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Dissertation zugänglich unter
URN: urn:nbn:de:bsz:291-scidok-31258
URL: http://scidok.sulb.uni-saarland.de/volltexte/2010/3125/


Phasensynthese und Methodenentwicklungen für die HPLC-Analytik pharmazeutischer Wirkstoffe

Synthesis of stationary phases and method development for the HPLC analysis of active pharmaceutical ingredients

Gostomski, Iris

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SWD-Schlagwörter: Anionenaustauscher , HPLC-MS , Stationäre Phase , Arzneimittel , Chemische Synthese , Thyroxin
Freie Schlagwörter (Deutsch): POPLC , Syntheseverunreinigung
Freie Schlagwörter (Englisch): anion exchanger phase , stationary phase , POPLC , synthesis impurities , thyroid hormones
Institut: Fachrichtung 8.1 - Chemie
Fakultät: Fakultät 8 - Naturwissenschaftlich-Technische Fakultät III
DDC-Sachgruppe: Chemie
Dokumentart: Dissertation
Hauptberichter: Huber, Christian (Prof. Dr.)
Sprache: Deutsch
Tag der mündlichen Prüfung: 20.05.2009
Erstellungsjahr: 2009
Publikationsdatum: 20.05.2010
Kurzfassung auf Deutsch: Auf Basis der Arbeiten von Alpert und Regnier konnte ein Anionenaustauscher durch Ummanteln von porösen Kieselgelteilchen mit Polyethylenimin und späterem Quervernetzen mit einem bifunktionellen Epoxid synthetisiert werden. Diese Phasen wurden primär in der Protein- und Oligonukleotidanalytik angewandt. Die in dieser Arbeit synthetisierten Polyethyleniminphasen konnten auch für die Analytik niedermolekularer Substanzen eingesetzt und erfogreich in der pharmazeutischen Analytik angewandt werden.
Auch für synthetische Schilddrüsenhormone (Levothyroxin, Liothyronin) müssen mögliche Abbauprodukte identifiziert werden. In dieser Arbeit wurde eine HPLC-Methode für thermisch gestresste Schilddrüsenhormonproben entwickelt, die mit der Flugzeitmassenspektrometrie gekoppelt wurde. Auf Basis exakter Massenmesungen konnten erfolgreich Strukturvorschläge für mehr als 30 mögliche Abbau- bzw. Nebenprodukte ausgearbeitet werden.
Ein schon länger bekannter Ansatz zur HPLC-Methodenentwicklung liegt im Kombinieren verschiedener stationärer Phasen, wobei die Kopplung dieser Phasen immer eine Herausforderung war. Seit kurzem ist eine totvolumenfreie Kopplung von Säulensegmenten (POPLC(TM)) erstmals kommerziell verfügbar. Das POPLC-System wurde erfolgreich für thermisch gestresste Levothyroxinproben eingesetzt. Durch die optimierte stationäre Phase konnte die Analysendauer von vorher 60 min in einem linearen Gradienten auf 40 min in einem Stufengradienten reduziert werden. Gleichzeitig wurde durch den Stufengradienten die Detektionsempfindlichkeit der Flugzeitmassenspektrometrie signifikant erhöht.
Kurzfassung auf Englisch: In this work, an anion exchange material for liquid chromatography was developed based on the work of Alpert and Regnier by coating porous silica particles with Polyetyleneimine followed by crosslinking with a bifunctional epoxide. These stationary phases were used by Alpert and Regnier for protein and oligonucleotide analysis. In this work, the application of the synthesized phases could successfully be extended to the separation of low-molecular weight substances. Accordingly it was shown that polyetyleneimine-based stationary phases could be used in pharmaceutical analysis.
As a further aim, the degradation and by-products of synthetic thyroid hormones (Levothyroxine, Liothyronine) had to be identified. In this work, an HPLC method compatible with time-of-flight mass spectrometry was developed and applied. Based on exact mass measurements, chemical structures could be proposed for more than 30 degradation and by-products.
A new approach for the dead-volume-free combination and coupling of different stationary phases for liquid chromatography has been commercialized within the last years (POPLC(TM)). This POPLC system was also successfully applied for thermally stressed Levothyroxine samples. The separation time of the standard mixture could be reduced significantly using a step gradient on the optimized stationary phase combination. As an additional benefit, the detection sensitivity of the time-of-flight mass spectrometry was significantly improved by the step gradient on the optimized stationary phase.
Lizenz: Veröffentlichungsvertrag für Dissertationen und Habilitationen der Fakultät 8

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