閆元春，馮云霞，馬丹

(鄭州原理生物科技有限公司，鄭州 450000)

氯乙酰氯是一種重要的化學(xué)合成中間體，可以合成一系列醫(yī)藥化工產(chǎn)品[1-4]。氯乙酰氯及其同系物具有基因毒性[5-9]。筆者以氯乙酰氯合成鹽酸利多卡因過程作為研究對象，跟蹤檢測氯乙酰氯中相關(guān)雜質(zhì)的傳遞情況。氯乙酰氯中可能存在的雜質(zhì)主要有氯乙酸、二氯乙酰氯、三氯乙酰氯等，多批樣品分析結(jié)果表明，二氯乙酰氯是其中的主要雜質(zhì)成分，乙酰氯和三氯乙酰氯的含量極低，同時跟蹤檢測氯乙酰氯與2，6-二甲基苯胺反應(yīng)產(chǎn)物中的雜質(zhì)情況及后續(xù)反應(yīng)產(chǎn)物中的雜質(zhì)情況，發(fā)現(xiàn)只需檢測并控制氯乙酰氯中二氯乙酰氯的含量不超標(biāo)，即可以確保其它微量雜質(zhì)的含量符合要求，因此測定氯乙酰氯中二氯乙酰氯的含量具有重要意義。

文獻(xiàn)[9-14]報道的檢測方法主要集中在氯乙酰氯的檢測，僅有文獻(xiàn)[14]報道了氯乙酰氯中二氯乙酰氯的測定，但該方法存在出峰時間長，單個樣品需耗時120 min；產(chǎn)生大量的廢液；衍生樣品直接進(jìn)樣，對色譜柱存在較大的損傷；采用末端吸收210 nm 進(jìn)行檢測，色譜峰干擾大等缺點(diǎn)，因此尋找一種能準(zhǔn)確定量、檢測時間短、色譜峰干擾小且對色譜柱損傷小的檢測方法十分必要。

根據(jù)氯乙酰氯生產(chǎn)工藝及跟蹤檢測多批次二氯乙酰氯的衍生雜質(zhì)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)氯乙酰氯中二氯乙酰氯的含量低于0.8%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))時，可保證終產(chǎn)品鹽酸利多卡因原料藥中二氯乙酰氯的衍生基因毒性雜質(zhì)2，2-二氯-N-(2，6-二甲基苯基)乙酰胺的含量低于0.024%。筆者根據(jù)氯乙酰氯易成酯的特性，先采用正丁醇對氯乙酰氯及其中的雜質(zhì)二氯乙酰氯進(jìn)行衍生，生成氯乙酸正丁酯和二氯乙酸正丁酯，然后對對衍生化反應(yīng)后的溶液用氫氧化鈉溶液進(jìn)行滴定中和，并對衍生時間、衍生溫度、取樣體積和衍生后的樣品溶液放置時間等參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，建立了柱前衍生氣相色譜法測定氯乙酰氯中二氯乙酰氯的方法。該方法提高了檢測效率，降低了檢測能耗，可對氯乙酰氯中二氯乙酰氯的含量進(jìn)行準(zhǔn)確測定。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 主要儀器與試劑

氣相色譜儀：Agilent 7890B 型，配有氫火焰離子化(FID)檢測器，美國安捷倫科技有限公司。

電子天平：MS 105 型，感量為0.01 mg，梅特勒-托利多(上海)國際貿(mào)易有限公司。

恒溫水浴鍋：HH-ZK4 型，河南佰澤儀器有限公司。

正丁醇：分析純，天津化學(xué)試劑一廠。

氫氧化鈉：分析純，西隴科學(xué)股份有限公司。

百里香酚酞：指示劑，國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

無水乙醇：分析純，西隴科學(xué)股份有限公司。

二氯乙酸正丁酯對照品：純度為99%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))，批號為20200803B1-1，鄭州原理生物科技有限公司。

氯乙酸正丁酯對照品：分析純，純度為97%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))，批號為P1034352，上海阿達(dá)瑪斯試劑有限公司[15]。

氯乙酰氯樣品：批號為20191204，寧夏榮泰生物科技有限公司。

高純氮?dú)猓杭兌葹?9.999%(體積分?jǐn)?shù))，河南科益氣體股份有限公司。

1.2 溶液的配制

空白溶液：取50 mL 錐形瓶，加入5.0 mL 正丁醇，在60 ℃水浴中加熱30 min，冷卻后加入百里香酚酞指示劑2 滴，用1 mol/L 氫氧化鈉溶液滴定至溶液呈藍(lán)色，靜置分層，取上層溶液，作為空白溶液。

樣品溶液：取50 mL 錐形瓶，加入4.2 mL 正丁醇，然后加入氯乙酰氯樣品0.8 mL(約1.0 g)，在60℃水浴中加熱30 min，冷卻后加入百里香酚酞指示劑2 滴，用1 mol/L 氫氧化鈉溶液滴定至溶液呈藍(lán)色，靜置分層，取上層溶液，作為樣品溶液。

