李佑達(dá), 張玲, 譚淑珍, 王述維

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埃索美拉唑鈉原料藥殘留溶劑的測(cè)定

李佑達(dá)1, 張玲1, 譚淑珍1, 王述維2

(1. 長(zhǎng)沙理工大學(xué)化學(xué)與生物工程學(xué)院, 湖南長(zhǎng)沙, 410114; 2. 長(zhǎng)沙市如虹醫(yī)藥科技股份有限公司, 湖南長(zhǎng)沙, 410007)

利用頂空氣相色譜法測(cè)定了埃索美拉唑鈉原料藥中6種有機(jī)溶劑的含量。在該色譜條件下, 6種有機(jī)溶劑均能彼此完全分離, 峰面積與濃度呈現(xiàn)良好線性關(guān)系, 相關(guān)系數(shù)均大于0.990。檢出限(3S/N)分別為1.52、7.37、2.54、0.17、4.37、0.67 μg/mL, 定量限(10S/N)分別為2.83、10.92、7.93、0.34、9.83、2.69 μg/mL。平均回收率均在98.74%～108.59%范圍內(nèi)。該方法適用于實(shí)際樣品的殘留溶劑測(cè)定。

氣相色譜法; 頂空進(jìn)樣; 埃索美拉唑鈉; 殘留溶劑

埃索美拉唑(esopmeprazole)是奧美拉唑的S-異構(gòu)體, 是第一個(gè)發(fā)展為異構(gòu)體的質(zhì)子泵抑制劑[1]。該藥主要用于治療胃食管反流病、幽門(mén)螺桿菌陽(yáng)性的消化性潰瘍及與胃酸相關(guān)的消化系統(tǒng)疾病[2-4], 與奧美拉唑或R-奧美拉唑異構(gòu)體相比, 埃索美拉唑口服后肝臟代謝率明顯偏低, 能更持久強(qiáng)效地抑制胃酸分泌[5-6]。不同企業(yè)在生產(chǎn)埃索美拉唑鈉時(shí), 往往采用不同的合成路線及精制工藝, 從而導(dǎo)致所采用的溶劑品種不同。

本研究小組與湖南如虹制藥有限公司合作, 聯(lián)合開(kāi)發(fā)了埃索美拉唑鈉的制備新工藝。該工藝中使用了丙酮、二氯甲烷、乙酸乙酯、正庚烷、甲基異丁基酮和甲苯作為反應(yīng)溶劑或萃取劑, 這些溶劑在成品中均可能有殘留。為了確保用藥安全, 必須對(duì)各溶劑的殘留進(jìn)行嚴(yán)格控制。根據(jù)中國(guó)藥典要求, 乙酸乙酯、丙酮、正庚烷和甲基異丁基酮均屬于三類溶劑, 在原料藥中允許的殘留限度均為0.5%; 甲苯和二氯甲烷均屬于二類溶劑, 在原料藥中允許的殘留限度分別為0.089%和0.06%[7]。湖南如虹制藥有限公司擬訂的產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)為甲苯殘留量不得過(guò)0.03%, 其他溶劑的殘留限度均按藥典標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

氣相色譜法具有分離效率高、分析速度快、靈敏度高、選擇性好等優(yōu)點(diǎn), 是藥品中殘留溶劑檢測(cè)的首選方法[8-13]。埃索美拉唑鈉本身不容易揮發(fā), 而熱穩(wěn)定性又較差, 溫度高時(shí)容易發(fā)生分解, 若采取直接進(jìn)樣方式進(jìn)行氣相色譜測(cè)定, 易造成進(jìn)樣口堵塞, 同時(shí)其熱分解產(chǎn)物對(duì)殘留溶劑的測(cè)定容易產(chǎn)生干擾。故本文擬采取頂空進(jìn)樣方式, 利用氣相色譜法對(duì)埃索美拉唑鈉原料藥中殘留溶劑進(jìn)行測(cè)定。探索測(cè)定的最佳條件, 建立能靈敏和準(zhǔn)確地測(cè)定埃索美拉唑鈉原料藥中6種殘留溶劑的分析方法, 并通過(guò)系統(tǒng)的方法學(xué)驗(yàn)證, 檢驗(yàn)所建立方法的可行性。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

