Определение содержания цинка в инсулинах методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой

Актуальность. Одним из показателей качества препаратов инсулина является содержание в них цинка. В фармакопейном анализе цинк в инсулинах определяют методом атомно-абсорбционной спектрометрии с пламенной атомизацией (ПААС). В настоящее время многие производители лекарственных средств отдают предпочтение методу масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой (ИСП-МС), который признан наиболее перспективным методом элементного анализа в фармацевтике и биомедицине.
Цель. Разработка и валидация методики определения цинка в инсулинах методом ИСП-МС.
Материалы и методы. В качестве объектов исследования использованы фармацевтические субстанции, суспензии для подкожного введения и растворы для инъекций инсулина человеческого, лизпро, аспарта и гларгина различных производителей. Содержание цинка определяли методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой с использованием прибора Agilent 7900, фиксируя интенсивность сигналов ⁶⁶Zn.
Результаты. Проведено сравнение результатов определения содержания цинка в исследуемых образцах при использовании в качестве растворителей при пробоподготовке хлороводородной и азотной кислот. Подобраны условия эксперимента, обеспечивающие относительное стандартное отклонение RSD результата измерения не выше 2,5%. В диапазоне 0,4–1,6 мг/л оценены специфичность, линейность, правильность и прецизионность методики определения
содержания цинка методом ИСП-МС. Проведено сравнение результатов измерения содержания цинка в испытуемых образцах с использованием методик ПААС и ИСП-МС.
Выводы. Валидационные характеристики методики определения содержания цинка в инсулинах методом ИСП-МС соответствуют критериям приемлемости методики. Разработанная и валидированная методика рекомендуется к использованию при проведении экспертизы качества в системе здравоохранения России и в производстве на стадии выходного контроля готовой продукции.

1. Дедов ИИ, Шестакова МВ, Викулова ОК, Железнякова АВ, Исаков МА, Сазонова ДВ и др. Сахарный диабет в Российской Федерации: динамика эпидемиологических показателей по данным Федерального регистра сахарного диабета за период 2010–2022 гг. Сахарный диабет. 2023;26(2):104–23. https://doi.org/10.14341/DM13035

2. Liu C, De Roza J, Ooi CW, Mathew BM, Tang WE. Impact of patients’ beliefs about insulin on acceptance and adherence to insulin therapy: a qualitative study in primary care. BMC Prim Care. 2022;23:15. https://doi.org/10.1186/s12875-022-01627-9

3. Асфандиярова НС. Смертность при сахарном диабете 2 типа. Сахарный диабет. 2015;18(4):12–21. https://doi.org/10.14341/DM6846

4. Кыртиков СИ, Бекбаева ИВ, Ахматова АН, Кузьмина ЕА, Муковникова ЕВ, Оразмурадова АА, Апресян АА. Современный взгляд на лечение и профилактику гестационного сахарного диабета. Акушерство и гинекология. Новости, Мнения, Обучение. 2023;11(Спецвыпуск):115–21. https://doi.org/10.33029/2303-9698-2023-11-suppl-115-121

5. Мохорт ТВ. Препараты инсулина — 100 лет открытий и успеха. Медицинские новости. 2021;(6):5–12. EDN: UXIKQX

6. Alyas J, Rafiq A, Amir H, Khan SU, Sultana T, Ali A, et al. Human insulin: history, recent advances, and expression systems for mass production. Biomed Res Ther. 2021;8(9):4540–61. https://doi.org/10.15419/bmrat.v8i9.692

7. Bolli GB, Cheng AY, Owens DR. Insulin: evolution of insulin formulations and their application in clinical practice over 100 years. Acta Diabetologica. 2022;59(9):1129–44. https://doi.org/10.1007/s00592-022-01938-4

8. Кононенко ИВ, Смирнова ОМ. Новый препарат в эволюции инсулинов длительного действия. Медицинский совет. 2017;(20):160–5. https://doi.org/10.21518/2079-701X-2017-20-160-165

9. Jarosinski MA, Dhayalan B, Chen Y-S, Chatterjee D, Varas N, Weiss MA. Structural principles of insulin formulation and analog design: A century of innovation. Mol Metab. 2021;52:101325 https://doi.org/10.1016/j.molmet.2021.101325

10. Balaram V. Recent advances in the determination of elemental impurities in pharmaceuticals — Status, challenges and moving frontiers. TrAC — Trends Anal Chem. 2016;80:83–95. https://doi.org/10.1016/j.trac.2016.02.001

11. Nageswara Rao R, Kumar Talluri MVN. An overview of recent applications of inductively coupled plasma-mass spectrometry (ICP-MS) in determination of inorganic impurities in drugs and pharmaceuticals. J Pharm Biomed Anal. 2007;43(1):1–13. https://doi.org/10.1016/j.jpba.2006.07.004