楊德智,徐維盛,張麗,楊世穎,呂揚
(中國醫(yī)學科學院&北京協(xié)和醫(yī)學院藥物研究所,北京市 100050)
優(yōu)化《中國藥典》羅紅霉素HPLC含量測定方法研究Δ
楊德智*,徐維盛,張麗,楊世穎,呂揚#
(中國醫(yī)學科學院&北京協(xié)和醫(yī)學院藥物研究所,北京市 100050)
目的:優(yōu)化高效液相色譜法檢測羅紅霉素含量的最佳流動相條件,改善現(xiàn)行方法中主峰拖尾現(xiàn)象。方法:選取流動相中緩沖液濃度、pH值、三乙胺含量、乙腈用量為影響因素,以羅紅霉素色譜峰拖尾因子(T1)、保留時間(tR)、半峰寬(W1/2)及理論板數(shù)(N)為考察指標,設計正交試驗優(yōu)化含量測定方法并與2010年版《中國藥典》含量測定方法比較。結果:優(yōu)化后含量測定方法:用十八烷基硅烷鍵合硅膠為填充劑,流動相:0.067mol·L-1磷酸二氫銨溶液(三乙胺含量0.3%,調(diào)pH值至7.5)-乙腈(60∶40),檢測波長:205nm,柱溫:30℃,流速:1.0mL·min-1,進樣量:20μL。優(yōu)化后方法與藥典方法的比較結果:T1為1.2、1.9;tR為14.133、12.383min;W1/2為0.400、0.533;N為6916、2987。結論:優(yōu)化后方法較2010年版《中國藥典》方法提高了柱效,延長了保留時間,較好地改善了色譜峰拖尾嚴重的狀況。
正交試驗;高效液相色譜法;羅紅霉素;優(yōu)化;流動相;含量測定;《中國藥典》
《歐洲藥典》[1]、《英國藥典》[2]和《日本藥局方》[3]均收載了羅紅霉素的高效液相色譜(HPLC)檢測方法作為其含量測定方法,但由于試驗條件過于苛刻,且使用了高鹽濃度的緩沖液,不利于儀器設備的使用與維護?!吨袊幍洹?010年版二部[4]收載的羅紅霉素的HPLC檢測方法,條件與國外藥典相比,降低了鹽濃度,使用了三乙胺為掃尾劑,但在應用中發(fā)現(xiàn)羅紅霉素色譜峰拖尾現(xiàn)象仍非常嚴重?;诖耍疚脑O計了正交試驗,使用國產(chǎn)儀器,以期優(yōu)化液相色譜檢測條件,改善羅紅霉素的各種色譜參數(shù),提高分離度和柱效,避免雜質(zhì)影響,以實現(xiàn)對該藥物含量測定準確檢測的目的。
L6型液相色譜儀、WinLC色譜工作站(北京普析通用儀器有限責任公司);FiveEasy pH計(瑞士Mettler Toledo公司)。
羅紅霉素標準品(中國藥品生物制品檢定所,批號:130557-200502,含量:94.1%);羅紅霉素化學中間體(浙江廣科藥業(yè)有限公司,批號:Z20070402,純度:94.9%);羅紅霉素化工原料(山東濰坊三江醫(yī)藥化工有限公司,批號:20080911,純度:94.0%);羅紅霉素原料藥(批號:H20058691,純度:94.6%,山東中亞制藥有限公司);娃哈哈飲用純凈水(杭州娃哈哈集團有限公司);乙腈為色譜純,三乙胺、磷酸二氫銨、磷酸、氫氧化鈉均為分析純。
對照品溶液:取羅紅霉素標準品適量,精密稱定,加流動相溶解并定量稀釋制成每1mL中約含1mg的溶液,即得。
供試品溶液:取樣適量,精密稱定,加流動相溶解并定量稀釋制成每1mL中約含1mg的溶液,即得。
《中國藥典》[4]羅紅霉素含量測定色譜條件:用十八烷基硅烷鍵合硅膠為填充劑,以0.067moL·L-1磷酸二氫銨溶液(用三乙胺調(diào)節(jié)pH值至6.5)-乙腈(65∶35)為流動相,檢測波長為210nm。
綜合各國藥典所采用的羅紅霉素含量測定方法,應用正交試驗法對羅紅霉素含量測定方法進行優(yōu)化,以流動相中磷酸二氫銨緩沖液濃度(A)、pH值(B)、三乙胺含量(C)、乙腈含量(D)4個因素,每個因素取3水平,分別以拖尾因子(T1)、理論板數(shù)(N)、保留時間(tR)、半峰寬(W1/2)等為考察指標,采用正交表L9(34)進行試驗,優(yōu)化色譜條件,應用極差分析法對結果進行分析。因素水平各參量值見表1。
表1 因素水平表Tab1 Factors and levels
色譜柱:Agilent ZORBAX Eclipse XDB-C18(250mm×4.6mm,5μm);檢測波長:205nm;進樣濃度:1mg·mL-1;進樣量:20μL;柱溫:30℃。流動相試驗條件設置方案見表2。
表2 流動相設置方案表Tab2 Mobile phase program
以上述試驗條件分析樣品,分別記錄各試驗的tR、峰面積、T1、W1/2、N及R,數(shù)據(jù)結果見表3。
表3 試驗結果Tab3 Test results
2.4.1 以T1為指標進行結果分析見表4。
表中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分別代表某一因素條件下同一水平的指標之和;Ri為極差值,即Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中最大數(shù)減去最小數(shù);T為指標總和。由表4數(shù)據(jù)可知,各因素對指標T1影響大小順序為C、A、D、B。即,三乙胺含量對色譜峰的T1影響最大,緩沖液濃度和乙腈用量次之,而pH值的影響最小。由表4可知,以T1為指標時,試驗3條件(A3B3C3D3)為最佳水平。
2.4.2 以tR為指標進行結果分析見表5。