儀器: Agilent 6890氣相色譜儀, DK-3001A頂空進(jìn)樣器(北京中興分析儀器技術(shù)研究所)。

試劑: 丙酮、二氯甲烷、乙酸乙酯、正庚烷、甲基異丁基酮、甲苯的對(duì)照品和N, N二甲基甲酰胺(DMF)均為分析純; 埃索美拉唑鈉供試品由湖南如虹制藥有限公司提供(批號(hào): 150922、150929、151009)。

1.2 溶液的配制

各殘留溶劑的對(duì)照品貯備液。稱取某溶劑對(duì)照品適量, 用DMF溶解并定量稀釋即得。丙酮、二氯甲烷、乙酸乙酯、正庚烷、甲基異丁基酮和甲苯的對(duì)照品貯備液的濃度分別為5 434、682.0、5 716、5 256、5 460、335.8 μg/mL。

各殘留溶劑的對(duì)照品溶液。取上述某一殘留溶劑的對(duì)照品貯備液適量, 用DMF進(jìn)行定量稀釋即得該殘留溶劑的對(duì)照品溶液。丙酮、二氯甲烷、乙酸乙酯、正庚烷、甲基異丁基酮和甲苯的對(duì)照品溶液的準(zhǔn)確濃度分別為543.4、68.2、571.6、525.6、546.0、33.58 μg/mL。

殘留溶劑的混合對(duì)照品溶液。于100 mL容量瓶中, 分別準(zhǔn)確加入上述6種殘留溶劑對(duì)照品貯備溶液各10.00 mL, 然后用DMF稀釋至刻度, 搖勻, 即得。

供試品溶液。取埃索美拉唑鈉供試品約0.5 g, 精密稱定, 置于20 mL頂空瓶中, 精密加入N, N-二甲基甲酰胺5 mL使溶解, 密封瓶口, 作為供試品溶液。

空白溶液。量取N, N-二甲基甲酰胺5 mL, 置20 mL頂空瓶中, 密封瓶口, 作為空白溶液。

1.3 色譜條件及方法

測(cè)定條件: 采用Agilent DB-624毛細(xì)管柱(30 m × 0.32 mm × 1.8 μm)測(cè)定; 柱溫采取程序升溫方式, 升溫程序?yàn)?0 ℃保持2 min, 然后以30 ℃/min的速率升溫至230 ℃, 保持10 min; 進(jìn)樣口溫度為200 ℃; 檢測(cè)器溫度為250 ℃; 進(jìn)樣量為1 mL; 載氣為N2; 載氣流速為2.0 mL/min; 分流比為5∶1; 頂空平衡溫度為90 ℃; 頂空平衡時(shí)間為30 min; 閥箱溫度為110 ℃; 管路溫度為130 ℃。

測(cè)定方法。量取對(duì)照品溶液或供試品溶液5.00 mL, 密封于20 mL頂空瓶中, 經(jīng)頂空平衡后, 量取其頂端氣體1 mL, 注入氣相色譜儀, 記錄色譜圖, 按外標(biāo)法以峰面積來(lái)計(jì)算各殘留溶劑的濃度或含量。

2 結(jié)果與分析

2.1 色譜條件的選擇

2.1.1 溶解樣品的溶劑及稀釋劑的選擇

埃索美拉唑鈉易溶于水、二甲基亞砜、N, N-二甲基甲酰胺、N, N-二甲基乙酰胺等溶劑中。埃索美拉唑鈉在水中溶解后穩(wěn)定性較差、易降解, 降解的部分產(chǎn)物可能會(huì)干擾測(cè)定; 二甲基亞砜在室溫較低時(shí)易凝固、黏度較大, 用它作溶劑時(shí)在冬天使用不太方便; N, N-二甲基甲酰胺比N, N-二甲基乙酰胺價(jià)格更便宜, 故選擇DMF作為溶解樣品的溶劑及稀釋劑。

