王起超,聞東梅
(國(guó)藥集團(tuán)工業(yè)有限公司廊坊分公司,河北廊坊 065000)
HPLC-QTOF-MS聯(lián)用技術(shù)在藥物雜質(zhì)分析中的應(yīng)用
王起超,聞東梅
(國(guó)藥集團(tuán)工業(yè)有限公司廊坊分公司,河北廊坊 065000)
HPLC-QTOF-MS聯(lián)用技術(shù)是一種新型的藥物雜質(zhì)分析技術(shù),與傳統(tǒng)的藥物雜質(zhì)分析技術(shù)技術(shù)相比,該聯(lián)用技術(shù)具有高分辨率、高靈敏度。并且在藥品定性和藥品定量上表現(xiàn)出較大的優(yōu)勢(shì)。針對(duì)HPLC-QTOF-MS聯(lián)用技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行研究,以頭孢拉定原料藥中的雜質(zhì)辨別為分析對(duì)象,推測(cè)出雜質(zhì)可能的來(lái)源,為藥物生產(chǎn)監(jiān)管提供依據(jù)。
HPLC-QTOF-MS聯(lián)用技術(shù);藥物雜質(zhì);分析;應(yīng)用
在藥品安全檢查環(huán)節(jié)中,對(duì)于藥品的總體雜質(zhì)、降解產(chǎn)物、最大雜質(zhì)含量進(jìn)行測(cè)量,能夠?qū)崿F(xiàn)藥品安全保證,基于以上的內(nèi)容實(shí)際上也是新藥品開(kāi)發(fā)環(huán)節(jié)中的重點(diǎn)步驟。在新藥進(jìn)行申報(bào)環(huán)節(jié)中,當(dāng)母藥中的含量超過(guò)0.1%的組分時(shí),需要對(duì)于藥品結(jié)構(gòu)進(jìn)行直接的鑒定。微量藥品結(jié)構(gòu)鑒定步驟十分復(fù)雜,首先需要進(jìn)行藥品分離進(jìn)行提純,然后借助光譜、核磁共振等技術(shù)手段進(jìn)行鑒定。在這樣的環(huán)節(jié)中,會(huì)引入一些雜質(zhì),導(dǎo)致藥品結(jié)構(gòu)鑒定變得更加復(fù)雜化。HPLC-QTOF-MS聯(lián)用技術(shù)對(duì)于藥品檢定環(huán)節(jié)中的技術(shù)要求比較低,一般情況下,在色譜中的能夠分離不同類型的化合物,再經(jīng)過(guò)熱降解、氧化、還原、水解等化學(xué)反應(yīng),使得雜質(zhì)與藥品結(jié)構(gòu)之間相互分開(kāi)。
2.1 聯(lián)用技術(shù)的色譜條件優(yōu)化
在一般雜質(zhì)分析中液質(zhì)聯(lián)動(dòng)流動(dòng)相所選擇的液體為醋酸鈉,該種液體配置實(shí)驗(yàn)結(jié)果不明顯。在HPLC-QTOF-MS聯(lián)用技術(shù)實(shí)驗(yàn)中,考慮到液質(zhì)聯(lián)動(dòng)相的實(shí)際要求,將醋酸鈉換成了相同摩爾濃度的醋酸銨。實(shí)驗(yàn)溶液的pH值為5.0。在相應(yīng)的色譜條件下,流動(dòng)相∶水相-甲醇比例為77∶23;色譜柱溫度為35℃;流速為0.9mL/min;檢測(cè)波長(zhǎng)為220nm;進(jìn)樣體積為20μL。在該色譜條件調(diào)節(jié)下,能夠直接分析出雜質(zhì)X以及雙氫苯甘酸中右側(cè)位置雜質(zhì)的質(zhì)譜信息。然而,在這樣的色譜信息中,Y雜質(zhì)群分離度較低,因此在此基礎(chǔ)上需要進(jìn)一步的將色譜條件優(yōu)化。再進(jìn)一步調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)中,溶液的pH值變換為4.0,Y雜質(zhì)群能夠?qū)崿F(xiàn)分離[1]。
2.2 備制液相獲取雜質(zhì)X
在藥品被備制環(huán)節(jié)中,為了將被制產(chǎn)物中的殘留減少,需要對(duì)被指液相的色譜條件進(jìn)行優(yōu)化。在初步優(yōu)化環(huán)節(jié)中,色譜條件中首先選擇了30%的甲醇作為流動(dòng)相,色譜柱溫度為35℃。溶解體積為40mL時(shí),其在甲醇中不完全溶解、在水中不完全溶解、在30%的甲醇溶液中不完全溶解;溶解體積為60mL時(shí),其在甲醇中不完全溶解、在水中不完全溶解、在30%的甲醇溶液中不完全溶解;溶解體積為65mL時(shí),其在甲醇中不完全溶解、在水中完全溶解、在30%的甲醇溶液中不完全溶解;溶解體積為70mL時(shí),其在甲醇中完全溶解、在水中完全溶解、在30%的甲醇溶液中完全溶解。
2.3 雜質(zhì)X結(jié)構(gòu)檢定
