Análisis de Iohexol utilizando Advion Interchim Scientific AVANT™ HPLC y exprensaion^® sistema CMS

Introducción

El iohexol es un agente de imagen no iónico ampliamente utilizado que mejora el contraste para el análisis de rayos X. Su baja osmolalidad permite un rápido aclaramiento a través del riñón, evitando la reabsorción y posterior metabolización.^{[ 1 ]}. Esto convierte al iohexol en un compuesto con un mejor perfil de seguridad en comparación con otros agentes de diagnóstico por imágenes.^{[ 2 ]}. 

En muchas aplicaciones de imágenes clínicas, los agentes de imágenes/agentes de contraste se administran a los pacientes para mejorar el contraste y la resolución espacial de la exploración. Debido a la toxicidad y los efectos secundarios del agente de formación de imágenes, las preparaciones de sus concentraciones conocidas y su análisis de pureza son muy importantes para su uso seguro y un diagnóstico preciso. 

En esta nota de aplicación, se presenta un método HPLC-CMS simple y preciso para el análisis de iohexol.

Método

Configuración del método

Todos los disolventes utilizados en la aplicación eran de grado HPLC.

Se obtuvieron dos estándares de Iohexol de Sigma Aldrich.

Uno era un material de referencia certificado con una pureza del 99.99 %, el segundo tenía una pureza declarada de ≥ 95 %.

Todos los experimentos se realizaron en un Advion Interchim Scientific exprensaion^® Espectrómetro de masas compacto acoplado con un sistema UHPLC AVANT™ con parámetros como se muestra en la Tabla 1.

Tabla 1: Método HPLC/MS

Análisis HPLC/UV/MS de Iohexol

A temperatura ambiente, el iohexol se isomerizará y se detectarán dos picos en su análisis HPLC/UV/MS. 

Estos dos picos (Figura 1A) provienen de la rotación impedida del grupo anilida N-acetilo debido a los voluminosos átomos de yodo unidos al anillo de benceno central del iohexol. Esos dos compuestos son esencialmente "isómeros rotacionales" que se intercambian lentamente a temperatura ambiente en solución acuosa.

Ambos picos se confirman con el análisis de MS para mostrar la misma m/z a 821.9 (Figura 1B y 1C) y no se observaron diferencias en sus espectros de masas CID en la fuente (Figura 2A y 2B). 

Dado que ambos rotámeros contribuyen a la toxicidad de los compuestos y a las capacidades de mejora de la imagen en el análisis de rayos X, la suma de ambos picos se utilizará para cualquier análisis adicional de iohexol en esta nota de aplicación. 

Figura 1 y XNUMX: (A) cromatograma HPLC (254 nm) de iohexol, (B) el cromatograma iónico de extracción de iohexol protonado am/z 821.8, (C) los espectros de MS promediados desde el pico a RT 4.06 min.

Figura 2 y XNUMX: (A) Los espectros de masas CID en fuente promediados desde el pico a RT 3.61 min, (B) Los espectros de masas CID en fuente promediados desde el pico a RT 4.06 min.

Determinación de pureza por análisis HPLC/UV

Al comparar la respuesta de HPLC de la muestra de iohexol con la respuesta del estándar certificado de iohexol a una concentración similar, la relación del área del pico de la muestra al estándar certificado puede proporcionar un análisis rápido de concentración y pureza. 

La ecuación para calcular la relación de concentración de iohexol se muestra a continuación:

Los cromatogramas de HPLC de la muestra de iohexol y la referencia certificada se muestran en las Figuras 3A y 3B.

El valor promedio de las áreas de dos picos sumadas es 714 para la muestra de iohexol (Figura 3A) y 740 para el estándar de referencia de iohexol (Figura 3B). Con el cálculo de la relación de concentración, la concentración calculada de iohexol en la muestra es de 0.0964 mg/ml, lo que equivale a una pureza del 96.4 %, en línea con la pureza del producto declarada de ≥ 95 %.

Figura 3 y XNUMX: (A) Cromatograma HPLC (254 nm) de muestra de iohexol (0.1 mg/ml) (B) Cromatograma HPLC (254 nm) de patrón de referencia de iohexol (0.1 mg/ml).

Cuantificación por HPLC/Análisis UV

Para verificar la pureza de una muestra de iohexol con mayor precisión, se creó una curva de calibración del material estándar certificado de iohexol con cinco niveles de dilución diferentes de 25 a 500 μg/mL y con inyecciones por triplicado para cada concentración. El valor R-cuadrado de la función de calibración lineal resultante es 0.9999 (Figura 4), lo que muestra una linealidad excelente. 

Mediante el enfoque de la curva de calibración de iohexol, se determinó que la pureza de la muestra de iohexol era del 97.5 %. 

Este valor también está justo por encima de la pureza indicada de un mínimo del 95 % de la muestra y difiere en solo un 1.1 % del valor medido mediante el análisis directo de la relación de respuesta UV de la muestra de iohexol al estándar de referencia de iohexol.

Tanto la determinación de la pureza mediante una función de calibración como el análisis directo de la relación de respuesta UV se pueden utilizar para productos químicos orgánicos con absorbancias UV si se dispone de material estándar de referencia certificado.

El método de la función de calibración proporcionará una medición más precisa.

Figura 4 y XNUMX: Curva de calibración de iohexol por cromatograma HPLC (254 nm)

Conclusión

El sistema Advion Interchim Scientific AVANT™ (U)HPLC puede proporcionar métodos cromatográficos precisos para el análisis de pureza de los agentes de formación de imágenes, como se muestra para el iohexol. Acoplamiento de UHPLC con Advion Interchim Scientific exprensaion^® El espectrómetro de masas compacto no solo proporciona confirmaciones de compuestos objetivo a través de su masa y patrón de fragmentación en la fuente, pero también permite una rápida determinación de las impurezas. 

Referencias
^{[ 1 ]} T. Almen, Desarrollo de medios de contraste no iónicos., Invest. Radiol. (1985) Radiología de investigación. 1985, 20(1), S2-S9.
^{[ 2 ]} RD Moore, EP Steinberg, NR Powe, RI White, JA Brinker, EK Fishman, SJ Zinreich, CR Smith, Frecuencia y determinantes de las reacciones adversas inducidas por medios de contraste de alta osmolalidad, Radiología. 1989, 170, 727-32.