劉艷華 呂狄亞 宋志勇 鄭濱興, 張倩倩, 陸峰 許激揚(yáng)
1 (中國(guó)藥科大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院南京210009)
2(第二軍醫(yī)大學(xué)藥學(xué)院,上海200082)
3(太原理工大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院,太原030024)
丁酸氯維地平(Clevidipine butyrate,CLE),其化學(xué)名為4-(2,3-二氯苯基)-1,4-二氫-2,6-二甲基-3,5-吡啶二甲酸甲基(1-丁酰氧基)甲酯(圖1),是由英國(guó)AstraZeneca 公司研制開發(fā)的一種新型的靜脈注射用抗高血壓藥物,于2008 年8 月經(jīng)美國(guó)FDA 批準(zhǔn)上市[1],主要用于急性高血壓的治療及術(shù)后血壓的控制[2]。
丁酸氯維地平是一種超短效二氫吡啶類鈣離子通道拮抗劑,可選擇性抑制動(dòng)脈血管平滑肌細(xì)胞外的鈣離子內(nèi)流[3],其起效迅速,劑量響應(yīng)呈線性,半衰期短(1 ~2 min),作用結(jié)束也迅速,因此可以通過對(duì)劑量的精細(xì)調(diào)節(jié)起到降壓效果,有助于醫(yī)生在臨床使用中根據(jù)患者的具體血壓監(jiān)測(cè)值采取個(gè)體化用藥,還可以避免一次用藥過量導(dǎo)致過度降壓卻無法糾正的危險(xiǎn)[4]。與硝酸甘油、硝普鈉相比,丁酸氯維地平維持血壓更為有效且更加安全[5,6]。
丁酸氯維地平原料藥在合成及儲(chǔ)存過程中有可能產(chǎn)生反應(yīng)副產(chǎn)物及降解產(chǎn)物,經(jīng)分析及自行合成鑒定,主要有水解雜質(zhì)(以下簡(jiǎn)稱為雜質(zhì)1):4-(2,3-二氯苯基)-1,4-二氫-2,6-二甲基-3,5-吡啶二羧酸單甲酯;雙腈雜質(zhì)(雜質(zhì)2):二氰基乙基-4-(2,3-二氯苯基)-1,4-二氫-2,6-二甲基-3,5-吡啶二羧酸酯;重排雜質(zhì)1(雜質(zhì)3):6-(2,3-二氯苯基)-2-甲基-4-氧代環(huán)己烯-2-甲酸甲酯;脫羧氧化雜質(zhì)(雜質(zhì)4):4-(2,3-二氯苯基)-2,6-二甲基-3-吡啶甲酸甲酯;重排雜質(zhì)2(雜質(zhì)5):6-(2,3-二氯苯基)-4-甲基-2-氧代環(huán)己烯-3-甲酸甲酯;雙甲酯雜質(zhì)(雜質(zhì)6):4-(2,3-二氯苯基)-1,4-二氫-2,6-二甲基-3,5-吡啶二羧酸二甲酯;脫羧雜質(zhì)(雜質(zhì)7):4-(2,3-二氯苯基)-1,4-二氫-2,6-二甲基-3-吡啶甲酸甲酯;氧化雜質(zhì)(雜質(zhì)8):4-(2,3-二氯苯基)-2,6-二甲基-3,5-吡啶二羧酸甲基(1-氧代丁氧基)甲基酯;乙酯雜質(zhì)(雜質(zhì)9):4-(2,3-二氯苯基)-1,4-二氫-2,6-二甲基-3,5-吡啶二羧酸乙基(1-氧代丁氧基)甲基酯;雙丁酯雜質(zhì)(雜質(zhì)10):4-(2,3-二氯苯基)-1,4-二氫-2,6-二甲基-3,5-吡啶二羧酸雙(1-氧代丁氧基)甲酯,各種雜質(zhì)的結(jié)構(gòu)見圖1。
目前,對(duì)丁酸氯維地平的安全性考察及血/尿樣處理及含量測(cè)定方法的報(bào)道較多[7,8],主要集中在血藥濃度及生物利用度上,而關(guān)于有關(guān)物質(zhì)測(cè)定方法的報(bào)道并不多見,袁慧雅等[9]僅對(duì)丁酸氯維地平及其中間體(雜質(zhì)1)進(jìn)行了研究,并未對(duì)其它有關(guān)物質(zhì)進(jìn)行分析,不能全面分析該藥物的質(zhì)量。本研究建立的RP-HPLC 測(cè)定有關(guān)物質(zhì)的方法,能夠很好地分離丁酸氯維地平及各個(gè)雜質(zhì),且方法準(zhǔn)確可靠,耐用性良好,可簡(jiǎn)便、快速地測(cè)定丁酸氯維地平中的10 種有關(guān)物質(zhì)。
