CC BY
35
УДК 615.074
DOI: 10.21626/vestnik/2022-3/09
EDN: ASUFOS
РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ОСТАТОЧНЫХ ОРГАНИЧЕСКИХ РАСТВОРИТЕЛЕЙ В НОВОЙ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ СУБСТАНЦИИ КИСЛОТЫ 3-(Ш-БЕНЗИМИДАЗОЛ-2-ИЛ)-1,2,2-ТРИМЕТИЛЦИКЛОПЕНТАН-КАРБОНОВОЙ
л
I дл
1 ООО «БЕЛФАРМАМЕД»
Россия, 308023, Белгородская область, г. Белгород, ул. Студенческая, д. 19 2 Белгородский государственный национальный исследовательский университет (НИУ БелГУ)
Россия, 308015, Белгородская область, г. Белгород, Россия, ул. Победы, д. 85
3 АО «Опытно-экспериментальный завод «ВладМиВа» (АО «ОЭЗ»ВладМиВа»)
Россия, 308023, Белгородская область, г. Белгород, ул. Студенческая, д. 52
Органические растворители, зачастую обладающие токсическими и/или канцерогенными свойствами, применяют на всех этапах производства фармацевтических субстанций - синтезе, выделении и очистке - и полностью не удаляются после завершения технологического процесса. Наличие даже крайне малых количеств таких соединений в лекарственных средствах может представлять опасность для пациентов. В статье изложены результаты разработки методики определения содержания остаточных органических растворителей (ООР) - спирта этилового, толуола и диметилформамида - в новой активной фармацевтической субстанции (АФС) - кислоте 3-(1Н-бензимидазол-2-ил)-1,2,2-триметилциклопентан-карбоновой методом газовой хроматографии.
Материалы и методы. Для идентификации и количественного определения ООР использован статический парофазный анализ. Определение остаточных органических растворителей проводили методом внутреннего стандарта с использованием газового хроматографа Shimadzu GC-2014ATF/SPL с автосамплером AOC-6000Plus, была использована хроматографическая колонка Restek SH-Rtx-624MS, 0.32 мм, 30 м, 1,8 мкм, детекция - пламенно-ионизационная. В качестве внутреннего стандарта использован спирт изобутиловый.
Результаты. Разработанная методика использована для определения содержания остаточных органических растворителей в валидационных сериях новой фармацевтической субстанции кислоты 3-(1Н-бензимидазол-2-ил)-1,2,2-триметилциклопентан-карбоновой. Проведена валидация методики в соответствии с требованиями Государственной Фармакопеи РФ.
Заключение. Разработанная методика пригодна для дальнейшего использования в контроле качества при производстве кислоты 3-(1Н-бензимидазол-2-ил)-1,2,2-триметилциклопентан-карбоновой.
Ключевые слова: активная фармацевтическая субстанция (АФС); остаточные органические растворители (ООР); кислота 3-(1Н-бензимидазол-2-ил)-1,2,2-триметилциклопентан-карбоновая; контроль качества; идентификация; количественное определение.
Метелев Антон Васильевич - химик-аналитик лаборатории контроля качества, ООО «БЕЛФАРМАМЕД», г. Белгород. ORCID iD: 0000-0003-3614-0569. E-mail: [email protected]
Казакова Валентина Сергеевна - канд. фарм. наук, начальник отдела контроля качества, ООО «БЕЛФАРМАМЕД», г. Белгород; доцент кафедры фармацевтической технологии, НИУ «БелГУ», г. Белгород. ORCID iD: 0000-0002-6970-2444. E-mail: [email protected]
Фадеева Дарья Александровна - канд. фарм. наук, доцент кафедры фармацевтической технологии, НИУ «БелГУ», г. Белгород. ORCID iD: 0000-0002-5539-1390. E-mail: [email protected] (автор, ответственный за переписку)
Бузов Андрей Анатольевич - канд. тех. наук, зам. директора, ООО «БЕЛФАРМАМЕД», г. Белгород. ORCID iD: 0000-00018897-0076. E-mail: [email protected]
Чуев Владимир Петрович - д-р. тех. наук, ген. директор, АО «ОЭЗ»ВладМиВа», г. Белгород. ORCID iD: 0000-0002-10330789. E-mail: [email protected]
Современные требования к производству и контролю качества лекарственных средств предписывают обеспечить полноценную и всестороннюю оценку новых фармацевтических субстанций (ФС) на стадии фармацевтической разработки.
Новая фармацевтическая субстанция кислоты 3-(1Н-бензимидазол-2-ил)-1,2,2-триметил-циклопентан-карбоновой (эмпирическая формула С16Н20N2O2) синтезирована в ООО «БЕЛФАРМАМЕД» (рис. 1). Согласно результатам исследований на лабораторных животных, данная субстанция (доза - 50 мг/кг/сут) по сравнению с эналаприлатом (5 мг/кг), верапамилом (5 мг/кг) и карведилолом (30 мг/кг) обладает более выраженной кардиопротективной
активностью, улучшаются показатели сократимости на доксорубициновой модели кардио-миопатий [1].
