Identificación estructural de impurezas de degradación por espectrometría de masas y resonancia

Fundamento

El trabajo empieza aislando o al menos concentrando la impureza. La primera aproximación es la cromatografía líquida acoplada a espectrometría de masas de alta resolución, que da la masa exacta del pico y por lo tanto su fórmula molecular con pocas alternativas, y su fragmentación en tándem, que orienta sobre qué parte de la molécula cambió; comparar la fragmentación con la del principio activo suele identificar el sitio de la modificación. Con la fórmula y el conocimiento de la química del compuesto se proponen estructuras candidatas, y muchas veces la degradación forzada resuelve el resto: sometiendo el producto a hidrólisis ácida y alcalina, oxidación, calor, luz y humedad se generan a propósito los productos de cada vía, y el que coincide en masa, retención y fragmentación con el desconocido lo identifica. Cuando la estructura no queda unívoca, se aísla la impureza por cromatografía preparativa en cantidad de miligramos y se caracteriza por resonancia magnética nuclear de protón, de carbono y por experimentos bidimensionales, que dan la conectividad completa, más infrarrojo y ultravioleta. Confirmada la estructura, se sintetiza el patrón para poder cuantificarla, se determina su respuesta relativa y se incorpora al método de sustancias relacionadas. La investigación termina explicando el mecanismo y proponiendo el control: cambio de excipiente, de envase, de pH o de condiciones de almacenamiento.

Analito (qué se mide)

Estructura y origen de las impurezas que aparecen durante la fabricación y el almacenamiento

Matriz (en qué muestra)

Principios activos y productos terminados fuera de especificación; muestras de estudios de estabilidad; productos de degradación forzada; lotes con picos desconocidos; productos con cambio de excipiente o de envase; reclamos de mercado

Equipamiento necesario¿Dónde lo compro?

Cromatógrafo líquido acoplado a espectrometría de masas de alta resolución con capacidad de fragmentación en tándem; cromatógrafo líquido preparativo; espectrómetro de resonancia magnética nuclear con sonda de alta sensibilidad; espectrómetro infrarrojo; cámara de fotoestabilidad y estufas de degradación forzada; liofilizador o evaporador.

Reactivos¿Dónde lo compro?

Solventes de calidad para espectrometría de masas y deuterados para resonancia; ácidos, bases y peróxido para la degradación forzada; patrones de referencia; agua de calidad cromatográfica.

Material de laboratorio¿Dónde lo compro?

Columnas analíticas y preparativas; viales de inyección y de recolección; tubos de resonancia; matraces; filtros.

Consumibles¿Dónde lo compro?

Solventes y deuterados; columnas; viales; guantes; gases.

Unidad

kg/kg · masa exacta y fórmula molecular propuesta · estructura identificada · vía de degradación asignada · porcentaje respecto del principio activo (%) · factor de respuesta relativo

Rango de referencia

Los umbrales de informe, identificación y calificación dependen de la dosis diaria máxima: para dosis bajas la identificación se exige desde el 0,10 % y la calificación desde el 0,15 %, con valores distintos en otros tramos

Norma que lo exige

Las guías internacionales armonizadas sobre impurezas en principios activos y en productos terminados, que fijan los umbrales de informe, de identificación y de calificación; las disposiciones de la autoridad regulatoria sobre expedientes de registro y sobre investigación de resultados fuera de especificación; la Farmacopea Argentina en sus capítulos de sustancias relacionadas; las buenas prácticas de fabricaciónnorma argentina

Norma que describe la técnica

Las guías internacionales armonizadas sobre impurezas en nuevos principios activos y en nuevos productos farmacéuticos, con sus umbrales dependientes de la dosis diaria; las guías sobre estudios de degradación forzada; los capítulos de las farmacopeas de referencia sobre sustancias relacionadas, espectrometría de masas y resonancia magnética nuclearnorma argentina

Edición y vigencia de la norma

Guías internacionales armonizadas sobre impurezas vigentes; farmacopeas de referencia en sus ediciones vigentes

Volumen de muestra

Destructivo. Desde miligramos para la identificación por masas hasta gramos de producto para aislar la impureza por vía preparativa

Conservación y transporte

Las muestras se guardan en las condiciones en las que apareció el problema y no en las ideales, porque el objetivo es reproducir y explicar lo que pasó; se conservan además muestras de retención del mismo lote y de lotes anteriores para comparar. Las fracciones aisladas se secan y se guardan en frío y al abrigo de la luz, ya que muchas impurezas de degradación son ellas mismas inestables y desaparecen antes de poder caracterizarlas. Toda la investigación se documenta con los datos crudos, las hipótesis descartadas y el razonamiento, porque el informe forma parte del expediente y va a ser revisado.

Límite de detección típico

La espectrometría de masas de alta resolución detecta impurezas desde el orden del 0,01 % del principio activo; la resonancia exige cantidades del orden del miligramo

Incertidumbre típica

La identificación estructural es categórica y se sustenta en la convergencia de varias técnicas; la cuantificación tiene del orden del 10 al 20 % relativo cerca del umbral

Área

Farmacéutico; Química analítica

Fecha de última actualización: 10/9/2026