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        頂空氣相色譜法測(cè)定6B 型肺炎球菌精制多糖中乙醇、丙酮?dú)埩袅?/h1>
        2023-07-30 12:05:44齊秋煥黃春華鄭學(xué)學(xué)王翠杰李向群
        關(guān)鍵詞:肺炎球菌精制丙酮

        齊秋煥 黃春華 鄭學(xué)學(xué) 韓 菲 王翠杰 李向群

        北京民海生物科技有限公司,北京 102600

        肺炎鏈球菌為革蘭氏陽(yáng)性菌,有毒株在體內(nèi)形成莢膜,其莢膜多糖為重要致病物質(zhì),可引起肺炎、腦膜炎、支氣管炎、心內(nèi)膜炎等疾病[1-3]。23 價(jià)肺炎球菌多糖疫苗能有效預(yù)防老年人下呼吸道感染[4-7]。肺炎球菌精制多糖是生產(chǎn)各種肺炎類疫苗的基本成分。肺炎球菌精制多糖生產(chǎn)過(guò)程中沉淀核酸、粗制多糖和精制多糖引入乙醇,在清洗粗制多糖和精制多糖時(shí)引入丙酮。乙醇略有毒性,能達(dá)到一定的麻醉效果,主要抑制中樞神經(jīng)系統(tǒng)。當(dāng)乙醇攝入量增大時(shí),可引起延髓血管運(yùn)動(dòng)中樞和呼吸中樞麻痹。丙酮為低毒類致癌物,主要對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)有麻醉作用[8]。它們對(duì)人體有一定危害,因此必須控制乙醇、丙酮?dú)埩袅?。目前,?guó)內(nèi)對(duì)于化學(xué)藥、原料藥中有機(jī)溶劑殘留量檢測(cè)已有相關(guān)文獻(xiàn)記載[9-17],但關(guān)于疫苗中有機(jī)溶劑殘留量檢測(cè)方法文獻(xiàn)較少[18],且尚未有肺炎球菌精制多糖測(cè)定乙醇、丙酮?dú)埩袅康姆椒╗8,19-24]。因此,本研究采用頂空氣相色譜法對(duì)6B 型肺炎球菌精制多糖中乙醇、丙酮?dú)埩袅繖z測(cè)方法進(jìn)行方法學(xué)驗(yàn)證,按照外標(biāo)法方法進(jìn)行計(jì)算。

        1 儀器與試藥

        1.1 試劑及儀器

        6B 型肺炎球菌精制多糖(樣品批號(hào):38-6B-22202001、38-6B-22203002、38-6B-22203003、38-6B-22204004、38-6B-22205005、38-6B-22206006、38-6B-22206007、38-6B-22210008、38-6B-22210009,北 京民海生物科技有限公司);無(wú)水乙醇對(duì)照品(批號(hào):20170522,氣相色譜純,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司);丙酮對(duì)照品(批號(hào):20170511,氣相色譜純,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司);實(shí)驗(yàn)室用水為注射用水和純化水。氣相色譜儀(GC-2010 Plus AF,島津公司);頂空進(jìn)樣器(HS-20,島津公司);DB-624 毛細(xì)管柱(30 m×0.25 mm 膜厚1.80 μm,Agilent Technologies)。

        1.2 溶液制備

        1.2.1 供試品溶液 用純化水將6B 型肺炎球菌精制多糖溶解成5 000 μg/ml 的溶液。

        1.2.2 乙醇、丙酮對(duì)照品貯備液 稱取無(wú)水乙醇210 mg、丙酮280 mg 加入100 ml 容量瓶中,用注射用水定容至刻度。搖勻,得到2 100 μg/ml 乙醇、2 800 μg/ml 丙酮對(duì)照品貯備液。

        1.2.3 乙醇、丙酮對(duì)照品溶液 量取2 100 μg/ml 乙醇、2 800 μg/ml 丙酮對(duì)照品貯備液1 ml 到100 ml 容量瓶中,用注射用水定容至刻度,搖勻,得到21 μg/ml 乙醇、28 μg/ml 丙酮對(duì)照品溶液。

        1.3 色譜條件

        采用頂空進(jìn)樣器使用DB-624 毛細(xì)管色譜柱(Agilent Technologies),載氣為高純氮?dú)猓V柱流量為3.00 ml/min,分流比為10∶1。起始柱溫為40℃,保持2 min;以5℃/min 升溫至80℃,保持4 min;以20℃/min 升溫至200℃,保持2 min。檢測(cè)器溫度為240℃。恒溫爐溫度為80℃、平衡時(shí)間為30 min。

