Summary
טכניקה פשוטה וללא תוצאות הרסניות, המודד את התוכן הממוצע של בתכשירים סמים ניסח מוצרים המכילים פלואור באמצעות שדה נמוך פלואור-19 (19F) בתחום הזמן (TD) תהודה מגנטית גרעינית (NMR) מוצג כאן. ניתן ליישם את הטכניקה כדי פיתוח וייצור של תרופות בתעשייה הפרמצבטית.
Abstract
כאן, אנו מתארים את פרוטוקול שפותח על ידי הקבוצה שלנו המשתמשת נמוך-שדה פלואור-19 (19F) בתחום הזמן (TD) תהודה מגנטית גרעינית (NMR) כדי למדוד את התוכן הממוצע של fluorinated סמים בצורות המוצר שלהם ניסח סמים: טבליות או כמוסות. שיטה זו היא ספציפית fluorinated סמים כי הוא מזהה רק את התוכן של פלואור, הימנעות מהתערבות של חומרים בלתי פעילים חסרי פלואור. היתרונות של מדידת תכנים פעילים בתרופות fluorinated באמצעות שדה נמוך 19F TD-NMR לעומת גבוהה-שדה 19F solid-state (הה) NMR הם הפשטות של השיטה; עלות נמוכה; ולהפוך טבע הרסניות של הטכניקה, עם כל דוגמאות ההשבה צורות שלמות (למשל, אבקות, טבליות, קפסולות), טכניקה זו במחיר סביר עבור כל מעבדה.
בדקנו את השיטה עם שלושה fluorinated סמים המוצרים הזמינים בשוק - cinacalcet לנסופרזול, ציפרופלוקסאצין - עם מינונים ועד 15 500 מ ג. התוצאות של הבדיקות, נמדדת נמוך-שדה 19F TD-NMR, תמיכה לטענות תווית המדווחת עבור התוכן סמים ממוצע.
בהתבסס על פשטות הפארמצבטית של הניתוח, נוכל לדמות מתודולוגיה זו מיושמת במעבדה כלשהי, כולל צמחים הייצור, ככלי תהליך טכנולוגיה אנליטית (פט) בתעשייה הפרמצבטית.
Introduction
בתעשיית התרופות, התוכן של בתכשירים בצורות יחידה-של-המינון שלהם (למשל, טבליות, קפסולות) חייב להיות בתוך הטווח, בטענה תווית לפגוש בקרת איכות והנחיות ביצוע. ביצועים גבוהים כרומטוגרפיה נוזלית (HPLC) היא הטכניקה האנליטית המקובלת למדידת אחידות תוכן של סמים בצורות ניסח שלהם. עם זאת, השיטה זו ארוך והרסני, המחייב פירוק התרופה לצורתו ניסח באמצעות של ממיסים המתאים לפני ניתוח. אפילו עם אוטומציה, התהליך יכול לקחת 1-3 h עבור דגימה, בהתאם פיתוח שיטה אנליטית המתאים1,2,3. בנוסף, hplc, קורס-סגול (ניר) שימש לאותה מטרה, ככלי פאט, לפרסמה של הדורשים ניתוח chemometric של הנתונים, ביצוע שלה יישום ארוך, מורכב יותר4. בשתי הטכניקות הרסניים, עם התרופה ניסח יימחקו לאחר ניתוח.
כתב יד זה, אנו מתארים את פרוטוקול צעד אחר צעד של מתודולוגיה שפורסמו קודם לכן על ידי שלנו קבוצה5 כדי למדוד את התוכן הממוצע של fluorinated סמים בצורות מינון שלהם (למשל, טבליות, קפסולות) באמצעות שדה נמוך 19F NMR. במהלך השנים, גדל אחוז fluorinated סמים בשוק שאושרו על-ידי סוכנויות תקינה ברחבי העולם כמו סמים ניסח מוצרי מ- 2% בשנת 1970 ל- 25% בשנת 20136. לכן, אנו מאמינים כי יש ביקוש לפתח שיטה פשוטה אך ספציפי יותר מאשר שיטות זמין כעת בקרת האיכות של התוכן של fluorinated סמים בצורות ניסח שלהם.
התרופות המכילות פלואור-19 (19F) במבנים שלהם יש את היתרון של מזוהה בקלות על-ידי 19F NMR עקב שלו 100% לשפע, 83% הרגישות בהשוואה לפרוטונים7. מדידה ישירה על-ידי 1H TD-NMR זה לא שימושי משום בלתי פעילים והן API יש פרוטונים, פרוטון הכולל מגיע מכל הרכיבים של המוצר סמים, שהופך אותו מעשית למדוד את התוכן API במוצרים סמים באמצעות 1 H TD-NMR. לכן, מדידת תוכן סמים fluorinated סמים מוצרים באמצעות 19F TD-NMR יש את היתרון של לא הפרעה עם חומרים בלתי פעילים בגלל חוסר של פלואור. כדי להדגים את המתודולוגיה שלנו למדוד את התוכן סמים הממוצע של מוצרים סמים fluorinated, בחרנו שלושה מוצרים סמים מסחרית ניסח המכילים פלואור בטווחי מינון שונה. איור 1 מציג את המבנים של הסמים נבחרת, בו שני מהם - cinacalcet8 ו לנסופרזול HCl9-יש קבוצה trifluoromethyl (CF3) במבנים שלהם, עם מנות החל מ-15 ועד 90 מ"ג, והשלישי אחד - ציפרופלוקסאצין monohydrate HCl10 - מכיל אחד אטום פלואור המצורפת טבעת ארומטית, עם מנה 500 מ ג.
