관련 제품명 : GC용 VUV 검출기

제약 QC Lab에서 활용하실 수 있는 의약품 잔류 용매 분석법 - GC VUV

최근 미국 VUV Analytics사에서는 자사의 VGA 100 모델(GC용 진공자외선 검출기)을 이용한 의약품 잔류용매 분석법을 소개하였습니다.

GC-VUV 분석법은 GC-FID 분석법에 비해 10배 이상 빠르게 Class 1, 2, 3 유기용매를 분석할 수 있으며, FID, SCD에서 검출하지 못하는 화합물까지도 정성 및 정량 할 수 있는 최신 분석법입니다.

그 외에도 GC-VUV법에 의한 의약품의 수분 측정은 karl Fisher 보다 더 정확하고 빠른 분석이 가능하여 수분 측정 시 별도의 장치와 독성 시약을 사용하지 않아도 됩니다. 관련 자료는 별도의 응용 자료를 영인과학 홈페이지에서 확인하실 수 있습니다.

미국과 유럽의 약전(USP와 PhEur)과 *ICH(의약품 국제조화회의)에서는 잔류용매 허용한도를 아래와 같이 Class 1, Class 2, Class 3로 지정하였습니다.

* ICH(의약품 국제 조화회의) : 의약품의 품질, 안전성 및 유효성을 확보하기 위해 필요한 과학적 및 기술적 요구사항에 대한 국제조화를 통하여 의약품의 효율적 및 경제적 개발을 도모하고자 하는 국제협력단체

Class 1 Solvent : 독성이 커서 엄중한 관리가 필요한 대상(Should be avoided in pharmaceutical products) 

Class 2 Solvent : 제약 제품 중 용매의 최대 허용량(Shoud be limited in pharmaceutical products)

Class 3 Solvent : 인체에 영향이 작은 유기용매(with low risk to human health)

국내에서도 식품의약품안전처 의약품 잔류용매 기준을 위와 같이 설정하여 관리하고 있으며, 최근에는 기존 원료 의약품 외에도 완제 의약품 기준 및 시험방법에 잔류 용매항을 설정하도록 ‘의약품의 품목 허가 , 신고, 심사 규정(식약처 고시)’이 개정 되었습니다.

100 배 빠른 의약품 잔류 용매 분석법, GC-VUV

VUV Analytics사(Austin, Texas)에서는 2017 년 7 월 17 일 의약품 및 부형제의 잔류 용매 테스트를 위한 새로운 방법의 출시를 발표했습니다.

이 분석 결과에 따르면 GC-VUV(가스크로마토그래피-진공자외선 검출기) 분광법은 미국 약전 (USP) 방법 467에서 권장하는 GC 분리 시간을 60 분에서 8 분 이내로 단축하는 것으로 발표 되었습니다.

또한 피크가 겹쳐져도 명확한 화합물 식별 및 정량을 제공 할 수 있는 VUV 분광기의 기능으로 인해 잔류 용매 종류를 확인하기 위해 별도의 테스트를 실행하였지만, 이제는 단일 GC 실행으로 모두 확인 가능합니다.

유기 용제는 API (Active Pharmaceutical Ingredients)의 합성에 사용되며 포장, 보관 및 운송 중에 약물을 오염시킬 수 있습니다. 이들은 일반적인 의약품 조작에서 질량의 50-90 %를 차지하며 대부분의 공정 독성을 나타냅니다.

이 새로운 GC-VUV 방법은 결과물을 얻는데 더 빠른 시간을 제공하면서 합성에서 남은 용매를 완벽하게 식별합니다.

