Применение ион-парной хроматографии для определения компонентов и родственных примесей капреомицина сульфата

Хроматографические методы определения продуктов деструкции антибиотиков широко внедрены в практику оценки качества лекарственных средств. Наиболее сложными соединениями для разработки методик определения родственных примесей являются природные многокомпонентные антибиотики, например капреомицин. В монографиях ведущих фармакопей на капреомицин сульфат нормирование примесей не предусмотрено. Основное требование предъявлено к сумме основных компонентов капреомицина, содержание которых рассчитывают методом нормализации по хроматограмме испытуемого раствора. В этой связи актуальна разработка методики определения не только компонентов капреомицина, но и его родственных примесей.

Цель работы: разработка методики одновременного определения содержания основных компонентов капреомицина (IA, IB, IIA, IIB) и его родственных примесей с применением ион-парной ультраэффективной жидкостной хроматографии.

Материалы и методы: в качестве объекта исследований использовали субстанцию — порошок капреомицина сульфата. Для подтверждения селективности и эффективности разделения экспериментальной хроматографической системы выполнено хроматографирование растворов капреомицина сульфата после искусственной деструкции (щелочной и кислотный гидролиз). Испытание проводили на жидкостном хроматографе Agilent 1100 с использованием хроматографических колонок Kinetex С18, YMC-Triart С18, ACQUITY UPLC BEH C18, ACQUITY UPLC BEH C8, ACQUITY UPLC BEH Phenyl, ACQUITY UPLC CSH C18; анализ по методике Международной фармакопеи — на колонках Acclaim C18, Zorbax SB-C18 и XBridge BEH130 C18.

Результаты: подобранные условия хроматографирования позволяют одновременно определить компонентный состав субстанции капреомицина и родственные примеси капреомицина, в отличие от фармакопейных методик, оценивающих только компонентный состав. Результат был достигнут за счет использования хроматографической колонки с размером частиц 1,7 мкм вместо колонок с размером частиц 5 мкм, предусмотренных фармакопейными методиками. Разработанная методика сохраняет возможность проведения испытания на жидкостном хроматографе с ограничением давления ≤400 бар в режиме двухфазного градиентного элюирования. Оптимальные результаты по оценке разделительной способности и эффективности были получены при использовании хроматографической колонки ACQUITY UPLC BEH C18 (150×2,1 мм, 1,7 мкм), обеспечивающей наилучшее разделение пиков изоформ капреомицина и пиков примесей, образующихся при искусственной деструкции капреомицина.

Вывод: разработанная методика на основе ион-парной ультравысокоэффективной хроматографии позволяет проводить оценку качества субстанции капреомицина по содержанию основных компонентов и примесных соединений как при производстве, так и при контроле стабильности лекарственных средств капреомицина.

1. Shiba T, Nomoto S, Wakamiya T. The chemical structure of capreomycin. Experientia. 1976;32(9):1109–11. https://doi.org/10.1007/BF01927571

2. Gobbi A, Frenking G. Y-conjugated compounds: the equilibrium geometries and electronic structures of guanidine, guanidinium cation, urea, and 1,1-diaminoethylene. J Am Chem Soc. 1993;115(6):2362–72. https://doi.org/10.1021/ja00059a035

3. Browning RH, Donnerberg RL. Capreomycin — experiences in patient acceptance and toxicity. Ann NY Acad Sci. 1966;135(2):1057–64. https://doi.org/10.1111/j.1749-6632.1966.tb45546.x

4. Lee SH, Shin J, Choi JM, Lee EY, Kim DH, Suh JW, Chang JH. The impurities of capreomycin make a difference in the safety and pharmacokinetic profiles. Int J Antimicrob Agents. 2003;22(1):81–3. https://doi.org/10.1016/S0924-8579(03)00124-9

5. Liu G, Luan B, Liang G, Xing L, Huang L, Wang C, Xu Y. Isolation and identification of four major impurities in capreomycin sulfate. J Chromatogr A. 2018;1571:155–64. https://doi.org/10.1016/j.chroma.2018.08.015

6. Chopra S, Pendela M, Hoogmartens J, Van Schepdael A, Adams E. Impurity profiling of capreomycin using dual liquid chromatography coupled to mass spectrometry. Talanta. 2012;100:113–22. https://doi.org/10.1016/j.talanta.2012.07.090

7. Mallampati S, Huang S, Ashenafi D, Van Hemelrijck E, Hoogmartens J, Adams E. Development and validation of a liquid chromatographic method for the analysis of capreomycin sulfate and its related substances. J Chromatogr A. 2009;1216(12):2449–55. https://doi.org/10.1016/j.chroma.2009.01.031