楊萬運(yùn),肖海榮,孫國琳,潘瀟
(山東威高藥業(yè)股份有限公司,山東威海 264200)
高效液相色譜法(high-performance liquid chromatography,HPLC)為常用分離和檢測手段,在化學(xué)、醫(yī)學(xué)、工業(yè)、農(nóng)學(xué)、商檢和法檢等學(xué)科領(lǐng)域中均有廣泛應(yīng)用[1],具有速度快、效率高、靈敏度高、自動化和適用性廣等特點(diǎn)[2],有著廣泛的應(yīng)用前景。
構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸都是L型氨基酸,甘氨酰-L-谷氨酰胺常被用于提供谷氨酰胺以促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成。而經(jīng)由化學(xué)合成得到的藥物往往是對映體,不是單一的光學(xué)異構(gòu)體。對于甘氨酰谷氨酰胺的一對對映體,甘氨酰-L-谷氨酰胺具有藥理活性,而甘氨酰-D-谷氨酰胺則沒有顯著的藥理作用。為了保證合成產(chǎn)物的光學(xué)純度,嚴(yán)格控制合成過程中甘氨酰-D-谷氨酰胺的產(chǎn)生是一個十分重要的工作。
研制具有不對稱中心藥物時,需要用到多種手性色譜柱和手性流動相來進(jìn)行測試,其測試時間長,效果不理想。甘氨酰谷氨酰胺為末端吸收,紫外吸收不強(qiáng),采用手性色譜柱進(jìn)行分離測定甘氨酰-D-谷氨酰胺不但成本高,而且分離難度大。目前有專利[3]采用衍生化原理對甘氨酰-D-谷氨酰胺進(jìn)行分離檢測的報道,但是其方法需要的反應(yīng)時間長,還需要溶劑干燥、復(fù)溶、過濾等步驟,操作步驟煩瑣。
因此,研發(fā)一種快速、簡單、經(jīng)濟(jì)、應(yīng)用范圍廣的甘氨酰-D-谷氨酰胺的高效液相檢測方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的技術(shù)問題。本文提供了一種簡便、高效地檢測甘氨酰-D-谷氨酰胺的高效液相方法,并對其可行性進(jìn)行分析。
Waters e2695高效液相色譜儀,美國沃特世公司。甲酸,色譜純,天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司;二乙胺,色譜純,國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;甲醇,色譜純,上海安譜實(shí)驗科技股份有限公司;甘氨酰-D-谷氨酰胺對照品、甘氨酰谷氨酰胺,威高藥業(yè)股份有限公司;Waters AccQ·Fluor試劑盒,包括 Waters AccQ·Fluor硼酸緩沖液(Buffer1),Waters AccQ·Fluor衍生劑粉末(2A) 和Waters AccQ·Fluor衍生劑稀釋劑(2B),美國Waters公司;超純水,實(shí)驗室自制。
用硅膠表面共價鍵合-奎寧(8R,9S)-(1R,2R)-環(huán)己基氨基磺酸衍生物為填充劑(0.40 cm×15 cm,3 μm);以甲酸-二乙胺-甲醇(1.9∶2.6∶995.5)為流動相,柱溫為20 ℃,檢測波長為248 nm。
1.3.1 溶液配制
(1)衍生試劑的制備
由2B瓶中吸取稀釋劑1 mL至2A瓶中,加蓋密封,震蕩10 s,于55 ℃加熱30 min,使衍生劑粉末全部溶解,取出放冷后,于干燥器內(nèi)存放。
(2)供試品溶液的制備
取甘氨酰-L-谷氨酰胺適量,精密稱定,加超純水溶解制成濃度3 mg/mL的溶液,搖勻,即得。
(3)甘氨酰-D-谷氨酰胺對照品貯備溶液
取甘氨酰-D-谷氨酰胺對照品22.5 mg,精密稱定,置50 mL量瓶中,加超純水溶解并稀釋至刻度,搖勻;量取5 mL,置50 mL量瓶中,加超純水溶解并稀釋至刻度,搖勻,即得。