Кроме того, установлено, что данное соединение обладает выраженным антидиабетическим действием [2].
Кислота 3-(1Н-бензимидазол-2-ил)-1,2,2-три-метилциклопентан-карбоновая представляет собой порошок белого или почти белого цвета, растворим в 96% спирте, малорастворим в хлороформе, практически нерастворим в воде. Температура плавления составляет от 252°С до 258°С (с разложением).
Рис. 1. Структурная формула кислоты 3-(1Н-бензимидазол-2-ил)-1,2,2-триметилциклопентан-карбоновой
Fig. 1. Structure of 3-(1H-benzimidazol-2-yl)-1,2,2-trimethylcyclopentane-carboxylic acid.
Для вновь созданной молекулы с доказанным фармакологическим эффектом в настоящее время разрабатываются нормы качества, отвечающие требованиям Государственной Фармакопеи Российской Федерации 14 издания [3]. В соответствии с современными требованиями, в том числе Государственной Фармакопей РФ (ОФС.1.1.0006.15), в фармацевтических субстанциях необходимо контролировать такой параметр, как содержание остаточных органических растворителей (ООР) [4].
Органические растворители, зачастую обладающие токсическими и/или канцерогенными свойствами, применяют на всех этапах производства фармацевтических субстанций - синтезе, выделении и очистке - и полностью не удаляются после завершения технологического процесса. Наличие даже крайне малых количеств таких соединений в лекарственных средствах может представлять опасность для пациентов [5, 6].
Определение содержания остаточных органических растворителей в фармацевтических субстанциях в настоящее время проводят с использованием газовой хроматографии - метода, отличающегося высокой точностью и производительностью [7]. Оптимальным вариантом для определения ООР является использование парофазного газохроматографического анализа [8-10].
Задачей настоящего исследования стала разработка и валидация методики определения остаточных органических растворителей методом парофазной газовой хроматографии в фармацевтической субстанции кислоты 3-(1Н-бенз-имидазол-2-ил)-1,2,2-триметилциклопентан-карбоновой.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Объекты исследования: новая фармацевтическая субстанция кислоты 3-(1Н-бензимидазол-2-ил)-1,2,2-триметилциклопентан-карбоновой (М.м - 272,35 г/моль), рабочие стандартные образцы (РСО) толуола, диметилформамида и
спирта этилового. Образцы субстанции и стандартные образцы растворяли в диметилсуль-фоксиде (ДМСО) (х.ч., ТУ 2635-114-44493179-08).
Определение остаточных органических растворителей проводили методом внутреннего стандарта с использованием газового хроматографа Shimadzu GC-2014ATF/SPL с автосампле-ром AOC-6000Plus (Япония), была использована хроматографическая колонка: Restek ЗН-Ш:х-624MS, 0.32 мм, 30 м, 1,8 мкм, детекция - пламенно-ионизационная.
Валидация и статистическая обработка результатов проведена в соответствии с требованиями Государственной Фармакопеи РФ 14 издания.
млл ллллл ллллллллллл ллл т лллл л ллшллллл
ЛЛЛЛ лллл ллллл ЛЛЛЛ. Приготовление раствора РСО 1. В мерную колбу вместимостью 50 мл помещают 20 мл ДМСО, 520 мг этилового спирта 96% (точная навеска), 89 мг толуола (точная навеска), 88 мг ДМФА (точная навеска), перемешивают, доводят тем же растворителем до метки.
Приготовление раствора РСО 2. В мерную колбу 100 мл помещают 50 мл ДМСО, добавляют 10 мл раствора РСО 1, перемешивают, доводят тем же растворителем до метки.
Приготовление раствора внутреннего стандарта. В мерную колбу на 100 мл вносят 50 мл ДМСО, 80 мг (точная навеска) изобутилового спирта, перемешивают, доводят тем же растворителем до метки.
Для проведения теста «Предел количественного определения» путем разбавления модельных растворов готовили концентрации этилового спирта, толуола, ДМФА до высоты пика искомых компонентов, в 10 раз превышающих уровень шума сигнала.
Для хроматографирования РСО во флакон для парофазного анализа вместимостью 20 мл вносили 4 мл ДМСО, 1 мл внутреннего стандарта и 5 мл раствора РСО 2, после чего герметизировали флаконы. Для хроматографирования образцов субстанции во флакон для парофазного анализа вместимостью 20 мл вносили 1000 мг (точная навеска) анализируемой субстанции,
9 мл ДМСО и 1 мл раствора внутреннего стандарта, флаконы герметизировали. Хроматогра-фировали образцы РСО и образцы препарата, получая по три хроматограммы для каждого из анализируемых растворов (отдельные флаконы).
Определение остаточных органических растворителей проводили в условиях:
• температура инжектора - 250°С;
• температура детектора - 250°С;
• температура дозатора - 130°С;
• температура термостатирования проб -120°С;
• время термостатирования - 10 мин.
