ReDual™ CX-C18カラムを用いた医薬品の有効成分(API)

2014/10/7
ReDual™ CX-C18カラムを⽤いた
医薬品の有効成分(API)及びカウンターイオンの同時分析例
Analysis of active pharmaceutical ingredients and their counterions using ”ReDual Series” mixed-mode column
SHIMADZU Scientific Instruments Kenichiro Tanaka、
SHIMADZU GLC Ltd. Yuki Sato
分析条件
System
Column
Mobile Phase X
Mobile Phase Y
Column Temp.
Flow Rate
Injection Volume
Detection
: Nexera X2
: ReDual™ CX-C18 (150 mmL. x 4.6 mmI.D., 3 um)
: A: Water
B: 100 mmol/L
/ Formic acid in water
C: 100 mmol/L Ammonium formate in water
: Acetonitrile
: 40 C
: 0.8 mL/min
: 5 uL
: ELSD LT II (Temp. 40C, Gain 6, Gas N2, Pressure 350kPa)
Pump X
A
Low pressure
gradient unit
B
Autosampler
Analytical column
Detector
C
D
Pump Y
移動相ブレンディング機能を⽤いて、移動相を⾃動調製した。
1
2014/10/7
固定相とサンプルの相互作⽤
カラムにはReDual CX-C18を、サンプルにはジクロフェナクナトリウムを使⽤した。
Si
疎⽔性相互作⽤
Cl
O
NH
-
O
Cl
イオン性相互作⽤
Na
O
-
O
+
移動相のpH、アンモニウムイオン濃度、有機溶媒濃度により保持をコントロールできる。
有機溶媒濃度と保持の関係
uV
1750000
Peaks
1. Diclofenac
2. Na
1
1500000
Mobile Phase X
A: Water,
B: 100 mmol/L Formic acid aq.
C: 100 mmol/L Ammonium formate aq.
A/B/C=50/25/25
Mobile Phase Y
Acetonitrile
1250000
X/Y: See figure
2
X/Y=20/80
1000000
X/Y=25/75
Sample: Diclofenac sodium 1000 mg/L aq.
(Diclofenac 928 mg/L, sodium 72 m/L)
X/Y=30/70
750000
X/Y=35/65
X/Y=40/60
500000
X/Y=45/55
X/Y=50/50
250000
X/Y=55/45
X/Y=60/40
0
0.0
2.5
5.0
7.5
10.0
12.5
15.0
17.5
20.0
min
ジクロフェナク
・有機溶媒濃度減少に伴い、疎⽔性相互作⽤が強まる。(保持が増す要因)
ナトリウム
・有機溶媒濃度減少に伴い、アンモニウムイオン濃度が増加する。(保持が減る要因)
2
2014/10/7
緩衝液濃度と保持の関係
uV
Peaks
1. Diclofenac
2. Na
1100000
1
1000000
Mobile Phase X
A: Water,
B: 100 mmol/L Formic acid aq.
C: 100 mmol/L Ammonium formate aq.
A/B/C: See figure
900000
Mobile Phase Y
Acetonitrile
800000
X/Y=50/50
2
700000
A/B/C=80/10/10
600000
Sample: Diclofenac sodium 1000 mg/L aq.
(Diclofenac 928 mg/L, sodium 72 m/L)
A/B/C=70/15/15
500000
A/B/C=60/20/20
400000
A/B/C=50/25/25
A/B/C=40/30/30
300000
A/B/C=30/35/35
200000
A/B/C 20/40/40
A/B/C=20/40/40
100000
A/B/C=10/45/45
A/B/C=0/50/50
0
0.0
2.5
5.0
7.5
10.0
12.5
min
ジクロフェナク
・pHがほぼ⼀定のため、保持は変化しない。
ナトリウム
・緩衝液濃度増加に伴い、アンモニウムイオン濃度が増加する。(保持が減る要因)
pHと保持の関係
uV
Peaks
1. Diclofenac
2. Na
1
1750000
Mobile Phase X
A: Water,
B: 100 mmol/L Formic acid aq.
C: 100 mmol/L Ammonium formate aq.
A/B/C: See figure
Mobile Phase Y
Acetonitrile
1500000
X/Y=50/50
1250000
2
A/B/C=50/0/50
A/B/C=50/5/45
1000000
A/B/C=50/10/40
A/B/C=50/15/35
750000
A/B/C=50/20/30
A/B/C=50/25/25
500000
A/B/C=50/30/20
A/B/C=50/35/15
250000
A/B/C=50/40/10
移動相XのpH(実測値)
A/B/C=50/0/50
A/B/C=50/5/45
A/B/C=50/10/40
A/B/C=50/15/35
A/B/C=50/20/30
A/B/C=50/25/25
A/B/C=50/30/20
A/B/C
50/30/20
A/B/C=50/35/15
A/B/C=50/40/10
A/B/C=50/45/5
6.16
4.63
4.28
4.04
3.84
3.70
3.54
3.37
3.19
2.98
A/B/C=50/45/5
0
0.0
Sample: Diclofenac sodium 1000 mg/L aq.
