Метод ВЭТСХ для определения содержания примесей токсичных двухатомных спиртов в жидких лекарственных средствах

22.05.2025

В 2023 году Федеральное управление США по надзору за качеством продуктов питания и лекарственных средств FDA выпустило руководство, направленное на снижение потенциальных рисков для населения, связанных с загрязнением лекарственных средств диэтиленгликолем (далее – ДЭГ) и этиленгликолем (далее – ЭГ). Управление регулярно проводит проверки, анализы и исследования с целью выявления и предупреждения развития рисков, включающих загрязнение продукции опасными веществами. Статья описывает метод ВЭТСХ, позволяющий облегчить процедуру обнаружения в жидких лекарственных средствах вспомогательных компонентов, загрязненных ДЭГ и ЭГ.

Содержание:

1. Выявление диэтиленгликоля и этиленгликоля в лекарственных средствах
2. Метод ВЭТСХ для определения содержания примесей диэтиленгликоля и этиленгликоля в сиропах
   • Пробоподготовка
   • Приготовление стандартов
   • Пластины
   • Нанесение
   • Хроматография
   • Дериватизация
   • Документирование
3. Результаты и обсуждение
4. Заключение

Выявление диэтиленгликоля и этиленгликоля в лекарственных средствах

Обеспокоенность FDA описываемой темой вызвана неоднократными случаями выявления жидких лекарственные средств (сиропов) для перорального приема с примесями ДЭГ и ЭГ в разных странах в 2022 и 2023 годах. Так, индонезийские органы здравоохранения обнаружили ДЭГ и ЭГ в пропиленгликоле, используемом при производстве пероральных жидких лекарственных средств.  

Диэтиленгликоль и этиленгликоль относятся к двухатомным спиртам. Используются в производстве антифризов для автомобилей и других транспортных средств, в производстве полиуретанов, ненасыщенных полиэфирных смол и других полимерных материалов, в качестве растворителя при нефтепереработке, осушителей газов и в текстильной промышленности. При попадании в организм вызывает общетоксическое действие.

Для снижения рисков наличия примесей ДЭГ и ЭГ Фармакопея США (USP) установила предел безопасности для ДЭГ и ЭГ: содержание во вспомогательных субстанциях, используемых для фармацевтических препаратов, не должна превышать 0,10 % в рамках тестирования подлинности таких субстанций. Приведенный далее метод ВЭТСХ, направленный на выявление вспомогательных компонентов, загрязненных ДЭГ и ЭГ, оптимизирован для повышения чувствительности и воспроизводимости анализа и дает возможность предотвратить потенциальные случаи отравления.

Метод ВЭТСХ для определения содержания примесей диэтиленгликоля и этиленгликоля в сиропах

Пробоподготовка

1,0 г образца сиропа растворяют в 10,0 мл метанола, перемешивают в течение 60 секунд, обрабатывают ультразвуком в течение 10 минут и центрифугируют в течение 5 минут при 5000 об/мин. Супернатант отбирают и переносят в виалы для выполнения анализа.

Приготовление стандартов

Растворы стандартов с концентрацией: 0.025, 0.0375, 0.05, 0.075 и 0.100 мг/мл of a 50:50 (масс/масс) ЭГ/ДЭГ в метаноле.

Пластины

Используются пластины HPTLC silica gel 60 F254 plates CAMAG.

Образцы сиропа и растворы стандартов наносят полосами при помощи автоматического аппликатора ATS 4 CAMAG: 15 треков, ширина трека 8,0 мм, отступ от левого края 20,0 мм, интервал между треками 11,4 мм, отступ от нижнего края 8,0 мм.

Автоматический аппликатор ATS 4 CAMAG

Пластины элюируют в автоматической камере ADC 2 CAMAG с насыщением камеры (20 мин с фильтровальной бумагой) и после активации в течение 10 мин при 33% относительной влажности (с использованием насыщенного раствора хлорида магния), ПФ: ацетон - 25% водный аммиак - толуол - вода (85:1:5:9,5 об/об) до дистанции 70 мм.