2.1.2 色譜柱類型及分離溫度的選擇

Agilent DB-624毛細(xì)管柱是固定液為(6%)氰丙基苯基-(94%)二甲基聚硅氧烷的毛細(xì)管柱, 其極性中等, 丙酮、二氯甲烷、乙酸乙酯、甲基異丁基酮和甲苯均為極性中等的溶劑, 按照“相似相溶”的原則, 選擇該柱作為分析柱比較合適。當(dāng)色譜柱的溫度采用恒定溫度如60 ℃進(jìn)行檢測(cè)時(shí), 由于上述6種殘留溶劑的沸點(diǎn)范圍較寬, 所有組分均完成出峰所需的時(shí)間太長(zhǎng), 而且甲苯的響應(yīng)值太小, 靈敏度低, 典型圖譜見(jiàn)圖1(a); 當(dāng)色譜柱的溫度采取程序升溫方式時(shí), 試驗(yàn)了不同的升溫程序, 結(jié)果發(fā)現(xiàn)采取1.3中給定的條件升溫時(shí), 混合對(duì)照品溶液中各組分均能彼此完全分離, 空白溶液(DMF)對(duì)測(cè)定無(wú)干擾, 完成一次樣品分析所需時(shí)間較短, 典型圖譜見(jiàn)圖1(b), 故在測(cè)定埃索美拉唑鈉原料藥中殘留溶劑時(shí), 色譜柱溫度采用1.3中給定的條件升溫。

1—丙酮; 2—二氯甲烷; 3—乙酸乙酯; 4—正庚烷; 5—甲基異丁基酮; 6—甲苯; 7—溶劑。

圖1 殘留溶劑的混合對(duì)照品溶液在不同升溫程序下的典型色譜圖

2.1.3 頂空平衡條件的選擇

將混合對(duì)照品溶液分別在80、90、100 ℃下進(jìn)樣分析, 各溶劑的峰面積隨溫度升高而增大。為提高試驗(yàn)的靈敏度, 同時(shí)避免DMF的分壓過(guò)高, 選擇頂空平衡溫度為90 ℃; 將混合對(duì)照品溶液在90 ℃下分別平衡30 min和40 min后進(jìn)樣分析, 各溶劑峰面積基本維持不變, 這表明頂空瓶中氣-液兩相已達(dá)平衡, 故選擇頂空平衡溫度為90 ℃、頂空平衡時(shí)間為30 min。

通過(guò)上述一系列試驗(yàn), 得到了埃索美拉唑鈉原料藥中殘留溶劑測(cè)定的優(yōu)化條件, 具體內(nèi)容見(jiàn)1.3。

2.2 分析方法的驗(yàn)證

為了檢驗(yàn)1.3節(jié)中測(cè)定條件及方法的可行性, 從以下幾個(gè)方面進(jìn)行了方法學(xué)的驗(yàn)證。

2.2.1 專屬性和系統(tǒng)適用性

分別取空白溶劑和混合對(duì)照品溶液, 按1.3節(jié)的色譜條件及方法進(jìn)行測(cè)定, 結(jié)果表明空白溶劑對(duì)測(cè)定無(wú)干擾、各殘留溶劑峰均能彼此分離, 各相鄰峰之間的分離度均大于1.5。再取混合對(duì)照品溶液, 連續(xù)測(cè)定5次, 所得色譜圖中各殘留溶劑保留時(shí)間的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差均小于1.0%, 各殘留溶劑峰面積的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差均小于10%, 理論塔板數(shù)按各殘留溶劑計(jì)均大于5 000, 各殘留溶劑峰的拖尾因子均小于2.0, 各相鄰峰之間的分離度均大于1.5, 這些結(jié)果均表明本方法的系統(tǒng)適用性良好。

2.2.2 檢出限與定量限

精密量取某溶劑的對(duì)照品溶液適量, 用DMF逐級(jí)稀釋, 配制成一系列已知濃度的該溶劑對(duì)照品溶液, 取樣進(jìn)行氣相色譜分析。丙酮、二氯甲烷、乙酸乙酯、正庚烷、甲基異丁基酮和甲苯的檢出限(3S/N)分別為1.52、7.37、2.54、0.17、4.37、0.67 μg/mL, 相當(dāng)于在供試品中的含量分別為0.001 5%、0.007 4%、0.002 5%、0.000 2%、0.004 4%、0.000 7%; 定量限(10S/N)分別為2.83、10.92、7.93、0.34、9.83、2.69 μg/mL, 相當(dāng)于在供試品中的含量分別為0.002 8%、0.011 0%、0.007 9%、0.000 3%、0.009 8%、0.002 7%。

