GC法測定鹽酸乙胺丁醇原料中殘留溶劑的含量

張立光，李 揚

（1.蘇州衛生職業技術學院，江蘇 蘇州 215009；2.江蘇省昆山市虹橋醫院，江蘇 昆山 215300）

GC法測定鹽酸乙胺丁醇原料中殘留溶劑的含量

張立光1，李 揚2

（1.蘇州衛生職業技術學院，江蘇 蘇州 215009；2.江蘇省昆山市虹橋醫院，江蘇 昆山 215300）

目的 建立測定鹽酸乙胺丁醇原料中殘留溶劑含量的方法。方法 氣相色譜法與頂空進樣法。色譜柱為 DB-624毛細管柱，柱溫為50℃，進樣口溫度為150℃；檢測器為FID，溫度為200℃；載氣為氮氣，流速為32 KP；進樣量100 μL。結果 結果表現出了良好的線性關系，甲醇、異丙醇、1，2-二氯乙烷、環己烷檢測濃度線性范圍分別為2.5～20 mg·L-1（r＝0.998 5）、250～1 000 mg·L-1（r＝0.998 1）、0.25～2 mg·L-1（r＝0.995 3）、2.5～20 mg·L-1（r＝0.996 2），平均回收率分別為101.54%、103.66%、103.07%、99.17%，RSD分別為2.1%、1.8%、4.4%、3.8%，最低檢測限分別為0.5、25、0.05、0.5 mg· L-1。結論 建立的方法簡便、靈敏、準確，適用于鹽酸乙胺丁醇原料的殘留溶劑含量的測定。

氣相色譜法；鹽酸乙胺丁醇；殘留溶劑；頂空進樣

The method is simple，sensitive and accurate，which is suitable for content determination of residual solvents in ethambutol hydrochloride.Key words：GC；ethambutol hydrochloride；residual solvents；headspace sample injection

結核病是一種古老的慢性傳染病，它在全世界廣泛流行，奪去了數億人的生命。自 20世紀50年代以來，由于不斷發現有效的抗結核藥物，使結核病流行得到了一定的控制。鹽酸乙胺丁醇是 R G Wikinson于 1962年在研究1，2-亞乙胺衍生物時發現的抗結核藥物，現已成為一線四大抗結核藥之一［1-3］。該藥可滲入分枝桿菌體內干擾 RNA的合成，從而抑制細菌的繁殖，只對生長繁殖期的分枝桿菌有效，對結核桿菌有較強的抑制作用，但對其他細菌作用不明顯，而且與其它抗結核藥無交叉耐藥性，長期服用可緩慢產生耐藥性，廣泛應用于治療各型肺結核及肺外結核，其用量占市場份額的13%以上。該藥單獨使用時細菌可迅速產生耐藥性，因此必須與其他抗結核藥聯合應用，用于曾接受抗結核藥的患者時，應至少與一種以上藥物合用，臨床可用于對鏈霉素或異煙肼產生耐藥的患者，其與利福平或異煙肼聯用可增強療效并延緩耐藥性的產生。該藥的合成過程中一般都使用甲醇、異丙醇、1，2-二氯乙烷與環己烷。藥物中的殘留溶劑系指在原料藥或輔料的生產中，以及在制劑制備過程中使用或產生而又未能完全去除的有機溶劑。藥品殘留溶劑分析是當今藥物分析的熱點之一，已經成為藥品質量控制的重要組成部分，是藥品檢驗實驗室的常規檢測項目。根據國際化學品安全性綱要以及美國環境保護機構、世界衛生組織等公布的研究結果，很多有機溶劑對環境、人體都有一定的危害，因此，為保障藥物的質量和用藥安全，以及保護環境，需要對殘留溶劑進行研究和控制。中國藥典2010年版附錄［4］中《殘留溶劑測定法》和美國藥典［5］中均規定了溶劑的類別和限度，各國藥典收載的殘留溶劑種類和限度是一致的，目前均遵守人用藥物注冊技術要求國際協調會議（ICH）指導原則。ICH根據危害程度對殘留溶劑進行了系統分類，依據毒性的不同，將 69種殘留溶劑分成了四類。第一類溶劑為人體致癌物、疑為人體致癌物或環境危害物，第二類溶劑為有非遺傳致癌毒性或其他不可逆毒性、或其他嚴重的可逆毒性，第三類溶劑為對人體低毒，第四類溶劑為尚無足夠毒理學資料的溶劑。查閱文獻大都是鹽酸乙胺丁醇含量測定的方法［6-11］，國內未見有對鹽酸乙胺丁醇殘留溶劑的報道，世界各國藥典均首選氣相色譜法測定有機殘留溶劑，但是具體在測定方法、色譜條件、供試品和對照品的制備、系統適用性方面有差別，參考ICH和《中國藥典》的相關規定以及所查的相關文獻［12-18］，筆者建立了氣相色譜法（GC）測定鹽酸乙胺丁醇原料中的四種有機溶劑的殘留量。