Содержание растворителей (%) в субстанции
кислоты 3-(1Н-бензимидазол-2-ил)-1,2,2-три-метилциклопентан-карбоновой определяли по формулам:
^обр
Х (толуол, ДМФА) =
^обр
}.преп.
ьст ^сп.эт.
Х (этиловый спирт) = ^
РСО хщ х100
с "^нав.преп.
^вн.ст
где:
Бобр - площадь пиков искомых компонентов на хроматограммах испытуемого препарата;
^вн.ст - площадь пиков внутреннего стандарта на хроматограммах испытуемого препарата и РСО;
БРСО - площадь пиков искомых компонентов на хроматограммах РСО;
тст - масса навесок РСО толуола и ДМФА, г;
тнав сп - масса навесок РСО спирта этилового, г;
тнав.преп. - масса навесок препарата, г;
юсп эт - массовая доля спирта этилового в РСО спирта этилового, из сертификата качества, %.
Согласно требованиям Государственной Фармакопеи РФ 14 издания (ОФС.1.1.0008.15. Остаточные органические растворители), содержание толуола в субстанциях не должно превышать 0,089%, диметилформамида 0,088%. Содержание этанола в субстанции, исходя из особенностей технологического процесса, было установлено в пределах не более 0,7%.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
В процессе синтеза субстанции используются диметилформамид (ДМФА) и толуол, для очистки субстанции применяют спирт этиловый [2]. ДМФА и толуол, согласно требованиям ОФС.1.1.0008.15, относятся к органическим растворителям 2 класса токсичности с предельным содержанием в лекарственных средствах 880 и
890 ррт соответственно. Растворители этого класса должны быть идентифицированы и определены количественно. Этанол относится к растворителям 3 класса токсичности, так как его содержание в субстанции более 0,5%, он также должен быть идентифицирован и определен количественно.
В качестве внутреннего стандарта использовали изобутиловый спирт, так как его время удерживания значительно отличается от времени удерживания исследуемых компонентов, таким образом обеспечивается высокое разрешение пиков на хроматограммах.
На основании проведенных предварительных исследований оптимальным растворителем для РСО и образцов кислоты 3-(1Н-бензимидазол-2-ил)-1,2,2-триметилциклопен-тан-карбоновой стал диметилсульфоксид (ДМСО), так как он не взаимодействует с исследуемой субстанцией, имеет более высокую температуру кипения, чем у исследуемых компонентов, а также хорошо элюируется из колонки.
Была разработана универсальная методика, позволяющая одновременно идентифицировать и определить количественно содержание остаточных органических растворителей в исследуемой субстанции.
С использованием разработанной методики было проведено исследование трех серий фармацевтической субстанции кислоты 3-(1Н-бенз-имидазол-2-ил)-1,2,2-триметилциклопентан-карбоновой по показателю «Содержание остаточных органических растворителей». На рисунке 2 представлена типичная хроматограмма, полученная при определении ООР в субстанции.
Время удерживания этанола составило 4,7 мин, толуола - 12,96 мин, диметилформами-да - 14,9 мин. Хроматограмма характеризуется хорошим разрешением пиков. Результаты исследования трех серий субстанции приведены в таблице 1.
Таким образом, содержание всех растворителей находится в регламентируемых пределах.
Согласно ОФС.1.1.0012.15 «Валидация аналитических методик» (ГФ РФ 14 издания), методики, предназначенные для определения посторонних примесей, к которым относятся и остаточные растворители, должны быть валидиро-ваны по характеристикам специфичность, предел количественного определения, аналитическая область, линейность, правильность, прецизионность.
Специфичность методики заключается в ее способности однозначно оценивать определяемое вещество в присутствии сопутствующих компонентов.
вн.ст
mV
ФЛЛЛ тш ЛЛМЛЛ ышт
3000-
2000-
1000-
5 10 15 20 25
min
<Реак Table> DFID1
Peak# Ret. time Area Height Area% Name
1 4.709 711647 111450 1.578 EtOH
2 5.554 75933 13151 0.168
3 9.911 65314 13573 0.145 iso-butil alcohol
4 12.956 464397 107929 1.030 Toluol
5 14.857 12936 2830 0.029 DMFA
6 16.888 43773215 3559073 97.051 DMSO
Total 45103442 3808006 100.000
Рис. 2. Типичная хроматограмма, полученная при определении содержания ООР в фармацевтической субстанции кислоты 3-(Ш-бензимидазол-2-ил)-1,2,2-триметилциклопентан-карбоновой.
Fig. 2. Typical chromatogram for determining residual solvents content in 3-(1H-benzimidazol-2-yl)-1,2,2-trimethylcyclopentane-carboxylic acid.