由表5可知,各因素對tR影響大小順序為B、D、A、C。即pH值對色譜峰的tR影響最大,乙腈用量次之,緩沖液濃度再次,而三乙胺含量的影響最小。以tR為指標時,試驗9條件(A9B9C9D9)為最佳水平。
表4 以T1為指標的分析結果Tab4 Results of analysis using tailing factor as evaluation index
表5 以tR為指標的分析結果Tab5 Results of analysis using retention time as evaluation index
2.4.3 以W1/2為指標進行結果分析見表6。
表6 以W1/2為指標進行結果分析Tab6 Results of analysis using half-peak width as evaluation index
由表6可知,各因素對W1/2影響大小順序為D、B、A、C。即乙腈用量對色譜峰的W1/2影響最大,pH值次之,緩沖液濃度再次,而三乙胺含量的影響最小。以W1/2為指標時,試驗7條件(A7B7C7D7)為最佳水平。
2.4.4 以N為指標進行結果分析見表7。
表7 以N為指標進行結果分析Tab7 Results of analysis using theoretical plate number as evaluation index
由表7可知,各因素對N影響大小順序為B、C、A、D。即pH值對色譜峰的N影響最大,三乙胺含量次之,緩沖液濃度再次,而乙腈用量影響最小。以N為指標時,試驗3條件(A3B3C3D3)為最佳水平。
據(jù)上述結果,綜合4個指標的最佳試驗水平,考慮到本試驗旨在改善拖尾、提高柱效,故最終選取試驗3的條件作為羅紅霉素HPLC含量測定的最優(yōu)水平,即:緩沖液濃度0.067mol·L-1、流動相pH值7.5、三乙胺含量0.3%、流動相中乙腈含量40%。最終確定色譜條件為:用十八烷基硅烷鍵合硅膠為填充劑;以0.067mol·L-1磷酸二氫銨溶液(三乙胺含量0.3%,調(diào)pH值至7.5)-乙腈(60∶40)為流動相,檢測波長:205nm;柱溫:30℃;流速:1.0mL·min-1,進樣量:20μL。
本法與2010年版《中國藥典》比較,改變了流動相的pH值,固定了三乙胺的加入量,并提高了乙腈在流動相中的比例。選用一國產(chǎn)C18色譜柱,使用本檢測方法,與2010年版《中國藥典》方法比較,結果見表8。
表8 2種方法各指標結果比較Tab8 Comparison of evaluation index of 2kinds of methods
由表8可見,本法優(yōu)化的試驗條件較2010年版《中國藥典》方法提高了柱效(N為《中國藥典》方法的2倍以上),在一定程度改善了色譜峰T1(由1.9降低到1.2),延長了tR(主峰tR延長了2min以上),色譜峰形更加尖銳且W1/2變窄。2種方法的色譜比較見圖1。
采用本文優(yōu)化的羅紅霉素含量檢測條件,方法的最低檢測限為1.2μg·mL-1,定量限為4.1μg·mL-1;以色譜峰面積(y)與供試品溶液濃度(x)作圖,羅紅霉素檢測濃度在0.01~5.0mg·mL-1范圍內(nèi)呈良好的線性關系,線性方程為y=4845.3697x-35.4863(r2=0.9999,n=12);精密度RSD為0.10%;低、中、高3個濃度的加樣回收率平均值為100.85%(RSD=0.67%);經(jīng)酸、堿、高溫、光照、氧化破壞后,所有雜質(zhì)與主峰的分離度良好。
圖1 2種方法色譜圖比較1.本法;2.《中國藥典》方法Fig1 Comparison of chromatograms of 2kinds of methods1.the method;2.method stated in Chinese Pharmacopoeia
采用本文優(yōu)化方法,以標準品對3批羅紅霉素樣品進行了含量測定,并與現(xiàn)行《中國藥典》方法含量測定結果進行了比較,結果見表9。
表9 3批羅紅霉素樣品含量測定結果Tab9 Content determination of 3batches of roxithromycin samples
本文采用正交試驗設計方法,對《中國藥典》收載的羅紅霉素含量測定的色譜條件中的流動相組成及配比進行優(yōu)化設計,通過對緩沖液濃度、pH值、三乙胺含量、流動相中乙腈用量進行正交試驗,考察了各因素對羅紅霉素色譜行為的影響,為完善其檢測方法和條件提供了科學的基礎實驗數(shù)據(jù)。
本法選取的檢測波長不同于現(xiàn)行藥典的210nm,而改為205nm,主要是考慮羅紅霉素在紫外光區(qū)具有末端吸收,由于流動相中主要組成為水和乙腈,二者截止波長分別為200、190nm,經(jīng)試驗分析其對測定結果無干擾。《美國藥典》、《歐洲藥典》和《日本藥典》均選取205nm作為檢測波長,故本法最終也選取205nm作為檢測波長,提高了響應值。
方法學研究結果證明,本論文建立的HPLC檢測方法簡便、準確,具有較好的科學性與實用性,是對藥典方法的完善和提高。
利用本文建立的HPLC檢測分析方法對羅紅霉素原料藥進行了含量測定,試驗結果表明,優(yōu)化后方法能夠滿足其質(zhì)量控制的要求,有效地改善了羅紅霉素色譜峰拖尾嚴重的情況,拖尾因子較小,較2010年版《中國藥典》收載方法具有柱效高、對稱性好等優(yōu)點,保證了含量測定結果具有更高的準確性。
