樊雪,王一平,李璇,修雪亮,廖輝,周荔葆
遼寧成大生物股份有限公司研發(fā)部,遼寧沈陽110179
甲型肝炎(hepatitis A,HA)滅活疫苗(MRC-5 細胞)系將甲型肝炎病毒接種至人二倍體細胞中,經培養(yǎng)、收獲、病毒純化及滅活后,加入鋁佐劑制成,用于預防甲型肝炎[1]。在HA 滅活疫苗生產工藝中,需加入乙二胺四乙酸二鈉(EDTA-2Na)對細胞進行消化,后續(xù)工藝中可能有部分殘留。EDTA-2Na 易與鈣螯合,長期大劑量服用或靜脈輸注速度過快可引起低鈣血癥。研究表明,腎損傷、結核病及心臟功能損傷患者應慎用[2]。EDTA-2Na 與 FeCl3在酸性條件下發(fā)生絡合反應,生成具有紫外吸收的穩(wěn)定的絡合物,因此可采用HPLC 法進行測定。目前,國內外HPLC 法檢測EDTA-2Na 殘留量主要應用于化學藥品和食品領域[3-6],疫苗中EDTA-2Na 殘留量檢測的參考文獻較少。
本文建立了檢測HA 滅活疫苗(MRC-5 細胞)中EDTA-2Na 殘留量的HPLC 法,并對方法進行驗證。
1.1 供試品及對照品 3 批HA 滅活疫苗原液供試品(批號:HAV20170202-原、HAV20170301-原及HAV20170302-原)由遼寧成大生物股份有限公司生產;EDTA-2Na 對照品(批號:K1424041)購自美國阿拉丁公司。
1.2 主要試劑及儀器 乙腈(批號:137696)及磷酸(批號:158625)購自美國Fisher 公司;磷酸二氫銨(批號:C10079253)購自上海 Macklin 公司;40%四丁基氫氧化銨(批號:A1703020)購自美國阿拉丁公司;FeCl3(批號:STBG6072)購自美國Sigma 公司;LC-2010A 型高效液相色譜儀購自日本SHIMADZU 公司;C18 色譜柱(250 mm × 4.6 mm,5 μm)分別購自美國Thermo 公司和Waters 公司;所有試劑均為色譜純。
1.3 色譜條件及優(yōu)化 采用反相色譜柱。流動相為水相-有機相,水相為四丁基氫氧化銨的磷酸鹽溶液(離子對試劑)[7-8],用磷酸調 pH,經 0.22 μm 濾膜過濾,超聲,有機相為乙腈;流速為1.0 mL / min;檢測波長為 257 nm[9-11];進樣量為 20 μL;柱溫為30 ℃;保留時間為10 min。供試品中EDTA-2Na 色譜峰的保留時間在7 ~9 min之間,分離度大于1.5的色譜條件為最適條件。
1.3.1 色譜柱的選擇 因EDTA-2Na 與FeCl3反應生成的絡合物與反相色譜柱上的非極性鍵合相之間有保留[7-8],分別考察美國 Waters 及 Thermo 公司的C18 色譜柱。
1.3.2 流動相的優(yōu)化
1.3.2.1 水相與有機相的比例 因絡合物的極性較大,考察不同比例的水相與有機相(8 ∶2、9 ∶1、9.5 ∶0.5)對色譜條件的影響。
1.3.2.2 pH 絡合物在酸性條件下穩(wěn)定,考察流動相不同pH(2.0、2.4 及3.0)對色譜條件的影響。
1.3.2.3 磷酸鹽確定 分別取濃度為0.005、0.01及0.02 mol / L 的磷酸二氫鈉及磷酸二氫銨,加水溶解至1 000 mL,再加入0.4 mol / L 四丁基氫氧化銨60 mL,考察不同磷酸鹽對色譜條件的影響。
1.4 溶液的配制
1.4.1 FeCl3溶液 稱取0.06 g FeCl3,溶于預先用磷酸調pH 至2.4 的500 mL 超純水中,配制為0.012%FeCl3溶液。
1.4.2 對照品儲備液 精密稱取EDTA-2Na 對照品100 mg,置100 mL 容量瓶中,用超純水溶解搖勻并定容,配制為 1 000 μg / mL EDTA-2Na 對照品儲備液。