(4)甘氨酰-D-谷氨酰胺對照品溶液
精密量取甘氨酰-D-谷氨酰胺對照品貯備液2 mL,置20 mL量瓶中,加超純水溶解并稀釋至刻度,搖勻,即得。
(5)測試溶液的制備
取甘氨酰谷氨酰胺約60 mg,精密稱定,置20 mL量瓶中,精密加入甘氨酰-D-谷氨酰胺對照品貯備液2 mL,加超純水溶解并稀釋至刻度,搖勻,即得。
(6)溶液衍生制備
精密量取待測溶液10 μL,置干燥的衍生管(直徑6 mm,高50 mm)中,加入緩沖液(Buffer1)30 μL,渦旋混和,加入衍生試劑60 μL,渦旋混和15 s,樣品管用石蠟?zāi)し饪?,?5 ℃加熱10 min,取出放冷至室溫,轉(zhuǎn)移至微量進(jìn)樣管中,即得。
1.3.2 測定方法
精密量取供試品溶液10 μL,置干燥的衍生管(直徑6 mm,高50 mm)中,加入緩沖液(Buffer1)30 μL,渦旋混合,加入衍生試劑60 μL,渦旋混合15 s,樣品管用石蠟?zāi)し饪?,?5 ℃加熱10 min,取出放冷至室溫,轉(zhuǎn)移至微量進(jìn)樣管中,精密量取2 μL,注入液相色譜儀,記錄色譜圖至60 min;另精密量取混合對照品溶液10 μL,同法衍生操作并測定。
1.4.1 專屬性試驗
制備對照品溶液、供試品溶液和測試溶液。精密量取2 μL,注入高效液相色譜儀,記錄色譜圖。
1.4.2 系統(tǒng)適用性試驗
配制并衍生測試溶液。精密量取2 μL,注入液相色譜儀,連續(xù)進(jìn)樣6次,記錄色譜圖。
1.4.3 線性范圍試驗
取甘氨酰-D-谷氨酰胺適量,精密稱定,置量瓶中,加超純水制成濃度約為45 μg/mL的溶液。量取該溶液適量,加超純水依次稀釋,分別制成0.450 μg/mL、2.250 μg/mL、3.600 μg/mL、4.500 μg/mL、5.400 μg/mL、6.750 μg/mL的線性溶液。分別精密量取10 μL,按照“專屬性”項下方法衍生。分別精密量取2 μL,注入液相色譜儀,記錄色譜圖。
1.4.4 靈敏度試驗
(1)檢測限試驗。精密量取定量限溶液3 mL,置10 mL量瓶中,加超純水溶解并稀釋至刻度,搖勻,精密量取10 μL,按“專屬性”項下方法衍生得相應(yīng)溶液,精密量取2 μL,注入液相色譜儀,記錄色譜圖。
(2)定量限試驗。精密稱取甘氨酰-D-谷氨酰胺對照品適量,加超純水溶解并逐步稀釋,精密量取10 μL,按“專屬性”項下方法衍生得相應(yīng)溶液,精密量取2 μL,注入液相色譜儀,記錄色譜圖。
1.4.5 精密度試驗
(1)重復(fù)性試驗。配制并衍生甘氨酰-D-谷氨酰胺對照品溶液和6份測試溶液。分別精密量取2 μL,注入液相色譜儀,記錄色譜圖。
(2)中間精密度試驗。由不同試驗人員配制并衍生甘氨酰-D-谷氨酰胺對照品溶液和6份測試溶液。使用不同試驗儀器于不同試驗日期進(jìn)行試驗,平行測定6份測試溶液,將6份測試溶液中甘氨酰-D-谷氨酰胺測得含量與精密度試驗中所測得結(jié)果進(jìn)行比較,考察本方法中間精密度。
1.4.6 準(zhǔn)確度試驗
取甘氨酰-D-谷氨酰胺對照品約22.5 mg,精密稱定,置50 mL量瓶中,加超純水溶解并稀釋至刻度,搖勻,精密量取2 mL,置20 mL量瓶中,加超純水溶解并稀釋至刻度,搖勻,作為對照品貯備液。
取本品約60 mg,精密稱定,分別置20 mL量瓶中,各加入甘氨酰-D-谷氨酰胺對照品貯備液1.6 mL,2.0 mL,2.4 mL,加超純水溶解并稀釋至刻度,搖勻,即得相應(yīng)的80%、100%、120%的樣品加樣回收率溶液。
每個濃度的溶液各配制3份。分別精密量取上述溶液各10 μL,按“專屬性”項下方法衍生得相應(yīng)溶液,精密量取2 μL,注入高效液相色譜儀,記錄色譜圖,計算甘氨酰-D-谷氨酰胺的回收率。
1.4.7 溶液穩(wěn)定性試驗