二氯乙酰氯對照品溶液：40 mg/mL，取二氯乙酸正丁酯(二氯乙酰氯衍生物)對照品約1 000 mg，精密稱定，置于25 mL 容量瓶中，用正丁醇稀釋并定容至標(biāo)線，搖勻。

二氯乙酰氯系列標(biāo)準(zhǔn)工作溶液：移取二氯乙酰氯對照品溶液2、3、4、5、6 mL，分別置于5 只100 mL 容量瓶中，用正丁醇稀釋并定容至標(biāo)線，配制成質(zhì)量濃度分別為0.8、1.2、1.6、2.0、2.4 mg/mL 的系列標(biāo)準(zhǔn)工作溶液。

氯乙酰氯對照品溶液：40 mg/mL，取氯乙酸正丁酯(氯乙酰氯衍生物)對照品1 000 mg，精密稱定，置于25 mL 容量瓶中，用正丁醇稀釋并定容至標(biāo)線，搖勻。

二氯乙酰氯、氯乙酰氯混合對照品溶液：質(zhì)量濃度均為1.6 mg/mL，分別精密量取上述二氯乙酰氯對照品溶液、氯乙酰氯對照品溶液各1 mL，置于同一只25 mL 容量瓶中，用正丁醇稀釋并定容至標(biāo)線，搖勻。

1.3 色譜條件

色譜柱：SE-30 型毛細(xì)管柱(30 m×0.53 mm，7.0 μm，蘭州中科安泰分析科技有限公司)；載氣：高純氮?dú)猓贿M(jìn)樣口溫度：200 ℃；進(jìn)樣方式：分流進(jìn)樣，分流比為40∶1；柱箱升溫程序：初始溫度為170 ℃，保持5 min，以20 ℃/min 速率升溫至200 ℃，保持10 min；檢測器溫度：250 ℃；進(jìn)樣體積：0.2 μL。

2 結(jié)果與討論

2.1 衍生化反應(yīng)條件選擇

2.1.1 反應(yīng)時間和溫度

設(shè)定反應(yīng)溫度分別為55、60、65 ℃，反應(yīng)時間分別為10、20、30、40 min，按1.2 方法配制樣品溶液并進(jìn)行衍生化處理，測定不同樣品中二氯乙酸正丁酯的含量。以最終確定方法測定的樣品中二氯乙酸正丁酯的色譜峰面積值為參照，將各條件下測定的二氯乙酸正丁酯的色譜峰面積與參照色譜峰面積進(jìn)行比較，得到不同條件下二氯乙酰氯的回收率，結(jié)果見表1。由表1 可知，衍生化溫度對二氯乙酰氯的回收率無顯著影響，反應(yīng)時間對二氯乙酰氯的回收率影響較大。在反應(yīng)時間達(dá)到30 min 后，二氯乙酰氯的回收率均大于98.0%，故選擇在60 ℃下衍生30 min 作為衍生條件。

表1 不同反應(yīng)時間和反應(yīng)溫度時的回收率

2.1.2 取樣體積和樣品溶液放置時間

分別取0.4、0.6、0.8、1.0 mL 樣品，加入適量正丁醇，使總體積為5 mL，置于60 ℃水浴中，按1.2方法，每種濃度水平平行配制3 份樣品溶液并進(jìn)行衍生化處理，在1.3 色譜條件下測定，計(jì)算測定結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差。結(jié)果表明，當(dāng)取樣體積為0.4、0.6 mL 時，測定結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差均大于10%；當(dāng)取樣體積為0.8、1.0 mL 時，測定結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差均小于5%。綜合考慮測定結(jié)果的重復(fù)性和色譜柱的耐受性，最終選擇取樣體積為0.8 mL(約1.0 g)。

按照1.2 方法配制樣品溶液，分別于配制完成后第0、5、10、15、30 min 測定溶液的色譜峰面積，結(jié)果見表2。由表2 可知，隨著樣品溶液放置時間的延長，色譜峰面積逐漸減小，因此應(yīng)盡量縮短樣品放置時間。因滴定完成后樣品略顯渾濁，需靜置分層，綜合考慮，樣品溶液配制完成后應(yīng)在5 min 內(nèi)取樣測定，即樣品溶液放置時間為5 min。

表2 樣品溶液不同放置時間的色譜峰面積

2.2 色譜條件選擇

分別選擇常用的氣相色譜柱SE-30 柱(30 m×0.53 mm，7.0 μm，蘭州中科安泰分析科技有限公司)、DB-WAX 柱(30 m×0.32 mm，0.25 μm，安捷倫科技有限公司)、DB-624柱(30 m×0.32 mm，1.8 μm，安捷倫科技有限公司)進(jìn)行考察。結(jié)果表明，采用SE-30 柱時，色譜峰的理論塔板數(shù)大于20 000，各峰的拖尾因子均約為1.0，氯乙酰氯和二氯乙酰氯的分離度大于2.0，各峰的響應(yīng)值較好，滿足檢測需要，因此選擇SE-30 柱(30 m×0.53 mm，7.0 μm)。

