田沛霖,李玥琦,王思淵,魯輝,張國林
(江蘇省蘇州市藥品檢驗檢測研究中心,江蘇 蘇州 215104)
程序性死亡蛋白-1(PD-1)抑制劑是目前唯一在中國應用的免疫抑制劑[1]。其通過PD-1免疫檢查點對T淋巴細胞活化和增殖的抑制作用,恢復T淋巴細胞的活性和個體免疫系統殺傷腫瘤細胞的能力[2]。目前,PD-1抑制劑治療肝癌、胃癌、黑色素瘤、鼻咽癌、非小細胞肺癌等多種實體瘤的效果良好[3-5],應用前景廣闊?,F已上市的PD-1抑制劑產品多為注射液或凍干粉針劑,往往會加入甘露醇以提高制劑穩定性,防止多肽或蛋白相互聚集,調整緩釋制劑產品降解速率等[6]。甘露醇為六元糖醇,測定方法包括氧化還原滴定法[7-8]、分光光度法[9-10]、高效液相色譜法[11]、氣相色譜-質譜聯用法[12]、離子色譜法[13]等。其中,高效液相色譜-示差折光檢測器(HPLC-RID)法是目前最常用的方法,已收載于歷版《中國藥典》,普遍用于各PD-1抑制劑產品現行質量標準。但RID受溫度及流動相組成等外界因素干擾較大[14],不適合梯度洗脫,且存在靈敏度較低、信號欠穩定等不足[15],在樣品濃度較低時重復性較差。電噴霧檢測器(CAD)為新型檢測器,近年來發展迅速,2020年版《中國藥典(四部)》通則0512 HPLC法中首次增加了對該檢測器的相關介紹[16]。其檢測原理是將洗脫液霧化后形成顆粒,經蒸發管干燥后與帶電氮氣碰撞,使分析物顆粒表面帶正電荷,通過靜電計測量分析物顆粒表面的電荷量,使分析物顆粒的質量色譜峰面積與表面所帶電荷量相關,成為確定物質濃度的依據[17]。本研究中建立了快速、準確測定PD-1抑制劑特瑞普利單抗注射液中甘露醇含量的HPLC-CAD法,為完善該類制劑的質量標準提供參考?,F報道如下。
UltiMate 3000型高效液相色譜儀(美國賽默飛世爾科技有限公司),包括Corona Veo RS型CAD、變色龍工作站;XSE205DU型電子天平(梅特勒-托利多儀器有限公司,精度為0.01 mg/0.1 mg);Millipore Synergy型超純水機(美國密理博公司)。
特瑞普利單抗注射液(國內某企業,批號分別為201908030,201909032,201909034,規 格 均 為 每 瓶240 mg∶6 mL);甘露醇對照品(中國食品藥品檢定研究院,批號為100533-202006,純度為99.5%);乙腈(色譜純,霍尼韋爾公司,批號為V3OA1H);水為超純水,其他試劑均為分析純。
色譜柱:Supelco apHera NH2氨基分析柱(150 mm×2 mm,5 μm);流動相:乙腈-水溶液(80∶20,V/V);流速:1.0 mL/min;進樣室溫度:5℃;柱溫:40℃;進樣量:3 μL;霧化氣:氮氣(純度超過99.0%),霧化室溫度:50℃;冪率:1.0;采樣頻率:10 Hz;過濾常數:5.0 s。
取甘露醇對照品50 mg,精密稱定,置25 mL容量瓶中,加超純水溶解并定容,制成質量濃度為2.0 mg/mL的對照品貯備液。分別精密量取適量上述溶液,置10 mL容量瓶中,用超純水稀釋至刻度,制成質量濃度分別為0.125,0.250,0.500,0.800,1.000 mg/mL的溶液,作為標準曲線溶液。精密量取樣品1 mL,用超純水稀釋50倍,即得供試品溶液。取超純水,作為空白溶液。
專屬性試驗:取2.2項下空白溶液、對照品貯備液、供試品溶液各適量,按2.1項下色譜條件分別進樣測定。色譜圖見圖1??梢?,空白溶液色譜無干擾;對照品貯備液和供試品溶液色譜中,甘露醇色譜峰理論板數均大于1 000,拖尾因子均小于1.0,表明方法專屬性良好。
線性關系考察:CAD的響應值與被檢測物質的量通常呈指數關系,但在小質量范圍內可基本呈線性關系[16]。按2.2項下方法配制對照品標準曲線溶液(取甘露醇對照品51.42 mg,精密稱定),分別精密吸取上述溶液各3 μL,按2.1項下色譜條件進樣測定,以甘露醇質量濃度為橫坐標(X,mg/mL)、峰面積為縱坐標(Y)進行線性回歸,得回歸方程Y=9.336 6X+1.177 0(r=0.997 3,n=5)。結果表明,甘露醇質量濃度在0.125~1.000 mg/mL范圍內與峰面積線性關系良好。
定量限和檢測限確定:取2.2項下質量濃度為0.5 mg/mL的標準曲線溶液,逐級稀釋并進樣測定。當信噪比(S/N)約為10∶1時,得到甘露醇的定量限為0.625 μg/mL;當S/N約為3∶1時,得到甘露醇的檢測限為0.200 μg/mL。
精密度試驗:取2.2項下質量濃度為0.5 mg/mL的標準曲線溶液,按2.1項下色譜條件重復進樣測定6次。結果峰面積的RSD為0.49%(n=6),表明儀器精密度良好。
穩定性試驗:取2.2項下質量濃度為0.5 mg/mL的標準曲線溶液,按2.1項下色譜條件分別于0,4,8,12,16,20,24 h時進樣測定。測得甘露醇峰面積的RSD為0.23%(n=7),表明甘露醇溶液在24 h內穩定性良好。
加樣回收試驗:取已知含量的樣品適量,共6份,依法制備供試品溶液,分別精密加入甘露醇對照品10 mg,按2.1項下色譜條件進樣測定,并計算回收率。結果見表1。

