LC-MS characterization of valsartan degradation products and comparison with LC-PDA

ABSTRACT

abstract Valsartan was submitted to forced degradation under acid hydrolysis condition as prescribed by the ICH. Degraded sample aliquots were separated via HPLC using a Hypersil ODS (C18) column (250 x 4.6 mm i.d., 5 µm). Either photodiode array (PDA) detection or mass spectrometry (MS) full scan monitoring of HPLC runs were used. HPLC-PDA failed to indicate Valsartan degradation under forced acid degradation, showing an insignificant peak area variation and that Valsartan apparently remained pure. HPLC-MS using electrospray ionization (ESI) and total ionic current (TIC) monitoring did not reveal any peak variation either, but inspection of the ESI mass spectra showed the appearance of m/z 306 and m/z 352 ions for the same retention time as that of Valsartan (m/z 436). These ions were identified as being protonated molecules of two co-eluting degradation products formed by hydrolysis. These assignments were confirmed by ESI-MS/MS with direct infusion of the degraded samples. The results showed that the use of selective HPLC-MS is essential for monitoring Valsartan degradation. Efficient HPLC separation coupled to selective and structural diagnostic MS monitoring seems therefore mandatory for comprehensive drug degradation studies, particularly for new drugs and formulations, and for method development.

RESUMO

resumo Valsartana (VAL) foi submetida à degradação forçada em meio ácido conforme procedimento descrito no ICH. Os produtos de degradação (PDs) foram monitorados ao longo do tempo de degradação pela técnica de Cromatografia Líquida (LC) utilizando uma coluna Hypersil ODS (C18) (250 x 4,6 mm d.i., 5 µm). A detecção foi feita com dois detectores espectrofotométrico (PDA) e espectrometria de massas (MS) por corrente iônica total. Ambas as técnicas falharam na identificação dos PDs obtidos ao longo do monitoramento, mostrando insignificantes variações na área do pico e permanecendo com pureza de pico ao longo de toda a eluição. Somente depois da avaliação por íon extraído (XIC), foi possível observar o aumento do íon m/z 306 e m/z 352 exatamente no mesmo tempo de retenção do íon molecular (m/z 436). Estes resultados mostram um caso simples e didático em que somente o uso de um método seletivo de LC-MS pode ser utilizado para monitorar produtos de degradação. Neste trabalho, é apresentado um caso real em que a separação por LC deve ser acoplada a métodos seletivos obtidos por MS, especialmente no estudo de PDs para novos fármacos, formulações e no desenvolvimento de métodos.