Ermittlung der Richtigkeit und Präzision an der Bestimmungsgrenze

Geschrieben von Dr. Janet Thode am . Veröffentlicht in Methodenvalidierung

Vor einiger Zeit hat mich als Reaktion auf den Blogbeitrag „Wie bestimme ich die LOD mit Hilfe der Kalibrierfunktion?“ die Anfrage erreicht, wie man denn bei Methodenvalidierungen für Arzneimittel die Richtigkeit und die Präzision an der Bestimmungsgrenze (limit of quantitation, LOQ) ermitteln könnte.

Stellen wir uns vor, wir haben eine HPLC-Methode, mit der wir Verunreinigungen quantifizieren wollen. Während der Methodenentwicklung haben wir im Rahmen einer Feasibility Study bereits eine Abschätzung der Bestimmungsgrenze gemacht. In unserem Beispiel sagen wir, wir wissen, dass sie bei ca. 0,2% der Arbeitskonzentration liegt. Die Methodenvalidierungsguideline ICH Q2(R1) gibt uns vor, dass die Bestimmungsgrenze durch eine geeignete Anzahl an Proben mit einer Konzentration nahe oder gleich der Bestimmungsgrenze validiert werden soll („The limit should be subsequently validated by the analysis of a suitable number of samples known to be near or prepared at the quantitation limit.“). Entsprechend könnten wir für die Validierung der Methode jetzt z.B. 6 individuell hergestellte 0,2%-Verdünnungen der Probe injizieren und mit Hilfe des Signal-to-Noise-Verfahrens hinsichtlich der Bestimmungsgrenze auswerten. Dabei stellen wir dann hoffentlich fest, dass das Signal zu Rausch Verhältnis (S/N) aller injizierten Proben größer als 10 ist, womit wir ein zuvor im Validierungsplan definiertes Akzeptanzkriterium erfüllt haben.

 

Diese 6 Injektionen lassen sich zudem hinsichtlich ihrer Präzision auswerten, indem einfach wie für eine Bestimmung der Wiederholpräzision (repeatbility) die relative Standardabweichung (RSD) der erhaltenen absoluten Peakflächen des Hauptpeaks berechnet und gegen das im Validierungsplan festgelegte Akzeptanzkriterium (z.B. RSD ≤ 10%) verglichen wird:

Injektion Absolute Peakfläche [µAU*s]
1  71568
2 62593
3  65338
4  62467
5  63105
6  59768
Mittelwert [µAU*s]  64140
Standardabweichung [µAU*s]  4049
RSD [%]  6,3

In diesem Beispiel hätten damit für unsere Methode auch eine ausreichende Präzision am LOQ nachgewiesen.

 

Um die Richtigkeit zu bestimmen, kann man die Wiederfindungsrate (recovery) bezogen auf die 100% Arbeitskonzentration ermitteln. Dafür schauen wir uns die Ergebnisse der Untersuchungen zur Linearität an (hier nicht dargestellt) und sagen für unser Beispiel, dass wir dafür neben anderen Konzentrationen 3x die 100% Arbeitskonzentration eingesetzt und einen Mittelwert von 31056764 µAU*s erhalten haben. Um jetzt die Wiederfindungrate zu bestimmen, müssen wir im ersten Schritt für unseren Peakflächenmittelwert der 0,2%-Verdünnung seine wirkliche Konzentration mit einfachem Dreisatz ermitteln, was zu einer berechneten Konzentration von 0,2065% führt (64140 µAU*s / 31056764 µAU*s x 100). Im zweiten Schritt bestimmen wir jetzt die prozentuale Wiederfindung, indem wir die berechnete Konzentration durch die theoretische Konzentration dividieren (0,2065% / 0,2% x 100). Dies resultiert in einer prozentualen Wiederfindung von 103,3% und bedeutet, dass diese Analysenmethode auch an der Bestimmungsgrenze noch eine sehr gute Richtigkeit aufweist. Als Akzeptanzkriterium im Validierungsplan könnte basierend auf den Daten aus der Entwicklung je nach Methode z.B. eine Recovery von 70 bis 130% definiert gewesen sein, welche in unserem Beispiel klar erfüllt wird.

Tags: Methodenvalidierung ICH Q2(R1) Reinheit LOQ Praezision Wiederfindung Richtigkeit

Cookies erleichtern die Bereitstellung unserer Dienste. Mit der Nutzung unserer Dienste erklären Sie sich damit einverstanden, dass wir Cookies verwenden.
Weitere Informationen