Analysis of Pharmaceutical Raw Materials Compliant with ICH Q3D Guideline Using ICP-MS with Collision Mode
Aplikace | 2025 | ShimadzuInstrumentace
Elementární nečistoty v léčivých surovinách mohou ovlivnit bezpečnost a kvalitu farmaceutických přípravků. Směrnice ICH Q3D stanovuje přijatelnou denní expozici (PDE) pro 24 kovových prvků s toxikologickým významem v perorálních, injekčních i inhalačních formulacích. Monitorování těchto prvků je proto nezbytné pro splnění regulačních požadavků a zajištění ochrany pacienta.
Cílem studie bylo ověřit vhodnost hmotnostního spektrometru ICPMS-2040 se systémem pro organická rozpouštědla při analýze 24 prvků dle ICH Q3D v ethanolem rozpustných farmaceutických surovinách. Jako modelové matricové látky byly zvoleny aspirin, kyselina salicylová a ibuprofen. Stanovení bylo prověřeno z hlediska přesnosti, opakovatelnosti, meze kvantifikace a specificity.
Pro přípravu vzorků byly suroviny rozpuštěny v ethanolu s přídavkem kyseliny dusičné a chlorovodíkové, poté ředěny na stanovené koncentrace odpovídající 30 % PDE. Kalibrační roztoky se připravily z víceprvkových standardů pro třídu ICH Q3D a z vnitřních standardů Be, Bi, Ga a Y.
Instrumentace:
Ve všech třech matricích (aspirin, kyselina salicylová, ibuprofen) byla dosažena průměrná procentuální návratnost 94–111 % při 50 %, 100 % a 150 % cílové koncentrace. Opakovatelnost (RSD) se pohybovala mezi 0,27 % a 3,79 %, což splňuje požadavek < 20 %. Meze kvantifikace pro 50 % koncentraci vyhověly kritériu přesnosti. Specifičnost byla demonstrována na potlačení interference MoO na izotopu Cd kombinací He kolizního plynu a interelementární korekce, kdy Cd bylo pod mezí detekce.
Validated metoda umožňuje rychlé a citlivé simultánní stanovení 24 kovových prvků v ethanolem rozpustných farmaceutických surovinách bez náročné chemické destrukce. Organic solvent torch minimalizuje poškození vzorku a kovových částí, zatímco on-line vnitřní standard zjednodušuje přípravu a zvyšuje robustnost analýzy. Laboratoře QA/QC tak mají k dispozici spolehlivý postup splňující USP a EP požadavky.
Další rozvoj může zahrnovat:
Shimadzu ICPMS-2040 s organickým solvantním systémem prokázal vysokou citlivost, přesnost a opakovatelnost pro simultánní stanovení 24 prvků dle ICH Q3D v ethanolem rozpustných farmaceutických surovinách. Metoda splňuje požadavky USP a EP a představuje efektivní nástroj pro kontrolu kovových nečistot v průmyslové praxi.
ICP/MS
ZaměřeníFarmaceutická analýza
VýrobceShimadzu
Souhrn
Význam tématu
Elementární nečistoty v léčivých surovinách mohou ovlivnit bezpečnost a kvalitu farmaceutických přípravků. Směrnice ICH Q3D stanovuje přijatelnou denní expozici (PDE) pro 24 kovových prvků s toxikologickým významem v perorálních, injekčních i inhalačních formulacích. Monitorování těchto prvků je proto nezbytné pro splnění regulačních požadavků a zajištění ochrany pacienta.
Cíle a přehled studie
Cílem studie bylo ověřit vhodnost hmotnostního spektrometru ICPMS-2040 se systémem pro organická rozpouštědla při analýze 24 prvků dle ICH Q3D v ethanolem rozpustných farmaceutických surovinách. Jako modelové matricové látky byly zvoleny aspirin, kyselina salicylová a ibuprofen. Stanovení bylo prověřeno z hlediska přesnosti, opakovatelnosti, meze kvantifikace a specificity.
Použitá metodika a instrumentace
Pro přípravu vzorků byly suroviny rozpuštěny v ethanolu s přídavkem kyseliny dusičné a chlorovodíkové, poté ředěny na stanovené koncentrace odpovídající 30 % PDE. Kalibrační roztoky se připravily z víceprvkových standardů pro třídu ICH Q3D a z vnitřních standardů Be, Bi, Ga a Y.
Instrumentace:
- ICP-MS Shimadzu ICPMS-2040
- Nebulizér DC04, cyklónová komora (-5 °C)
- Organický solvantní hořák, platinná odběrová kužele
- Autosampler AS-20 s On-line Internal Standard Kit
- Analyzační režim: RF výkon 1,60 kW, plasma gas 20,0 L/min, He kolizní plyn 7,0 mL/min
Hlavní výsledky a diskuse
Ve všech třech matricích (aspirin, kyselina salicylová, ibuprofen) byla dosažena průměrná procentuální návratnost 94–111 % při 50 %, 100 % a 150 % cílové koncentrace. Opakovatelnost (RSD) se pohybovala mezi 0,27 % a 3,79 %, což splňuje požadavek < 20 %. Meze kvantifikace pro 50 % koncentraci vyhověly kritériu přesnosti. Specifičnost byla demonstrována na potlačení interference MoO na izotopu Cd kombinací He kolizního plynu a interelementární korekce, kdy Cd bylo pod mezí detekce.