1 儀器與試藥

GC-14C氣相色譜儀（島津公司）、氫火焰離子化檢測器（FID）（島津公司）、ClarityShimadzu色譜工作站（島津公司）、DK-3001A頂空進樣器（北京中興分析儀器有限公司）；BP121S分析天平（德國賽多利斯公司）；KQ-100DB超聲波清洗器（昆山市超聲儀器有限公司）。

鹽酸乙胺丁醇原料（印度卡迪拉制藥有限公司，批號：201205056、201205057、201205058）；1，2-二氯乙烷（天津市化學試劑廠 色譜純）；異丙醇（天津百世化工有限公司 色譜純）；甲醇（天津市四友精細化學品有限公司 色譜純）；環己烷（天津市博迪化工有限公司 色譜純）；超純水。

2 方法與結果

2.1 溶液制備

2.1.1 對照品溶液 精密稱定甲醇 0.1 g異丙醇10 g、1，2-二氯乙烷0.01 g、環己烷0.1 g，用水溶解并定容至 100 mL，分別取溶液 1 mL定容至 100 mL，超聲5 min，冷卻至室溫。量取上述溶液5 mL，置頂空瓶中，密封，搖勻，作為對照品溶液。

2.1.2 供試品溶液 取供試品1.0 g，精密稱定，置頂空瓶中，精密加入水5 mL，密封，搖勻，作為供試品溶液。

2.2 殘留溶劑測定方法學的驗證

2.2.1 色譜條件與系統適用性 色譜柱為 DB-624毛細管柱，柱溫為50℃，進樣口溫度：150℃；檢測器為 FID，溫度為 200℃；載氣為氮氣，流速為 32 KP；進樣方式為頂空進樣，取2.1.1項下溶液70℃平衡30 min，進樣100 μL。保留時間為1.16 min的色譜峰為甲醇峰，保留時間為1.72 min的色譜峰為異丙醇峰，保留時間為3.44 min的色譜峰為1，2-二氯乙烷峰，保留時間為3.56 min的色譜峰為環己烷峰。由色譜圖看出，甲醇、異丙醇、1，2-二氯乙烷，環己烷得到良好的分離，分離度均大于1.5，理論塔板數大于5 000。

2.2.2 專屬性 取空白溶劑水5 mL，量取2.1.1，2.1.2項下溶液于70℃加熱30 min，分別進樣100 μL。由色譜圖（圖1）可以看出，溶劑水不干擾測定，方法專屬性良好。

圖1 氣相色譜圖

2.2.3 標準曲線及線性范圍 精密稱定甲醇 0.1 g、異丙醇10 g、1，2-二氯乙烷0.01 g、環己烷 0.1 g，用水溶解并定容至1 000 mL，超聲5 min，冷卻至室溫，做為貯備液。分別量取上述溶液 2.5、5.0、10.0、15.0、20.0 mL，置于100 mL容量瓶中，用水定容至刻度，取5 mL置頂空瓶中，70℃加熱30 min，進樣100 μL。記錄峰面積。以峰面積 A對濃度 C （mg·L-1）作圖并進行線性回歸。線性回歸方程、線性范圍及相關系數見表1。結果表明在各加入量范圍內線性關系良好。