Таблица 1 Table 1
Результаты количественного определения остаточных органических растворителей в субстанции кислоты 3-(Ш-бензимидазол-2-ил)-1,2,2-триметилциклопентан-карбоновой Results of quantitative determination of residual organic solvents in 3-(1H-benzimidazol-2-yl)-1,2,2-trimethylcyclopentane-carboxylic acid
Номер серии Batch No. Органический растворитель Residual organic solvent Х±ДХ, % Относительное стандартное отклонение, % Relative standard deviation, %
Толуол Toluene 0.086±0.0048 6.85
011220 Этанол Ethanol 0.620±0.0260 5.10
ДМФА Dimethylformamide 0.083±0.004 5.91
Толуол Toluene 0.078±0.005 8.12
021220 Этанол Ethanol 0.580±0.027 5.56
ДМФА Dimethylformamide 0.083±0.001 2.15
Толуол Toluene 0.080±0.002 3.73
031220 Этанол Ethanol 0.583±0.016 3.37
ДМФА Dimethylformamide 0.081±0.002 2.74
4.709 / EtOH 5.554/ 9.911 / iso-butil alcohol " 12.956/Toluol 14 857/DMFA , О DFID I CO о I CO со l| CO <b
чшгал
ты ллл ЯИЯГО ШИШ2022Ш№]
А.
<Реак Table > DFID1
Peak# Ret. time Area Height Area% Name
1 16.880 38660262 3318977 100.000 DMSO
Total 38660262 3318977 100.000
В.
<Реак Table > DFID1
Peak# Ret. time Area Height Area% Name
1 4.730 726776 114453 1.468 EtOH
2 9.929 77622 15719 0.157 iso-butil alcohol
3 12.977 562225 131136 1.136 Toluol
4 14.873 14677 3171 0.030 DMFA
5 16.919 4812651 3781989 97.210
Total 49506971 4046471 100.000
С.
<Реак Table > DFID1
Peak# Ret. time Area Height Area% Name
1 4.729 86887 13355 0.187 EtOH
2 5.571 111312 17646 0.239
3 9.926 70359 13928 0.151 iso-butil alcohol
4 16.912 46278433 3683006 99.423 DMSO
Total 46546991 3727934 100.000
Рис. 3. Хроматограммы теста «Специфичность» (1 - хроматограмма ДМСО, 2 - хроматограмма РСО в ДМСО, 3 - хроматограмма образца субстанции в ДМСО).
Fig. 3. Chromatograms of the "Specificity" test (1 - DMSO chromatogram, 2 - chromatogram of reference solution in DMSO, 3 - chromatogram of the substance sample in DMSO).
ФХНХХИИХХ ЙХИХХХЙ МХМХМ ивххкх
Доказательство специфичности валидируемой методики обычно основывается на рассмотрении полученных с ее использованием данных анализа модельных смесей известного состава. Специфичность предложенной методики была доказана путем проведения в трех повторностях хроматографического анализа образца ДМСО, ДМСО с добавлением РСО и ДМСО с внесением исследуемого препарата. При сравнении времени удерживания матрицы в виде раствора ДМСО без добавления РСО и исследуемой субстанции на хроматограммах не должно быть пиков, отвечающих времени удерживания искомых компонентов.
Полученные результаты (рис. 3) свидетельствуют об отсутствии в пробах с ДМСО пиков, присущих исследуемым компонентам, и, соответственно, о приемлемости данной методики.
Предел количественного определения представляет собой наименьшую концентрацию вещества в образце, которое может быть количественно оценено с использованием валидируе-мой методики с требуемой правильностью и прецизионностью. Предел количественного определения является необходимой валидаци-онной характеристикой методик, используемых для оценки малых количеств веществ в образце и, в частности, для оценки содержания органических растворителей.
Критерием приемлемости для показателя «Предел количественного определения» (ПКО) является значение концентрации компонентов с высотой пика в 10 раз выше уровня шума, котрое и есть предел количественного определения. По результатам проведенных исследований ПКО для этилового спирта составил 0,01% (2,2% от номинала), толуола - 0,00025% (0,3% от номинала), ДМФА - 0,01% (14% от номинала).
Согласно 0ФС.1.1.0012.15 Валидация аналитических методик (ГФ РФ 14 издания), аналитическая область методики - это интервал между верхним и нижним значением аналитических характеристик определяемого компонента в объекте анализа (его количества, концентрации, активности и т.п.). В этом интервале результаты, получаемые с использованием вали-дируемой методики, должны иметь приемлемый уровень правильности и внутрилаборатор-ной (промежуточной) прецизионности. Методики количественного определения должны быть применимы в интервале от 80 до 120% от номинального значения определяемой аналитической характеристики, должна наблюдаться линейная зависимость аналитического сигнала от концентрации или количества определяемого вещества в анализируемой пробе в пределах аналитической области методики (значение коэффициента корреляции r для следовых коли-
честв веществ должно составлять не менее 0,9). Было проведено изучение линейности методики при определении толуола, этанола и диме-тилформамида в исследуемой субстанции. На рисунке 3 представлены линейные зависимости усредненных отношений площадей пиков компонентов к площади пиков внутреннего стандарта на хроматограмме от концентрации растворителей, значение коэффициента корреляции во всех опытах превышало критерий 0,9. Таким образом, линейность методики подтверждена.