Přínosy a praktické využití metody
Validated metoda umožňuje rychlé a citlivé simultánní stanovení 24 kovových prvků v ethanolem rozpustných farmaceutických surovinách bez náročné chemické destrukce. Organic solvent torch minimalizuje poškození vzorku a kovových částí, zatímco on-line vnitřní standard zjednodušuje přípravu a zvyšuje robustnost analýzy. Laboratoře QA/QC tak mají k dispozici spolehlivý postup splňující USP a EP požadavky.
Budoucí trendy a možnosti využití
Další rozvoj může zahrnovat:
- rozšíření na další organické a biologické matice,
- integraci předúpravy vzorků do automatických systémů,
- pokročilou kolizní a reaktivní buňku pro potlačení obtížných interferencí,
- aplikaci strojového učení pro optimalizaci datové analýzy a predikci interferencí,
- on-line monitorování výrobních procesů ve farmaceutickém průmyslu.
Závěr
Shimadzu ICPMS-2040 s organickým solvantním systémem prokázal vysokou citlivost, přesnost a opakovatelnost pro simultánní stanovení 24 prvků dle ICH Q3D v ethanolem rozpustných farmaceutických surovinách. Metoda splňuje požadavky USP a EP a představuje efektivní nástroj pro kontrolu kovových nečistot v průmyslové praxi.
Reference
- GUIDELINE FOR ELEMENTAL IMPURITIES Q3D (2015.09.30)
- GUIDELINE FOR ELEMENTAL IMPURITIES Q3D(R2) (2023.01.20)
- USP <232> Elemental Impurities - Limits
- USP <233> Elemental Impurities - Procedures
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Analysis of Pharmaceutical Raw Materials Compliant with ICH Q3D Guideline Using ICP-MS with Collision/Reaction Mode
2025|Shimadzu|Aplikace
Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometer ICPMS-2050 Application News Analysis of Pharmaceutical Raw Materials Compliant with ICH Q3D Guideline Using ICP-MS with Collision/Reaction Mode Yujing Jiang User Benefits The 24 elements identified in the ICH Q3D guideline can be measured…
Klíčová slova
spike, spikespiked, spikedpharmaceutical, pharmaceuticalaccuracy, accuracyrecovery, recoveryflowrate, flowrateelement, elementtarget, targetinquiry, inquirygas, gasnogas, nogassample, samplemoo, mooraw, rawcell
Analysis of Artificial Tear Eye Drops For Elemental Impurities
2022|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Pharma & Biopharma Analysis of Artificial Tear Eye Drops For Elemental Impurities Using an ICP-MS and USP <232>/<233> and ICH Q3D(R2)/Q2(R1) protocols. Authors Jennifer Sanderson and Lindsey Whitecotton Agilent Technologies, Inc. Introduction As pharmaceutical products are released to…
Klíčová slova
pde, pdeppb, ppbday, dayratio, ratioelement, elementconcentration, concentrationtear, tearelemental, elementalelements, elementsdaily, dailyeye, eyedrops, dropsruggedness, ruggednesssuitability, suitabilityspike
Validation of quantitative method for determination of elemental impurities in pharmaceutical products following USP 232/233 on ICPMS-2030
2019|Shimadzu|Aplikace
Application News No. AD-0189 Elemental Analysis: ICPMS-2030 Validation of quantitative method for determination of elemental impurities in pharmaceutical products following USP 232/233 on ICPMS-2030 Raymond Li , Zhaoqi Zhan Overview The 24 elemental impurities defined in USP<232> in three generic…
Klíčová slova
pde, pdeintensity, intensityoral, oralelemental, elementalimpurities, impuritiesconcentration, concentrationdigestion, digestionmicrowave, microwavenews, newsvessel, vesselmethod, methodchamber, chamberproducts, productselement, elementloq
Validation of Analysis Method Using ICPMS-2030 Based on USP <233> ELEMENTAL IMPURITIES - PROCEDURES
2020|Shimadzu|Aplikace
Application News No. Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry Validation of Analysis Method Using ICPMS-2030 Based on USP <233> ELEMENTAL IMPURITIES - PROCEDURES J128 Introduction Sample The Guideline for Elemental Impurities ICH Q3D (1) was setting the Permitted Daily…
Klíčová slova
interelement, interelementcollision, collisiongas, gastarget, targetelement, elementcorrection, correctionconcentration, concentrationelements, elementsmultiwave, multiwavequantitative, quantitativeaccuracy, accuracynews, newstest, testwithout, withoutaverage