. הנה, נדגים את המתודולוגיה פיתחנו5 כדי quantitate את התוכן סמים ממוצע של fluorinated סמים מוצרים באמצעות מכשיר TD-NMR נמוך-שדה benchtop (23.4 מגה-הרץ עבור 1H ו- 22.0 מגה-הרץ עבור 19F). אנחנו גם להשוות בין שתי חבילות תוכנה (תוכנת כיול רי ו- Mnova) ניתן להשתמש כדי לדווח על התוצאות.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
אזהרה: נא עיין גליונות נתונים כל בטיחות חומרים רלוונטיים (MSDS) לפני שימוש בכימיקלים. בתכשירים רעילים באופן כללי ויש לטפל עם המתאים ציוד מגן אישי (עיקרון השוויון הפוליטי; למשל, כפפות בטיחות משקפיים, חלוק המעבדה, מכנסיים באורך מלא, נעליים סגורות), בזהירות מיוחדת בעת שקילה אבקת חומרים. מומלץ להשתמש איזון להציב בשכונה עם זרימת אוויר טובה כדי למזער את האבקה מחומרים מוצק הפצת מתוך האזור הסובב את האיזון.
הערה: ההוראות תוכנה הן ספציפיות עבור כיול RINMR, רי ו- Mnova. TD-NMR הספק מכשירים אחרים, חבילות תוכנה, תשתנה בהתאם להוראות.
1. הכנה של דגימות מראש 19 F TD-NMR מדידה
- שוקלים את הדוגמאות לצורך כיול (אבקת חומר תרופתי או המרכיב הפעיל התרופות (API)) המתאים מרעד (2.5, 3, 5-, 10-. 18-, ו- 25 מ מ OD מרעד) עד לקו סימון (גובה של הסליל עבור המכשיר NMR), או בסביבות 30 מ מ גובה. שים לב כי הגובה תלויה החללית.
הערה: Cinacalcet HCl היא דוגמה של ממשק אפליקציית תכנות ולהשתמש לצורך כיול לקביעת התוכן סמים טבליות המסחרי cinacalcet. המשקל יהיה תלוי הצפיפות של האבקה. במקרה של cinacalcet HCl, המשקולות של ה-API הם סביב 7.2, 3.5, 1.0, 0.3, 0.1 ו- 0.07 g כאשר מילוי גובה הגליל עבור 25-, 18-, 10-, 5-, 3-2.5 מ מ מרעד, בהתאמה. - להשקל הדגימות המוצר סמים ניסח (טבליות או כמוסות) המתאים מרעד עד לסימון הקו (גובה של הסליל עבור המכשיר NMR), או בסביבות 30 מ מ גובה, כמצוין לעיל.
הערה: 25 או 18-מ מ צינורות מתאימים עבור המדד טבליות/קפסולות או כאשר מספיק סמים ניסח מוצר זמין. טבליות קטנות/קפסולה או כאשר לא מספיק מוצר סמים ניסח זמין אבל יחס אות לרעש עדיין עשוי להיות מספיק למדידה, השתמש צינורות 10 מ מ. למדוד את הטבליות ישירות, או לרסק במידת הצורך. אין תצפית של וריאציות במדידות שלהם נצפו כאן, כפי שצוין לעיל, הדיון.- בעת הכנת טבליות מסחרי של cinacalcet, שוקל בסביבות 15 מ ג 90 טבליות בצינור NMR 25 מ מ (כ- 9.2 גר'), חמישים מ ג 30 טבליות בצינור 25 מ מ NMR (בסביבות 9.6 גרם), 22 מ ג 30 טבליות ב NMR 18 מ מ צינור (בסביבות 4.2 גרם) , עשרים ושלוש מ ג 60 טבליות בצינור NMR 25 מ מ (כ- 8.8 g)-
2. הכנת הכלי NMR למדידה
- כיוונון כלים NMR 19 נ
- לשאת את כל המדידות בטמפרטורה של המגנט הקבוע ב NMR כלי נגינה. . הנה, תשתמשי 40 ° C; בקרת טמפרטורה לא זמינה עבור המכשיר F NMR 26 מ מ 19 המשמש כאן. לבצע את כל המדידות בתדר של מגה-הרץ 22.0 עבור 19 F באמצעות מכשיר NMR 23-MHz (עבור 1 H).
- מקום המדגם תקן טפלון בתוך צינור NMR 25 או 26-מ מ ומניחים אותו לתוך המכשיר בתוך המגנט. לאפשר equilibration בסביבות 5-10 דקות, לכוון את המכשיר 19 בחר פ " אוטומטי O1 " תחת " פקודות " תפריט בתוכנה RINMR. חזור על המדידה לפחות 3 פעמים. ולקחת את הערך האחרון של הפרמטר 1 O (היסט תדר).
- כיול של הדופק 90 מעלות F 19
- לכייל את הדופק 90 מעלות על F-19 עם הדגימה טפלון רגילה באמצעות הרצף סטנדרטי הכיול האוטומטיות הזמינות בהמכשיר. בחר " אוטומטי P90 " תחת " פקודות " תפריט בתוכנה RINMR.
הערה: בדרך כלל, הדופק 90 מעלות אין צורך למדוד בתדירות גבוהה אלא אם המכשיר לא מבצע או המכשיר שלא היה בשימוש כבר כמה זמן. הערך 90 מעלות מתקבל ציפוי טפלון עם החללית F NMR 26 מ מ 19 המשמש כאן היה 7.05 µs.