2.2.3 線性關(guān)系

量取各殘留溶劑對(duì)照品貯備溶液適量, 用DMF稀釋成不同濃度的線性溶液, 各線性溶液的組成見(jiàn)表1。

表1 各線性溶液中各殘留溶劑的濃度 /(μg·mL-1) 線性溶液丙酮二氯甲烷乙酸乙酯正庚烷甲基異丁基酮甲苯 A1 087136.401 1431 0511 09267.20 B815.3102.30857.4788.4819.050.40 C543.5 68.20571.6525.6546.033.60 D271.8 34.10285.8262.8273.016.80 E135.9 17.05142.9131.4136.5 8.40 F54.40 6.8257.2052.6054.60 3.40

分別量取各線性溶液5.00 mL, 密封于20 mL頂空瓶中, 按照1.3節(jié)中的色譜條件和方法進(jìn)行測(cè)定。 以各殘留溶劑的濃度()為橫坐標(biāo), 以各殘留溶劑的峰面積()為縱坐標(biāo)作圖, 并進(jìn)行線性回歸, 具體結(jié)果見(jiàn)表2。結(jié)果表明各殘留溶劑的峰面積與濃度的線性關(guān)系良好, 相關(guān)系數(shù)均大于0.990 0。

表2 線性試驗(yàn)結(jié)果 殘留溶劑線性關(guān)系方程相關(guān)系數(shù)R線性范圍/(μg·mL-1) 丙酮Y = 0.679 7 X + 2.822 90.999 454.40~1 087.00 二氯甲烷Y = 0.167 0 X + 0.226 60.999 56.82~136.40 乙酸乙酯Y = 0.416 7 X + 4.699 10.999 657.20~1 143.00 正庚烷Y = 3.972 4 X + 9.497 80.999 852.60~1 051.00 甲基異丁基酮Y = 0.152 7 X + 0.960 20.998 154.60~1 092.00 甲苯Y(jié) =0.358 9 X + 0.210 80.998 08.40~67.20

2.2.4 精密度試驗(yàn)

通過(guò)對(duì)埃索美拉唑鈉3批供試品的初步檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn), 只有正庚烷和乙酸乙酯被檢出, 其他溶劑均未被檢出。批號(hào)為150922的樣品中乙酸乙酯和正庚烷含量經(jīng)檢測(cè)分別為0.23%、0.28%。為了檢驗(yàn)本方法測(cè)定供試品中可能存在的各種殘留溶劑的精密度, 特向供試品溶液中加入丙酮、二氯甲烷、甲基異丁基酮和甲苯, 構(gòu)成精密度試驗(yàn)溶液, 利用此溶液來(lái)檢驗(yàn)本方法的精密度。

(1) 供試品貯備溶液的配制。取埃索美拉唑鈉(批號(hào): 150922)約50 g, 精密稱定為50.013 5 g, 用DMF溶解并定量稀釋至100 mL, 所得溶液的準(zhǔn)確濃度為500.135 mg/mL。

(2) 精密度試驗(yàn)溶液的配制。于50 mL容量瓶中, 準(zhǔn)確加入上述埃索美拉唑鈉供試品貯備溶液10.00 mL, 再分別加入丙酮、二氯甲烷、甲基異丁基酮、甲苯的對(duì)照品貯備溶液各5.00 mL, 最后用DMF稀釋至刻度, 搖勻, 即得。同法配制6份。

(3) 精密度試驗(yàn)方法及結(jié)果。依次精密量取各精密度試驗(yàn)溶液5.00 mL, 分別密封于不同的20 mL頂空瓶中, 按照1.3節(jié)中的色譜條件和方法進(jìn)行測(cè)定, 所得丙酮、二氯甲烷、甲基異丁基酮、甲苯峰面積的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為1.4%、1.7%、2.1%、3.0%, 表明本方法的精密度良好。