圖1 丁酸氯維地平(CB)及各雜質(zhì)(IMP)結(jié)構(gòu)Fig.1 Structures of clevidipine butyrate (CB)and impurities (IMP)
Agilent 1260 高效液相色譜儀(美國(guó)Agilent 公司)配DAD 檢測(cè)器;電子天平(北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司);pH 計(jì)(丹佛儀器有限公司);KQ-250E 型超聲波清洗器(昆山市超聲波儀器有限公司);渦旋混合器(海門市其林貝爾儀器制造有限公司)。
雜質(zhì)1、雜質(zhì)2、雜質(zhì)4、雜質(zhì)6、雜質(zhì)7、雜質(zhì)8、雜質(zhì)9、雜質(zhì)10 均為自制,雜質(zhì)3 和雜質(zhì)5 為深圳市倍素特科技有限公司提供,批號(hào)分別為20131226-3、20131226-5;經(jīng)上海醫(yī)藥工業(yè)研究院鑒定,雜質(zhì)1 ~10 純度分別為97.61%,94.34%,85.05%,99.17%,98.48%,99.56%,90.54%,99.25%,98.48%和98.61%;丁酸氯維地平對(duì)照品為自制,純度為99.81%;各自制雜質(zhì)對(duì)照品及丁酸氯維地平對(duì)照品均按規(guī)定標(biāo)化。
無水NaH2PO4、H3PO4(分析純,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司);水為超純水;乙腈、甲醇(HPLC 級(jí),Merck 公司)。
2.2.1 系統(tǒng)適用性溶液 準(zhǔn)確稱取各雜質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)品,加50%乙腈溶解并定容,搖勻,配制成2000 mg/L單標(biāo)儲(chǔ)備液;準(zhǔn)確移取各標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液0.5 mL 混合于10 mL 量瓶中,50%乙腈定容,配制成100 mg/L 混合標(biāo)準(zhǔn)工作液。另準(zhǔn)確稱取丁酸氯維地平對(duì)照品40 mg,置10 mL 量瓶中,加入0.4 mL 混合標(biāo)準(zhǔn)工作液,加入50%乙腈溶解并定容,即得每1 mL 含丁酸氯維地平對(duì)照品4.0 mg,各雜質(zhì)4.0 μg 的適用性溶液。
2.2.2 供試品溶液 準(zhǔn)確稱取本品適量,加50%乙腈溶解并定容,配制成每1 mL 含丁酸氯維地平4.0 mg 的供試品溶液。
2.2.3 對(duì)照品溶液 準(zhǔn)確稱取適量丁酸氯維地平對(duì)照品,用50%乙腈溶解并定容,配制200 mg/L 對(duì)照品儲(chǔ)備液,準(zhǔn)確移取儲(chǔ)備液1 mL 于10 mL 容量瓶中,用50%乙腈定容,制成20.0 mg/L 對(duì)照品溶液。
Symmetry C18色譜柱(250 mm ×4.6 mm,5 μm);進(jìn)樣體積:20 μL;柱溫:35 ℃;流動(dòng)相A 為0.05 mol/L NaH2PO4(用H3PO4調(diào)至pH 2.5),B 為乙腈-甲醇(3∶2,V/V),梯度洗脫:0.0 ~14.0 min,50% ~60% B;14.0 ~42.0 min,60% B;42.0 ~44.0 min,60% ~70% B;44.0 ~63.0 min,70% B;63.0 ~65.0 min,70% ~50% B。檢測(cè)波長(zhǎng):220 nm;流速:1.5 mL/min。