- לכייל את הדופק 90 מעלות על F-19 עם הדגימה טפלון רגילה באמצעות הרצף סטנדרטי הכיול האוטומטיות הזמינות בהמכשיר. בחר " אוטומטי P90 " תחת " פקודות " תפריט בתוכנה RINMR.
3. המדידה של T 1 או בזמן רגיעה האורך הסטנדרטי דגימות API טהור
- עבור יחס אות לרעש טוב יותר, למקם את הדגימה API מוכן בצינור NMR 25 מ מ בתוך החללית F-19 המותקן המגנט ולתת לו equilibrate לפחות 10 דקות
- למדוד בזמן רגיעה T 1, ועקוב אחר ההוראות במדריך כלי נגינה, עבור כל דגימה API באמצעות ניסוי סטנדרטי עבור היפוך-שחזור בתוכנת ה-RINMR.
הערה: מומלץ ניסיוני הפרמטרים סריקות 16 שנאסף עם זמן להתעכב 0.1-µs; נקודות נתונים 8; דופק 90 מעלות, כאמור לעיל; מת זמן של 10 µs החללית 26 מ מ F-19. מערך של עיכובים מ 100 µs 8 s (µs למשל, 100, 500 µs, 10 ms, 100 ms, ms 300, 700 ms, 1 s, 2 s, 5 s ו- 8 s) עבור תרופות עם CF 3 ועיכובים 100 µs מ ל- 20 s (למשל 100 µs, 500 µs, ms 1, 100 ms, 500 ms, 1 s, 5 s, 10 s, 15 s, ו- 20 s) עבור תרופות עם קבוצה אחת של פלואור, המחובר לטבעת הארומטית מומלצים. תוכנה- ב RINMR, טען " invrec.exe " דופק רצף על-ידי בחירה " לטעון " תחת " רצף " ולחיצה על " פתוח. " בדוק הפרמטרים הבסיסיים יש את הערכים הנכונים על ידי לחיצה " A " או בחירה " רכישת " תחת " פרמטרים " תפריט.
- בחר " סקריפטים " תחת " כלי " תפריט; חלון יצוצו. בחר " T1.ris " הכרטיסייה ולחץ על החץ הירוק; חלון יופיע. בחר קובץ רשימת עיכוב עם עיכובים המתאים או צור את הרשימה לאחר לחיצה על " פתוח. " פעם הרשימה עיכוב הוא משביע רצון, לחץ על " אישור. "
הערה: חלון יציג בקשה ליצירת קובץ עבור הספקטרום ייאספו בתוך כדי לחשב את ערך T 1. המיקום ואת השמות של התיקיות והקבצים נמצאים עד שהמשתמש. - לחץ על " להציל " עבור כלי להתחיל רכישת הנתונים ושמירה של הקבצים עבור העיכובים באופן אוטומטי בתיקיה שנבחרה.
הערה: התוכנה RIMNR ליצור את עקומות הרפיה T 1, לחשב את השעות הרפיה T 1 עבור כל מקרה. יופיע חלון עם עקומת הרפיה T 1 לבין זמן קבוע או ערך T 1 . . כאן, הערך של T1 cinacalcet HCl היה 2.4 ס
4. מדידת דגימות כיול עם API טהור
- מדידת ה-api של דוגמאות לבנות את עקומת כיול
- מקום אחד מדגם כיול המגנט עבור API מסוים. Equilibrate את הדגימות למשך תקופה מינימלית של 5 דקות עד שהשפופרות קטן ו- 10 דקות עד שהשפופרות גדול יותר.
- רוכשים של אינדוקציה חינם דעיכה (FID) או מוצק (FID x 90-90y) ניסוי עם הפרמטרים המתאים ועקוב אחר ההוראות במדריך כלי נגינה. בתוכנת RINMR, טען " solid.exe " (או " fid.exe ") דופק רצף על-ידי בחירה " לטעון " תחת " רצף " ולחיצה על " פתוח. "
הערה: הניסוי המומלץ הוא מוצק עבור חומרים מוצקים מהיר-נרגעים עם קצר T 2 s (בזמן רגיעה ואלכסוני). מומלץ ניסיוני הפרמטרים שנאספו, עם זמן להתעכב 0.1 µs, נקודות נתונים 1,024, דופק 90 מעלות (µs 7.05 במקרה זה, calibr 128 סריקותated באמצעות טפלון), עת מת של 10 µs החללית 26 מ מ 19 F. עיכוב המיחזור של 7.5 s עבור תרופות עם הקבוצה 3 CF ו- 20 s עבור תרופות עם קבוצת F המצורפת ריחני (עקב זמן T 1 הרפיה פעמים) שימשו את המקרים המובאים כאן, מבוסס על שלהם T 1 מדידות. - למדוד כל דוגמאות שהוכנו עבור כל API לאחר הם הם equilibrated עד הטמפרטורה של המגנט למשך 5-10 דקות להפיק את עקומות כיול כל מדגם ה-API. לשמור את הנתונים בתוך תיקיה, מתן שם ברורים לפעול ניסיונית לכל.
- לחשב את אחוז משקל הדגימות מבוסס על הסכום כל שפופרת, בהתחשב הטוהר של המדגם API בצינור הגדול.
5. מדידה של המוצר סמים דוגמאות כמו טבליות
- המקום מוכן כבר ניסח דוגמאות מוצרים סמים (טבליות או כמוסות) בהמגנט למדוד אותם אחד בכל פעם. Equilibrate הדגימה עבור 5 דקות מרעד קטן או 10 דקות על הדגימות בתוך הצינורות NMR גדול יותר.