按“1.3.1”步驟,配制并衍生甘氨酰-D-谷氨酰胺對照品溶液和測試溶液。分別在衍生0 h、4 h、8 h、12 h和19 h后,精密量取2 μL,注入液相色譜儀。
1.4.8 耐用性試驗
(1)柱溫的變化范圍考察。在其余檢測條件不變的情況下,改變柱溫(18~22 ℃),考察柱溫的改變對檢測結(jié)果的影響。
(2)流動相流速的變化范圍。在其余檢測條件不變的情況下,改變流動相流速(0.18~0.22 mL/min),考察流速的改變對檢測結(jié)果的影響[4]。
圖1 專屬性試驗色譜圖
如圖1所示,在溶劑的色譜圖中未出現(xiàn)甘氨酰-D-谷氨酰胺色譜峰,表明溶劑不影響甘氨酰-D-谷氨酰胺的測定,測試溶液中甘氨酰-L-谷氨酰胺與甘氨酰-D-谷氨酰胺分離度符合要求,本方法專屬性良好。
如表1所示,甘氨酰-D-谷氨酰胺峰面積RSD(%,n=6)值為3.06,甘氨酰-D-谷氨酰胺理論塔板數(shù)和拖尾因子均符合要求,甘氨酰-L-谷氨酰胺和甘氨酰-D-谷氨酰胺峰分離度符合要求,表明本方法系統(tǒng)適用性良好。
以濃度(μg/mL)與峰面積進(jìn)行線性回歸,得回歸方程為y=13 477x+90.537,R2=0.998,表明甘氨酰-D-谷氨酰胺在0.450~6.75 μg/mL的范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。
圖2 甘氨酰-D-谷氨酰胺線性回歸曲線
2.4.1 檢測限試驗
當(dāng)甘氨酰-D-谷氨酰胺濃度為135.0 ng/mL時,響應(yīng)值約為噪音的4.0倍,經(jīng)計算,本測定條件下甘氨酰-D-谷氨酰胺的檢測限為101 ng/mL,約相當(dāng)于供試品溶液的0.003%。
2.4.2 定量限試驗
當(dāng)甘氨酰-D-谷氨酰胺濃度為450.0 ng/mL時,響應(yīng)值約為噪音的10倍,經(jīng)計算,本測定條件下甘氨酰-D-谷氨酰胺的定量限為435 ng/mL,約相當(dāng)于供試品溶液的0.01%。
2.5.1 重復(fù)性試驗
6份測試溶液中甘氨酰-D-谷氨酰胺測得的含量分別為 4.161 μg/mL、4.360 μg/mL、4.246 μg/mL、4.227 μg/mL、4.143 μg/mL 和 4.264 μg/mL,RSD(%,n=6)值為1.85,表明該方法重復(fù)性良好。
2.5.2 中間精密度試驗
如表2所示,12份測試溶液中甘氨酰-D-谷氨酰胺測得的含量RSD(%,n=12)值為2.51,表明該方法中間精密度良好。
如表3所示,各個濃度的回收率均在90.0%~100.0%,平均回收率為94.9%,RSD(%,n=9)為3.14,表明本方法準(zhǔn)確度良好,試驗結(jié)果可靠。
表1 系統(tǒng)適用性結(jié)果
表2 甘氨酰-D-谷氨酰胺中間精密度試驗測定結(jié)果
表3 甘氨酰-D-谷氨酰胺樣品加樣回收率試驗結(jié)果
表4 測試溶液穩(wěn)定性試驗結(jié)果
如表4所示,測試溶液中甘氨酰-D-谷氨酰胺測得的含量RSD(%,n=5)為2.91,表明測試溶液在室溫下保存,至少19 h內(nèi)穩(wěn)定。
如表5和表6所示,柱溫為18~22 ℃和流速為0.18~0.22 mL/min時,對甘氨酰-D-谷氨酰胺測定無顯著性影響。
表5 甘氨酰-D-谷氨酰胺柱溫變化范圍考察結(jié)果
表6 甘氨酰-D-谷氨酰胺流動相流速變化范圍考察結(jié)果
本文采用HPLC法成功實(shí)現(xiàn)了甘氨酰-L-谷氨酰胺與甘氨酰-D-谷氨酰胺的分離測定,操作簡便、準(zhǔn)確、靈敏度高、專屬性強(qiáng)、干擾小,并通過方法學(xué)驗證了該法對甘氨酰-D-谷氨酰胺測定的準(zhǔn)確性和可靠性,對甘氨酰-L-谷氨酰胺的安全性、有效性起到了保證作用,適用于甘氨酰谷氨酰胺中甘氨酰-D-谷氨酰胺的控制分析。