VUV Analytics의 CEO 인 Clark Jernigan은 "실험실 관리자는 팀의 생산성을 높이는 방법을 끊임 없이 찾고 있습니다. "제약 과학자들에게 처리량을 높이고 결과에 시간을 단축 할 수 있는 독창적 인 솔루션을 제공하게 된 것을 기쁘게 생각합니다. 최고급 제약 회사와의 초기 평가는 매우 유망한 것으로 보입니다. "

GC-VUV 분광법은 GERSTEL사에서 제공하는 자동화 된 정적 헤드스페이스(Head Space) 샘플링 기능을 사용합니다. GERSTEL사의 MPS (MultiPurpose Sampler)는 최적의 온도 및 주입 설정 자동화를 제공하여 잔류 용매 샘플을 GC 및 궁극적으로 VUV 검출기로 가장 효율적으로 전달 합니다.

GERSTEL의 Multi-Purpose Sampler (MPS)와 VUV Analytics의 VGA-100 GC 검출기를 결합했을 때 의약품 시험에 미칠 수 있는 잠재적인 영향에 대한 엄청난 열의가 있다고 GERSTEL사의 사장인 Robert J. Collins는 말했습니다. "나는 우리의 제품 솔루션이 전세계의 실험실에 새로운 기능을 제공하여 처리량과 데이터 품질을 크게 향상시킬 것으로 기대합니다.”

VUV Analytics사의 GC-VUV 분석 결과들

1. 50배 빠른 잔류 용매 분석법

정적 헤드 스페이스- GC-VUV를 사용하여 의약품에서 잔류 용매 분석을 수행하기 위한 VUV Analytics사의 첫 번째 노력은 ICH 및 USP가 지정한 Class 1 및 Class 2 화합물을 포함하였습니다.

예를 들어 Class 1급 용매는 ppm 농도가 매우 낮은 벤젠과 사염화탄소입니다. Class 2 용매의 경우 GC로 분석 가능한 대표 물질에는 메탄올, 시클로 헥산 및 테트라린이 포함 되었습니다.

이 두 가지 Class에는 다른 많은 물질들이 존재하지만, 초기 방법 개발 중에 손대지 않은 많은 용매들도 있습니다(예 : Class 3 목록).

초기 분석 시료는 알레르기 약물(allergy medication, 목의 통증 완화 스프레이(sore throat sprays), 영아 아세트아미노펜(infant acetaminophen), 한방 이완제(herbal relaxation agent), 면역 보조제(immune support tablets) 및 숙취 해소제(hangover painkiller가 포함 되었습니다. 예상 한대로, 거의 모든 시료는 잔류 용매가 매우 낮지 않았습니다. 소비자에게 적합하지만 분석 화학자에게는 그냥 넘어 갈 수 없는 농도입니다.

흥미롭게도, 숙취 약물에는 Drug Facts 레이블에 나열되지 않은 성분이 있었습니다 (그림 1).

에탄올! 아이러니컬? 우리가 Class 3 용매를 초기에 분석하지는 않았지만, 흡광도 스펙트럼 라이브러리 (그림 2)를 사용하여 숙취 해소제의 비 표적 에탄올을 쉽게 확인할 수 있었습니다. 그 이후로 우리는 많은 종류의 Class 3 용매를 사용하여 분석 하였습니다.

위 그림 6, 7, 8에서 보듯이 피크가 겹쳐져도 명확한 화합물 식별 및 정량을 제공 할 수 있는 VUV 분광기의 기능으로 인해 기존에는 잔류 용매 종류를 확인하기 위해 별도의 테스트를 실행하였지만, 이제는 단일 GC 실행으로 모두 확인 가능합니다.

제약 분야에서 VUV 분광학의 알려진 장점은 다음과 같습니다.

- 가스크로마토그래피(GC) 실행 시간을 10 배 이상 단축 할 수 있는 능력(생산성 10배 증가)

- 서로 다른 용매 종류 및 유형 (클래스 1-3 및 기타 관심 대상)을 개별로 추출하여 통합 분석 할 수 있다.

- GC-VUV는 보다 정확하고 사용자 친화적인 분석법입니다.

- 이성질체를 포함한 용출되는 불순물도 분리 분석 가능 !

- 직관적인 데이터 처리 워크 플로우와 소프트웨어 자동화로 분석의 복잡성을 제거하였습니다.