- לרכוש מאותו NMR הניסוי (קרי, מוצק) באותם התנאים באשר הדגימות מכויל עבור כל API מסוים.
6. דור של הכיול ' עקומות ' עם טהור API ודוגמאות הוספת הנתונים מדגימות המוצר סמים בתור טבליות ב. עקומות כיול
- במקרים אלה, בחר האזור של המוצק ניסויים מ 5 כדי 300 נקודות כדי ליצור את עקומות כיול. ניתן לנתח את הנתונים בשלוש דרכים שונות, כמתואר להלן.
- פתח את תוכנת כיול RI. זוכר כל הנתונים מוצק על ידי לחיצה על הסמל קליפ כדי לפתוח את FID או קבצים מוצק מ API מסוים. עבור כל הדגימות נמדד, הזן את האחוזים משקל תחת “ ריכוז או משחק ” עמודה ומשקולות תחת “ מסה ” עמודה. בחר את האזור המתאים (5-300 נקודות) בשיטת הממוצע לבנות את עקומת הכיול (לפתוח את הסמל של “ NMR תצוגת נתונים ” כדי לבחור הטווח של נקודות עבור החישוב). להציל את עקומת הכיול.
הערה: העמודה קאל תספק את האחוז של סמים הדגימות נמדד. - ב ה RI תוכנת כיול צג עם הנבחרת באותו האזור (5-300 נקודות), השתמש בשיטה מתאים לבנות את עקומת כיול. שמור את עקומת כיול. בצע את ההוראות אותו כמו שלב 4.2.2.
- פתח את התוכנה (למשל, Mnova). גרור כל הנתונים מוצק API מסוים, הזן את אחוזי משקל הדגימות רגיל; ההוראות במדריך ניתן למצוא על ידי לחיצה “ תוכן ” תחת “ עזרה ” בתפריט. ב “ מתקדם ” בתפריט, בחר “ ובזמן תחום ” ולאחר מכן “ כימות; ” חלון יצוצו. לחץ על סימן החיבור הכחול כדי לבחור את האזור אינטגרציה. לשלב האזור המתאים (5-300 נקודות) באמצעות מצב גודל כדי לבנות את עקומת הכיול.
- לשמור את עקומת כיול. בטבלה, הזן את האחוזים של תרופות עבור דגימה רק עבור הסטנדרטים תחת “ ריכוז (x) ” העמודה ואת המשקלים עבור כל הדגימות תחת “ המסה (ז) ” עמודה; דגימות כיול צריך להיות בצבע אדום (מסומן). ודא “ אות פונקציה ” הוא “ y = s/m ” (לנרמל את האות/מסה).
- עבור הפארמצבטית, הדיר, למדוד אחד לטעום 3 פעמים בימים שונים ולבנות את עקומת כיול שתי חבילות תוכנה. לשמור הכיול עקומת קבצים.
7. חישוב של הסם Fluorinated API משקל ניסח סמים המוצר באמצעות את עקומות כיול
- חישוב משקל אחוז וממוצע המינון סכום לכל לוח/כמוסה של fluorinated API לסמם הסם ניסח המוצר
- שימוש בקובץ אחר עקומת כיול של תוכנת כיול רי לבין הממוצע בשיטה. לקרוא את הנתונים NMR טבליות נמדד (או קפסולות) והזן שלהם משקולות כדי לקבוע את אחוז המשקל fluorinated API ניסח טבליות או כמוסות של עקומת כיול.
הערה: “ קאל ” עמודה תספק את האחוז של סמים הדגימות נמדד (כיול, טבליות מסחרי או נעלמים). לב כי הפרמטר O1 חייב להיות זהה עבור דגימות כיול, טבליות או כמוסות עבור תוכנת כיול RI. - להשתמש בקובץ על עקומת כיול בתוכנת ה-RI כיול באמצעות שיטת מתאים. קריאת הנתונים NMR טבליות (או קפסולות) נמדד והזן שלהם משקולות כדי לקבוע את אחוז המשקל fluorinated API ניסח טבליות או כמוסות של עקומת כיול. בצע את ההוראות אותו כמו שלב 5.2.1. לב כי הפרמטר 1 O חייב להיות זהה עבור דגימות כיול, טבליות או כמוסות עבור תוכנת כיול RI.
- להשתמש בקובץ ה-Mnova, גרור את הנתונים NMR שהושגו עבור ה-API ניסח (או למדוד אותם באותו היום). בצע את ההוראות בשלב 4.2.4. הזן את המשקולות כדי לקבוע את אחוז המשקל fluorinated API ניסח טבליות או כמוסות של עקומת כיול.
