Ayırma kolonu eşdeğerliği için valide edilmiş USP metotlarının uygulanması

Amerika Birleşik Devletleri Farmakopesi (USP), 2010 yılında yaklaşık 4300 Monografı ve 220 Genel Bölümü modern teknolojik yöntemlerle güncellemeye başlamıştır [1]. Bu süre zarfında, iyon kromatografi (IC) de olgunlaştıkça daha popüler bir analitik teknik haline gelmiştir. Düzenleyici kurumlar artık, IC'yi farmasötik ve biyofarmasötik örneklerin analizi için kabul edilebilir bir teknoloji olarak görmektedir. 

İlaç sektöründe IC analizlerinin kapsamı oldukça geniştir. IC eser miktardaki safsızlıkları, eksipiyanları, aktif farmasötik bileşenleri (API'ler) ve metabolitleri inceleyebilir, ayrıca farmasötik çözeltiler ve vücut sıvılarındaki iyonik bileşenleri tespit edebilir [2–10]. Bu kalite kontrol parametreleri, ham maddelerde, üretim süreci sırasında ve nihai ürünlerde ölçülebilmektedir. IC aynı zamanda, proses suyu ve atık suyun kalite kontrolü için de uygun bir yöntemdir ve bu üretim sürecini güvence altına alırken, tahliye edilen atık suyun yönetmeliklere uygun olmasını sağlamaktadır [2,11–17].

Bu blog makalesi, USP metotlarının modernizasyonu sırasında IC'nin kullanılmasına odaklanmaktadır. Ayırma kolonlarının eşdeğerliği ve USP gerekliliklerine uygun analitik yöntemler kullanılarak, laboratuvarda nasıl daha esnek olunabileceği aktarılmaktadır.

İhtiyacınız olan konu içeriğine doğrudan gitmek için aşağıda yer alan bağlantıları kullanın:

• USP Genel Bölümleri ve Monograflar
• Kromatografik validasyon, yeterlilik ve sistem uygunluğuna ilişkin USP kılavuzu
• Yüksek kaliteli farmasötik analizler için spesifikasyonlar ve gereklilikler
• Analitik kolon: Metodolojinin temel parçası
• Kolonlar için USP metot kabul kriterleri
• Metrohm'un başarılı kolon eşdeğerliği çalışmaları
• Farmasötik analizlerde kolon eşdeğerliğinin önemi

USP Genel Bölümleri ve Monograflar

USP güvenli ilaçlar, farmasötik maddeler, diyet takviyeleri ve gıda ürünleri için kalite standartları sağlamaktadır. Temel varsayımlar ve tanımlar «Genel Bildirimler ve Gereklilikler» bölümlerinde özetlenmektedir. «Monograflar» ve «Genel Bölümler», test prosedürlerini ve kabul kriterlerini veya ürünlerin kimliğini, kalitesini ve saflığını sağlamaya yönelik genel kılavuzu açıklamaktadır.

Kromatografik validasyon, yeterlilik ve sistem uygunluğuna ilişkin USP kılavuzu

Genel Bölüm <621> [18] (<1065> [19] ve <1225> [20] ile birlikte), IC de dahil olmak üzere kromatografik yöntemlerin validasyonuna ve kalifikasyonuna odaklanmaktadır. Aynı zamanda, sistem uygunluk testi için gereklilikleri ve genel çerçeveyi de belirlemektedir.

Sistem uygunluk testleri analitik prosedürün ayrılmaz bir parçasıdır. Bu testler, kromatografik sistemin yeterli performansını garanti etmektedir. Kromatografik prosedür boyunca sistem uygunluk kriterlerine uyum zorunludur. Numune analizi, ancak sistemin uygunluğunun gösterilmesi halinde kabul edilmektedir.

Yüksek kaliteli farmasötik analizler için spesifikasyonlar ve gereklilikler 

Monograflarda ve Genel Bölümlerde açıklanan analitlerin belirlenmesine yönelik bir USP metodunun genel validasyon ve kalifikasyon süreci, çok karmaşıktır ve daha önce de belirtildiği gibi katı talimatların temelini oluşturmaktadır.