分別取本品40 mg 于10 mL 容量瓶中,經(jīng)高溫、光照、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和氧化破壞。各破壞條件如下:(1)高溫破壞:120 ℃保溫24 h;(2)光照破壞:(4500 ±500)lx 光照20 d;(3)強(qiáng)酸破壞:加入1 mL 2 mol/L HCl,70 ℃保溫4 h;(4)強(qiáng)堿破壞:加入1 mL 1 mol/L NaOH,室溫放置1 h;(5)氧化破壞:加入30%(w/w)H2O21 mL,70 ℃保溫4 h。將破壞后樣品加50%乙腈溶解并定容(酸、堿破壞樣品需先分別中和),即得。
根據(jù)丁酸氯維地平合成路線及其破壞性實(shí)驗(yàn)結(jié)果,對(duì)各雜質(zhì)的來源進(jìn)行分析,見圖2。
圖2 各雜質(zhì)降解途徑解析Fig.2 Showing potential impurities arising from side reaction and degradating
本研究系統(tǒng)地優(yōu)化了檢測(cè)波長(zhǎng)、色譜柱、流動(dòng)相、流速及柱溫等參數(shù),結(jié)果見表1。對(duì)丁酸氯維地平及其10 種雜質(zhì)實(shí)現(xiàn)了有效分離(各雜質(zhì)間分離度≥1.5;雜質(zhì)與主峰間分離度≥2.0),并對(duì)本方法進(jìn)行了方法學(xué)驗(yàn)證,為丁酸氯維地平原料藥的有關(guān)物質(zhì)測(cè)定提供了較為便捷的分析方法。
3.2.1 紫外波長(zhǎng)的考察 由各物質(zhì)的紫外吸收特性可知,雜質(zhì)4、雜質(zhì)7、雜質(zhì)8 僅在末端有吸收,考慮基線穩(wěn)定,選用220 nm 為檢測(cè)波長(zhǎng),在此檢測(cè)波長(zhǎng)下,主成分及其它雜質(zhì)也有良好吸收。
3.2.2 色譜柱的考察 分別考察了LP-C18柱(250 mm ×3.0 mm,5 μm)、Waters Symmetry C18柱(250 mm×4.6 mm,5 μm)、Agilent SB-C18柱(250 mm×4.6 mm,5 μm)、XDB-C18柱(250 mm ×4.6 mm,5 μm)及ODS-2 柱(250 mm×4.6 mm,5 μm)對(duì)適用性溶液中各物質(zhì)峰之間分離度的影響,結(jié)果表明,Waters Symmetry C18柱(250 mm×4.6 mm,5 μm)能夠很好地滿足分離要求。
表1 方法優(yōu)化結(jié)果Table 1 Results of method optimization
3.2.3 NaH2PO4溶液的濃度及其pH 的考察 使用NaH2PO4溶液作為流動(dòng)相的水相,并對(duì)其濃度(0.02,0.04 和0.05 mol/L)及pH 值(2.0,2.5 和3.0)進(jìn)行優(yōu)化。結(jié)果表明,隨著NaH2PO4濃度增加,雜質(zhì)7 與雜質(zhì)8 的分離度增大,且當(dāng)pH=2.5 時(shí),各成分間的分離度最佳,故選擇0.05 mol/L NaH2PO4溶液(pH 2.5)作為水相。
3.2.4 流速的考察 考察流速為1.1,1.3 和1.5 mL/min 時(shí),各峰的分離情況。實(shí)驗(yàn)表明,隨著流速增大,雜質(zhì)7 與雜質(zhì)8 及雜質(zhì)8 與主峰之間分離度均有所改善,并考慮到柱壓及色譜柱的耐用性,并沒有繼續(xù)升高流速,最終選擇1.5 mL/min 為最佳流速。
3.2.5 柱溫的考察 在30 ~40 ℃進(jìn)行分析,隨著溫度升高,雜質(zhì)7 與雜質(zhì)8 的分離度增大,而雜質(zhì)8與主峰的分離度減小;結(jié)果表明,在35 ℃時(shí),分離度良好。