הערה: בטבלה, דגימות כיול יהיה אדום (מסומן), לא ידוע או מסחרי הטבליות/הכמוסות בצבע כחול (לא מסומן). “ ריכוז (x) ” עמודה תציג את הערכים המחושבים לקבלת הלוחות מסחרי של דגימות לא ידוע ב כחול בהתבסס על הערכים של דגימות כיול באדום. הודעה כי התוכנה לא דורשת השימוש בפרמטר O1 אותו כדי לחשב את אחוז המשקל. - לחשב את הסכום של fluorinated תרופה לכל לוח או כמוסה בתור הערך הממוצע של המשוואה להלן (D = מנה של API במ ג, W NMR = אחוז משקל של API המתקבל עקומת כיול, w = המשקל הכולל של ניסח את המוצר לפי המשקל של הסם ניסח בא מתוך נמדד טבליות או כמוסות ולאחר N = מספר ניסח טבליות או כמוסות המשמש למדידה) ולהשוות עם הערכים המחושבים על-ידי התוכנה על בסיס עקומות כיול:
- שימוש בקובץ אחר עקומת כיול של תוכנת כיול רי לבין הממוצע בשיטה. לקרוא את הנתונים NMR טבליות נמדד (או קפסולות) והזן שלהם משקולות כדי לקבוע את אחוז המשקל fluorinated API ניסח טבליות או כמוסות של עקומת כיול.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
בדקנו נמוך-שדה 19F TD-NMR עם שלושה מוצרים מסחריים סמים (cinacalcet לנסופרזול, ציפרופלוקסאצין) כדי למדוד את התוכן סמים ממוצע של המוצרים סמים fluorinated. איור 1 מציג את המבנים של התרופות שנבדקו, הצגת את המיקומים של אטומי פלואור.
בדקנו כמה מגרשים, צורות מינון (קרי, 30, 60, 90 מ ג) של טבליות cinacalcet, טופס מינון אחד (15 מ ג) של המותג וגנריות הרבה לנסופרזול קפסולות, ואת מינון אחד טופס (500 מ ג) אחד הרבה טבליות ציפרופלוקסאצין. NMR אות נרקב עבור cinacalcet (איור 2), לדוגמה, וכן עקומות כיול עבור שלושת התרופות (דמויות 3 - 5) התקבלו בתוכנת ה-RI כיול באמצעות הממוצע ובכושר שיטות ומן Mnova באמצעות מצב בסולם ריכטר. היו גם להתוות נתונים מן העקומות האלה כדי לבדוק שלהם הפארמצבטית מעבר המדידות triplicates (דמויות 3 - 5), מציג ליניאריות מעולה, הפארמצבטית טוב. תוצאות המדידות עבור הסמים שלושה ייערכו (בטבלאות 1-3) הינם הצג הסכמים טוב עם הטענות תווית עבור הסמים שלוש.
כדי לבדוק את ההשפעה על הכנת הדוגמא, מחצית הלוחות של ציפרופלוקסאצין נמחצו טבלה 3 מראה כי התוצאות של תוכן סמים ממוצע ללא פגע, הלוחות כתוש מסכימה עם הטענה תווית, המציינת שקיימת אין צורך להרוס את הלוחות כדי לבצע את המדידה. בנוסף, הוא מדגים כי השיטה היא גמישה, כי ניתן לשחזר את הדגימות בצורות שלהם ללא פגע.
כדי לקבוע את המשמעות במדידה של טפסים פיזיקליות, כימיות, אנחנו משמש בסיס חינם ציפרופלוקסאצין ו- HCl monohydrate סטנדרטים כיול כדי לקבוע את התוכן הממוצע של הסם ב טבליות ציפרופלוקסאצין שלמים ולא כתוש. איור 6 מציגה את התוצאות האלה. איור 6 A מתאר את התוצאות כאשר ציפרופלוקסאצין HCl monohydrate שימש תקן כיול (נקודות אדומות), איור 6B מראה ציפרופלוקסאצין ללא בסיס (נקודות אדומות). נקודות כחולות באיור 6 תואמים הטבליות ציפרופלוקסאצין שלמים ולא כתוש. רק ב איור 6א עושה את התוכן הממוצע של ציפרופלוקסאצין בטבליות, טבליות כתוש מסכים עם הטענה תווית, המציינת כי הכיול הנכון רגיל ציפרופלוקסאצין HCl מונוהידראט. רנטגן אבקת עקיפה (XRPD) נתונים על טבליות cipro, בסיס חינם ציפרופלוקסאצין ציפרופלוקסאצין HCl monohydrate נרשמו לאשר שלהם טפסים פיזיים שונים המבוססים על הדפוסים XRPD (איור 7).
איור 1 . מבנה כימי של לנסופרזול, Monohydrate חומצה הידרוכלורית ציפרופלוקסאצין ו חומצה הידרוכלורית Cinacalcet.
מתפרסם מ5, יוצרים 2015, באישור ג'ון ויילי & ובניו. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.
באיור 2. דעיכה של האות NMR, יימדדו Cinacalcet HCl, לאורך זמן, מראה את הטיפולים נתונים שונים-
(א) רי כיול תוכנה שיטת הממוצע, תוכנת כיול צג RI (B) להתאים שיטה, ושיטת (C) Mnova תוכנה באזור. האזור מ 5-300 נקודות שימש לניתוח עבור כל הטיפולים נתונים. מתפרסם מ5, יוצרים 2015, באישור ג'ון ויילי & ובניו. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.
איור 3. עקומות כיול (NMR האות לעומת אחוז של סם) עבור Cinacalcet HCl, מחושב כבסיס חינם, שנוצר מתוך מדידות שבוצעו שהפקידים.
תוכנת כיול צג RI (א) מצב ממוצע, תוכנת כיול צג RI (B) מצב מתאים, וכן (ג) Mnova תוכנה באזור בשיטה. מתפרסם מ5, יוצרים 2015, באישור ג'ון ויילי & ובניו. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.
איור 4 . עקומות כיול (NMR האות לעומת האחוז של סמים) עבור לנסופרזול, נוצרת מן המידות הופיעה בשלושה עותקים.
