定量的な蛍光X線分析。ED-XRF分光計を用いて、医薬品中の有害元素不純物を微量レベルで検出します

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J Pharm Biomed Anal.2020 Jun;189:113292. S0731-7085(19)33049-3. doi: 10.1016/j.jpba.2020.113292.Epub 2020-06-23.

定量的な蛍光X線分析。ED-XRF分光計を用いて、医薬品中の有害元素不純物を微量レベルで検出します

Quantitative X-ray fluorescence analysis: Trace level detection of toxic elemental impurities in drug product by ED-XRF spectrometer.

Anirban Roy Chowdhury
Neelesh Maheshwari
Jigar Soni
Mona Kapil
Tushar Mehta
Amit Mukharya

PMID: 32645616 DOI: 10.1016/j.jpba.2020.113292.

抄録

医薬品の無機不純物分析は、有毒金属の利用可能性のため、微量レベルでの分析が最も重要である。既存の技術では、環境に有害なクラスI（Pb、Cd、Hg、As）およびクラスII（Co、V、Ni）の重金属元素の存在を評価するために、広範囲の開発と化学処理が必要となります。これらの問題を克服するために、ICH Q3DおよびUSPのガイドラインに従って、アンジオテンシン受容体拮抗薬（ARB）（錠剤サンプル300mg）の1つに含まれる微量元素の濃度を測定するために、費用と時間をかけて効果的な波長分散型蛍光X線分析法（XRF）を導入しました。クラスI及びクラスIIの元素に焦点を当てたバリデーション試験も規制ガイドラインに準拠しています。全体としては、USPの要求事項に準拠した分析法の包括的な特性評価が含まれています。本研究の目新しさは、医薬品に含まれる微量元素（特に揮発性Hg）のルーチン分析にEDXRFを適用したことで、これまでに発表された非医薬品レジームの限られた数の研究を超えています。これとは別に、最小限のサンプル調製とメソッド開発が必要で、サンプル中に存在する有害不純物を20ppm以下の濃度で定量することができ、検出下限は0.1ppmまでです。

Inorganic impurity analysis of pharmaceutical drug products is of paramount importance at trace levels due to the availability of toxic metals. The existing techniques require extensive development and chemical treatment to evaluate the presence of class I (Pb, Cd, Hg and As) and class II (Co, V and Ni) heavy metal elements which are harmful to the environment. To overcome these issues, a cost and time effective wavelength dispersive X-ray fluorescence spectrometry (XRF) was introduced to determine the concentration of trace elements in one of the angiotensin receptor blocker (ARB) (tablet sample 300 mg) according to guidelines addressed in ICH Q3D and USP. The validation study focused on class I and class II elements are also in accordance with regulatory guidelines. Overall it includes the comprehensive characterization of analytical method which is compliant with the requirement of USP. The novelty of this work includes the application of EDXRF in routine analysis of trace elements (especially volatile Hg) present in the pharmaceutical product beyond the previously published studies for the limited number of the non-pharmaceutical regime. Apart from this it also requires minimal sample preparation and method development and is able to quantify toxic impurities which are present in the sample in less than 20 ppm concentration, with the lowest level of detection up to 0.1 ppm.