王起超,聞東梅
(國藥集團工業有限公司廊坊分公司,河北廊坊 065000)
HPLC-QTOF-MS聯用技術在藥物雜質分析中的應用
王起超,聞東梅
(國藥集團工業有限公司廊坊分公司,河北廊坊 065000)
HPLC-QTOF-MS聯用技術是一種新型的藥物雜質分析技術,與傳統的藥物雜質分析技術技術相比,該聯用技術具有高分辨率、高靈敏度。并且在藥品定性和藥品定量上表現出較大的優勢。針對HPLC-QTOF-MS聯用技術應用進行研究,以頭孢拉定原料藥中的雜質辨別為分析對象,推測出雜質可能的來源,為藥物生產監管提供依據。
HPLC-QTOF-MS聯用技術;藥物雜質;分析;應用
在藥品安全檢查環節中,對于藥品的總體雜質、降解產物、最大雜質含量進行測量,能夠實現藥品安全保證,基于以上的內容實際上也是新藥品開發環節中的重點步驟。在新藥進行申報環節中,當母藥中的含量超過0.1%的組分時,需要對于藥品結構進行直接的鑒定。微量藥品結構鑒定步驟十分復雜,首先需要進行藥品分離進行提純,然后借助光譜、核磁共振等技術手段進行鑒定。在這樣的環節中,會引入一些雜質,導致藥品結構鑒定變得更加復雜化。HPLC-QTOF-MS聯用技術對于藥品檢定環節中的技術要求比較低,一般情況下,在色譜中的能夠分離不同類型的化合物,再經過熱降解、氧化、還原、水解等化學反應,使得雜質與藥品結構之間相互分開。
2.1 聯用技術的色譜條件優化
在一般雜質分析中液質聯動流動相所選擇的液體為醋酸鈉,該種液體配置實驗結果不明顯。在HPLC-QTOF-MS聯用技術實驗中,考慮到液質聯動相的實際要求,將醋酸鈉換成了相同摩爾濃度的醋酸銨。實驗溶液的pH值為5.0。在相應的色譜條件下,流動相∶水相-甲醇比例為77∶23;色譜柱溫度為35℃;流速為0.9mL/min;檢測波長為220nm;進樣體積為20μL。在該色譜條件調節下,能夠直接分析出雜質X以及雙氫苯甘酸中右側位置雜質的質譜信息。然而,在這樣的色譜信息中,Y雜質群分離度較低,因此在此基礎上需要進一步的將色譜條件優化。再進一步調節環節中,溶液的pH值變換為4.0,Y雜質群能夠實現分離[1]。
2.2 備制液相獲取雜質X
在藥品被備制環節中,為了將被制產物中的殘留減少,需要對被指液相的色譜條件進行優化。在初步優化環節中,色譜條件中首先選擇了30%的甲醇作為流動相,色譜柱溫度為35℃。溶解體積為40mL時,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,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,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,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X結構檢定
借助HPLC-QTOF-MS聯用技術準確鑒定出藥品中雜質X的結構,首先需要確定色譜條件和質譜條件。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,流動相:水相:甲醇(77∶23);色譜柱溫度為35℃;質譜條件:質譜儀使用ESI離子源,在正離子模式下,實現數據信息的采集,離子源前進樣分流比為3∶1;干燥氣溫度為350℃;毛細管電壓為3.8kV。取頭孢拉定供試液進行質譜分析,并且得出質譜圖。在質譜圖中能夠清晰的觀察出,一級頭孢氨芐有明顯的加氫峰值,頭孢拉定具有穩定的加氫峰值,位置雜質也有穩定的加氫峰值,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,未知雜質穩定的加氫峰值為m/z352.132 3。從這樣的參數中能夠直接分析出藥品化合物中所包含的A、B、C物質相對分子量為347/349/351。
對于雜質原子結構進行裂解分析,在實驗中得知3個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一性的離子碎片。由此可以斷定,該碎片為β-內酰胺環斷裂所產生。根據頭孢拉定的結構得知,頭孢氨芐結構主要是頭孢拉定的環己二烯基所換成的苯基。那么在此基礎上同樣可以確定,該頭孢拉定結構可能是雙氫頭孢拉定。
2.4 雜質X來源分析
在藥品雜質中,苯甘氨酸能夠還原出雙氫苯甘氨酸,并且在藥品的實際還原環節中,如果還原過程不能被控制的情況下,將會出現雜質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為4,5雙氫頭孢拉定。
2.5 Y雜質群的分析
在色譜條件下,能夠將Y雜質群中主要的6個雜質進行分離,其中雜質之間的分離度能夠大于2.0。在實際的實驗環節中為了增加Y雜質群的實際響應,需要將實驗試供液濃度提高,這樣的溶液設定能夠避免質譜中存在較多的殘留。經過實驗數據分析中,能夠發現,在Y雜質群中雜質1/3/6為同分異構體,2/4/5為同分異構體,兩組化合物結構中相差一個不飽和度,其中1/3為對、鄰位頭孢羥氨芐、6為頭孢拉定羰基化結構。
綜上所述,應用HPLC-QTOF-MS聯用技術對于藥品雜質進行分析,在實際分析中,以頭孢拉定原料為例進行分析,在實際分析中對于主要的雜質X和雜質Y群進行結構鑒定。在檢定之前,優化質譜、色譜條件,將雜質篩選出來。該頭孢拉定結構是雙氫頭孢拉定。在Y雜質群中雜質1/3/6為同分異構體,2/4/5為同分異構體,其中1/3為對、鄰位頭孢羥氨芐、6為頭孢拉定羰基化結構。
[1] 宋冬梅.基于高效液相色譜及液質聯用的化學藥品有關物質研究[D].復旦大學,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,主要從事藥品質量控制分析工作。