Правильность методики определяли методом модельных смесей: готовили растворы с содержанием исследуемых растворителей в концентрации 80%, 100%, 120% от номинала. Критерием приемлемости методики считали нахождение показателя «Найдено от истинного значения» от 85% до 115%, результаты определения представлены в таблице 2.
Полученные результаты свидетельствуют о том, что разработанная методика соответствует критерию правильности - показатель «Найдено» во всех опытах находился в регламентируемом диапазоне.
Прецизионность методики характеризуется рассеянием результатов, получаемых с ее использованием, относительно величины среднего результата. Мерой такого рассеяния является величина стандартного отклонения результата отдельного определения, полученная для выборки достаточно большого объема. Правильность изучали на повторяемости (сходимости) и промежуточной (внутрилабораторной) прецизионности.
Повторяемость аналитической методики оценивали по независимым результатам, полученным в одинаковых регламентированных условиях в одной лаборатории (один и тот же исполнитель, одно и то же оборудование, один и тот же набор реактивов) в пределах короткого промежутка времени. Выполняли исследование шести модельных образцов с содержанием каждого из растворителей около 100% от номинала, полученные результаты представлены в таблице 3.
Критерием приемлемости для данного показателя являлась величина относительного стандартного отношения, не превышающая 15%. Полученные результаты свидетельствовали о повторяемости (сходимости) методики - относительное стандартное отклонение для этанола, толуола и ДМФА составило 3,37%, 3,73% и 2,74% соответственно.
Внутрилабораторную прецизионность вали-дируемой методики оценивали в условиях работы одной лаборатории в разные дни и разными исполнителями (табл. 4).
>s
to «
О Ч В to s к to
о К н О
12 11 10 9 8
Этанол Ethanol
y = 0,0857x + 1,0622 R2 = 0,9434
%
70
80
90
100
110
120
130
>s
to «
а £ о
л
в
to s
н
to a
о н т
о
Толуол Toluene
y = 0,0656x + 0,8144 R2 = 0,9417
70
О,
'O
✓
✓ ' О x'o
о ^
✓ о
у
%
80
90
100
110
120
130
>s
to «
а
to s
н
to
о н т
о
0,3
0,2
0,1
ДМФА Dimethylformamide
y = 0,002x + 0,0111 R2 = 0,9742
%
70
80
90
100
110
120
130
Рис. 4. Результаты изучения линейности методики определения остаточных органических растворителей в субстанции кислоты 3-(1Н-бензимидазол-2-ил)-1,2,2-триметилциклопентан-карбоновой.
Fig. 4. Results of studying the linearity of the method for determining residual organic solvents in the substance of 3-(1H-benzimidazol-2-yl)-1,2,2-trimethylcyclopentane-carboxylic acid.
7
9
8
7
6
Фихиихих кишки мхмхм ивххих кххшхмхмххххххх!
Таблица 2
Table 2
Результаты исследования правильности методики определения ООР в субстанции кислоты 3-(1Н-бензимидазол-2-ил)-1,2,2-триметилциклопентан-карбоновой
The results of the study of the trueness of the procedure for determining the residual solvents in 3-(1H-benzimidazol-2-yl)-
1,2,2-trimethylcyclopentane-carboxylic acid
ООР Концентрация растворителя от номинала, % Найдено, % Введено, % Найдено от истинного значения, %
Residual solvents Solvent concentration, % from nominal Found, % Introduced, % Found from true value, %
80 82 81 101
80 91 81 112
80 77 81 95
Этиловый спирт 100 104 102 102
100 102 102 101
Ethanol 100 103 102 101
120 123 123 100
120 125 123 102
120 123 123 100
80 86 83 97
80 95 83 87
80 78 83 106
100 108 107 99
Толуол Toluene 100 106 107 100
100 106 107 100
120 131 128 98
120 127 128 101
120 127 128 101
80 72 77 94
80 80 77 104
80 73 77 95
ДМФА Dimethylforma- 100 88 97 91
100 87 97 90
mide 100 87 97 90
120 106 116 92
120 108 116 93
120 107 116 93
ЧММММММ И И МММММММаМШИаЭММНММ ММММММ ШМ ШММММавЖЭМ
Таблица 3
Table 3
Результаты оценки повторяемости методики определения ООР в субстанции кислоты 3-(1Н-бензимидазол-2-ил)-1,2,2-триметилциклопентан-карбоновой
The results of the study of the repeatability of the procedure for determining the residual solvents in 3-(1H-benzimidazol-2-yl)-
1,2,2-trimethylcyclopentane-carboxylic acid
№ модельного раствора Model solution No. Отношение площадей пиков компонентов к площадям пиков внутреннего стандарта The ratio of the peak areas of the components to the peak areas of the internal standard Содержание компонентов, % Content of components, %
