頂空毛細管氣相色譜法測定奧格列汀中有機溶劑殘留量

鄭飛，華國棟，項穎，張彥麗，張謙，張超

(北京中醫藥大學東方醫院藥學部，北京 100078)

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頂空毛細管氣相色譜法測定奧格列汀中有機溶劑殘留量

鄭飛，華國棟，項穎，張彥麗，張謙，張超

(北京中醫藥大學東方醫院藥學部，北京 100078)

目的 觀察頂空毛細管氣相色譜法(GC)測定奧格列汀原料藥中乙醇、乙酸乙酯、甲苯3種殘留溶劑的效果。方法 采用GC法進行殘留溶劑測定。色譜柱采用DB-5彈性石英毛細管氣相色譜柱，規格為50 m×0.32 mm×0.6 μm；進樣口溫度為150 ℃，分流比1∶10；柱溫程序為首先在40 ℃下保持6 min，再以每分鐘15 ℃的速率升溫至180 ℃；儀器配有氫火焰離子化檢測器(FID)，檢測器溫度為240 ℃；載氣為高純氮氣，流速為恒流1 mL·min-1；取0.2 mL頂部平衡氣體進樣。頂空條件為：N,N-二甲基甲酰胺(DMF)為溶劑，溶液濃度200 g·L-1，加熱時間30 min，加熱器溫度100 ℃，傳輸線溫度105 ℃。結果 在相應色譜條件下，各殘留溶劑均可基線分離。測得乙醇、乙酸乙酯、甲苯分別在10.06 ～2 012 mg·L-1、10.10 ～2 020 mg·L-1、1.78 ～356 mg·L-1范圍內線性關系良好。乙醇、乙酸乙酯和甲苯的平均回收率分別為97.91%(n=9)、96.48%(n=9)、95.58%(n=9)。乙醇、乙酸乙酯、甲苯三種溶劑日內精密度RSD分別為2.13%(n=6)、4.84%(n=6)、5.41%(n=6)，日間精密度RSD分別為1.98%(n=12)、4.51%(n=12)、5.09%(n=12)。結論 GC法操作簡便、重現性好、結果準確可靠，可以用于奧格列汀原料藥中殘留溶劑的測定。

奧格列汀原料藥;有機溶劑殘留;頂空氣相色譜法

奧格列汀(Omarigliptin)是美國默沙東公司開發的糖尿病治療藥物。奧格列汀每周只需口服一次，可產生持續的二肽基肽酶-4(DPP-4)抑制作用，增加了患者的適應性。奧格列汀具有全新的降血糖機制，其作用機制是通過抑制體內DPP-4酶對胰高血糖素樣肽-1(GLP-1)的降解作用，延長GLP-1的作用時間，從而提高血液中內源性GLP-1和葡萄糖依賴性促胰島素釋放肽(GIP)的濃度，并最終改善血糖控制。同時其具有不增加體質量、不會引起低血糖反應、不會引起水腫等優越性[1-5]。

在制備奧格列汀過程中使用了多種有機溶劑，包括乙醇、乙酸乙酯、甲苯。過量攝入有機溶劑對人體有害，因此中國藥典規定了原料中有機溶劑的限量。本研究參考有關文獻[6-7]建立了頂空毛細管氣相色譜法(GC)對3批奧格列汀存在的乙醇、乙酸乙酯、甲苯殘留溶劑進行測定，現報告如下。

1 儀器與試藥

1.1 儀器 本研究采用GC-2014型氣相色譜儀(日本島津公司)，色譜儀配有FID檢測器和頂空進樣器。色譜過程所用載氣為高純氮氣，檢測器所用的氫氣和空氣均為發生器自制。色譜過程中使用色譜柱為DB-5型彈性石英毛細管氣相色譜柱(美國安捷倫公司)，規格為50 m×0.32 mm×0.6 μm。稱重所用天平為XS5型分析天平(瑞士梅特勒托利多公司)。

1.2 試藥 奧格列汀為企業自制(原料藥，純度大于99.5%，批號20150921，20151015，20151225，由南京豐特藥業有限公司提供)；乙醇、乙酸乙酯、甲苯、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)均為色譜純，購自Merck公司。

2 方法結果

2.1 色譜條件 色譜柱：DB-5彈性石英毛細管氣相色譜柱(50 m×0.32 mm×0.6 μm)；進樣口溫度：200 ℃，分流比1∶10；柱溫程序：起始溫度40 ℃保持6 min，再以每分鐘15 ℃的速率升溫至180 ℃；檢測器：FID檢測器，檢測器溫度：250 ℃；載氣：N2，恒流：1 mL·min-1；進樣量：0.2 mL頂部平衡氣體。頂空條件如下： DMF為溶劑，溶液濃度200 g·L-1，加熱時間30 min，加熱器溫度100 ℃，傳輸線溫度105 ℃。

