественного анализа с использованием гелия для проведения элементного скрининга. Условия настройки приведены в таблице ниже.
Для более точного полуколичественного определения очень важно, чтобы все элементы использовались в равных условиях. Таким образом достигается близкое соотношение между откликами близкорасположенных элементов. Уникальной особенностью октопольной реакционной системы ICP-MS Agilent 7500 является то, что она устраняет полиатомные интерференции дискриминацией по кинетической энергии (KED) в режиме соударения с гелием, что в свою очередь позволяет проводить точный полуколичественный анализ широкого диапазона элементов в неизвестных образцах. Гелий – инертный газ и именно поэтому в ячейке не происходит формирование новых интерференций и отсутствует потеря анализируемого вещества при проведении реакции. Интерференции, которые формируются в плазме, устраняются при помощи физического процесса «молекулярного фильтрования».
Полиатомные интерференции устраняются в режиме соударения с гелием в виду их размера. Используется только один набор настроек ORS вне зависимости от типа матрицы. Особенно примечателен тот факт, что данный подход является достаточно простым, быстрым, точным и свободным от интерференций, для всех анализируемых веществ.
Исследование продемонстрировало возможность применения полуколичественного элементного скрининга при помощи масс-спектрометрии с индукционной плазмой (ICP-MS), реакционно-столкновительной ячейкой (ORC) и использованием гелия. Элементы, «сложные» для определения из-за образования полиатомных интерференций, также проанализированы методом полуколичественного анализа, получены данные наличия следовых элементов в фармацевтических препаратах из трех разных партий в согласовании с теми содержаниями, которые были получены при проведении полного количественного анализа. Полуколичественный скрининг в режиме соударения с гелием доказывает эффективность удаления полиатомных интерференций, обеспечивая быстрый скрининг настоящих фармацевтических образцов.
Контроль присутствия неорганических примесей в фармацевтических препаратах является чрезвычайно важным процессом в цепочке фармацевтического производства и поэтому требует наличия инструментов быстрого проведения элементного скрининга.