表1 各溶劑的回歸方程、線性范圍及相關系數（n＝5）

2.2.4 日內精密度試驗 取 2.1.1項下對照品溶液，70℃加熱30 min，測定6次，記錄峰面積，計算峰面積的RSD。甲醇、異丙醇、1，2-二氯乙烷、環己烷的6次測定的峰面積的RSD分別為2.1%、1.8%、4.4%、3.8%。

2.2.5 日間精密度試驗 連續 6 d配制對照品溶液，70℃加熱 30 min，測定，記錄峰面積，計算峰面積的 RSD。甲醇、異丙醇、1，2-二氯乙烷、環己烷的6 d連續測定的峰面積的 RSD分別為 3.1%、4.8%、4.9%、4.8%。

2.2.6 溶液穩定性試驗 取 2.1.1項下對照品溶液5份各5 mL，分別于 0、1、2、4、8 h 70℃加熱 30 min，測定，記錄峰面積，計算峰面積的 RSD。結果表明樣品溶液在8 h內穩定。

2.2.7 檢測限試驗 取對照品溶液，逐級稀釋得到系列濃度的溶液，按上述色譜條件和方法進樣分析。當信噪比為 3∶1，確定為檢測限。甲醇、異丙醇、1，2-二氯乙烷、環己烷的檢測限分別為 0.5、25、0.05、0.5 mg·L-1。

2.2.8 定量限試驗 取對照品溶液，逐級稀釋得到系列濃度的溶液，按上述色譜條件和方法進樣分析。當信噪比為10∶1，確定為定量限。甲醇、異丙醇、1，2-二氯乙烷、環己烷的檢測限分別為2.0，100，0.2，2.0 mg·L-1。

2.2.9 加樣回收率試驗 取供試品（批號：201205056）1.0 g，分別加入相當于對照品溶液濃度80%，100%，120%的對照品溶液 b（每個質量濃度3份）5 mL，依法測定，每個濃度測定3次，根據峰面積計算回收率，結果見表2。

2.3 殘留溶劑的含量測定結果 根據中國藥典的規定并參考 ICH的規定，確定鹽酸乙胺丁醇原料中甲醇的限度為0.005%，為第二類溶劑，異丙醇的限度為0.5%，為第三類溶劑，1，2-二氯甲烷的限度為0.000 5%，為第一類溶劑，環己烷的限度為0.05%，為第二類溶劑。按照上述經驗證的方法考察了3批鹽酸乙胺丁醇原料的殘留溶劑，結果見表3。

3 討論

GC法具有檢測靈敏度高，選擇性好的特點，采用此法需要的樣品用量較少，基本可以滿足所有殘留溶劑測定的要求。GC法包括溶液直接進樣和頂空進樣兩種進樣方法。頂空色譜進樣器可與國內外各種氣相色譜儀相連接，它是將液體或固體樣品中的揮發性組分直接導入氣相色譜儀進行分離和檢測的理想進樣裝置，使用頂空技術，可以免除冗長煩瑣的樣品前處理過程，避免有機溶劑帶入的雜質對分析造成干擾，減少對色譜柱及進樣口的污染。

頂空進樣技術對溶液中的殘留溶劑有富集作用，提高了對痕量有機溶劑的檢測能力。美國藥典對殘留溶劑檢測分為第一、二類殘留溶劑和第三類殘留溶劑 2種方法，其中第一、二類殘留溶劑采用頂空進樣技術，可以分為水溶性和水不溶性物質兩種檢測方法。

表3 鹽酸乙胺丁醇原料中的殘留溶劑含量測定結果（n＝3）

GC法常用檢測器有熱導檢測器、氫焰離子化檢測器、電子捕獲檢測器和火焰光度檢測器。火焰光度檢測器主要檢測含磷或含硫化合物，電子捕獲檢測器主要是目前分析痕量電負性有機化合物最有效的檢測器。熱導檢測器具有結構簡單，測定范圍廣，熱穩定性好，線性范圍寬，樣品不易被破壞等優點，是一種通用型檢測器，但靈敏度較低是其缺點。在用熱導檢測器時，選氫氣為載氣，可獲得較高的檢測靈敏度，但是不安全，氦氣較理想，但是價格較貴。氫焰離子化檢測器具有靈敏度高、響應快，線性范圍寬等優點，是目前最常用的檢測器之一，一般用于測定含碳有機物。因此，在本實驗中采用氫焰離子化檢測器。

