HPLC-Methode - Methodenentwicklung in der HPLC

Was ist Methodenentwicklung in der HPLC?

Methodenentwicklung in der HPLC und Validierung spielen eine wichtige Rolle bei der Entdeckung, Entwicklung und Herstellung von Arzneimitteln. Methodenentwicklung ist das Verfahren zum Nachweis, dass eine Analysemethode zur Messung der Konzentration eines Wirkstoffs in einer bestimmten zusammengesetzten Darreichungsform akzeptabel ist, wodurch vereinfachte Verfahren angewendet werden können, um zu verifizieren, dass ein Analyseverfahren genau und konsistent eine zuverlässige Messung liefert Wirkstoff in einer zusammengesetzten Zubereitung. Die Validierung analytischer Methoden ist für die Entwicklung analytischer Methoden unerlässlich und wird umfassend auf Spezifität, Linearität, Genauigkeit, Präzision, Reichweite, Nachweisgrenze, Quantisierungsgrenze und Robustheit getestet. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Entwicklung und Validierung analytischer Methoden es ermöglicht zu bestätigen, dass eine genaue und zuverlässige Wirkstoffmessung einer pharmazeutischen Zubereitung durchgeführt werden kann.

EINFÜHRUNG
Die Anzahl der auf den Markt gebrachten Medikamente steigt von Jahr zu Jahr. Diese Medikamente können entweder neue Einheiten oder teilweise strukturelle Modifikationen der bestehenden sein. Sehr oft gibt es eine Zeitverzögerung vom Datum der Markteinführung eines Arzneimittels bis zu seiner Aufnahme in Arzneibücher. Dies geschieht aufgrund der möglichen Unsicherheiten bei der kontinuierlichen und breiteren Anwendung dieser Medikamente, Berichten über neue Toxizitäten (die zu ihrem Rückzug vom Markt führen), Entwicklung von Patientenresistenz und Einführung besserer Medikamente durch Wettbewerber. Unter diesen Bedingungen sind Standards und Analyseverfahren für diese Arzneimittel möglicherweise nicht in den Arzneibüchern verfügbar. Es wird daher notwendig, neuere Analysemethoden für solche Arzneimittel zu entwickeln.

ANALYTISCHE METHODENENTWICKLUNG
Die analytische Chemie befasst sich mit Methoden zur Identifizierung, Trennung und Quantifizierung der chemischen Bestandteile natürlicher und künstlicher Materialien. Die Wahl der analytische Methodik basiert auf vielen Überlegungen, wie z. B.: chemische Eigenschaften des Analyten und seiner Konzentrationsprobenmatrix, Geschwindigkeit und Kosten der Analyse, Art der Messungen, d. H. quantitativ oder qualitativ, und Anzahl der Proben. Eine qualitative Methode liefert Informationen über die chemische Identität der Spezies in der Probe. Eine quantitative Methode liefert numerische Informationen über die relativen Mengen eines oder mehrerer der Analyten in der Probe.

Was ist Methodenentwicklung in der HPLC

Die Schritte der Methodenentwicklung und Methodenvalidierung

• Methodenentwicklung Plandefinition

• Sammlung von Hintergrundinformationen

• Entwicklung von Labormethoden umfasst verschiedene Phasen, nämlich Probenvorbereitung, spezifische Analysemethode, Nachweis und Datenverarbeitung

• Generierung von Testprozeduren

• Gut-entwickelte Methode sollte leicht zu validieren sein. Es sollte eine Methode entwickelt werden, mit der präklinische Proben, Formulierungsprototypen und kommerzielle Proben schnell getestet werden können. Es gibt fünf gängige Arten von Analysemethoden, von denen jede ihre eigenen Validierungsanforderungen hat

• Quantitative Tests auf Verunreinigungen

• Grenzwerttest zur Kontrolle von Verunreinigungen

Die ersten vier Tests sind universelle Tests, aber die spezifischen Tests wie Partikelgrößenanalyse und Röntgenbeugung werden verwendet, um spezifische Eigenschaften des Wirkstoffs zu kontrollieren pharmazeutischer Inhaltsstoff (API) oder das Arzneimittel.

Die am weitesten verbreiteten Methoden zur quantitativen Bestimmung von Arzneimitteln und Metaboliten in biologischen Matrices wie Blut, Serum, Plasma oder Urin umfassen

• Gaschromatographie ,(GC)
• Hochleistungsflüssigkeitschromatographie, (HPLC)
• Dünnschichtchromatographie, (DC)
  • kombinierte GC- und LC-massenspektrometrische (MS) Verfahren wie LC-MS LC-MS-MS, GC-MS und GC-MSMS, Techniken wie NMR werden zur Strukturidentifizierung eingesetzt.

