*趙玉娟 魏寶軍* 賈金煥 馬蘇杰 張建麗
(1.華北制藥河北華民藥業(yè)有限責(zé)任公司 河北 052165 2.抗生素酶催化與結(jié)晶技術(shù)國(guó)家地方聯(lián)合工程實(shí)驗(yàn)室 河北 052165 3.河北省頭孢類藥物制備技術(shù)創(chuàng)新中心 河北 052165 4.華北制藥河北華民藥業(yè)有限責(zé)任公司河北省企業(yè)技術(shù)中心 河北 052165)
頭孢菌素類抗生素是一類重要的抗菌藥物,抗感染效果較好,在市場(chǎng)中占較大比重。到目前為止,全球頭孢菌素類抗生素已擁有70多個(gè)品種,已廣泛應(yīng)用于臨床治療當(dāng)中。它是一種分子中含有頭孢烯的半合成抗生素,是β-內(nèi)酰胺類抗生素中的7-氨基頭孢烷酸(7-ACA)的衍生物,屬于β-內(nèi)酰胺類抗生素[1-2]。頭孢菌素類抗生素具有以下優(yōu)點(diǎn):對(duì)細(xì)菌的選擇作用強(qiáng),但對(duì)人幾乎沒(méi)有毒性;可破壞細(xì)菌的細(xì)胞壁,并且在繁殖期殺菌;具有抗菌作用強(qiáng)、抗菌譜廣、耐青霉素酶、過(guò)敏反應(yīng)較青霉素類少等[3]。
7-ACA是7-氨基頭孢烷酸的簡(jiǎn)稱,是一種重要的生物堿類藥物,是半合成抗頭孢類藥物的重要中間體,在醫(yī)藥制造和醫(yī)藥領(lǐng)域中具有廣泛的應(yīng)用。以7-ACA作為母核與不同的物料反應(yīng),可以合成頭孢呋辛、頭孢唑林、頭孢克羅、頭孢哌酮鈉、頭孢吡肟、頭孢拉定、頭孢曲松鈉等頭孢菌素類抗生素產(chǎn)品。
雜質(zhì)是藥品的關(guān)鍵質(zhì)量屬性之一,在藥品生產(chǎn)過(guò)程及儲(chǔ)存期間都有可能產(chǎn)生,其對(duì)藥品的安全性、可靠性、有效性造成潛在影響,故雜質(zhì)控制研究是一項(xiàng)浩大的工程,是藥品質(zhì)量研究的主要內(nèi)容。在《中國(guó)藥典》2020版第四部通則的《9102 藥品雜質(zhì)指導(dǎo)原》及ICH Q3A中均指出起始物料是有機(jī)雜質(zhì)之一,而作為頭孢菌素類抗生素產(chǎn)品母核的7-ACA的殘留量也影響著藥品質(zhì)量。故在合成工藝過(guò)程中控制7-ACA殘留含量,可以更好地提高產(chǎn)品的質(zhì)量。
儀器:安捷倫1260型高效液相色譜儀(美國(guó)安捷倫公司)、島津LC-20AB型高效液相色譜儀(日本島津公司)、XS105DU電子天平(精度0.01mg,瑞士梅特勒-托利多公司)、FE20 pH計(jì)(瑞士梅特勒-托利多公司)。
試藥:7-氨基頭孢烷酸(7-ACA)對(duì)照品(批號(hào)130538-200902,含量96.9%,中國(guó)食品藥品檢定研究院)。二水和磷酸二氫鈉、十二水合磷酸氫二鈉、氫氧化鈉、碳酸氫鈉、鹽酸(分析純);乙腈(色譜純);水(去離子水)。
色譜柱為十八烷基硅烷鍵合硅膠填充柱(迪馬Diamonsil C18 4.6×250mm,5μm或能效相當(dāng)),流動(dòng)相為磷酸鹽緩沖液(pH7.0)-乙腈-水(V:V:V=100:60:840),檢測(cè)波長(zhǎng)為254nm(UV),流速為1.0ml/min,柱溫為30℃,進(jìn)樣量為20μl。
精密量取空白溶液、對(duì)照品溶液、供試品溶液濾液各20μl,分別注入高效液相色譜儀,記錄色譜圖。反應(yīng)液中7-ACA殘留量的計(jì)算公式如下:
式中:m對(duì)照品—對(duì)照品的重量(mg);P對(duì)照品—對(duì)照品的含量(%);A對(duì)照品—對(duì)照品溶液的主峰面積;N對(duì)照品—對(duì)照品溶液的稀釋倍數(shù)。
