A UPLC method development and validation study of Upadacitinib and its impurities in extended – release oral tablet dosage forms

Abstract

Objective

The primary objective was to develop a concomitant isocratic ultra-performance liquid chromatographic photo-diode array detection method to estimate Upadacitinib and its process-related impurities: impurity-1 and impurity-2. Further validation was conducted and studied for possible degradants under stress environments.

Materials and methods

All the chemicals and reagents used were of HPLC (acetonitrile, methanol) and analytical grade (trifluoro acetic acid). The ultra-performance liquid chromatography (Agilent 1290 Infinity II LC system) consists of a quaternary pump, a BEH C18 (50 × 2.1 mm, 1.7 μ) column, and photo-diode array detector. The method was developed with acetonitrile: methanol: 0.1% v/v trifluoro acetic acid (50:20:30 v/v/v) mobile phase at 0.2 mL/min flow rate within a run time of 5.5 min The detection was carried at 231.2 nm.

Results

The respective retention times achieved were 2.289 min (Upadacitinib), 0.972 min (Upadacitinib impurity-1), and 3.508 min (Upadacitinib impurity-2). The optimized method was validated further, and the linearity range was best fit at 15.0–180.0 μg/mL for Upadacitinib and 1.0–12.0 μg/mL for both Upadacitinib impurity-1 and 2 respectively. The detection and quantification limits were 4.50 μg/mL, 15.00 μg/mL (Upadacitinib) and 0.30 μg/mL, 1.0 μg/mL (Upadacitinib impurity-1 and 2).

Conclusion

A fast, isocratic, specific, and reproducible ultra-performance liquid chromatographic method was developed and validated for various parameters according to the ICH Q2 (R1) guidelines studies. Stress studies were conducted exposing the sample dilution to various treatments (acid, alkali, peroxide, HPLC water, heat, and UV light). The degradants were well-separated apart from the peaks of the active substance. The stability indicating nature was observed during the degradation. The optimized method can be applied for the separation and estimation of Upadacitinib and its process-related impurities in pharma sector in tablet dosage forms.

Objectif

L’objectif principal était de développer une méthode de détection concomitante par chromatographie liquide ultra-performante par réseau de photodiodes isocratiques pour estimer l’Upadacitinib et ses impuretés liées au processus: impureté-1 et impureté-2. Une validation plus approfondie a été menée et étudiée pour d’éventuels dégradants dans des conditions de stress.

Matériels et méthodes

Tous les produits chimiques et réactifs utilisés étaient de qualité HPLC (acétonitrile, méthanol) et analytique (acide trifluoroacétique). La chromatographie liquide ultra-performante (système LC Agilent 1290 Infinity II) se compose d’une pompe quaternaire, d’une colonne BEH C18 (50 × 2,1 mm, 1,7 μ) et d’un détecteur à barette de photodiodes. La méthode a été développée avec de l’acétonitrile: méthanol: 0,1 % v/v d’acide trifluoroacétique (50:20:30 v/v/v) en phase mobile à 0,2 mL/min débit sur une durée de fonctionnement de 5,5 min. La détection a été réalisée à 231,2 nm.

Résultats

Les temps de rétention respectifs obtenus étaient de 2,289 min (Upadacitinib), 0,972 min (impureté Upadacitinib-1) et 3,508 min (impureté Upadacitinib-2). La méthode optimisée a été validée davantage et la plage de linéarité a été respectée de 15,0 μg/mL à 180,0 μg/mL pour l’Upadacitinib et de 1,0 à 12,0 μg/mL pour les impuretés Upadacitinib-1 et 2 respectivement. Les limites de détection et de quantification étaient de 4,50 μg/mL, 15,00 μg/mL (Upadacitinib) et 0,30 μg/mL, 1,0 μg/mL (Upadacitinib impureté 1 et 2).

Conclusion

Une méthode de chromatographie liquide ultra-performante rapide, isocratique, spécifique et reproductible a été développée et validée pour divers paramètres selon les études des lignes directrices ICH Q2 (R1). Des études de dégradation forcée ont été menées en exposant la dilution de l’échantillon à divers traitements (acide, alcali, peroxyde, eau HPLC, chaleur et lumière UV). Les produits de dégradation étaient bien séparés des pics de substance active. La stabilité indiquant la nature a été observée lors de la dégradation. La méthode optimisée peut être appliquée pour la séparation et l’estimation de l’Upadacitinib en présence de ses impuretés liées au processus dans le secteur pharmaceutique sous forme de comprimés.