頂空時間要確保供試品溶液的氣—液達到平衡，頂空時間不宜過長，一般為 30～45 min。如果時間過長，可能引起頂空瓶的氣密性變差，導致定量的準確性降低，如果時間不夠，那么就不能保證氣—液兩相達到平衡。對照品溶液與供試品溶液必須使用相同的頂空條件。筆者前期試驗中取對照溶液3份，分別在60、70、80℃下加熱平衡30 min后進樣測定。結果表明，平衡溫度在 70℃重復性較好。另取混合對照溶液 3份，分別在 70℃加熱20、30、40 min后進樣測定，結果在平衡30 min時測得4種溶劑的峰面積重復性較好。故選擇加熱溫度70℃，平衡時間30 min。

氣相色譜柱的分離效果主要取決于其固定相，柱長度，柱內徑，液膜厚度這幾個因素，柱徑直接影響柱子的效率、保留特性和樣品容量。小口徑柱比大口徑柱有更高柱效，但柱容量更小。液膜厚度影響柱子的保留特性和柱容量。厚度增加，保留也增加。不同的固定相對不同的分析物的影響不同，根據相似相溶原理，性質越相近，固定相對其的流動阻力越大，其保留時間越長.筆者前期試驗中曾選用不同極性的毛細管色譜柱，如聚乙二醇 20000、HP-FFAP（鍵合和改性的交聯聚乙二醇）和 DB-624色譜柱，經多次試驗，發現前二者的分離效果都不如 DB-624色譜柱，最后選擇了 DB-624色譜柱。本試驗測定結果表明，鹽酸乙胺丁醇原料中 4種有機溶劑的量均符合相關規定，各峰間達到良好的分離。本方法操作簡單、準確、可靠、靈敏度高，能達到殘留溶劑的檢測要求，可用于鹽酸乙胺丁醇原料中殘留溶劑的檢測。

因為某一具體品種各生產企業引入的溶劑亦有不同而難以統一規定，殘留溶劑檢查統一在凡例中進行要求，即凡在原料和制劑生產中引入有機溶劑而需要去除者，均應符合《中國藥典》2010年版附錄（ⅧP）項下有關的各項規定。而美國藥典有機殘留溶劑的檢查項下，使用一、二、三類有機溶劑的混合對照品，可以科學的測出樣品中的未知有機溶劑，這就提示我們如果在藥品的殘留溶劑的研究檢測中無法確定整個生產中都使用了哪些溶劑，我們可以參考美國藥典，對殘留溶劑進行預測，在方法開發時我們也可以借鑒。

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Determination of residual solvents in material drug of ethambutol hydrochloride by gas chromatography

ZHANG Li-guang1，LI Yang2
（1.Suzhou Health College，Suzhou，Jiangsu 215009，China；2.Hongqiao Hospital，Kunshan，Jiangsu 215300，China）

Objective To establish a GC method for the determination of residual solvents in material drug of ethambutol hydrochloride.Methods GC and headspace sample injection method were adopted.The determination was performed with a DB-624 capillary column （column temperature was 50℃）using nitrogen gas as carrier gas at the flow rate of 32 KP and FID as detector.The injector temperature and detector temperature were controlled at 150℃ and 200℃，respectively.The sample volume was 100 μL.Results The results showed excellent linearity.The linear ranges of residual solvents of methanol，isopropanol，1，2-dichoroethane and cyclohexane were 2.5～20 mg·L-1（r＝0.998 5），250～1 000 mg·L-1（r＝0.998 1），0.25～2 mg·L-1（r＝0.995 3），2.5～20 mg·L-1（r＝0.996 2），respectively.And their recoveries were 101.54%，103.66%，103.07%and 99.17%，respectively.RSDs were 2.1%，1.8%，4.4%and 3.8%，respectively.The minimum detection limits were 0.5，25，0.05 and 0.5 mg·L-1，respectively.Conclusions

10.3969／j.issn.1009-6469.2014.05.013

2013-10-28，

2014-01-06）