תוכנת כיול צג RI (א) מצב ממוצע, תוכנת כיול צג RI (B) מצב מתאים, וכן (ג) Mnova תוכנה באזור בשיטה. מתפרסם מ5, יוצרים 2015, באישור ג'ון ויילי & ובניו. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.
איור 5 . עקומות כיול (NMR האות לעומת אחוז של סם) עבור ציפרופלוקסאצין HCl H2O, מחושבת הבסיס חינם, שנוצר מתוך מדידות שבוצעו שהפקידים.
תוכנת כיול צג RI (א) מצב ממוצע, תוכנת כיול צג RI (B) מצב מתאים, וכן (ג) Mnova תוכנה באזור בשיטה. מתפרסם מ5, יוצרים 2015, באישור ג'ון ויילי & ובניו. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.
איור 6. נתונים NMR.
NMR אות כפונקציה של אחוז חומר תרופתיs ללא בסיס שלם ומחץ טבליות של ציפרופלוקסאצין (נקודות כחולות) בעת שימוש monohydrate HCl ציפרופלוקסאצין (א) (נקודות אדומות) ו- (B) ציפרופלוקסאצין חינם בסיס (נקודות אדומות) הפניה באמות מידה. הנתונים נוצר באמצעות תוכנת Mnova. מתפרסם מ5, יוצרים 2015, באישור ג'ון ויילי & ובניו. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.
איור 7 . נתונים עקיפה של כוח רנטגן.
רנטגן כוח עקיפה נתוני ציפרופלוקסאצין חינם הבסיס (העליון), ציפרופלוקסאצין סמים מוצר כמו קפריסין מן טבליות (באמצע), monohydrate HCl ציפרופלוקסאצין (למטה). מתפרסם מ5, יוצרים 2015, באישור ג'ון ויילי & ובניו. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.
טבלה 1. מחושב מינונים של Cinacalcet חינם בסיס טבליות מסחרי, עם שלהם סטטיסטיקה, מחושב על ידי חבילת התוכנה כיול RI באמצעות ממוצע ושיטות מתאימות על ידי התוכנה Mnova. מתפרסם מ5, יוצרים 2015, באישור ג'ון ויילי & ובניו.
בטבלה 2. לחשב מינונים של לנסופרזול המותג, כמוסות כלליים, שלהם סטטיסטיקה, מחושב על ידי חבילת התוכנה כיול RI באמצעות ממוצע ושיטות מתאימות על ידי התוכנה Mnova. מתפרסם מ5, יוצרים 2015, באישור ג'ון ויילי & ובניו.
בטבלה 3. לחשב מינונים של ציפרופלוקסאצין כלליים Cipro טבליות, טבליות כתוש, שלהם סטטיסטיקה, מחושב על ידי חבילת התוכנה כיול RI באמצעות ממוצע ושיטות מתאימות על ידי התוכנה Mnova. מתפרסם מ5, יוצרים 2015, באישור ג'ון ויילי & ובניו.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
כמו עוד סמים fluorinated נעשים זמינים בשוק, פיתחנו מתודולוגיה מסוימת ופשוט למדוד את התוכן סמים ממוצע של fluorinated סמים מוצרים באמצעות שדה נמוך 19F TD-NMR5. בדקנו בשיטה זו על שלושה מוצרים מסחריים סמים: בטבליות המכילות cinacalcet HCl, כמוסות המכילות לנסופרזול, בטבליות המכילות ציפרופלוקסאצין HCl מונוהידראט. היתרונות של שיטה זו הם שלה ירידה לפרטים בגלל חוסר של פלואור של חומרים בלתי פעילים, הפשטות שלה. . בדקנו את המידות יכולות על ניסוחים שלם (קפסולות או טבליות) cinacalcet, לנסופרזול ניסח סמים. עם זאת, במקרה של ציפרופלוקסאצין ניסח סמים, אנחנו נבדק ללא פגע ומחץ טבליות כדי להעריך את הכנת הדוגמא. החלק של ההתפתחות של השיטה מתמקדת השוואת שתי חבילות תוכנה, כיול RI (נפוץ תוכנה עבור כימות הנתונים TD-NMR) גירסה זמינים מסחרית של Mnova תוכנה שבאפשרותה לעבד נתונים TD-NMR (Mnova הוא אחד נפוץ חבילות תוכנה לעיבוד נתוני NMR גבוהה-שדה). אנחנו הערכה שתי חבילות תוכנה על היכולת שלהם לדווח על התוצאות ועל שלהם תאימות עם חבילות תוכנת office מסחרי רגיל5.
Cinacalcet8 HCl (איור 1) שניסח כמו טבליות במינונים שלוש (30, 60, 90 מ"ג, מהיבול כבסיס חינם). בדקנו כמה מגרשים של נקודות החוזק במינון מסחרי שלוש האלה באמצעות שלנו 19F TD-NMR מתודולוגיה לחישוב ממוצע כמויות cinacalcet כבסיס חינם בטבליות. עקומות כיול עבור cinacalcet HCl נוצרו שהפקידים, כאמור בפרוטוקול, באמצעות שתי חבילות התוכנה שסיפק עקומות כיול ליניארי עם הפארמצבטית טוב (איור 3). טבלה 1 מציגה התוצאות מסכימים עם התווית טוענים עבור המנות שנבדקו, עם סטיית תקן טוב ואת אחוז סטיית תקן יחסית ערכים (RSD).