        2 方法與結(jié)果

        2.1 系統(tǒng)適用性試驗(yàn)

        取21 μg/ml 乙醇、28 μg/ml 丙酮對(duì)照品溶液5份,每份2 ml 置20 ml 頂空瓶中。按照“1.3”項(xiàng)下色譜條件進(jìn)行檢測(cè),記錄色譜圖。乙醇峰、丙酮峰的理論板數(shù)均≥5 000,乙醇峰、丙酮峰分別與其相鄰色譜峰的分離度均≥1.5,符合《中華人民共和國(guó)藥典》[25]四部留溶劑測(cè)定法的要求。

        2.2 專屬性

        肺炎球菌精制多糖制備過(guò)程中按照特定比例使用苯酚抽提去除蛋白質(zhì),經(jīng)過(guò)離心剩余苯酚量最大≤10%,再經(jīng)過(guò)超濾過(guò)程基本能將苯酚去除[26]。分別配制一定濃度乙醇溶液和丙酮溶液,并配制為乙醇含10%苯酚的溶液、丙酮含10%苯酚的溶液、6B 型肺炎球菌精制多糖含10%苯酚的溶液。分別取乙醇溶液、丙酮溶液、6B 型肺炎球菌精制多糖溶液、苯酚、乙醇含10%苯酚的溶液、丙酮含10%苯酚的溶液、6B 型肺炎球菌精制多糖含10%苯酚的溶液2 ml 置20 ml 頂空瓶中,按照“1.3”項(xiàng)下色譜條件進(jìn)行檢測(cè),記錄色譜圖。乙醇保留時(shí)間約為2.413 min、丙酮保留時(shí)間約為2.794 min、苯酚保留時(shí)間約為18.776 min,且所有峰均達(dá)到分離,分離度應(yīng)>1.5。見(jiàn)圖1。苯酚的保留時(shí)間遠(yuǎn)大于乙醇、丙酮的保留時(shí)間,提示,苯酚對(duì)乙醇、丙酮?dú)埩袅繖z測(cè)無(wú)干擾。

        圖1 氣相色譜圖

        2.3 檢測(cè)限(limit of detection,LOD)與定量限(limit of quantitation,LOQ)

        先分別配制10 μg/ml 乙醇溶液和10 μg/ml 丙酮溶液,再采用逐步稀釋法將其分別稀釋到0.596、0.199、0.152、0.051 μg/ml。按照“1.3”項(xiàng)下色譜條件進(jìn)行檢測(cè),以信噪比3∶1 作為L(zhǎng)OD;以信噪比10∶1 作為L(zhǎng)OQ[25]。在該方法條件下,乙醇的LOD 為0.199 μg/ml,LOQ 為0.596 μg/ml;丙酮的LOD 為0.051 μg/ml,LOQ 為0.152 μg/ml。

        2.4 線性范圍

        將“1.2.2”中對(duì)照品貯備液用純化水分別稀釋乙醇濃度為0.090、3.000、12.000、21.000、30.000 μg/ml的溶液,丙酮濃度為0.120、4.000、16.000、28.000、40.000 μg/ml 的溶液,按“1.3”項(xiàng)下色譜條件進(jìn)行檢測(cè),結(jié)果顯示乙醇的線性方程式為Y=2 276.471 86X-265.405 07,相關(guān)系數(shù)r=0.999 99,線性范圍為0.090~30.000 μg/ml,表明乙醇對(duì)照品色譜峰峰面積與其濃度呈線性關(guān)系,乙醇標(biāo)準(zhǔn)曲線見(jiàn)圖2;丙酮的線性方程式為Y=7790.898 42X+4 216.806 23,相關(guān)系數(shù)r=0.998 13,線性范圍為0.120~40.000 μg/ml,表明丙酮對(duì)照品色譜峰峰面積與濃度呈線性關(guān)系,丙酮標(biāo)準(zhǔn)曲線見(jiàn)圖3。

        圖2 乙醇線性范圍標(biāo)準(zhǔn)曲線

        圖3 丙酮線性范圍標(biāo)準(zhǔn)曲線

        2.5 準(zhǔn)確度

        取6B 型肺炎球菌精制多糖溶液4 ml 置離心管中,共12 份。其中3 份分別加純化水6 ml。剩余9 份,分成3 組,每組分別量取2 100 μg/ml 乙醇、2 800 μg/ml丙酮對(duì)照品貯備液0.050、0.100、0.150 ml,再分別加純化水5.950、5.900、5.850 ml??疾旃┰嚻返?、中、高3個(gè)濃度的加標(biāo)回收率。每份2 ml 置20 ml 頂空瓶中,按照“1.3”項(xiàng)下色譜條件進(jìn)行檢測(cè),記錄色譜圖。

