Analyse de l'Iohexol à l'aide de l'Advion Interchim Scientific AVANT^® HPLC et exPression^® Système CMS

Introduction

L'iohexol est un agent d'imagerie non ionique largement utilisé qui améliore le contraste pour l'analyse aux rayons X. Sa faible osmolalité permet une clairance rapide par le rein, empêchant la réabsorption et la métabolisation ultérieure . Cela fait de l'iohexol un composé avec un meilleur profil d'innocuité par rapport aux autres agents d'imagerie . 

Dans de nombreuses applications d'imagerie clinique, des agents d'imagerie/agents de contraste sont administrés aux patients pour améliorer le contraste et la résolution spatiale du balayage. En raison de la toxicité et des effets secondaires de l'agent d'imagerie, les préparations de leurs concentrations connues et leur analyse de pureté sont très importantes pour leur utilisation sûre et leur diagnostic précis. 

Dans cette note d'application, une méthode HPLC-CMS simple et précise pour l'analyse des iohexols est présentée.

Method

Configuration de la méthode

Tous les solvants utilisés dans l'application étaient de qualité HPLC.

Deux étalons Iohexol ont été obtenus auprès de Sigma Aldrich.

L'un était un matériau de référence certifié d'une pureté de 99.99 %, le second avait une pureté déclarée ≥ 95 %.

All experiments were performed on an Advion Interchim Scientific^® exPression^® Compact Mass Spectrometer coupled with an AVANT^® UHPLC system with parameters as shown in Table 1.

Tableau 1: Méthode HPLC/MS

Analyse HPLC/UV/MS de l'Iohexol

À température ambiante, l'iohexol s'isomérisera avec deux pics détectés dans son analyse HPLC/UV/MS. 

Ces deux pics (figure 1A) proviennent d'une rotation entravée du groupe anilide N-acétyle en raison des atomes d'iode volumineux attachés au cycle benzénique central de l'iohexol. Ces deux composés sont essentiellement des "isomères de rotation" qui s'échangent lentement à température ambiante en solution aqueuse.

Les deux pics sont confirmés par analyse MS pour montrer le même m/z à 821.9 (Figure 1B et 1C) et aucune différence n'était visible dans leurs spectres de masse CID en source (Figure 2A et 2B). 

Étant donné que les deux rotamères contribuent à la toxicité des composés et aux capacités d'amélioration de l'imagerie dans l'analyse aux rayons X, la somme des deux pics sera utilisée pour toute autre analyse d'iohexol dans cette note d'application. 

Figure 1: (A) Chromatogramme HPLC (254 nm) de l'iohexol, (B) Le chromatogramme ionique d'extraction de l'iohexol protoné à m/z 821.8, (C) La moyenne des spectres MS à partir du pic à RT 4.06 min.

Figure 2: (A) La moyenne des spectres de masse CID dans la source à partir du pic à RT 3.61 min, (B) La moyenne des spectres de masse CID dans la source à partir du pic à RT 4.06 min.

Détermination de la pureté par analyse HPLC/UV

En comparant la réponse HPLC de l'échantillon d'iohexol à la réponse de l'étalon certifié iohexol à une concentration similaire, le rapport de surface de pic de l'échantillon à l'étalon certifié peut fournir une analyse rapide de la concentration et de la pureté. 

L'équation pour calculer le rapport de concentration de l'iohexol est présentée ci-dessous :

Les chromatogrammes HPLC de l'échantillon d'iohexol et de la référence certifiée sont illustrés aux figures 3A et 3B.

La valeur moyenne des deux zones de pic additionnées est de 714 pour l'échantillon d'iohexol (figure 3A) et de 740 pour l'étalon de référence d'iohexol (figure 3B). Avec le calcul du rapport de concentration, la concentration calculée d'iohexol dans l'échantillon est de 0.0964 mg/ml, ce qui équivaut à une pureté de 96.4 % - conformément à la pureté du produit indiquée de ≥ 95 %.

Figure 3: (A) chromatogramme HPLC (254 nm) de l'échantillon d'iohexol (0.1 mg/ml) (B) chromatogramme HPLC (254 nm) de l'étalon de référence iohexol (0.1 mg/ml).

Quantification par analyse HPLC/UV

Pour vérifier plus précisément la pureté d'un échantillon d'iohexol, une courbe d'étalonnage du matériau standard certifié iohexol a été créée avec cinq niveaux de dilution différents de 25 à 500 μg/mL et avec des injections en triple pour chaque concentration. La valeur R au carré de la fonction d'étalonnage linéaire résultante est de 0.9999 (Figure 4) montrant une excellente linéarité. 

Au moyen de l'approche de la courbe d'étalonnage de l'iohexol, la pureté de l'échantillon d'iohexol a été déterminée comme étant de 97.5 %. 

Cette valeur est également juste au-dessus de la pureté indiquée de min 95 % de l'échantillon et ne diffère que de 1.1 % de la valeur mesurée par l'analyse directe du rapport de réponse UV de l'échantillon d'iohexol à l'étalon de référence d'iohexol.

La détermination de la pureté au moyen d'une fonction d'étalonnage ou par analyse directe du rapport de réponse UV peut être utilisée pour les produits chimiques organiques avec des absorbances UV si un matériau standard de référence certifié est disponible.

La méthode de la fonction d'étalonnage fournira une mesure plus précise.

Figure 4: Courbe d'étalonnage de l'iohexol par chromatogramme HPLC (254 nm)

Conclusion

The Advion Interchim Scientific AVANT^® (U)HPLC system can provide accurate chromatographic methods for the purity analysis of imaging agents as shown for iohexol. Coupling UHPLC with the Advion Interchim Scientific exPression^® Le spectromètre de masse compact fournit non seulement des confirmations des composés cibles via leur masse et modèle de fragmentation à la source, mais permet également une détermination rapide des impuretés. 

Références
T. Almen, Développement de produits de contraste non ioniques., Invest. Radiol. (1985) Radiologie d'investigation. 1985, 20(1), S2-S9.
RD Moore, EP Steinberg, NR Powe, RI White, JA Brinker, EK Fishman, SJ Zinreich, CR Smith, Fréquence et déterminants des effets indésirables induits par les produits de contraste à haute osmolalité., Radiologie. 1989, 170, 727-32.