Desenvolvimento de metodologia para separação e identificação de impurezas provenientes de degradação forçada no fármaco carboplatina visando sua aplicabilidade na indústria farmacêutica

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2025
Autor(a) principal: Honda, Tairine
Orientador(a): Filho, Edson Rodrigues lattes
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de São Carlos
Câmpus São Carlos
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação Profissional em Química - PPGPQ
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Palavras-chave em Inglês:
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: https://hdl.handle.net/20.500.14289/22119
Resumo: Cancer medications such as carboplatin are essential for improving patient survival rates and quality of life. Carboplatin, a platinum complex widely used in clinical practice, is susceptible to degradation processes that may generate impurities with potential impacts on drug safety and efficacy. Therefore, this study focused on applying high-resolution chromatographic and spectrometric techniques to elucidate degradation products formed under dry thermal stress conditions in the product Fauldcarbo, which contains the active ingredient carboplatin. We employed high-performance liquid chromatography coupled with tandem mass spectrometry (LC-MS/MS) using electrospray ionization and a quadrupole time-of-flight (Q-TOF) analyzer, which enables high precision in mass determination and structural identification. We successfully identified the structure of both the known carboplatin impurity 1,1-cyclobutanedicarboxylic acid m/z 143,0345 (ESI-) and a previously unknown impurity m/z 404,0415 (ESI+). The unknown impurity was formed through the reaction of carboplatin with radical oxygen species, a process that may be favored by the high temperatures employed during stress conditions. This research not only enhanced our understanding of carboplatin degradation but also demonstrated the feasibility of analytical techniques for impurity monitoring, contributing to pharmaceutical quality and innovation.
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Therefore, this study focused on applying high-resolution chromatographic and spectrometric techniques to elucidate degradation products formed under dry thermal stress conditions in the product Fauldcarbo, which contains the active ingredient carboplatin. We employed high-performance liquid chromatography coupled with tandem mass spectrometry (LC-MS/MS) using electrospray ionization and a quadrupole time-of-flight (Q-TOF) analyzer, which enables high precision in mass determination and structural identification. We successfully identified the structure of both the known carboplatin impurity 1,1-cyclobutanedicarboxylic acid m/z 143,0345 (ESI-) and a previously unknown impurity m/z 404,0415 (ESI+). The unknown impurity was formed through the reaction of carboplatin with radical oxygen species, a process that may be favored by the high temperatures employed during stress conditions. This research not only enhanced our understanding of carboplatin degradation but also demonstrated the feasibility of analytical techniques for impurity monitoring, contributing to pharmaceutical quality and innovation.Medicamentos contra o câncer, como a carboplatina, são essenciais para melhorar as taxas de sobrevivência e qualidade de vida dos pacientes. A carboplatina, um complexo de platina amplamente empregado na clínica, está sujeita a processos de degradação que podem gerar impurezas com potencial impacto na segurança e eficácia do medicamento. Diante disso, este estudo focou na aplicação de técnicas cromatográficas e espectrométricas de alta resolução para elucidar os produtos de degradação formados sob condições de estresse térmico seco no produto Fauldcarbo, que contém o princípio ativo carboplatina. Utilizou-se a cromatografia líquida de alta eficiência acoplada à espectrometria de massas em tandem (LC-MS/MS) com fonte de ionização por eletrospray e analisador do tipo quadrupolo-tempo de voo (Q-TOF), que permite alta precisão na determinação de massas e identificação estrutural. Foi possível identificar a estrutura da impureza conhecida da carboplatina ácido 1,1-ciclobutano dicarboxílico, de m/z 143,0345 Da (ESI-) e da impureza desconhecida de m/z 404,0415 Da (ESI+) de maneira assertiva. A impureza desconhecida foi formada a partir da reação da carboplatina com um oxigênio radicalar, reação que pode ser favorecida devido a alta temperatura empregada durante a condição de estresse. Esta pesquisa não apenas ampliou o entendimento sobre a degradação da carboplatina, mas também demonstrou a viabilidade de técnicas analíticas para monitorar impurezas, contribuindo para a qualidade e inovação no desenvolvimento farmacêutico.porUniversidade Federal de São CarlosCâmpus São CarlosPrograma de Pós-Graduação Profissional em Química - PPGPQUFSCarAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessCarboplatinForced degradationImpurity identificationCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICACarboplatinaDegradação forçadaIdentificação de impurezasDesenvolvimento de metodologia para separação e identificação de impurezas provenientes de degradação forçada no fármaco carboplatina visando sua aplicabilidade na indústria farmacêuticaDevelopment of a methodology for separation and identification of impurities from forced degradation of the drug carboplatin focusing on its applicability in the pharmaceutical industryinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisreponame:Repositório Institucional da UFSCARinstname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)instacron:UFSCARCC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8905https://repositorio.ufscar.br/bitstreams/8cbef5e4-aa4f-4388-9703-656af6d95328/download57e258e544f104f04afb1d5e5b4e53c0MD52falseAnonymousREADORIGINALDissertação Tairine Honda.pdfDissertação Tairine Honda.pdfapplication/pdf1749087https://repositorio.ufscar.br/bitstreams/4eddc689-03fa-40b2-9ce4-0200250fc001/download7a9ce6aa03dd7aa33b4e986562f3a74cMD51trueAnonymousREADTEXTDissertação Tairine Honda.pdf.txtDissertação Tairine Honda.pdf.txtExtracted texttext/plain103414https://repositorio.ufscar.br/bitstreams/5518cea8-1637-4979-b54c-1dbc99400295/download41e943ef10007bbc6e8e095e94193c0eMD53falseAnonymousREADTHUMBNAILDissertação Tairine Honda.pdf.jpgDissertação Tairine Honda.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg7077https://repositorio.ufscar.br/bitstreams/567410db-435b-4386-be54-490b644e2850/downloadb85577bed782d9b877d8b1020a664160MD54falseAnonymousREAD20.500.14289/221192025-05-29 00:06:05.553http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilopen.accessoai:repositorio.ufscar.br:20.500.14289/22119https://repositorio.ufscar.brRepositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufscar.br/oai/requestrepositorio.sibi@ufscar.bropendoar:43222025-05-29T03:06:05Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)false
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