        供試品低、中、高3 個(gè)濃度的加標(biāo)回收率乙醇為86.20%~100.66%,丙酮82.89%~91.42%;RSD 乙醇為1.88%~6.44%,丙酮為3.84%~4.50%。見(jiàn)表1。表明在該檢測(cè)條件下乙醇、丙酮準(zhǔn)確度較高,則系統(tǒng)誤差較小。計(jì)算公式為:回收率(%)=(測(cè)定值-初始值)/加入量×100。

        表1 6B 型肺炎球菌精制多糖溶液準(zhǔn)確度結(jié)果

        2.6 重復(fù)性

        取6B 型肺炎球菌精制多糖溶液6 份,每份取2 ml置20 ml 頂空瓶中,按照“1.3”項(xiàng)下色譜條件進(jìn)行檢測(cè),記錄色譜圖。在相同條件下,由同一人對(duì)6B 型肺炎球菌精制多糖溶液試驗(yàn)6 次,供試品RSD 乙醇為2.3%,丙酮為5.5%。表明在同一條件下,采用該檢測(cè)方法乙醇、丙酮?dú)埩袅恐貜?fù)性良好。

        2.7 重現(xiàn)性

        在不同時(shí)間,由甲、乙、丙3 人對(duì)6B 型肺炎球菌精制多糖溶液共試驗(yàn)3 次,供試品RSD 乙醇為7.2%,丙酮為4.2%。表明不同時(shí)間,不同人員檢測(cè)乙醇、丙酮?dú)埩袅恐噩F(xiàn)性良好。

        2.8 樣品測(cè)定

        取9 批6B 型肺炎球菌精制多糖按照儀器與試藥中的“1.3”色譜條件進(jìn)行乙醇、丙酮?dú)埩袅繖z測(cè)。測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表2。表明6B 型肺炎球菌精制多糖乙醇、丙酮?dú)埩袅烤^低。

        表2 6B 型肺炎球菌精制多糖測(cè)定結(jié)果

        3 討論

        乙醇的沸點(diǎn)為78.3℃,易溶于水;丙酮的沸點(diǎn)為56.5℃,易溶于水。因此可采用水溶解樣品,同時(shí)使用氣相色譜法進(jìn)行乙醇、丙酮的檢測(cè)。由于6B 型肺炎球菌精制多糖中乙醇、丙酮含量很低,因此采用頂空氣相色譜法檢測(cè)乙醇、丙酮?dú)埩袅俊?/p>

        本研究結(jié)果表明,乙醇、丙酮理論板數(shù)≥5 000,分離度≥1.5,表明各組分可得到較好的分離,系統(tǒng)的適用性良好;苯酚對(duì)6B 型肺炎球菌精制多糖中乙醇、丙酮?dú)埩袅繖z測(cè)沒(méi)有干擾;乙醇的LOD 為0.199 μg/ml,LOQ 為0.596 μg/ml;丙酮的LOD 為0.051 μg/ml,LOQ為0.152 μg/ml,表明在定量限以上能定量測(cè)定乙醇、丙酮的殘留量。6B 型肺炎球菌精制多糖對(duì)低、中、高3 個(gè)濃度加標(biāo)回收法測(cè)得回收率乙醇為86.20%~100.66%,丙酮為82.89%~91.42%,表明該方法具有良好的準(zhǔn)確性。重復(fù)性RSD 乙醇為2.3%,丙酮為5.5%,表明該方法具有良好的重復(fù)性;重現(xiàn)性RSD 乙醇為7.2%,丙酮為4.2%,表明該方法具有良好的重現(xiàn)性;乙醇的線性回歸方程式為Y=2 276.471 86X-265.40507,相關(guān)系數(shù)r=0.999 99,線性范圍為0.090~30.000 μg/ml,表明乙醇對(duì)照品色譜峰面積與濃度呈線性關(guān)系;丙酮的線性回歸方程式為Y=7 790.898 42X+4 216.806 23,相關(guān)系數(shù)r=0.998 13,線性范圍為0.120~40.000 μg/ml,表明丙酮對(duì)照品色譜峰面積與濃度呈線性關(guān)系。

        因此,使用該方法檢測(cè)6B 型肺炎球菌精制多糖中乙醇、丙酮的殘留量結(jié)果可靠、操作方便??捎糜?B 型肺炎球菌精制多糖中乙醇、丙酮的殘留量。

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