依據(jù)氯乙酰氯的沸點(diǎn)和出峰時間，保證在分離度和響應(yīng)值符合檢測要求的情況下，以樣品于20 min 內(nèi)出峰作為篩選目標(biāo)，對初始柱溫和升溫程序進(jìn)行了優(yōu)化，優(yōu)化結(jié)果見1.3。

2.3 色譜圖

分別移取空白溶液、加標(biāo)樣品溶液和二氯乙酰氯、氯乙酰氯混合對照品溶液，按1.3 色譜條件進(jìn)樣測定，色譜圖如圖1 所示。由圖1 可以看出，空白溶液在二氯乙酰氯衍生物保留時間附近無色譜峰，說明樣品基質(zhì)不干擾二氯乙酰氯的檢測；加標(biāo)樣品溶液和混合對照品溶液中氯乙酸正丁酯和二氯乙酸正丁酯色譜保留時間分別為11.637、13.723 min，二者的分離度為10.3，表明分離效果良好。

圖1 空白溶液、樣品溶液、混合對照品溶液色譜圖

2.4 線性關(guān)系

按照1.3 色譜條件，分別對二氯乙酰氯系列標(biāo)準(zhǔn)工作溶液進(jìn)樣測定，以色譜峰面積為縱坐標(biāo)(y)、對應(yīng)的二氯乙酰氯質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)(x)進(jìn)行線性回歸，計(jì)算線性方程和相關(guān)系數(shù)。結(jié)果表明，二氯乙酰氯的質(zhì)量濃度在0.8～2.4 mg/mL 范圍內(nèi)與色譜峰面積線性關(guān)系良好，線性方程為y=0.039 7x-2.318 1，相關(guān)系數(shù)為0.999 5。

2.5 檢出限與定量限

取質(zhì)量濃度為0.8 mg/mL 的二氯乙酰氯標(biāo)準(zhǔn)工作溶液，用正丁醇逐級稀釋，在1.3 色譜條件下分別進(jìn)樣測定，當(dāng)二氯乙酸正丁酯色譜峰的信噪比為10時，對應(yīng)的二氯乙酸正丁酯質(zhì)量濃度即為二氯乙酰氯的定量限，定量限為29.77 μg/mL；取二氯乙酰氯的定量限溶液，用正丁醇稀釋并測定，當(dāng)色譜峰信噪比為3 時，對應(yīng)的二氯乙酸正丁酯的質(zhì)量濃度即為二氯乙酰氯的檢出限，檢出限為8.93 μg/mL。

2.6 精密度試驗(yàn)

平行取6 份樣品，按1.2 方法制備樣品溶液，在1.3 色譜條件下測定二氯乙酰氯的質(zhì)量濃度。根據(jù)取樣量和定容體積，換算成樣品中的含量，以質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示，測定結(jié)果見表3。由表3 可知，6 份樣品溶液中二氯乙酰氯的平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.42%，測定結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.0%，表明該方法精密度良好。

表3 精密度試驗(yàn)二氯乙酰氯質(zhì)量分?jǐn)?shù)測定結(jié)果 %

2.7 加標(biāo)回收試驗(yàn)

取50 mL 錐形瓶，分別加入3.6、3.4、3.2 mL 正丁醇，再各加入0.8 mL(約1.0 g)氯乙酰氯樣品，然后分別加入0.6、0.8、1.0 mL 質(zhì)量濃度為10 mg/mL的二氯乙酰氯對照品溶液，按1.2 方法制備加標(biāo)質(zhì)量濃度分別為1.2、1.6、2.0 mg/mL 的樣品溶液，每種加標(biāo)質(zhì)量濃度水平的樣品平行制備3 份，在1.3 色譜條件下分別進(jìn)行測定，計(jì)算二氯乙酰氯的回收率，結(jié)果見表4。由表4 可知，二氯乙酰氯的回收率為103.29%～111.99%，表明該方法準(zhǔn)確度較好。

表4 加標(biāo)回收試驗(yàn)結(jié)果

3 結(jié)語

氯乙酰氯化學(xué)性質(zhì)活潑，采用氣相色譜法直接進(jìn)樣測定，會損壞色譜柱的固定相，根據(jù)氯乙酰氯的化學(xué)性質(zhì)，其可以與醇類化合物反應(yīng)生成對應(yīng)的酯，且該反應(yīng)為定量反應(yīng)，回收率高，故可采用柱前衍生化氣相色譜法間接地對氯乙酰氯中的特定雜質(zhì)二氯乙酰氯進(jìn)行定量檢測，該方法簡單，易操作，檢測效率高，檢測能耗低。