[1] European Directorate for the Quality of Medicine.The European Pharmacopoeia6.0[S].Strasbourg,F(xiàn)rance:the Directorate for the Quality of Medicine of the Council of Europe,2005:1146.
[2] The British Pharmacopoeia Commission.The British Pharmacopoeia[S].London:the Stationary Office,2007:303.
[3] Society of Japanese Pharmacopoeia.The Japanese Pharmacopoeia Fifteenth Edition[S].Tokyo:Society of Japanese Pharmacopoeia,2001:738.
[4] 國家藥典委員會編.中華人民共和國藥典(二部)[S].2010年版.北京:中國醫(yī)藥科技出版社,2010:462.
Optimization of HPLC Method of Roxithromycin inChinese Pharmacopoeia
YANG De-zhi,XU Wei-sheng,ZHANG Li,YANG Shi-ying,LV Yang
(Institute of Materia Medica,Chinese Academy of Medical Sciences&Peking Union Medical College,Beijing 100050,China)
OBJECTIVE:To optimize mobile phase condition of content determination of roxithromycin by HPLC,and to improve peak tailing.METHODS:Using buffer concentration,pH value of mobile phase,amount of triethylamine and acetonitrile as factors and with tailing factor(T1),retention time(tR),half-peak width(W1/2)and theoretical plate number(N)as index,the determination method was optimized by orthogonal and compared with content determination method stated inChinese Pharmacopeia(2010edition).RESULTS:Optimal condition was as follows:C18column was used,mobile phases consisted of 0.067mol·L-1ammonium dihydrogen phosphate(0.3%TEA,pH=7.5)-acetonitrile(60∶40)at flow rate of 1.0mL·min-1and the detection wavelength was set at 205nm.The injection volume was 20μL and the column temperature was 30℃.Optimized method was compared with that stated inChinese Pharmacopoeia.T1were 1.2and 1.9;tRwere 14.133min and 12.383min;W1/2were 0.400and 0.533;Nwere 6916and 2987.CONCLUSION:Compared with the current method inChinese Pharmacopoeia(2010edition),the optimal method is better in term of column efficiency,prolonging retention time and improving peak tailing.
Orthogonal design;HPLC;Roxithromycin;Optimization;Mobile phase;Content determination;Chinese pharmacy
R927.2;R978.1+5
A
1001-0408(2011)17-1604-03
Δ“重大新藥創(chuàng)制”科技重大專項“十一五”計劃項目(2009ZX09501-02);衛(wèi)生行業(yè)科研專項(200902008-02);國家藥品標準提高研究課題(1680)
*實習研究員。研究方向:藥物分析。電話:010-63161258。E-mail:ydz@imm.ac.cn
#通訊作者:研究員,博士研究生導師。研究方向:藥物分析。電話:010-63165212。E-mail:luy@imm.ac.cn
2010-07-16
2010-09-10)