Chromatographie in verschiedenen Formen ist die führende analytische Methode zur Trennung von Komponenten in einer Mischung. Das chromatographische Verfahren zur Stofftrennung basiert auf Unterschieden in den Migrationsraten durch die Säule, die sich aus der unterschiedlichen Verteilung der Verbindungen zwischen einer stationären Phase (Säulenpackung) und einer mobilen Phase ergeben, die durch das System transportiert wird. Chromatographische Methoden kann nach dem Aggregatzustand der mobilen Phase in die folgenden Grundkategorien eingeteilt werden: Gaschromatographie, (GC) überkritische Flüssigkeitschromatographie (SFC) und Flüssigkeitschromatographie (LC). Die Technik wurde ursprünglich 1903 vom russischen Botaniker M.S. Tswett entwickelt.

Was ist Methodenentwicklung in der HPLC

Heute wird DC aufgrund seiner Vorteile wie niedrige Betriebskosten, hoher Probendurchsatz und die Notwendigkeit einer minimalen Probenvorbereitung schnell zu einer Routineanalysetechnik. Der Hauptvorteil von DC besteht darin, dass im Gegensatz zu HPLC mehrere Proben gleichzeitig mit einer kleinen Menge mobiler Phase durchgeführt werden können, wodurch die Analysezeit und die Kosten pro Analyse reduziert werden.Eine verbesserte Form von dünnschichtchromatographie (DC) wird als Hochleistungsdünnschichtchromatographie bezeichnet (HPTLC). An der grundlegenden Methode der Dünnschichtchromatographie können eine Reihe von Verbesserungen vorgenommen werden, um die verschiedenen Schritte zu automatisieren, die erzielte Auflösung zu erhöhen und genauere quantitative Messungen zu ermöglichen.

Flüssigchromatographie kann auf der Grundlage des Mechanismus der Wechselwirkung des gelösten Stoffes mit der stationären Phase kategorisiert werden als: Adsorptionschromatographie ,(Flüssig-Fest-Chromatographie) Verteilungschromatographie, (Flüssig-Flüssig-Chromatographie) Ionenaustauschchromatographie,(IEC) Größenausschlusschromatographie (SEC) und Affinitätschromatographie.

Frühe Arbeiten in der Flüssigkeitschromatographie basierten auf hochpolaren stationären Phasen, und unpolare Lösungsmittel dienten als mobile Phasen. Diese Art der Chromatographie wird heute als Normalphasen-Flüssigkeitschromatographie (NPLC) bezeichnet.Die Chromatographie an blanker Kieselsäure ist ein Beispiel für die Normalphasenchromatographie. Bei der Umkehrphasen-Hochleistungsflüssigkeitschromatographie (RP-HPLC) ist die stationäre Phase unpolar, oft ein Kohlenwasserstoff, und die mobile Phase ist relativ polar. Bei der RP-HPLC wird die polarste Komponente zuerst eluiert, da sie in der mobilen Phase relativ gut löslich ist.

Was ist Methodenentwicklung in der HPLC

Der definitive Durchbruch für die Flüssigkeitschromatographie niedermolekularer Verbindungen war die Einführung chemisch modifizierter Partikel mit kleinem Durchmesser (3 bis 10 µm), z. B. Octadecylgruppen, die Ende der 1960er Jahre an Kieselsäure gebunden waren. Die neue Technik wurde schnell zu einer leistungsstarken Trenntechnik und wird heute als Hochleistungsflüssigkeitschromatographie (HPLC) bezeichnet.

HPLC-UV-Diodenarray-Detektions- (DAD) und HPLC-MS-Techniken nutzen die Chromatographie als Trennmethode und DAD oder MS als Identifikations- und Quantifizierungsmethoden. Die HPLC-Ausrüstung besteht aus einem Hochdruck-Lösungsmittelzufuhrsystem, einem Probenautoinjektor, einer Trennsäule, einem Detektor (UV oder DAD) und einem Computer zur Steuerung des Systems und Anzeige der Ergebnisse.

Ultraleistungsflüssigkeitschromatographie (UPLC) ist eine neue Technik in der Flüssigkeitschromatographie, die eine signifikante Verkürzung der Trennzeit, des Lösungsmittelverbrauchs und der Analysezeit im Vergleich zur herkömmlichen HPLC ermöglicht.

Probenvorbereitung
Der Zweck der Probenvorbereitung besteht darin, eine aufbereitete Probe zu erstellen, die im Vergleich zur Ausgangsprobe zu besseren Analyseergebnissen führt. Die vorbereitete Probe sollte ein Aliquot sein, das relativ störungsfrei ist, mit der HPLC-Methode kompatibel ist und die Säule nicht beschädigt. Wichtigsten probenvorbereitungstechniken sind Flüssig-Flüssig-Extraktion (LLE) und Festphasenextraktion (SPE). Bei diesen Verfahren wurde der interessierende Analyt von der Probenmatrix abgetrennt, so dass möglichst wenige potentiell störende Spezies zur analytischen Trennstufe durchschleppt werden.

Was ist Methodenentwicklung in der HPLC

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