Этиловый спирт Ethanol Толуол Toluene ДМФА Dimethylforma-mide Этиловый спирт Ethanol Толуол Toluene ДМФА Dimethyl-formamide
1 11.2 7.07 0.21 0.58 0.078 0.084
2 11.35 7.31 0.21 0.58 0.079 0.083
3 11.17 7.29 0.20 0.56 0.078 0.080
4 11.22 7.30 0.19 0.58 0.080 0.080
5 11.32 7.35 0.20 0.58 0.080 0.082
6 12.12 7.87 0.19 0.62 0.086 0.078
Статистические характеристики Statistacal parameters Результаты Results
Этиловый спирт Ethanol Толуол Toluene ДМФА Dimethyl-formamide
Наименьшее значение Minumum 0.56 0.78 0.078
Наибольшее значение Maximum 0.62 0.86 0.084
Среднее значение Average 0.583 0.080 0.081
Стандартное отклонение Standart deviation 0.0196 0.0029 0.0022
Дисперсия Dispersion 0.00003 0.0000084 0.0000048
Относительное стандартное отклонение, % Relative standart deviation, % 3.37 3.73 2.74
Доверительный интервал по отношению к среднему значению, % Confidence interval to average, % 0.583±0.016 0.08±0.002 0.081±0.002
ФХНХХИИХХ ЙХИХХХЙ МХМХМ ивххкх
1ХХХХ
Таблица 4
Table 4
Результаты установления внутрилабораторной прецизионности методики определения содержания ООР в субстанции кислоты 3-(1Н-бензимидазол-2-ил)-1,2,2-триметилциклопентан-карбоновой
The results of the study of the interlaboratory precision of the procedure for determining the residual solvents in 3-(1H-benzimidazol-2-yl)-1,2,2-trimethylcyclopentane-carboxylic acid
Номер опыта Experiment No. Сотрудник А, день 1 Researcher A, day 1 Сотрудник Б, день 2 Reseracher B, day 2
Отношение площадей пиков компонентов к площадям пиков внутреннего стандарта The ratio of the peak areas of the components to the peak areas of the internal standard Содержание компонентов, % Content of components, % Отношение площадей пиков компонентов к площадям пиков внутреннего стандарта The ratio of the peak areas of the components to the peak areas of the internal standard Содержание компонентов, % Content of components, %
Этиловый спирт Ethanol Толуол Toluene ДМФА Dimethyl-forma-mide Этиловый спирт Ethanol, % Толуол Toluene ДМФА Dimethyl-forma-mide Этиловый спирт Ethanol Толуол Toluene ДМФА Dimethyl-forma-mide Этиловый спирт Ethanol Толуол Toluene ДМФА Dimethyl-forma-mide
1 10.90 7.11 0.20 0.60 0.083 0.087 11.52 7.22 0.21 0.59 0.079 0.084
2 11.03 7.20 0.19 0.61 0.084 0.085 11.75 7.13 0.21 0.58 0.074 0.083
3 12.77 8.74 0.17 0.68 0.098 0.074 10.59 6.53 0.21 0.54 0.071 0.086
4 11.08 7.07 0.19 0.62 0.083 0.085 11.43 7.40 0.20 0.59 0.081 0.082
5 11.28 7.15 0.20 0.62 0.084 0.087 12.11 8.01 0.20 0.63 0.088 0.082
6 11.03 7.43 0.19 0.59 0.084 0.082 10.72 6.66 0.20 0.55 0.073 0.081
Статистические характеристики Statistacal parameters Результаты Сотрудник А Results Researcher A Результаты Сотрудник Б Results Reseracher B
Этиловый спирт Ethanol Толуол Toluene ДМФА Dimethylfor-mamide Этиловый спирт Ethanol Толуол Toluene ДМФА Dimethylfor-mamide
Наименьшее значение Minumum 0.59 0.083 0.074 0.54 0.071 0.081
Наибольшее значение Maximum 0.68 0.098 0.087 0.63 0.088 0.086
Среднее значение Mean 0.62 0.086 0.083 0.580 0.0776 0.083
Стандартное отклонение Standart deviation 0.0316 0.0058 0.0049 0.03224 0.0063 0.0017
Дисперсия Dispersion 0.00099 0.000033 0.000024 0.00103 0.000039 0.0000028
Относительное стандартное отклонение, % Relative standart deviation, % 5.1 6.85 5.91 5.56 8.12 2.15
Доверительный интервал по отношению к среднему значению, % Confidence interval to relative mean, % 0.62+0.026 0.086+0.0048 0.083+0.004 0.580+0.0266 0.0776+0.005 0.083+0.0014
Критерии приемлемости показателя «Внутрила-бораторная прецизионность» были также подтверждены: относительное стандартное отклонение составило менее 15%, значение доверительного интервала в обоих случаях также не превысило установленные пределы содержания остаточных органических растворителей в субстанции (99,0-102,0%).
Таким образом, при определении норм качества новой фармацевтической субстанции кислоты 3-(1Н-бензимидазол-2-ил)-1,2,2-три-метилциклопентан-карбоновой была разработана методика определения содержания в ней остаточных органических растворителей -спирта этилового, толуола и диметилформами-да методом парофазного газохроматографиче-ского анализа. Предложенная методика валиди-рована и пригодна к выполнению измерений в исследуемом диапазоне.
КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.
