Desenvolvimento de metodologia indicativa de estabilidade para determinação de omarigliptina e avaliação da toxicidade de produtos de degradação

Abstract

A omarigliptina (OMG) é um novo antidiabético indicado para o tratamento de diabetes tipo 2 em adultos com administração oral de 25 mg uma vez por semana. Para assegurar sua segurança e eficácia terapêutica, metodologias analíticas confiáveis devem ser desenvolvidas e aplicadas em seu controle de qualidade, além do estudo de produtos de degradação. Nesse cenário, o objetivo deste trabalho foi desenvolver e validar um método indicativo de estabilidade por cromatografia líquida de ultra eficiência (CLUE) para análise de OMG em sua forma farmacêutica. Além disso, análise por espectrometria de massas e ensaios de toxicidade foram executados em amostras de OMG submetidas a degradação forçada para obtenção das massas dos produtos de degradação formados e avaliar seus potenciais efeitos citotóxicos. O desenvolvimento e otimização do método por CLUE foi realizado aplicando a abordagem do Analytical Quality by Design, onde os parâmetros críticos que afetavam o método foram identificados e seu impacto sobre os atributos críticos de qualidade foram avaliados através de planejamento experimental. A separação cromatográfica final foi realizada em coluna Waters Acquity UPLC® BEH C18 (50 × 2,1 mm, 1,7 μm), com comprimento de onda em detecção de 230 nm, fase móvel composta por tampão acetato de amônio 10 mM pH 6,5 e metanol (68:32, v/v), vazão de 0,22 mL/min a 40°C. Amostras de OMG foram submetidas a degradação forçada e o método desenvolvido foi capaz de separar e detectar sete picos de produtos de degradação. O método por CLUE foi validado de acordo com as diretrizes oficiais, demonstrando ser seletivo, linear, preciso, exato e sensível, e pode ser empregado para a análise de rotina de OMG em forma farmacêutica. A análise por espectrometria de massas confirmou três massas de produtos de degradação previamente descritas e quatro novos produtos foram identificados. A toxicidade da OMG e seus produtos de degradação foi investigada pela primeira vez utilizando ensaios de citotoxicidade in vitro e a amostra sob condição de estresse oxidativo apresentou citotoxicidade significativa, reforçando a importância de estudos de segurança. Diante do exposto, os resultados encontrados neste trabalho contribuem para o monitoramento da qualidade e perfil de estabilidade da OMG.

Omarigliptin (OMG) is a novel antidiabetic indicated for the treatment of type 2 diabetes in adults with oral administration of 25 mg once a week. To ensure its safety and therapeutic efficacy, reliable analytical methodologies must be developed and applied in its quality control, as well as the study of degradation products. In this scenario, the aim of this work was to develop and validate a stability-indicating ultra-fast liquid chromatography (UFLC) method for the analyses of OMG in dosage form. In addition, mass spectrometry analysis and toxicity assays were performed on OMG samples subjected to forced degradation to obtain the masses of the degradation products formed and evaluate their potential cytotoxic effects. The development and optimization of the UFLC method was performed by applying the Analytical Quality by Design approach, where the critical parameters affecting the method were identified and their impact on critical quality attributes were evaluated through design of experiments. The final chromatographic separation was performed using a Waters Acquity UPLC® BEH C18 column (50 × 2.1 mm, 1.7 μm) with detection wavelength at 230 nm, mobile phase composed of 10 mM ammonium acetate buffer pH 6.5 and methanol (68:32, v/v), flow rate of 0.22 mL/min at 40°C. OMG samples were subjected to forced degradation and the developed method was able to separate and detect seven degradation products peaks. The developed UFLC method was validated according to official guidelines, demonstrating to be selective, linear, precise, accurate and sensitive, and can be employed for the routine analysis of OMG in dosage form. Mass spectrometry analysis confirmed three previously described degradation product masses and four new products were identified. The toxicity of OMG and its degradation products was first investigated using in vitro cytotoxicity assays and the sample under oxidative stress condition showed significant cytotoxicity, reinforcing the importance of safety studies. Given the above, the results found in this work contribute to the monitoring of the quality and stability profile of the OMG.