Автоматическая камера ADC 2 CAMAG

После элюирования проводят дериватизацию реагентом перманганат калия (KMnO4) (125 мг гидроксида натрия, 9,9 г декагидрата карбоната натрия и 1,5 г перманганата калия растворяют в 200 мл воды). Пластины опрыскивают 3,0 мл дериватизирующего реагента с использованием дериватизатора Derivatizer CAMAG (желтое сопло, уровень 3) и затем сушат в потоке холодного воздуха в течение 4 мин.

Дериватизатор Derivatizer CAMAG

Снимки пластин получают с помощью системы для документирования и оценки TLC Visualizer 2 CAMAG в режиме УФ 254 нм (А) до дериватизации, а также после дериватизации в режиме «белый свет» отражение WR (В) и в режиме «белый свет» отражения и пропускания WRT (С). Документирование выполняется через 30 минут после завершения стадии дериватизации.

Система для документирования и оценки TLC Visualizer 2 CAMAG

Сканирование проводят с помощью спектроденситометра TLC Scanner 4 CAMAG в режиме флуоресценции (без фильтра) при 520 нм (дейтериевая лампа), размер щели 5,0х0,2 мм, скорость сканирования 20 мм/с. Профили пиков после сканирующей денситометрии анализируют с помощью программного обеспечения visionCATS 4.1.

Спектроденситометр TLC Scanner 4 CAMAG

Результаты и обсуждение

Результаты подтверждают успешное применение ВЭТСХ для обнаружения эксципиентов, таких как сорбит, глицерин, диэтиленгликоль, этиленгликоль и полипропиленгликоль. Данный способ дает результаты, при этом смесь ЭГ/ДЭГ дает единственное пятно с R_F отличным от других вспомогательных веществ.

Рис.1 ВЭТСХ хроматограммы в УФ 254 нм (А) перед дериватизацией, «белый свет» в режиме отражения (В) и «белый свет» в режиме отражении и пропускания(С) после дериватизации. Трек 1: UHM; Трек 2: сорбит (1,0 мг/мл); Трек 3: глицерин (0,5 мг/мл); Трек 4: DEG/EG (0,1 мг/мл); Трек 5: полипропиленгликоль (0,5 мг/мл); Трек 6: сироп 1 (100 мг/мл); Трек 7: сироп 2 с добавлением 0,1% ЭГ/ДЭГ (100 мг/мл).

При использовании сканирующей денситометрии при 520 нм (детектирование D) калибровочную кривую аппроксимировали линейной функцией в диапазоне от 50 нг до 200 нг. Предел обнаружения (LOD) для ЭГ/ДЭГ составляет 21 нг, а предел количественного определения (LOQ) - 45 нг.

Рис.2 Градуировка 5-точечная ЭГ/ДЭГ (D) (слева направо, 50 нг, 75 нг, 100 нг, 150 нг, 200 нг в красных кружках)
построена по результатам сканирования при 520 нм.

Два образца сиропа смешивали со смесью ЭГ/ДЭГ. Используя раствор сравнения с концентрацией 0,1 мг/мл, можно использовать одноточечную градуировку.

Одноточечная градуировка (D), раствор сравнения (0.1 мг/мл, в красном кружке), пробы с превышением предела
(концентрация пробы 100 мг/мл, в черных кружках).

Заключение 

Путем оптимизации ВЭТСХ методики можно легко достигнуть уровня 0,1%  ЭГ/ДЭГ в исходном сырье и пероральных лекформах. Более того, уровень определения можно снизить до 0,03%.

Глювекс предлагает своим клиентам широкий выбор оборудования CAMAG. С подробным каталогом вы можете ознакомится в разделе производителя. Для заказа приборов оставьте заявку по адресу sales@gluvex.com или свяжитесь с нами по телефону 8 (495) 291-39-19.

• Подписывайтесь на наш Telegram-канал, чтобы быть в курсе новостей сервисного центра Глювекс и новых поступлений на склад, полезных и интересных публикаций на тему лабораторного оборудования и расходных материалов.