1.4.3 對照品工作液 精密量取對照品儲備液1、0.5、0.25 及 0.1 mL,分別至 50 mL 容量瓶中定容,配制濃度為 20、10、5、2 μg /mL 對照品工作液。精密量取 10 μg / mL 對照品工作液 5、2.5、1、0.25 mL,分別至50 mL 容量瓶中定容,配制濃度為1、0.5、0.2、0.05 μg / mL 對照品工作液。
1.4.4 供試品溶液 取HAV20170302-原批供試品1 mL,加入 1 mL 0.012% FeCl3溶液,渦流混合 30 s,0.45 μm 濾膜過濾后備用。
1.4.5 空白溶液 取1 mL 超純水,加入1 mL 0.012%FeCl3溶液,0.45 μm 濾膜過濾后備用。
1.5 方法的驗證
1.5.1 系統(tǒng)適用性及專屬性 取5 μg/mL 對照品工作液1 mL,加入1 mL 0.012% FeCl3溶液,渦流混合30 s,0.45 μm 濾膜過濾。按確定的色譜條件進樣6 次,記錄色譜圖,測定理論塔板數及分離度。
1.5.2 線性范圍 分別取 0.2、0.5、1、2、5、10、20 μg/mL對照品工作液1 mL,加入0.012% FeCl3溶液1 mL,渦流混合30 s,0.45 μm 濾膜過濾,按確定的色譜條件進行檢測。以對照品工作液濃度為橫坐標,峰面積為縱坐標,進行線性回歸,繪制標準工作曲線。
1.5.3 準確度 精密量取3 份HAV20170302-原批供試品各 1mL,分別加入 2、5、10 μg / mL 對照品工作液1 mL,再加入等體積的 0.012% FeCl3溶液,渦流混合30 s,0.45 μm 濾膜過濾后,按確定的色譜條件進行檢測,計算加標平均回收率及RSD。接受標準:RSD < 5% 。
1.5.4 精密度 精密量取6 份HAV20170302-原批供試品各 1 mL,加入 5 μg / mL 對照品工作液,再加入 1 mL 0.012%FeCl3溶液,渦流混合 30 s,0.45 μm濾膜過濾,按確定的色譜條件進行檢測,驗證重復性;次日由2 名試驗員再次測定,驗證中間精密度。計算平均EDTA-2Na 峰面積及RSD。接受標準:RSD <5%。
1.5.5 定量限及檢測限 逐步稀釋 5 μg / mL 對照品工作液,按確定的色譜條件進行檢測。以信噪比(S / N)≥ 10 確定定量限,S / N ≥ 3 確定檢測限。
1.5.6 耐用性 分別配制 pH 為 2.0、2.4 及 3.0 的流動相,取 5 μg / mL EDTA-2Na 對照品工作液,在每種流動相條件下進樣6 次,計算色譜峰面積的RSD及相對誤差(RE)。接受標準:RSD < 5%,RE 在95% ~105%之間。
1.6 方法的應用 取3 批供試品,按1.4.4 項制備供試品溶液,按確定的色譜條件進樣檢測,記錄峰面積,計算EDTA-2Na 殘留量。
2.1 色譜條件的確定
2.1.1 色譜柱 兩廠家色譜柱上供試品中EDTA-2Na 的保留時間均為7 ~8 min、分離度均大于1.5、色譜峰對稱性和柱效(理論塔板數大于10 000)均相似,均能達定量檢測的要求,圖略。綜合考慮選用Thermo 公司的C18 色譜柱。
2.1.2 流動相
2.1.2.1 水相與有機相的比例 隨著有機相比例的減少,EDTA-2Na 保留時間逐漸增加,水相與有機相比例為 8 ∶2、9 ∶1、9.5 ∶0.5 時,保留時間分別為5 ~ 6 、7 ~ 8 和 10 ~ 11 min,色譜峰分離度均大于1.5,圖略。選擇9 ∶1 為水相與有機相比例。
2.1.2.2 pH 流動相在 pH 為 2.0、2.4 及 3.0 條件下,供試品中EDTA-2Na 保留時間分別為5 ~6、7 ~ 8 和 10 ~ 11 min,分離度均大于 1.5,圖略。選擇2.4 為最適pH 值。
2.1.2.3 磷酸鹽 磷酸二氫鈉及磷酸二氫銨配制的流動相中,EDTA-2Na 的保留行為相近,二者濃度0.005、0.01 及 0.02 mol / L 時,保留時間均分別為4 ~ 5、7 ~ 8 和 11 ~ 12 min,分離度分別小于 1.5、大于1.5 和大于1.5,圖略。綜合考慮選擇0.01 mol/L磷酸二氫銨為最適磷酸鹽。