לנסופרזול9 (איור 1) נמכר מנה ניסח 15-mg, אשר הוא מערכת מודל לבחון את המתודולוגיה שלנו על ניסוחים כמוסה במינון נמוך. אנחנו השיטה שלנו, כפי שתואר לעיל, והשתמש דגימות התקבל. כמו במקרה של הלוחות HCl cinacalcet, עקומות כיול, כמו triplicates, היו ליניארי והיו הפארמצבטית טוב (איור 4). התוצאות של המופע ניתוח המסכימה המינון נבדק היטב עם התווית טוענים, עם סטיית תקן טוב וערכי אחוזים RSD (טבלה 2). ציפרופלוקסאצין10 monohydrate הידרוכלוריד (איור 1) שניסח בטבליות המכילות monohydrate HCl ציפרופלוקסאצין, עם מנה 500 מ ג כבסיס חינם. כמו במקרים קודמים, עקומות כיול שהפקידים היו לינאריות, עם טוב הפארמצבטית (איור 5). התוצאות של המופע ניתוח המסכימה המינון נבדק היטב עם התווית טוענים, עם סטיית תקן טוב וערכי אחוזים RSD (טבלה 3). במקרה זה, אנחנו גם הערכה של השיטה באמצעות לוחות שלמים ולא כתוש כדי לקבוע את ההשפעות של הכנת הדוגמא. בשני המקרים, התוצאות היו בהסכם טוב עם הטענה תווית (טבלה 3), הוכחת כי התוצאות תוכן סמים ממוצע הושפעו בקושי הכנת המדגם.
השיטה שלנו באמצעות אמצעים F TD-NMR 19התוכן סמים fluorinated הממוצע במוצרים סמים ניסח, ישירות ממדינות מוצק שלהם כמו אבקות, טבליות או כמוסות, ללא הצורך בכל מניפולציה אחרים (למשל, פירוק, כמו כרומטוגרפיה נוזלית (LC) שיטות). לכן, הכימי הנכון ואת הצורות הפיזיות הנכון של הסטנדרטים הפניה הערכת כדי לקבוע את ההשפעה שלהם על תוצאות הניתוח. כדי להדגים את הנקודה הזו, בנינו את עקומות כיול של ציפרופלוקסאצין עם ציפרופלוקסאצין HCl monohydrate ו בבסיסו חינם כמו הסטנדרטים כיול. תקן המשמש את עקומת כיול היה הבסיס חינם, המדידה של הלוחות cipro ניסח המצוין 137.8% ל- 138.8% של חומר תרופתי בטבליות ניסח כל ומחץ, בהתאמה (הנתונים מיוצגים בגרף ב' של איור 6 כנקודות כחול). ברור תוצאות אלו רחוקים הטענה תווית של הבסיס חינם ציפרופלוקסאצין סביב 64.7% (טבלה 3). גרף של איור 6 מראה את התוצאות מסכים עם הטענה תווית כאשר עקומת הכיול נעשה עם ציפרופלוקסאצין HCl monohydrate (נקודות אדומות) כדי למדוד את קפריסין, טבליות כתוש (נקודות כחולות). ההבדלים בין התוצאות הן בשל טפסים הפיסיקליות והכימיות שגוי המשמש כבסיס חינם הדגימות סטנדרטי הפניה. ההערכה אושר על-ידי השוואת דפוסי XRPD בסיס חינם ציפרופלוקסאצין, ציפרופלוקסאצין HCl monohydrate ו cipro גנריים טבליות. בסיס חינם ציפרופלוקסאצין יש טופס קריסטל שונה מאשר ציפרופלוקסאצין HCl טבליות monohydrate ו cipro עקב הדפוסים XRPD שונים (איור 7).
בעת השוואת חבילות תוכנה לכיול, כיול RI והן Mnova לייצר תוצאות משביעות רצון. Mnova יש את היתרון של להיות תואם יותר עם חבילות תוכנה אחרות הנספחות המסחרית סטטיסטית ומדעית גראפית, ניתוח נתונים, אשר הוא שימושי עבור דיווח. Mnova התוכנה המתוקנת, מתעדכן בכל שנה, בעוד תוכנת כיול רי הוא לא. לגבי שתי שיטות ניתוח הנתונים המשמשים RI כיול, בשיטת "מתאים" מספקת תוצאות סבירות אך היא עניים יותר בשיטת "ממוצע" בגלל שיטת "מתאים" מסתמך על אקסטרפולציה לאפס הנתונים נמדדו, הוספת עוד אי ודאות התוצאות הסופיות.
לסיכום, פיתחנו מתודולוגיה פשוטה המבוססת על שדה נמוך 19F TD-NMR כדי למדוד את התוכן סמים הממוצע של מוצרים המכילים פלואור סמים. פרוטוקול פשוט זה מספק תוצאות בהסכם טוב עם תווית טענות בפחות זמן מאשר קלאסי מתודולוגיות (למשל, LC). הטכניקה היא גמישה, לא נדרש כל מניפולציה לדוגמה, עם שחזור הדגימה מלאה באמצעות טפסים ללא פגע במהלך ניתוח (למשל, אבקת טבליות, קפסולות). הסטנדרטים להשתמש כדי לבנות את עקומת כיול חייב להיות הצורות המוזיקליות ששימשו התרופה כימי, פיזי בדמות ניסוח. לגבי חבילות תוכנה המשמש לניתוח (RI כיול ו- Mnova), שתיהן נאותה, אבל Mnova הוא עדכני, תואם באופן מלא עם חבילות תוכנה משרדים רגילות. על סמך מסקנה האלה, אנחנו לחזות מתודולוגיה זו מיושמת ושל צמחים הייצור ככלי פאט תהליך בתעשייה הפרמצבטית.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
המחברים אין לחשוף.