3.2.6 溶劑的考察 選擇流動(dòng)相作為溶劑,丁酸氯維地平及各雜質(zhì)的溶解性較差,供試品溶液在4 ℃放置數(shù)小時(shí)后會(huì)析出固體;選擇乙腈作為溶劑,雜質(zhì)1 和雜質(zhì)2 的色譜峰對(duì)稱性差,對(duì)稱因子約為2.0;選擇50%乙腈作為溶劑,各母液在4 ℃放置數(shù)天均未見析出固體;故最終確定使用50%乙腈作為溶劑。
3.3.1 雜質(zhì)分離度及空白溶劑實(shí)驗(yàn) 取2.2 節(jié)系統(tǒng)適用性溶液、供試品溶液、對(duì)照品溶液及空白溶液各20 μL 注入液相色譜儀,記錄色譜圖,按出峰前后,對(duì)雜質(zhì)命名,分別為雜質(zhì)1 ~10,各自保留時(shí)間分別為7.657,8.485,13.962,15.316,16.018,17.527,26.385,28.232,41.299 和48.341 min;丁酸氯地平出峰時(shí)間為29.911 min;各峰之間均能達(dá)到良好分離(各雜質(zhì)峰之間分離度≥1.5,雜質(zhì)8 與主峰分離度≥2.0);空白溶劑對(duì)有關(guān)物質(zhì)的測(cè)定無干擾(圖3)。
3.3.2 強(qiáng)制降解實(shí)驗(yàn) 將本品經(jīng)高溫、光照、酸、堿和氧化破壞,結(jié)果表明,本品在高溫及光照環(huán)境中較穩(wěn)定,基本無降解;對(duì)堿性環(huán)境極不穩(wěn)定,主要的降解產(chǎn)物為雜質(zhì)1 和雜質(zhì)7。在各降解條件下,丁酸氯維地平與各雜質(zhì)峰及降解產(chǎn)物均能達(dá)到良好分離,方法專屬性良好(圖4)。并且,在強(qiáng)制降解條件下,雜質(zhì)1、雜質(zhì)7、雜質(zhì)8 及雜質(zhì)10 為丁酸氯維地平主要的降解雜質(zhì),對(duì)以上4 種雜質(zhì)進(jìn)行重點(diǎn)分析。
稱取各雜質(zhì)及丁酸氯維地平對(duì)照品適量,配制成不同濃度的線性溶液,按2.3 節(jié)操作,測(cè)定并考察各成分的線性關(guān)系及相對(duì)校正因子。以進(jìn)樣濃度(mg/L)為橫坐標(biāo),峰面積為縱坐標(biāo),進(jìn)行回歸曲線分析(表2)。由表2 可知,雜質(zhì)2 與雜質(zhì)9 相對(duì)于主成分的校正因子在0.9 ~1.1 之間,可采用不加校正因子的主成分外標(biāo)法測(cè)定該物質(zhì);對(duì)于其它雜質(zhì),其校正因子均超出此范圍,因此選用加校正因子的主成分外標(biāo)法進(jìn)行研究[10]。
以信噪比(S/N=10)計(jì)算方法的定量限,以信噪比(S/N=3)計(jì)算方法的檢出限,結(jié)果符合要求(表2)。
圖3 系統(tǒng)適用性溶液(a)、空白溶劑(b)、供試品溶液(c)和對(duì)照品溶液(d)的色譜圖Fig.3 Chromatograms of system suitability solution (a),blank solvent (b),sample solution (c)and reference solution (d)
圖4 高溫(a)、光照(b)、酸(c)、堿(d)、氧化(e)破壞及酸空白(G)、堿空白(H)和氧化空白(I)的色譜圖Fig.4 Chromatograms of heat (a),light (b),acid (c),alkali (d),oxidation (e)damage and acid blank (G),base blank (H)and oxidation blank (I)
表2 線性范圍、回歸方程與校正因子Table 2 Linear range,regression equation and correction factor