2.2 方法的驗證
2.2.1 系統(tǒng)適用性及專屬性 EDTA-2Na 對照品色譜峰的理論塔板數不低于10 000,分離度大于1.5,表明方法適用性良好。對照品溶液僅有EDTA-2Na色譜峰,無其他色譜峰干擾,空白溶液及供試品溶液未見該色譜峰,見圖1,表明方法專屬性良好。
2.2.2 線性范圍 EDTA-2Na 對照品在 0.2 ~20 μg / mL 范圍內,回歸方程為 Y = 20 482.18 X +0.512 6,R2= 0.999 9,線性關系良好。標準曲線見圖2。
2.2.3 準確度 3 個濃度加標樣品的平均回收率分別為97.44%、100.6%及100.4%,RSD 為1.6%,見表1。表明方法準確度良好。
2.2.4 精密度 試驗員A 重復檢測6 次測得EDTA-2Na 峰面積的RSD 為1.4%;試驗員A 及B 測得中間精密度的RSD 為1.6%。見表2。表明方法的精密度良好。
圖1 空白溶劑(A)、對照品溶液(B)及供試品溶液(C)的高效液相色譜圖Fig.1 HPLC profiles of blank solvent(A),reference(B)and test sample solution(C)
圖2 EDTA-2Na 對照品的標準曲線Fig.2 Standard curve for reference for DETA-2Na
表1 加標樣品的回收率(%)Tab.1 Recovery rates of spike samples(%)
表2 加標樣品的精密度驗證結果Tab.2 Precision test on spike samples
2.2.5 定量限及檢測限 S / N 為 10 時,EDTA-2Na濃度為 0.2 μg / mL,即為方法的的定量限,S / N 為3 時,EDTA-2Na 濃度為 0.05 μg / mL,即為方法的的檢測限。
2.2.6 耐用性 3 種pH 流動相檢測6 次的色譜峰面積RSD 分別為0.24%、0.31%及0.18%;RE 分別為99.25%、99.12%及99.33%。見表3。
2.3 方法的應用 3 批供試品中均未檢出EDTA-2Na。
表3 流動相的耐用性驗證結果Tab 3.Validation for durability of mobile phase
本研究建立了檢測HA 滅活疫苗(MRC-5 細胞)中EDTA-2Na 殘留量的 HPLC 法,根據 EDTA-2Na 與FeCl3在酸性條件反應生成絡合物的性質,采用反向色譜法,用四丁基氫氧化銨作為離子對試劑,調節(jié)流動相pH 值至酸性,考察磷酸二氫鈉及磷酸二氫銨兩種磷酸鹽、不同濃度緩沖溶液(0.005、0.01 及0.02 mol / L)、水相與有機相不同比例、流動相的不同pH 值等條件,最終選擇由0.01 mol / L 磷酸二氫銨緩沖液配制的四丁基氫氧化銨溶液作為水相,與乙腈比例9 ∶1 組成的流動相為最適條件[12]。本實驗對流動相的不同pH(2.0、2.4 和3.0)進行分析,結果顯示隨pH 升高,待測物的保留時間逐漸增加,但各pH 條件下均能將待測物與雜質有效分離,且專屬性良好,不干擾測定。但pH 為2.0 時已接近色譜柱的pH 耐受下限,長時間會影響色譜柱壽命,pH為3.0 時保留時間較長,影響分析效率。綜合考慮選擇2.4 為最適pH 值。
樣品的前處理過程中需將配制好的酸性FeCl3溶液與供試品進行充分反應,生成穩(wěn)定的絡合物。本文將供試品進行充分旋渦混合,待反應完全后,再采用微孔濾膜過濾除去絡合物沉淀及其他不溶性雜質,避免進樣過程中堵塞色譜柱及色譜儀系統(tǒng)。
本研究成功建立了HA 滅活疫苗中EDTA-2Na 殘留量的HPLC 檢測方法,該方法具有良好的專屬性、線性、準確度、精密度和耐用性,可用于測定本公司生產的HA 滅活疫苗(MRC-5 細胞)中EDTA-2Na 的殘留量。