Development and validation of a method by CLUE-DAD for identification and quantification of ferulic acid and its products of forced degradation

O ácido ferúlico (AF) é um ácido fenólico amplamente distribuído no reino vegetal e advindo do metabolismo secundário destes. É formado a partir do metabolismo dos aminoácidos fenilalanina e tirosina nos vegetais, sendo abundante e encontrado em grãos integrais, espinafre, salsa, uvas e ruibarbo. Esse estudo deve-se ao altíssimo potencial antioxidante que resulta em grande interesse pela indústria de cosméticos. Alguns testes e estudos são exigidos pelos órgãos regulatórios internacionais e nacionais, entre eles a pesquisa de produtos de degradação forçada. O objetivo desta pesquisa foi identificar e caracterizar os produtos de degradação do AF e desenvolver um método por CLUE-DAD capaz de quantificar as impurezas e produtos de degradação com eficiência em matérias-primas, formulações e demais formas farmacêuticas. Nesse estudo foram realizados os estudos indicativos de estabilidade, as degradações forçadas entre elas: Hidrólises, oxidação e fotoestabilidade em solução e sólida, os quais foram identificados e quantificados por um método por CLUE-DAD. Os resultados obtidos mostram-se muito promissores, destaca-se a estabilidade do ativo a hidrólise e a forte instabilidade a luz, quando em solução, apresentando degradação a partir dos primeiros 5 min. A otimização do método desenvolvido por CLUE-DAD foi feita utilizando-se como ferramenta um planejamento fatorial. Os gráficos de superfície-resposta e Pareto revelaram as variáveis com maior influência sobre todas as variáveis dependentes; a concentração de acetonitrila na fase móvel e o fluxo. O melhor método para identificação do AF e do produto de degradação, possuindo resolução e seletividade satisfatória, para o método desenvolvido a fase móvel é composta por água acidificada a 2% de ácido acético:acetonitrila (88:12), fluxo de 0,25 mL/min, temperatura do forno de 30ºC, a detecção foi realizada à 322 nm. A metodologia foi validada e atendeu todos os parâmetros da validação estabelecidos, contudo revelou uma certa instabilidade nas variações de fluxo testadas na robustez. O tempo de análise foi reduzido para menos de 6 minutos. O planejamento fatorial mostrou-se uma ferramenta importante para o desenvolvimento racional e otimizado do método. Ferulic acid (FA) is a phenolic acid widely distributed in the plant kingdom and deriving from the secondary metabolism of these. It is formed from the metabolism of amino acids phenylalanine and tyrosine in vegetables, being abundant and found in whole grains, spinach, parsley, grapes and rhubarb. This study is due to the very high antioxidant potential of great interest in the cosmetics industry. Some tests and studies are required by international and national regulatory bodies, including the research of forced degradation products. The objective of this research was to identify and characterize FA degradation products and to develop a UHPLC-DAD method capable of quantifying impurities and degradation products efficiently in raw materials, formulations and other pharmaceutical forms. In this study, indicative stability studies were performed, which include forced hydrolysis, oxidation and photostability in solution and solid, which were identified and quantified by a UHPLC-DAD method. The results obtained are very promising, the stability of the active hydrolysis and the strong light instability, when in solution, showing degradation from the first 5 min. The optimization of the method developed by CLUE-DAD was done using a factorial planning tool. Surface-response and Pareto graphs revealed the variables with the greatest influence on all dependent variables; the concentration of acetonitrile in the mobile phase and the flow. The best method for identifying the AF and the degradation product, with satisfactory resolution and selectivity, for the mobile phase method is composed of acidified water at 2% acetic acid: acetonitrile (88:12), flow rate of 0.25 mL / min, oven temperature 30 ° C, detection was performed at 322 nm. The methodology was validated and met all the established validation parameters, but revealed a certain instability in the flow variations tested in the robustness. The analysis time was reduced to less than 6 minutes. Factorial planning proved to be an important tool for the rational and optimized development of the method.