ИСТОЧНИКИ ФИНАНСИРОВАНИЯ Авторы заявляют об отсутствии финансирования.
ЛИЧНЫЙ ВКЛАД АВТОРОВ Метелев А.В. - разработка концепции эксперимента, проведение эксперимента; Казакова В.С. -анализ и интерпретация данных; Фадеева Д.А. - анализ и интерпретация данных, статистическая обработка результатов; Бузов А.А. - окончательное утверждение для публикации рукописи; Чуев В.П. -проверка критически важного интеллектуального содержания.
ЛИТЕРАТУРА / REFERENCES
1. Покровский М.В., Чуев В.П., Бузов А.А., Коваленко С.Н., Кравченко А.В., авторы; ООО «БЕЛФАР-МАМЕД», патентообладатель. ЗЩВХХЙМХМММХММ
ахмхрхжмхмммх л ]хм ххмхмхммхм
Российская Федерация патент RU 2645356. 21 февраля 2018 г. [Pokrovskij M. V., Chuev V.P., Buzov A.A., Kovalenko S.N., Kravchen-ko A.V, authors; LLC "BELFARMAMED", assignee.
Russian Federation patent RU 2645356. 2018 Feb 21 (in Russ.)]. EDN: ZEDDHV 2. Чуев В.П., Бузов А.А., Коваленко С.Н., Мерзли-кин С.И., Штрыголь С.Ю., авторы; ООО «ВладМиВа», патентообладатель. ФХйХХйХХХХ ХХХХ
3.
4.
5.
9.
1 й. Российская Федерация патент RU 2624872. 07 июля 2017 г. [Chuev V.P., Buzov A.A., Kovalenko S.N., Merzlikin C.I., Strygol C.Y., authors; LLC "VladMiVa", assignee. ТРХХйИ ХйЕШИШ МХРШТОФМЙ
10.
Russian
Federation patent RU 2624872. 2017 Jul 21 (in Russ.)]. EDN: WWFWNX
Метелев А.В., Казакова В.С., Фадеева Д.А., Бузов А.А., Чуев В.П. Разработка методик для установления норм качества новой фармацевтической субстанции кислоты 3-(1Н-бензимидазол-2-ил)-1,2,2-триметилциклопентан-карбоновой. МММ ММММШ 2022;10(1):19-31 [Metelev A.V., Kazako-va V.S., Fadeeva D.A., Buzov A.A., Chuev V.P. Elaboration of techniques for quality control of a new active pharmaceutical substance of 3-(1h-benzimidazol-2-yl)-1,2,2-trimethyl cyclopentancarbonic acid. MM IM 2022;10(1):19—31 (in Russ.)]. DOI: 10.29234/23089113-2022-10-1-19-31. EDN: AIATDX Reid G.L. 1ЖМХММТОШ In: -WWTOIM)«! ИЩИ ЯИМЖМЛЛМ МММ ЩНИШ Elsevier, 2020:345-365. DOI: 10.1016/B978-0-08-102824-7.00013-0 Sattineni S.R., Joseph A., Das S., Chaitainya B., Rao S. Method development and validation for the determination of residual solvents in racecadotril by gas chromatography. СММММММ 1ММММ ММММММММ ДШЖЖ 2021;17(9):1232-1239. DOI: 10.2174/1573412916999200819163552 Bawazeer S. Development and validation of chromatographic methods for the quantitative determination of toltrazuril and its residual solvents. НМЛМ ЛЛМЛМММ ММ УММЯМ --ММММЛМ 2020;2(1):9-18. DOI: 10.4103/1658-8312.347570 Chawla R.K., Koteswara Rao G.S.N., Kulandaivelu U., Panda S.P., Alavala R.R. Development and validation of a headspace gas chromatographic (HS-GC) method for determination of residual solvents in nitazoxanide API. ВПИШИ SSH 2020;11(SPL4):1719-1727. DOI: 10.26452/ijrps.v11iSPL4.4362 Noorbasha K., Shaik A. Determination of residual solvents in paclitaxel by headspace gas chromatography. ШШМ J ИМММ SHI 2021;7(1):1-17. DOI: 10.1186/s43094-021-00186-7
Rao S.S., Vijayalakshmi A. Analytical method development and validation of glipizide to determine residual solvents by head space-gas chromatography. ЦЕММЗЩ ДМХММХМ ММ шМзНКЕМ МММ ТЙМММИММ. 2021;14(5):2440-2444. DOI: 10.52711/0974-360X.2021.00429 Louati K., Mouna S., Fathi S. Development and Validation of a Separation and Quantification Method for Residual Solvents in Active Substances by Headspace Gas Chromatography. A
МММММ. 2018;41(1):57-75
Поступила в редакцию 15.06.2022 Подписана в печать 20.10.2022
Для цитирования: Метелев А.В., Казакова В.С., Фадеева Д.А., Бузов А.А., Чуев В.П. Разработка методики определения содержания остаточных органических растворителей в новой фармацевтической субстанции кислоты 3-(1Н-бензимидазол-2-ил)-1,2,2-триметилциклопентан-карбоновой.