式中:f平均—對(duì)照品溶液校正因子的平均值;A供試品—供試品溶液中7-ACA峰面積;N樣—供試品溶液的稀釋倍數(shù)。
空白溶液:
a.流動(dòng)相過(guò)濾,進(jìn)樣。b.純化水過(guò)濾,進(jìn)樣。
7-ACA對(duì)照品貯備液:
精密稱取對(duì)照品約30mg,置100ml量瓶中,用磷酸鹽緩沖液溶解后,再用此緩沖液稀釋至刻度,搖勻,作為7-ACA對(duì)照品貯備液。
7-ACA對(duì)照品溶液:
精密移取對(duì)照品貯備液1.0ml,置50ml量瓶中,用流動(dòng)相稀釋至刻度,搖勻,過(guò)濾。
供試品溶液:
量取反應(yīng)液適量,精密移取,置含有少量有機(jī)溶劑的50ml量瓶中,依次加入10%鹽酸溶液、純化水、10%碳酸氫鈉溶液各適量,緩慢振搖使反應(yīng),再加純化水稀釋至刻度,搖勻,過(guò)濾。
加標(biāo)供試品溶液:
精密移取7-ACA對(duì)照品貯備液0.8ml,置25ml容量瓶中,再用已制備的供試品溶液稀釋至刻度,搖勻,過(guò)濾。
精密移取空白溶液、對(duì)照品溶液、加標(biāo)供試品溶液、供試品溶液各20μl,分別注入高效液相色譜儀,對(duì)色譜圖進(jìn)行分析圖1。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,空白溶液對(duì)7-ACA殘留量檢測(cè)無(wú)明顯干擾,供試品溶液和加標(biāo)供試品溶液中7-ACA峰保留時(shí)間(分別為8.013min、7.989min)與對(duì)照品溶液的主峰保留時(shí)間(8.037min)一致,對(duì)照品溶液、供試品溶液和加標(biāo)供試品溶液中7-ACA峰純度因子分別為999.987、992.772、999.831,均大于990,說(shuō)明峰純度良好;供試品溶液和加標(biāo)供試品溶液中7-ACA峰與其前后相鄰峰分離度均大于1.5,符合要求,說(shuō)明該測(cè)定7-ACA殘留量分析方法專屬性良好。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。
圖1 典型色譜圖
表1 專屬性結(jié)果
精密移取對(duì)照品溶液逐級(jí)稀釋,配制低濃度溶液,按“1.3”項(xiàng)下色譜條件進(jìn)行檢測(cè),記錄色譜圖,主峰信噪比大于3時(shí)為檢測(cè)限,信噪比大于10時(shí)為定量限。試驗(yàn)測(cè)得7-ACA檢測(cè)限濃度為52.12ng/ml;定量限濃度為173.72ng/ml。配制6份定量限濃度的溶液分別注入高效液相色譜儀進(jìn)行測(cè)定,記錄色譜圖,主峰峰面積的RSD為2.0%,主峰保留時(shí)間的RSD為0.04%。
取適量7-ACA對(duì)照品,精密稱定,置100ml容量瓶中,用適量磷酸鹽緩沖液(pH7.0)溶解,再用此緩沖液稀釋至刻度,搖勻,作為7-ACA對(duì)照品貯備液;精密移取7-ACA對(duì)照品貯備液,進(jìn)行不同倍數(shù)的稀釋制得濃度分別為2.895μg/ml、4.343μg/ml、5.791μg/ml、7.238μg/ml、9.555μg/ml、11.582μg/ml的溶液,作為對(duì)照品的線性溶液。精密量取上述各線性溶液,分別注入高效液相色譜儀,記錄主峰面積。以對(duì)照品溶液的濃度(C,μg/ml)為橫坐標(biāo),測(cè)得各溶液的主峰面積(A,mAU)為縱坐標(biāo)進(jìn)行線性回歸方程。由實(shí)驗(yàn)得7-ACA回歸方程:A=27.333C+2.7421。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,7-ACA在2.895~11.582μg/ml濃度范圍內(nèi),峰面積與濃度呈良好線性關(guān)系(100%響應(yīng)值的25%為66.1410,r=1.0000)。
