Pimavanserin je atipični antipsihotik koji se koristi za liječenje halucinacija i deluzija povezanih s Parkinsonovom bolesti. Budući da se radi o relativno novom lijeku na tržištu, dostupan je ograničeni broj farmakokinetičkih podataka i analitičkih metoda. Doktorski rad opisuje razvoj kromatografske metode ultravisoke djelotvornosti za istovremeno određivanje pimavanserina i njegova četiri procesna onečišćenja. Metoda je razvijena primjenom načela „analitičke kvalitete osigurane dizajnom“. Kao kritične značajke metode odabrani su: faktor kapaciteta onečišćenja A, vrijeme trajanja analize koje je definirano vremenom zadržavanja onečišćenja D kao posljednje eluirajuće komponente, kritično razlučivanje između onečišćenja B i C, faktor simetrije i broj teorijskih odsječaka. Procjena rizika u ranoj fazi razvoja metode ukazala je na kritične parametre metode: temperaturu kolone, vrijeme trajanja gradijenta i pH-vrijednost pokretne faze (vodena komponenta, A). Procjena utjecaja odabranih kritičnih parametara metode na definirane kritične značajke metode te određivanje radnog područja analitičke metode provedeno je primjenom dizajna eksperimenata pomoću softvera DryLab. Na temelju procjene rizika te rezultata ispitivanja robusnosti i preciznosti predložena je strategija kontrole metode s definiranim kriterijima prikladnosti sustava. Razvijena metoda je validirana prema ICH Q2 (R1) smjernicama ispitivanjem sljedećih izvedbenih karakteristika: specifičnost, granica detekcije, granica kvantifikacije, linearnost, preciznost, točnost, robusnost i stabilnost. Studija prisilne razgradnje provedena je sa svrhom utvrđivanja stabilitetno-indikativnih svojstava razvijene analitičke metode. Produkti prisilne razgradnje pimavanserina identificirani su pomoću tekućinske kromatografije ultravisoke djelotvornosti vezane sa spektrometrijom masa visoke razlučivosti (UHPLC-QTOF). Dodatno, provedena je in silico evaluacija potencijalnih produkata razgradnje upotrebom komercijalnog softvera Zeneth® pri čemu je postignuto dobro podudaranje s eksperimentalno identificiranim razgradnim produktima. Glavni razgradni produkti nastali su kao rezultat kisele i bazne hidrolize (m/z 223,16 [M+H]+ na RRT 0,37) i u uvjetima oksidativnog stresa (m/z 444,26 [M+H]+ na RRT 0,57). Rezultati su pokazali da se pimavanserin razgrađuje hidrolizom uree u kiselim i bazičnim uvjetima i N-oksidacijom alifatskog tercijarnog amina. Ispitane su i validirane visokoosjetljive analitičke metode tekućinske kromatografije ultravisoke djelotvornosti i plinske kromatografije vezane sa spektrometrijom masa koje omogućavaju kvantitativno određivanje niskih koncentracija potencijalno genotoksičnih onečišćenja pimavanserina pri razinama specifičnim za svaki spoj (temeljem praga toksikološke zabrinutosti). Validacijom metoda potvrđena je njihova prikladnost, potvrđivanjem specifičnosti, linearnosti, ponovljivosti, točnosti i robusnosti. Dodatno je ispitana i validirana metoda za kvantifikaciju elementnih onečišćenja pimavanserin ljekovite djelatne tvari primjenom vezanog sustava spektrometrije masa s induktivno spregnutom plazmom (ICP-MS). Jaki oksidacijski uvjeti tijekom pripreme uzorka uzrokovali su probleme pri određivanju tragova osmija. Osmij u prisutnosti dušične kiseline stvara jako hlapljiv i iznimno otrovan plin osmijev tetraoksid. Kako bi se to izbjeglo i osiguralo da je primijenjena metoda sigurna za analitičara, razvijena je prikladna metoda pripreme uzorka dodatkom tiouree za stabilizaciju osmija koja je uspješno validirana prema USP <233> smjernicama.