2.2 溶液的配制 取乙醇500 mg，精密稱定，置于50 mL潔凈容量瓶中，迅速加DMF溶解并稀釋至刻度，得乙醇對照品儲備溶液。同法制得乙酸乙酯儲備、甲苯對照儲備溶液。乙醇儲備液、乙酸乙酯儲備液、甲苯儲備液濃度分別為10.06、10.10、1.78 g·L-1。精密量取乙醇、乙酸乙酯、甲苯儲備液各0.1 mL，置同一100 mL容量瓶中，用DMF稀釋至刻度，搖勻，作為相當于限度濃度1%的對照品工作溶液。同法分別量取0.5、1、2.5、5、10、20 mL作為5%、10%、25%、50%、100%、200%的系列對照品工作溶液。取奧格列汀自制品(批號:20150921)2 000 mg，精密稱定，置10 mL容量瓶中。加入適量DMF，微微振搖使溶解并用DMF稀釋至刻度，搖勻，作為供試品溶液。

2.3 系統適用性試驗 精密量取“2.2” 項下100%對照品溶液2 mL置于頂空瓶中，迅速密封瓶口，按“2.1”項下色譜條件進行測定，記錄色譜圖，色譜圖見圖1。其中乙醇、乙酸乙酯、甲苯的保留時間分別為3.991、5.059、9.432 min，各對照品之間分離度均大于1.5，計算理論塔板數均大于10 000。從空白樣品中可以看出DMF對測定無干擾。表明該法專屬性良好。

2.4 線性關系 分別精密移取“2.2”項下系列對照品溶液2 mL置于頂空瓶中，迅速密封瓶口，按“2.1”項下色譜條件進行測定。分別以各溶劑的峰面積為縱坐標(Y)，濃度為橫坐標(X)，進行線性回歸。線性回歸結果為：乙醇在10.06 ～2 012 mg·L-1范圍內線性方程為Y=1 827X+356(r=0.999 7)；乙酸乙酯在10.10 ～2 020 mg·L-1范圍內線性方程為Y=13 489X-5 341(r=0.999 4)；甲

A.對照品

B.供試品

C.空白樣品

注：1.乙醇;2.乙酸乙酯;3.甲苯;4.DMF。

圖1 氣相色譜圖

苯在1.78～356 mg·L-1范圍內線性方程為Y=65 829X-2 758(r=0.999 5)。結果表明，乙醇、乙酸乙酯、甲苯分別在10.06～2 012 mg·L-1、10.10 ～2 020 mg·L-1、1.78 ～356 mg·L-1范圍內線性關系良好。

2.5 回收率 取奧格列汀自制品(批號：20150921)2 000 mg，精密稱定，置于10 mL容量瓶中。再從“2.2”項下對照品儲備液中分別精密量取0.8 mL放入奧格列汀自制品容量瓶中，用DMF稀釋至刻度，搖勻，精密量取2 mL置于頂空瓶中，密封瓶口，作為80%回收率的溶液。同法稱量2 000 mg自制品分別加入1.0、1.2 mL對照品儲備液制備100%、120%的加樣回收測定溶液。將各加樣回收溶液按“2.1”項下色譜條件進行測定，使用外標法定量。計算得乙醇回收率為97.91%，RSD為1.54%(n=9)；乙酸乙酯的回收率96.48%，RSD為2.60%(n=9)；甲苯的回收率95.58%，RSD為3.74%(n=9)。具體數據見表1。

2.6 儀器精密度 精密量取“2.2”項下100%對照品溶液2 mL置于頂空瓶中，迅速密封瓶口，按“2.1”項下色譜條件將同一溶液重復測定6次，計算各溶劑色譜峰面積的RSD。結果表明乙醇、乙酸乙酯、甲苯的峰面積RSD分別為1.3%、0.8%、0.6%。結果表明儀器精密度良好。

2.7 日內精密度和日間精密度 取奧格列汀自制品(批號：20150921)2 000 mg，精密稱定，按“2.2”項下方法進行處理，共處理12份，分別按“2.1”項下色譜條件進行測定，當日測定6份、隔日測定6份，外標法計算各殘留溶劑含量。測得日內精密度結果為：乙醇的平均含量為0.021%，RSD為2.13%(n=6)；乙酸乙酯的平均含量為0.052%；RSD為4.84%(n=6)，甲苯的平均含量為0.0083%，RSD為5.41%(n=6)日間精密度結果為：乙醇的平均含量為0.020%，RSD為1.98%(n=12)；乙酸乙酯的平均含量為0.052%；RSD為4.51%(n=12)，甲苯的平均含量為0.0082%，RSD為5.09%(n=12)。

表1 回收率測定結果(n=9)

