Phân tích tổng Nitrosamines của một số dược thành phẩm sử dụng hệ thống phân tích nhiệt năng 810 (TEA) kết hợp phương pháp chuyển vị hóa học

Cho đến nay, sự phơi nhiễm các hợp chất nitrosamines hoặc các dẫn xuất tạo thành nitrosamines là nguyên nhân đặc trưng cho nhiều bệnh ung thư. Một số loại ung thư khác có thể là do sự chuyển hóa sinh học của các nitrates tạo thành nitrosamines bên trong cơ thể.

Nitrosamines là một trong những tác nhân gây ung thư được nghiên cứu nhiều nhất nhưng các cơ chế sau cùng do sự có mặt của nitrosamines đến việc phát triển một cách không kiểm soát của các tế bào bị tác động vẫn chưa được giải thích rõ ràng. Các hợp chất nitrosamine khác nhau có mức độ độc tính và ảnh hưởng lên các cơ quan đặc trưng bên trong cơ thể khác nhau.

Trong năm 2019, một số lô thuốc hỗ trợ tiêu hóa và điều hòa huyết áp đã được thu hồi do có hàm N-Nitrosodimethylamine (NDMA) cao, làm cho nhu cầu cần có một phương pháp nhạy để kiểm soát chất lượng các sản phẩm này. Ellutia đã phát triển một hệ thống chuyển vị hóa học khi được sử dụng kết hợp với hệ th ống phân tích nhiệt năng 800 Series Thermal Energy Analyser (TEA), dễ dàng phân tích hàm lượng Tổng Nitrosamine biểu kiến trong dược thành phẩm.

 

Sử dụng một phản ứng hóa học thay vì sử dụng một bộ nhiệt phân để gia nhiệt nitrosamine loại bỏ các nhóm NO (được tóm tắt trong Hình 1). Thực hiện khử nitrosamine bằ ng một phản ứng hoàn lưu với axit HBr trong ethyl axetat. Mẫu nitrosamine được đưa vào lọ phản ứng để tạo thành NO, một amin bậc hai và khí brom. Sau đó NO được một dòng khí mang đưa vào một bẫy lạ nh để loại bỏ hơi bất kỳ, rồi đi vào hệ th ống TEA. Bên trong buồng phản ứng của hệ thống TEA, ozon oxi hóa NO để tạo thành NO2, kèm phát ra lượng tử ánh sáng. Nguồn năng lượng này được phát hiện bằng hệ thống TEA.

 

 

Hình 1 Tóm tắt các phản ứng được sử dụng trong hệ thống chuyển vị hóa học xác định nitrosamines

 

Hình 2 Hình ảnh các bộ phận được sử dụng trong hệ thống chuyển vị hóa học

1. Hệ thống nước làm mát	5. Bộ ngưng tụ hai lớp	9. Bẫy lạnh
2. Bệ nâng	6. Bơm nhu động	10. 800 Series TEA
3. Khuấy từ gia nhiệt	7. Bệ nâng
4. Bộ phản ứng	8. Bình chứa nước làm mát

Kết quả
Việc tối ưu hóa quy trình chiết cho dược phẩm đặc trưng là quan trọng để đảm bảo nitrosamine hòa tan hoàn toàn vào dung môi chiết, sau đó dung môi này được lọc để dàng cho việc tiêm m ẫu. Bên dưới là một sắc ký đồ ví dụ. Có thể tiến hành bán định lượng các pic kết quả; Vì NO được sinh ra tỷ lệ theo nồng độ, vì vậy phân tích là bán định lượng nếu không biết nitrosamine.
Hình 3 Example chromatogram obtained from a TEA Chemical Stripping analysis

1. Thuốc trợ tiêu 50ul	5. NDMA 250ppb
2. NDMA 1ppm	6. Thuốc trợ tiêu lỏng
3. NDMA 750ppb	7. NDMA 100ppm
4. NDMA 500ppb	8. Thuốc trợ tiêu 50ul

 

Hình 4: Kết quả đường chuẩn

KẾT LUẬN

Hệ thống 800 Series TEA giao tiếp với hệ thống chuyển vị hóa học có thể được sử dụng để xác định tổng hàm lượng nitrosamine hiện hữu một cách nhanh chóng và chính xác tới các mức yêu cầu nồng độ thấp. Có thể kết luận rằng ở kết quả bất kỳ cho thấy tổng hàm lượng nitrosamine hiện hữu dưới mức quan tâm không thể có bất kỳ một nitrosamine nào trên mức tổng vì thế có thể được xem là an toàn. Bất kỳ mẫu nào được phát hiện có chứa hàm lượng tổng nitrosamine hiện hữu trên mức an toàn sau đó có thể được phân tích sâu hơn bằng hệ thống TEA giao diện với GC để xác định riêng phần và định lượng các nitrosamine bay hơi như NDMA.

 

Công ty Thiết bị 2H cung cấp Hệ thống 800 Series TEA hãng ELLUTIA để thực hiện ứng dụng trên.