Acknowledgments
כתב יד זה מבוסס על מאמר שפורסם בעבר5. הודפס מחדש מ5, זכויות יוצרים 2015, באישור ג'ון וויילי ובניו.
אנו אסירי תודה להנהלה שלנו, ד ר ג'נט Cheetham, ד ר פרנסיסקו אלוורז, ד ר Arwinder נאג'י, ד ר דוד סיומין, על תמיכתם, ריבית, עידוד לביצוע פרויקט זה, ולא לאמא ואבא. מר רוברט מאנגר, לאספקת אותנו עם ד ר Minhui cinacalcet HCl, שלה טבליות ניסח ומידע בנוגע לסמים. אנחנו גם רוצים תודה ד ר מיכאל ברנשטיין, מנואל. ד ר פרז, ד ר סנטיאגו דומינגז על תמיכתם בונה דיונים על פיתוח הגירסה כעת המסחרית של התוכנה Mnova כפי שהוא חל כימות של נתונים TD-NMR. בנוסף, תודה מיוחדת על מר Regnar ל Madarang F.N.P. סיפק לנו cipro כלליים טבליות לבצע מחקרים שלנו.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| MQC-23 | Oxford Instruments | 52-AM4044 | 23.4 MHz for 1H and 22.0 MHz for 19F |
| 26 mm Probe (19F) | Oxford Instruments | 52-AM4061 | 19F NMR probe |
| Cinacalcet HCl | Amgen | Lot 005002 M | Purity 99.8% |
| Cinacalcet commercial tablets | Amgen | Lot 0010021308 | 30 mg tablets |
| Cinacalcet commercial tablets | Amgen | Lot D1026396 | 30 mg tablets |
| Cinacalcet commercial tablets | Amgen | Lot D118714 | 30 mg tablets |
| Cinacalcet commercial tablets | Amgen | Lot D061829 | 60 mg tablets |
| Cinacalcet commercial tablets | Amgen | Lot 00100213 | 90 mg tablets |
| Cinacalcet commercial tablets | Amgen | Lot D064074 | 90 mg tablets |
| Cinacalcet commercial tablets | Amgen | Lot 1026356 | 90 mg tablets |
| Lansoprazole | Fluka | Lot LRAA1897 | Purity 99.7% |
| Brand name Lansoprazole | Novartis | Lot DV1891 | 15 mg capsules |
| Lansoprazole generic | SUPERVALUE INC | Lot 2GE2027 | 15 mg capsules |
| Ciprofloxacin free base | Fluka | Lot BCBM7969V | 99.9% purity |
| Ciprofloxacin HCl monohydrate | Fluka | Lot P500044 | 94% purity as HCl salt |
| Cipro generic | Pack Pharmaceuticals | Lot PUB3033 | 500 mg tablets |
| 25 mm NMR tube | New Era Enterprises | NE-25TD-200-FB | |
| 18 mm NMR tube | New Era Enterprises | NE-18TD-200-FB | |
| 10 mm NMR tube | New Era Enterprises | NE-10TD-200-FB | |
| 5 mm NMR tube | New Era Enterprises | NE-HL5-7 | |
| 3 mm NMR tube | New Era Enterprises | NE-H3-7 | |
| 2.5 mm NMR tube | New Era Enterprises | NE-H5/2.5 |
References
- El-Yazigi, A., Wahab, F. A., Afrane, B. Stability Study and Content Uniformity of Prochloroperazine in Pharmaceutical Preparations by Liquid Chromatography. J Chromatogr A. 690, 71-76 (1995).
- Takeuchi, Y., Yoshida, M., Ito, A., Sunada, H. Uniformity of Drug Content During Pharmaceutical Dry Granulation by Roller Compaction and Tableting Processes. J Drug Del Sci Tech. 19 (2), 119-124 (2009).
- Toro, I., Dulsat, J. F., Fábregas, J. L., Claramunt, J. Development and Validation of a Fully Automated method of the Chromatographic Determination of Content Uniformity of Drug Tablets. J Pharm Biomed Anal. 36, 57-63 (2004).
- Shi, Z., Hermiller, J. G., Gunter, T. Z., Zhang, X., Reed, D. E. A Novel Sample Selection Strategy by Near-Infrared Spectroscopy-Based High Throughput Tablet Tester for Content Uniformity in Early-Phae Pharmaceutical Product Development. J Pharm Sci. 101 (7), 2502-2511 (2012).
- Silva Elipe, M. V., et al. Applications of 19F Time-Domain NMR to Measure Content in Fluorine-Containing Drug Products. Magn Reson Chem. 54 (6), 531-538 (2015).
- Wang, J., et al. Fluorine in Pharmaceutical Industry: Fluorine-Containing Drugs Introduced to the Market in the Last Decade (2001-2011). Chem Rev. 114, 2432-2506 (2014).
- Dolbier, W. R. Jr Guide to Fluorine NMR for Organic Chemists. , John Wiley & Sons, Inc. Hoboken, NJ. (2009).
- Barman, J. A., Scott, L. J.
- Horn, J. The Proton-Pump Inhibitors: Similarities and Differences. Clin Ther. 22 (3), 266-280 (2000).
- LeBel, M. Ciprofloxacin: Chemistry, Mechanism of Action, Resistance, Antimicrobial Spectrum, Pharmacokinetics, Clinical Trials, and Adverse Reactions. Pharmacotherapy. 8 (1), 3-30 (1988).