Bu USP yöntemlerinde belirlenmiş genel kromatografik prosedürler, kromatografik sistem ve koşullar hakkında çok sayıda ayrıntı içermektedir. Bu koşullar için sistem uygunluk testleri, kromatografik yöntemin ilgili analitleri ölçmek için sağlam ve geçerli olduğunu göstermektedir. Bu tür testler, kabul kriterlerine uymasının yanı sıra aşağıda açıklandığı üzere, metot performans kriterlerinin [18,21] karşılaması gereken tekrarlanan numune ve standart ölçümleri içermektedir: 

• teorik plaka sayısı (N, kolon verimliliğinin ölçüsüdür)
• kuyruklanma faktörü (simetri faktörü A_S olarak da adlandırılır, pik asimetrisinin bir ölçüsüdür) 
• çözünürlük (R_S, ayırma kalitesini tanımlamaktadır) 
• bağıl standart sapma - en az üç, ancak en fazla altı enjeksiyon veya referans çözelti uygulaması için ardışık ölçüm serilerinden hesaplanan sistem tekrarlanabilirliğinin bir ölçüsüdür

Modern kromatografik yazılım programları (ör. MagIC Net), bu parametrelerin genel hesaplama prosedürünü kolaylaştırmaktadır. Ancak, validasyon prosedürünün tamamı katı, zahmetli ve çok karmaşıktır.

Analitik kolon: metodolojinin temel parçası

Metodolojik parametreler göz önüne alındığında, kolonun metodun önemli bir parçası olduğu açıktır. Bu, boyutlar ve kolon dolgusu (veya USP veritabanına göre L-grubu sınıflandırması) ile belirtilmiştir.

Tablo 1'de IC analiziyle ilgili bazı L-grupları, açıklamaları ve eşdeğer Metrohm kolon örnekleriyle birlikte listelenmektedir. Bunlar, USP kolon veritabanında [22] bulunmakta ve ayrıca USP dokümanlarının «Reaktifler» bölümünde [23] de belirtilmektedir.

Kolonlar için USP metot kabul kriterleri

Öncelikle kolonun belirli bir L-kategorisine atanması gerekir. Her L-grubuna veya kategorisine ait malzemeler, belirli özelliklere ve kolon fizyokimyasına (örnekler için Tablo 1'e bakınız) sahiptir. Bunların, söz konusu ayırma kolonunun özellikleri ve kolon kimyasıyla eşleşmesi gerekir. L-grubu kategorileri, tek bir sağlayıcıdan veya farklı üreticilerden farklı kolonlar içerebilmektedir.

USP, bir L-grubuna ayrı bir kolon atarsa, Monografta açıklanan koşullar daha önce açıklandığı gibi nitelendirilebilir (örneğin, USP <591>'a [24] göre çinko oksit tespiti; AN-U-076). L-grubu, belirli bir kolon için değil, her IC yöntemi için belirtilir. Bu, yöntem yeterliliği için aynı L-grubunun bir kolonunu seçerken tercihlerine bağlı olarak kullanıcıya bir miktar esneklik sağlar (Tablo 1).

Kolon Eşdeğerliği

Kolon eşdeğerliği, artık laboratuvarların ve üreticilerin kolonları valide edilmiş kromatografik yöntemler için değerlendirmesine olanak tanımaktadır. Şekil 1 genel prosedürü göstermektedir.

Tam validasyona gerek kalmadan, kolon eşdeğerliği testini gerçekleştirmek için iki seçenek bulunmaktadır:

1. kullanıcı, tamamen valide edilmiş metot için belirtilenle aynı L-grubuna ait olan kolonu seçer.
2. kullanıcı, sübstitüentin kimliğinde değişiklik olmayan, sabit fazın fizikokimyasal özelliklerine benzer L-grubuna ait olan bir kolonu seçer.

USP Genel Bölüm <621> [18], kolonun nitelendirilmesi gereken valide edilmiş metodun uygunluk ve kabul kriterlerinin yanı sıra bu prosedür için gereklilikleri de belirtmektedir.