借助HPLC-QTOF-MS聯(lián)用技術(shù)準(zhǔn)確鑒定出藥品中雜質(zhì)X的結(jié)構(gòu),首先需要確定色譜條件和質(zhì)譜條件。其中色譜條件為:水相:水-2.18%醋酸鈉-4%醋酸(1 564∶30∶6),pH為5.0,流動(dòng)相:水相:甲醇(77∶23);色譜柱溫度為35℃;質(zhì)譜條件:質(zhì)譜儀使用ESI離子源,在正離子模式下,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的采集,離子源前進(jìn)樣分流比為3∶1;干燥氣溫度為350℃;毛細(xì)管電壓為3.8kV。取頭孢拉定供試液進(jìn)行質(zhì)譜分析,并且得出質(zhì)譜圖。在質(zhì)譜圖中能夠清晰的觀察出,一級(jí)頭孢氨芐有明顯的加氫峰值,頭孢拉定具有穩(wěn)定的加氫峰值,位置雜質(zhì)也有穩(wěn)定的加氫峰值,而這些峰值不同。其中頭孢氨芐的加氫峰值為m/ z348.101 7,頭孢拉定中加氫峰值為m/z350.116 2,未知雜質(zhì)穩(wěn)定的加氫峰值為m/z352.132 3。從這樣的參數(shù)中能夠直接分析出藥品化合物中所包含的A、B、C物質(zhì)相對(duì)分子量為347/349/351。
對(duì)于雜質(zhì)原子結(jié)構(gòu)進(jìn)行裂解分析,在實(shí)驗(yàn)中得知3個(gè)化合物的不飽和度依次相差1,并且3中化合物之間的具有統(tǒng)一性的離子碎片。由此可以斷定,該碎片為β-內(nèi)酰胺環(huán)斷裂所產(chǎn)生。根據(jù)頭孢拉定的結(jié)構(gòu)得知,頭孢氨芐結(jié)構(gòu)主要是頭孢拉定的環(huán)己二烯基所換成的苯基。那么在此基礎(chǔ)上同樣可以確定,該頭孢拉定結(jié)構(gòu)可能是雙氫頭孢拉定。
2.4 雜質(zhì)X來(lái)源分析
在藥品雜質(zhì)中,苯甘氨酸能夠還原出雙氫苯甘氨酸,并且在藥品的實(shí)際還原環(huán)節(jié)中,如果還原過(guò)程不能被控制的情況下,將會(huì)出現(xiàn)雜質(zhì)被還原為四氫苯甘氨酸,也即是還原程度提升,4,5位上的氫比較容易被還原,由此可以直接判定該藥品雜質(zhì)為4,5雙氫頭孢拉定。
2.5 Y雜質(zhì)群的分析
在色譜條件下,能夠?qū)雜質(zhì)群中主要的6個(gè)雜質(zhì)進(jìn)行分離,其中雜質(zhì)之間的分離度能夠大于2.0。在實(shí)際的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)中為了增加Y雜質(zhì)群的實(shí)際響應(yīng),需要將實(shí)驗(yàn)試供液濃度提高,這樣的溶液設(shè)定能夠避免質(zhì)譜中存在較多的殘留。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析中,能夠發(fā)現(xiàn),在Y雜質(zhì)群中雜質(zhì)1/3/6為同分異構(gòu)體,2/4/5為同分異構(gòu)體,兩組化合物結(jié)構(gòu)中相差一個(gè)不飽和度,其中1/3為對(duì)、鄰位頭孢羥氨芐、6為頭孢拉定羰基化結(jié)構(gòu)。
綜上所述,應(yīng)用HPLC-QTOF-MS聯(lián)用技術(shù)對(duì)于藥品雜質(zhì)進(jìn)行分析,在實(shí)際分析中,以頭孢拉定原料為例進(jìn)行分析,在實(shí)際分析中對(duì)于主要的雜質(zhì)X和雜質(zhì)Y群進(jìn)行結(jié)構(gòu)鑒定。在檢定之前,優(yōu)化質(zhì)譜、色譜條件,將雜質(zhì)篩選出來(lái)。該頭孢拉定結(jié)構(gòu)是雙氫頭孢拉定。在Y雜質(zhì)群中雜質(zhì)1/3/6為同分異構(gòu)體,2/4/5為同分異構(gòu)體,其中1/3為對(duì)、鄰位頭孢羥氨芐、6為頭孢拉定羰基化結(jié)構(gòu)。
[1] 宋冬梅.基于高效液相色譜及液質(zhì)聯(lián)用的化學(xué)藥品有關(guān)物質(zhì)研究[D].復(fù)旦大學(xué),2012.
Application of Hplc-Qtof-Ms in Drug Impurity Analysis
Wang Qi-chao,Wen Dong-mei
HPLC-QTOF-MS is a new kind of drug impurity analysis technology,which has high resolution and high sensitivity compared with the traditional drug impurity analysis technology.And qualitative drugs and quantitative drugs on the show a greater advantage.Based on the research on the application of HPLC-QTOF-MS,the impurity in Cephradine API was analyzed and the potential source of impurity was deduced,which provided the basis for drug production regulation.
HPLC-QTOF-MS;drug impurities;analysis;application
R927
B
1003-6490(2016)11-0090-01
2016-10-20
王起超(1984—),男,河北廊坊人,助理工程師,主要從事藥品質(zhì)量控制分析工作。