(Diclofenac 928 mg/L, sodium 72 m/L)
2.5
5.0
7.5
10.0
12.5
15.0
17.5
min
ジクロフェナク
・移動相pH低下に伴い、解離が促進され、親⽔性が増す。(保持が減る要因)
※A/B/C=50/5/45においてピークの崩れが観察されるのは、移動相のpHがジクロフェナクのpKa(4.15)に近く、かつ移動相の緩衝能⼒が弱いことが原因だと考えられる。
ナトリウム
・ギ酸アンモニウム濃度減少に伴い、アンモニウムイオン濃度が減少する。(保持が増す要因)
・移動相pH低下に伴い、固定相イオン交換基の解離が抑制される。(保持が減る要因)
3
2014/10/7
分析例(ナプロキセンナトリウム、クラブラン酸カリウム)
mV(x1,000)
1.0
-
O Na
Peaks
1. Naproxen
2. Na
+
0.9
O
mV(x100)
3.00
2.75
O
-
O K
Peaks
1. Clavulanic acid
2. K
+
O
2.50
N
0.8 O
1
O
2.25
OH
H
0.7
1
2.00
0.6
1.75
0.5
1.50
1.25
0.4
1.00
0.3
0.75
2
0.2
0.50
2
0.1
0.25
00
0.0
0 00
0.00
-0.25
-0.1
0.0
2.5
5.0
7.5 min
Column
Mobile Phase X
: ReDual™ CX-C18 (150 mmL. x 4.6 mmI.D., 3 um)
: A: Water,
B: 100 mmol/L Formic acid in water
C: 100 mmol/L Ammonium formate in water
A/B/C=0/50/50
Mobile Phase Y
: Acetonitrile
X/Y=40/60
Column Temp.
: 40 C
Flow Rate
: 0.8 mL/min
Injection Volume : 5 uL
Detection
: ELSD LT II (Temp. 40C, Gain 6, Gas N2, Pressure 350kPa)
Sample
: Naproxen sodium 1000 mg/L in water
0.0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
min
Column
Mobile Phase X
: ReDual™ CX-C18 (150 mmL. x 4.6 mmI.D., 3 um)
: A: Water,
B: 100 mmol/L Formic acid in water
C: 100 mmol/L Ammonium formate in water
A/B/C=0/50/50
Mobile Phase Y
: Acetonitrile
X/Y=95/5
Column Temp.
: 40 C
Flow Rate
: 0.8 mL/min
Injection Volume : 5 uL
Detection
: ELSD LT II (Temp. 40C, Gain 6, Gas N2, Pressure 350kPa)
Sample
: Pottasium clavulanate 1000 mg/L in water
分析例(陽イオン3成分、5成分)
mV(x100)
4.0
Peaks
1. Cl (t0)
2. Li
3. Na
4 K
4.
3.5
2
3.0
1
mV(x100)
3.00
2.75
1
2
2.50
2.25
2.00
5
3
2.5
1.75
2.0
Peaks
1. Cl (t0)
2. Li
3. Na
4 K
4.
5. Mg
6. Ca
4
1.50
1.25
1.5
6
1.00
3
1.0
0.75
0.50
0.5
4
0.25
00
0.0
0 00
0.00
-0.25
0.0
Column
Mobile Phase X
2.5
5.0
7.5
min
: ReDual™ CX-C18 (150 mmL. x 4.6 mmI.D., 3 um)
: A: Water,
B: 100 mmol/L Formic acid in water
C: 100 mmol/L Ammonium formate in water
A/B/C=0/50/50
Mobile Phase Y
: Acetonitrile
X/Y=50/50
Column Temp.
: 40 C
Flow Rate
: 0.8 mL/min
Injection Volume : 5 uL
Detection
: ELSD LT II (Temp. 40C, Gain 6, Gas N2, Pressure 350kPa)
Sample
: Li 100 mg/L, Na 100 mg/L, K 100 mg/L
0.0
2.5
5.0
7.5
min
Column
Mobile Phase
: ReDual™ CX-C18 (150 mmL. x 4.6 mmI.D., 3 um)
: A: Water,
B: 250 mmol/L Formic acid in water
C: 250 mmol/L Ammonium formate in water
D: Acetonitrile
B. Conc & C. Conc 10 % - 25 % (5-10 min), D. Conc 50 %
Column Temp.
: 40 C
Flow Rate
: 0.8 mL/min
Injection Volume : 5 uL
Detection
: ELSD LT II (Temp. 40C, Gain 6, Gas N2, Pressure 350kPa)
Sample
: Li 50 mg/L, Na 100 mg/L, K 200 mg/L, Mg 200 mg/L, Ca 500 mg/L
4