겐타마이신(Gentamicin)은 네오마이신, 토브라마이신과 함께 대표적인 아미노글리코사이드계 항생제로써 발효 공정을 통해 생산됩니다. 주요 구성 성분은 gentamicin C1, C1a, C2, C2a이며, 이 외에도 다양한 소량의 아미노글리코사이드 성분이 함께 존재합니다. 이러한 복합적인 조성으로 인해 겐타마이신 제제의 크로마토그래피 분석은 비교적 까다로운 편이며, 주성분과 유사 구조의 불순물을 정확히 분리·정량하는 것이 품질 관리에서 매우 중요합니다. 겐타마이신은 당 구조를 포함하고 있어 펄스 전기화학 검출(PAD)에 높은 선택성과 감도를 나타냅니다.

 

 

본 어플리케이션 노트는 유럽약전(European Pharmacopoeia 6.0, 2008)을 기반으로 겐타마이신 황산염의 주성분 및 관련 성분 분석을 수행한 사례를 소개합니다. 약전에서는 고분자 기반 역상 컬럼 사용을 권장하고 있으나, 문헌 및 실제 평가 결과에서 해당 컬럼은 넓고 테일링이 큰 피크를 유발할 수 있음이 확인되었습니다. 이에 본 연구에서는 실리카 기반 C18 컬럼을 적용하여 보다 우수한 분리 성능을 확보하였으며, ALEXYS LC-ECD 시스템을 통해 분석 성능을 검증하였습니다.

분석은 이온쌍 크로마토그래피 조건에서 수행되었으며, 컬럼에서 분리된 용출액에 컬럼 후 첨가로 NaOH를 첨가하여 pH를 약 13까지 상승시킨 후, 금(Au) 전극 기반의 3-step PAD 방식으로 검출하였습니다. THF를 사용하여 낮은 바탕 전류를 유지하며 머무름 시간을 당겼고, FlexCell(Au working electrode, HyREF reference electrode)을 적용하여 재현성과 감도를 확보하였습니다.

 

ALEXYS Aminoglycosides Analyzer는 겐타마이신과 같은 아미노글리코사이드 분석에 최적화된 전용 LC-EC 시스템으로 다음과 같은 장점을 제공합니다.

• EP 기반 분석 조건에 적합한 이온쌍 LC-ECD 구성

• 금 전극 기반 PAD에 최적화된 FlexCell 및 유지보수가 없는 HyREF 전극

• 복합 조성 시료에서도 우수한 분리 성능 확보

• 낮은 배경 전류와 안정적인 베이스라인 유지

• 반복성(RSD 0.9–2.5%) 및 직선성(r > 0.998) 확보

 

 직선성 평가는 50–500 μg/mL 범위에서 수행되었으며, 모든 겐타마이신 유도체에서 상관계수 0.998 이상을 나타냈습니다. 10회 반복 주입 시 피크 면적의 RSD는 0.9–2.5% 범위로 우수한 정밀도를 보였고, 머무름 시간의 RSD는 0.2% 이하였습니다. 또한 EP에서 요구하는 peak-to-valley ratio(Hp/Hv > 2.0) 기준에 대해, 본 시스템에서는 약 100의 값을 나타내어 충분한 분리도를 확보하였습니다. 겐타마이신 C2와 C2a는 명확한 baseline 분리를 보였습니다.

 

결론적으로, ALEXYS Analyzer는 겐타마이신 황산염의 주성분 및 관련 성분 분석을 위한 신뢰성 높은 LC-EC 솔루션입니다. EP 시스템 적합성 요건을 충족하며, 복합적인 아미노글리코사이드 조성 분석에 적합한 재현성 있고 강건한 분석 플랫폼으로 제약 품질관리(QC) 및 연구 환경에서 효과적으로 활용될 수 있습니다.