表3 加標(biāo)回收試驗(yàn)溶液中各殘留溶劑的加入量 /mL 試驗(yàn)溶液丙酮二氯甲烷乙酸乙酯正庚烷甲基異丁基酮甲苯 低濃度2.502.500.800.802.502.50 中濃度5.005.002.501.505.005.00 高濃度7.507.505.004.507.507.50

2.2.5 加標(biāo)回收試驗(yàn)

(1) 加標(biāo)回收試驗(yàn)溶液的配制。于50 mL容量瓶中, 準(zhǔn)確加入1.2節(jié)中的供試品貯備溶液10.00 mL, 然后分別加入丙酮、二氯甲烷、乙酸乙酯、正庚烷、甲基異丁基酮、甲苯的對(duì)照品貯備溶液各適量, 最后用DMF稀釋至刻度, 制得低、中、高3種濃度下的加標(biāo)回收試驗(yàn)溶液各3份。

表4 回收率試驗(yàn)結(jié)果 溶劑回收率/%平均回收率/%RSD/% 低中高 丙酮105.60 99.21 97.32100.714.31 二氯甲烷102.39 99.21 98.12 99.912.22 乙酸乙酯105.87110.79109.11108.592.31 正庚烷 99.74 96.22100.26 98.742.23 甲基異丁基酮 98.62101.32105.57101.843.44 甲苯 99.81 94.37104.06 99.414.89

(2) 加標(biāo)回收試驗(yàn)方法及結(jié)果。依次精密量取各加標(biāo)回收試驗(yàn)溶液5.00 mL, 分別密封于不同的20 mL頂空瓶中, 按照1.3節(jié)中的色譜條件和方法進(jìn)行測(cè)定, 所得結(jié)果見(jiàn)表4。由表4可知, 各殘留溶劑的平均回收率均在98.74%～108.59%之間, 表明本方法的準(zhǔn)確度高。

2.3 實(shí)際樣品的測(cè)定

取埃索美拉唑鈉供試品2批(批號(hào): 150929、151009), 按1.2節(jié)中方法配制成供試品溶液, 按照1.3節(jié)中色譜條件及方法進(jìn)行測(cè)定, 3批樣品中乙酸乙酯含量分別為0.23%、0.24%, 正庚烷含量分別為0.30%、0.29%, 其他溶劑均未被檢出。

3 結(jié)論

本研究應(yīng)用頂空氣相色譜法測(cè)定埃索美拉唑鈉原料藥中殘留溶劑的含量, 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明, 各溶劑的峰面積與濃度的線性關(guān)系良好(相關(guān)系數(shù)均超過(guò)0.990)、線性范圍寬, 各殘留溶劑的加標(biāo)回收率均在98.74%～108.59%范圍內(nèi), 該方法適用于埃索美拉唑鈉原料藥中殘留溶劑的測(cè)定。

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(責(zé)任編校:劉曉霞)

Determination of residual solvents for drug substances of Esomeprazole Sodium

Li Youda1, Zhang Ling1, Tan Shuzhen1, Wang Shuwei2

(1. College of Chemistry and Biological Engineering, Changsha University of Science and Technology, Changsha 410114, China; 2. Changsha RHON Pharmaceutical Science and Technology Co. Ltd, Changsha 410007, China)

A gas chromatography (GC) method is developed for determination of six residual solvents including acetone, dichloromethane, ethyl acetate,-heptane, methyl isobutyl ketone and toluene in the drug substance of Esomeprazole Sodium. The six residual solvents are separated completely under the given chromatogram system. The calibration curve of each solvent shows that it is a good linear relationship, and the correlation coefficientsofeach solvent is more than 0.990; the limits of detection (3S/N) are listed as 1.52, 7.37, 2.54, 0.17, 4.37 and 0.67 μg/mL, and the limits of quantitation (10S/N) are 2.83, 10.92, 7.93, 0.34, 9.83, 2.69 μg/mL, respectively; the meanrecoveries of each solvent were all in the range of 98.74%～108.59%. The method is suitable for determination of residual solvents in practical samples.

gas chromatography; headspace sampling; Esomeprazole Sodium; residual solvent

10.3969/j.issn.1672–6146.2017.01.005

O 657.71

A

1672–6146(2017)01–0019–05

張玲, 274248988@qq.com。

2016-06-07

湖南省教育廳科研項(xiàng)目(14A012)。