Блог

Jun 14, 2023

Идентификация основного фотодеграданта метронидазола методом ЖХ.

Scientific Reports, том 12, номер статьи: 11665 (2022) Цитировать эту статью 1424 Доступ 1 Ссылки 2 Подробности об альтметрических метриках Метронидазол в водном растворе чувствителен к свету и УФ-излучению.

Научные отчеты, том 12, Номер статьи: 11665 (2022) Цитировать эту статью

1424 Доступа

1 Цитаты

2 Альтметрика

Подробности о метриках

Метронидазол в водном растворе чувствителен к свету и УФ-облучению, что приводит к образованию N-(2-гидроксиэтил)-5-метил-1,2,4-оксадиазол-3-карбоксамида. Это выявлено здесь с помощью жидкостной хроматографии с обнаружением тандемной фотодиодной матрицы и масс-спектрометрии (LC-PDA-MS) и дополнительно подтверждено сравнением с соответствующим эталонным веществом и протонным ядерным магнитным резонансом (1H-ЯМР). Однако в текущих компендиальных тестах на родственные вещества/органические примеси метронидазола указанный выше фотолитический деградант обнаружить не удалось. Таким образом, возникновение фотодеградации метронидазола продемонстрировать невозможно. В нашем исследовании был разработан и апробирован улучшенный метод ЖХ, который включает детектирование на длине волны 230 нм и оптимизацию состава подвижной фазы, в результате чего было достигнуто лучшее разделение.

Метронидазол или 2-(2-метил-5-нитро-1H-имидазол-1-ил)этанол представляет собой широко используемый в клинической практике антибактериальный препарат, обладающий активностью против анаэробных инфекций. Однако он чувствителен к свету1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11 и УФ-облучение может привести к его перегруппировке и образованию N-(2-гидроксиэтил)-5- метил-1,2,4-оксадиазол-3-карбоксамид (фотолитический деградант, целевое соединение на рис. 1) через лабильные интермедиаты, особенно в растворе1,2,3,4,5,6.

Предполагаемый путь фотолитической перегруппировки метронидазола в N-(2-гидроксиэтил)-5-метил-1,2,4-оксадиазол-3-карбоксамид1,2,3.

Метронидазол – компендиальное лекарственное средство. В своих монографиях Европейской фармакопеи 10 (EP10)7, Британской фармакопеи 2017 (BP2017)8, Фармакопеи США 43 (USP43)9, Японской фармакопеи XVII (JP17)10 и Китайской фармакопеи 2020 (ChP2020)11 подчеркивается потенциал фотосенсибилизации. во всех средствах хранения и приготовлениях растворов.

К сожалению, в текущих компендиальных тестах на родственные вещества/органические примеси метронидазола указанный выше фотолитический деградант не может быть обнаружен при предписанной длине волны (315/319 нм)7,8,9,10,11. Таким образом, возникновение фотодеградации метронидазола продемонстрировать невозможно. До сих пор в литературе не опубликовано ни одной статьи, описывающей метод контроля продукта фотодеградации метронидазола.

Анализ растворов метронидазола, подвергшихся световому стрессу, выявил массовый дисбаланс, что послужило поводом для начала данного исследования. Действительно, проценты разложения метронидазола были намного выше, чем те, которые объясняются веществами разложения, обнаруженными с помощью современных компендиальных методов.

Для структурной характеристики фотолитического деграданта метронидазола на первом этапе была применена жидкостная хроматография с тандемной масс-спектрометрией (ЖХ-МС) из-за ее высокой селективности и чувствительности при квалификации неизвестных соединений12,13,14,15,16,17 , 18. Дальнейшее структурное подтверждение осуществляли путем сравнения с соответствующим эталонным веществом (РС) по времени удерживания и выделенным спектрам фотодиодной матрицы (ФДА) пиков, полученных на хроматограммах. Наконец, был проведен протонный ядерный магнитный резонанс (1H-ЯМР) фотолитического деграданта в CDCl3 и D2O из-за его однозначной химической характеристики.

Methanol, acetonitrile (MREDA, Beijing, P.R.China) and trifluoroacetic acid (KERMEL, Tianjin, P.R.China) used in this study were of HPLC grade. Water (specific resistance > 18.2 MΩ, total organic carbon (TOC): 0.39 < 0.50 mg/L19, Determination of total organic carbon in pharmaceutical water, 92 (2020)." href="/articles/s41598-022-15625-5#ref-CR20" id="ref-link-section-d287681928e598">20) был получен из системы очистки воды HHitech (Шанхай, КНР), а остальные используемые химикаты имели чистоту аналитического реагента.

Метронидазол RS (100191-201808) и 2-метил-5-нитроимидазол (примесь I ChP2020, указанная примесь JP17, родственное тинидазолу соединение A USP43) RS (100512-202005) были получены из Национального института контроля пищевых продуктов и лекарств. (NIFDC), Пекин, КНР. Фотолитический деградант метронидазола, N-(2-гидроксиэтил)-5-метил-1,2,4-оксадиазол-3-карбоксамид (CAS:110578-73-9) RS, был приобретен у компании Quality Control Chemicals Inc. (Ньюарк, шт. DE, США).