注：回收率(%)=(測得量-原料藥中所含溶劑量)/加入量×100%。

2.8 檢測限和定量限 精密移取“2.2”項下乙醇儲備液80 μL、乙酸乙酯儲備液10 μL、甲苯儲備液10 μL，至同一10 mL容量瓶中，用DMF定容，搖勻，再逐級稀釋制成測定溶液。分別取各測定溶液2 mL，置頂空瓶中，立即密封，按“2.1”項下色譜條件檢測，并計算信噪比。當信噪比為10∶1時的樣品濃度為定量限，此時乙醇濃度為5.04 mg·L-1，乙酸乙酯濃度為0.63 mg·L-1，甲苯濃度為0.11 mg·L-1。當信噪比為3∶1時的樣品濃度為檢測限，此時乙醇濃度為1.68 mg·L-1，乙酸乙酯濃度為0.21 mg·L-1，甲苯濃度為0.04 mg·L-1。

2.9 樣品測定 取3批自制品各2 000 mg，精密稱定，按“2.2”項下供試品溶液制備項下方法進行處理，按“2.1”項下色譜條件下進行測定，色譜圖見圖1，按照外標法計算各溶劑的含量，結果見表2。

表2 三批樣品溶劑殘留量/(%，n=3)

3 討論

3.1 氣相色譜條件的選擇和優化 藥典中提倡使用水作為溶解樣品的溶劑，但是乙酸乙酯在水中溶解度較小，且奧格列汀水中溶解性較差，因此未選用水作為溶劑來溶解樣品。經過嘗試多種溶劑后發現，DMF可以充分溶解奧格列汀自制品和三種待測溶劑，同時DMF在相應溶劑位置無保留，因此選擇DMF可以得到良好的專屬性。

選定溶劑后，緊接著考察了頂空加熱時間。分別考察加熱時間為20、30、40、50 min時各個溶劑的揮發量。發現各溶劑在30 min時峰面積已經達到平臺期，實驗結果表明30 min后瓶中氣體揮發已經達到了平衡，因此選擇30 min作為頂空加熱的時間。本試驗中待測殘留溶劑沸點相差大，故選擇程序升溫。經摸索，確定升溫程序為起始柱溫40 ℃保持6 min，再以每分鐘15 ℃的升溫速率升至180 ℃。使用該條件可以縮短檢測時間，提升試驗效率。

3.2 溶劑殘留量 根據《中國藥典》2015年版四部附錄0861項殘留溶劑測定法規定[8]，原料藥中乙醇、乙酸乙酯、甲苯的含量分別不得超過0.5%、0.5%、0.089%。經測定，三批奧格列汀自制品的溶劑殘留均遠小于藥典規定限度。本方法中三種溶劑的檢測濃度和定量濃度均遠低于藥典規定，方法學中精密度、線性等各項均符合藥典相應規定，以上結果表明該方法用于測定奧格列汀中溶劑殘留重現性好、結果準確可靠。

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[8] 國家藥典委員會.中國藥典(四部)[S].北京:中國醫藥科技出版社,2015:附錄0861項.

Determination of residual organic solvents in omarigliptin by headspace gas chromatography

ZHENG Fei,HUA Guodong，GONG Ying,et al

(DepartmentofPharmacy,DongfangHospitalofBeijingUniversityofTCM,Beijing100078,China)

Objective To establish a method to determine residual solvents in omarigliptin bulk drug.Methods The headspace GC was performed with DB-5 capillary column with standard of 50 m×0.32 mm×0.6 μm.The condition of GC was as follows:the inlettemperature was 150 ℃;the injection volume was 0.2 mL with separation ratio of 1∶10;the column temperature was programmed with an initial temperature below 40 ℃,maintained for 6 min,then raised to 180 ℃ with a rate of 15 ℃·min-1,and maintained for another 5 min.The detector was equipped with FID with a temperature of 240 ℃.The carrying gas was N2with the flow rate of 1 mL·min-1.DMF was used as solvent for omarigliptin with the concentration of 200 g·L-1.The solution was heated at 100 ℃ for 30 mins.The temperature of transferring line was 105 ℃.Results All solvents can be separated completely with good linear relationship in the range of 10.06 ～2 012 mg·L-1(ethanol)， 10.10 ～2 020 mg·L-1(ethyl acetate) and 1.78 ～356 mg·L-1(toluene).The average recoveries of ethanol,ethyl acetate and toluene were 97.91% (n=9),96.48% (n=9),and 95.58% (n=9) respectively.Conclusions All the results demonstrate that this method is simple,reproducible and accurate enough for the determination of residual solvents in omarigliptin bulk drug.

Omarigliptin;Residual organic solvent;Headspace GC

華國棟，男，主任藥師，研究方向：中藥學，臨床藥學，藥事管理，E-mail：zhaojhuagd@126.com

10.3969/j.issn.1009-6469.2016.10.012

2016-06-13，

2016-08-08)