Metrohm'un başarılı kolon eşdeğerliği çalışmaları

Metrohm, tam USP metot validasyonlarının gerçekleştirilmesiyle ilgilenmektedir. Örnek bir çalışma, AN-S-398 Uygulama Notunda açıklanmaktadır: "Sodyum ve potasyum fosfat katkılı enjeksiyonlarda fosfat analizi". Bu uygulamada, fosfat tayini için Metrosep A Supp 17 - 150/4.0 kolonu kullanılmaktadır. 

Birçok Metrohm kolonu (Tablo 1), kolon eşdeğerliği süreci kapsamında USP metotlarına uygun hale getirilmiştir. Diğer örnekler arasında, sodyum nitritte (AN-S-400) nitrit analizi için Metrosep A Supp 4 - 250/4.0 kolonunun veya aşağıda daha ayrıntılı olarak gösterildiği üzere vorikonazol miktarının belirlenmesi için Metrosep A Supp 1 kolonunun validasyonu yer almaktadır.

Örnek uygulama: vorikonazol analizi

Metrosep A Supp 1 kolonu, Vorikonazolle İlgili Bileşik F'nin analizi için USP tarafından onaylanmıştır. Vorikonazol, ciddi mantar enfeksiyonlarını tedavi etmek için kullanılan bir ilaçtır [25]. Tablo 2'de tüm USP gereklilikleri ve metot parametrelerinin yanı sıra, kolon eşdeğerliği çalışması için elde edilen performans özellikleri listelenmektedir. 

Çalışma, Vorikonazolle İlgili Bileşik F RS çözeltileri kullanılarak 940 Professional IC Vario sistemi ile gerçekleştirilmiştir. Sistem uygunluk testi için farklı konsantrasyonlar (2,5–5 µg/mL) ve bileşimler kullanılmıştır (Tablo 3). Ek olarak, bir örnek vorikonazol çözeltisi test edilmiştir (Seri No: VZFP22009, Tablo 4). 

Metrosep A Supp 1 - 250/4.6 kolonunu kullanan Metrohm IC sistemi, Vorikonazolle İlgili Bileşik F RS'nin analizi için USP uygunluk kriterlerini karşılamıştır (Tablo 3).

Bu çalışma, aynı zamanda vorikonazol örnek analizlerine ilişkin kabul kriterlerini de karşılamış (Tablo 4) ve USP tarafından kabul edilmiştir. Vorikonazolle İlgili Bileşik F'nin örnek bir kromatogramı Şekil 2'de gösterilmektedir.

Farmasötik analizlerde kolon eşdeğerliğinin önemi

Özel laboratuvarlarda kullanılan iyon kromatografi sistemleri, USP onaylı kurulumlardan farklı olabilir. Bu çoğunlukla kullanılan kromatografik kolonlardan kaynaklanmaktadır. USP Monograf modernizasyon girişimi, kolon seçimini araştırmacılara kadar genişletmiştir. Bu durum, ilaç endüstrisi için oldukça faydalı olmuştur.

Kolon eşdeğerliği çalışmaları, yüksek kaliteli farmasötik analiz için alternatif analitik kolonların kullanılmasına olanak tanımaktadır. Bu, birkaç hafta süren tam metot validasyon prosedürünü ortadan kaldırarak önemli miktarda zaman ve emek tasarrufu sağlamaktadır. Nihai olarak analitik sonuçların doğruluğu ve güvenilirliği, valide edilmiş yönteme göre elde edilmektedir. 

Metrohm, başarılı kolon eşdeğerliği çalışmaları ile onaylanan valide edilmiş USP yöntemleri için USP tarafından doğrulanmış çeşitli uygulamaların yanı sıra alternatif kolonlar da sunmaktadır.

Bilgi birikiminiz

İlaç monografları, analizleri ve safsızlık değerlendirmeleri – USP yöntemlerinizi Metrohm İyon Kromatografi ile güncelleyin

Broşür: USP yöntemlerinizi güncelleyin!

İsteğe özel webinar: İyon Kromatografi ile farmasötik maddelerde safsızlıkların analizi