將7-ACA對(duì)照品溶液注入高效液相色譜儀,記錄7-ACA峰面積,連續(xù)進(jìn)樣6次。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,7-ACA峰面積的RSD(n=6)為0.35%,表明本分析方法進(jìn)樣精密度良好。
按“1.4”項(xiàng)下配制對(duì)照品溶液6份,依次注入高效液相色譜儀,分析色譜圖,記錄7-ACA峰面積。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,7-ACA峰面積的RSD(n=6)為0.98%,表明本分析方法重復(fù)性良好。
取7-ACA對(duì)照品適量,精密稱定,置合適的量瓶中,用適量磷酸鹽緩沖液(pH7.0)使溶解,再用此緩沖液稀釋至刻度,搖勻。分別制備低、中、高3個(gè)水平的對(duì)照品溶液,每個(gè)水平的溶液制備3份。每份溶液分別進(jìn)樣檢測(cè),記錄色譜圖,用峰面積并計(jì)算回收率,平均回收率為96.9%(RSD=1.4%,n=9)。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。
表2 回收率試驗(yàn)數(shù)據(jù)
按“1.4”項(xiàng)下配制供試品溶液,室溫下放置,分別在0h、30min、80min、2h后分別進(jìn)樣,記錄色譜圖。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,7-ACA保留時(shí)間RSD為0.13%,供試品中7-ACA殘留含量與0h的最大差值為0.01mg/ml,供試品溶液在室溫下放置2h比較穩(wěn)定。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果及實(shí)驗(yàn)的可操作性、及時(shí)性,7-ACA殘留供試品溶液配制后需及時(shí)進(jìn)樣進(jìn)行測(cè)定。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表3。
表3 供試品溶液穩(wěn)定性測(cè)定結(jié)果
為了考察色譜條件微小變動(dòng)因素對(duì)7-ACA峰與其前后雜質(zhì)峰分離度的影響,分別改變柱溫(25℃、30℃和35℃)、緩沖鹽溶液的pH值(6.8、7.0和7.2)以及流動(dòng)相比例(105:55:840、100:60:840和95:65:840)來(lái)考察分析方法的耐用性,7-ACA峰與其前后峰的分離度均符合要求。
建立了用高效液相色譜檢測(cè)頭孢菌素類抗生素產(chǎn)品工藝過(guò)程中7-ACA殘留含量的分析方法,在生產(chǎn)過(guò)程中能夠更好地控制反應(yīng)的終止點(diǎn),對(duì)工業(yè)生產(chǎn)具有實(shí)際指導(dǎo)意義;同時(shí),可以充分利用反應(yīng)物料,降低生產(chǎn)成本;控制反應(yīng)液中7-ACA含量可降低其在最終產(chǎn)品中的殘存量,提高產(chǎn)品質(zhì)量。該方法具有專屬性良好,分離度滿足要求,操作簡(jiǎn)便,精密度、穩(wěn)定性、回收率均符合方法學(xué)驗(yàn)證的要求,為頭孢類品種檢測(cè)母核7-ACA殘留含量提供實(shí)驗(yàn)依據(jù),能夠更好地確保產(chǎn)品質(zhì)量。