平行配制6 份供試品溶液,按限度加入雜質(zhì)1、雜質(zhì)7、雜質(zhì)8 及雜質(zhì)10,按2.3 節(jié)方法檢測(cè),記錄色譜圖,計(jì)算各雜質(zhì)的RSD 值。雜質(zhì)1、雜質(zhì)7、雜質(zhì)8 及雜質(zhì)10 的重復(fù)性RSD 值分別為0.6%,2.3%,1.3%和1.1% (n=6);結(jié)果表明,本方法重復(fù)性良好(RSD≤10.0%)。
連續(xù)兩天,由兩名操作人員,各平行配制6 份樣品溶液,按限度加入雜質(zhì)1、雜質(zhì)7、雜質(zhì)8 及雜質(zhì)10,按2.3 節(jié)檢測(cè),記錄色譜圖,并計(jì)算各雜質(zhì)的RSD 值(RSD≤15.0%)。雜質(zhì)1、雜質(zhì)7、雜質(zhì)8 及雜質(zhì)10 的日間精密度RSD 分別為2.6%,2.2%,3.1%,1.4% (n=12);結(jié)果表明,本方法的日間精密度良好。
取丁酸氯維地平對(duì)照品溶液及加入限度有關(guān)物質(zhì)的樣品溶液,分別在0,5,10,17,24 h 按2.3 節(jié)測(cè)定,每個(gè)時(shí)間點(diǎn)各測(cè)定2 次。結(jié)果表明,對(duì)照品溶液峰面積RSD 為1.6% (n=10);雜質(zhì)1、雜質(zhì)7、雜質(zhì)8 及雜質(zhì)10 的峰面積RSD 分別為1.6%,2.7%,1.8%及3.1%(n =10);結(jié)果表明,對(duì)照品溶液及各雜質(zhì)在室溫放置24 h 內(nèi)穩(wěn)定性良好(RSD≤5.0%)。
采用加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn),制備加標(biāo)濃度分別為限度濃度50%,100%和150%水平的供試品溶液,每個(gè)水平平行制備3 份。計(jì)算所得的回收率應(yīng)為80% ~120%,RSD≤10.0%。結(jié)果表明,雜質(zhì)1 的回收率為98.75% ~103.76%,平均回收率為101.06%,RSD 為0.9%(n =9);雜質(zhì)7 的回收率為96.26% ~108.74%,平均回收率為102.8%,RSD 為4.9% (n =9);雜質(zhì)8 的回收率為94.3% ~106.00% 范圍內(nèi),平均回收率為99.6%,RSD 為3.3% (n=9);雜質(zhì)10 的回收率在100.5% ~113.3% 范圍內(nèi),平均回收率為106.6%,RSD 為3.1% (n=9)。結(jié)果表明,本方法的準(zhǔn)確度良好。
分別考察了不同批號(hào)色譜柱、流動(dòng)相配比、流速和柱溫的微小波動(dòng)對(duì)系統(tǒng)適用性溶液中各峰分離度的影響。結(jié)果表明,上述條件微小變化及色譜柱批號(hào)變化后,各物質(zhì)峰之間仍能達(dá)到基線分離,雜質(zhì)峰之間分離度均不小于1.5,雜質(zhì)8 與丁酸氯維地平之間分離度不小于2.0,說明本方法的耐用性良好。
取3 批供試品,按2.2 節(jié)制備供試品溶液,按2.3 節(jié)測(cè)定,結(jié)果見表3。
表3 有關(guān)物質(zhì)測(cè)定結(jié)果(%)Table 3 Determination results of related substances (%)
綜上所述,本研究建立了一種簡(jiǎn)單、快速、有效的RP-HPLC 分析方法,對(duì)丁酸氯維地平進(jìn)行有關(guān)物質(zhì)的分析,并進(jìn)行方法學(xué)驗(yàn)證[11],結(jié)果表明,本方法能夠使丁酸氯維地平及其10 種雜質(zhì)均達(dá)到良好的基線分離,且方法靈敏度、耐用性均良好,可以很好地適用于測(cè)定丁酸氯維地平中的有關(guān)物質(zhì)。
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