М2022;25(3):81-92. DOI: 10.21626/vestnik/2022-3/09. EDN: ASUFOS
OMffiSffl KHWKH MXMXM BKEHX
DEVELOPMENT OF METHODS FOR DETERMINING THE CONTENT OF RESIDUAL ORGANIC SOLVENTS IN A NEW PHARMACEUTICAL SUBSTANCE OF 3-(1H-BENZIMIDAZOL-2-YL)-1,2,2-TRIMETHYLCYCLOPENTANE-CARBOXYLIC ACID
X MXXXXXX AaXKUXXXXXXX iXBiXxa^IBE0gKX Eft&IEBBEH ABI^Cfflffl \ffl8
1 LLC "BELPHARMAMED"
19, Studencheskaya str., Belgorod, Belgorod region, 308023, Russian Federation
2 Belgorod national research university (BNRU)
85, Pobedy st., Belgorod, Belgorod region, 308015, Russian Federation
3 JSC "VLADMIVA" Experimental plant
52, Studencheskaya str., Belgorod, Belgorod region, 308023, Russian Federation
Objective. Organic solvents, which often have toxic and/or carcinogenic properties, are used at all stages of the production of pharmaceutical substances - synthesis, isolation and purification - and are not completely removed after the completion of the technological process. The presence of even extremely small amounts of such compounds in medicines can be dangerous for patients. The article presents the results of the development of a method for determining the content of residual organic solvents (ROS) - ethanol, toluene and dimethylformamide - in a new active pharmaceutical ingredient (API) 3-(1H-benzimidazol-2-yl)-1,2,2-trimethylcyclopentane-carboxylic acid by gas chromatography.
Materials and methods. Static vapor phase analysis was used to identify and to quantify residual organic solvents. It was determined by the internal standard method using a Shimadzu GC-2014ATF/SPL gas chromatograph with an AOC-6000Plus autosampler; PID detection. Isobutyl alcohol was used as an internal standard.
Results. The developed method was used to determine the content of residual organic solvents in the validation series of the new pharmaceutical substance 3-(1H-benzimidazol-2-yl)-1,2,2-trimethylcyclopentane-carboxylic acid. The method was validated in accordance with the requirements of the State Pharmacopoeia of the Russian Federation.
Conclusion. The developed method is suitable for further use in quality control in the production of 3-(1H-benzimidazol-2-yl)-1,2,2-trimethylcyclopentane-carboxylic acid.
Keywords: active pharmaceutical substance (API); residual solvents (RS), 3-(1h-benzimidazol-2-yl)-1,2,2-trimethyl cy-clopentancarbonic acid; quality control; identification; assay.
Metelev Anton V. - chemical analyst of the quality control laboratory, LLC "BELFARMAMED", Belgorod, Russian Federation. ORCID iD: 0000-0003-3614-0569. E-mail: [email protected]
Kazakova Valentina S. - Cand. Sci. (Pharm.), Head of the quality control department, LLC "BELFARMAMED", Belgorod, Russian Federation; Associate Professor at the Department of Pharmaceutical Technology, BNRU, Belgorod, Russian Federation. ORCID iD: 00000002-6970-2444. E-mail: [email protected]
Fadeeva Dariya A. - Cand. Sci. (Pharm.), Associate Professor at the Department of Pharmaceutical Technology, BNRU, Belgorod, Russian Federation. ORCID iD: 0000-0002-5539-1390. E-mail: [email protected] (correspondence author)
Buzov Andrey A. - Cand. Sci. (Tech.), Deputy Director, LLC "BELFARMAMED", Belgorod, Russian Federation. ORCID iD: 00000001-8897-0076. E-mail: [email protected]
Chuev Vladimir P. - Dr. Sci. (Tech.), General Director, JSC "VLADMIVA" EXPERIMENTAL PLANT, Belgorod, Russian Federation. ORCID iD: 0000-0002-1033-0789. E-mail: [email protected]
CONFLICT OF INTEREST
The authors declare the absence of obvious and potential conflicts of interest related to the publication of this article.
SOURCE OF FINANCING The authors state that there is no funding for the study.
AUTHORS CONTRIBUTION
Metelev A.V. - development of the concept of the experiment, elaboration of the experiment; Kazakova V.S. - analysis and interpretation of data; Fadeeva D.A. - analysis and interpretation of data, statistical processing of results; Buzov A.A. -final approval for publication of the text; Chuev V.P. - verification of critical intellectual content of the article.
Received 15.06.2022 Accepted 20.10.2022
For citation: Metelev A.V., Kazakova V.S., Fadeeva D.A., Buzov A.A., Chuev V.P. Development of methods for determining the content of residual organic solvents in a new pharmaceutical substance of 3-(1H-benzimidazol-2-yl)-1,2,2-trimethylcyclopentane-carboxylic acid. НИШИ ХХХ МЭИ МХМ)ПИХ12022;25(3):81-92. DOI: 10.21626/vestnik/2022-3/09. EDN: ASUFOS_