表1 加樣回收試驗結果(n=6)Tab.1 Results of the recovery test(n=6)

1.甘露醇A.空白溶液B.對照品貯備液C.供試品溶液圖1 高效液相色譜圖1.MannitolA.Blank solution B.Reference stock solution C.Test solutionFig.1 HPLC chromatograms
取3批樣品,分別按2.2項下方法制備供試品溶液,按2.1項下色譜條件分別進樣測定,記錄色譜峰峰面積,以標準曲線計算甘露醇含量。同時,按企業現行質量標準的方法,采用HPLC-RID法對產品中甘露醇的含量進行測定。結果2種方法甘露醇含量均在企業現行質量標準規定限度范圍,且3批樣品含量測定結果的相對偏差(RD)分別為0.99%,0.24%,1.10%,表明2種方法均能較好地測定樣品中的甘露醇含量。詳見表2。

表2 HPLC-CAD法和HPLC-RID法測定PD-1抑制劑中甘露醇含量測定結果Tab.2 Results of content determination of mannitol in the PD-1 inhibitor by the HPLC-CAD and HPLC-RID methods
過濾常數:取同一份質量濃度為0.5 mg/mL的甘露醇對照品溶液,分別在過濾常數為0.1,0.2,0.5,1.0,2.0,3.6,5.0,10.0 s且其余色譜條件不變的情況下依次進樣。當過濾常數小于2.0 s時,色譜峰峰形存在明顯分叉;當過濾常數為10.0 s時,峰高最低。綜合考慮,最終選擇過濾常數為5.0 s。
進樣量:取同一份質量濃度為0.5 mg/mL的甘露醇對照品溶液,進樣量分別為20,10,5,3 μL。當進樣量大于10 μL時,色譜峰出現過載;當進樣量為5 μL時,所得標準曲線的線性關系一般(r<0.99)。故最終選擇進樣量為3 μL。
由表2可知,2種檢測方法測定甘露醇含量的差異不顯著。但現行HPLC-RID法測得結果,2份平行樣品之間RD較大,且出峰時間需要約20 min;采用HPLC-CAD法時樣品RD更小,約1.5 min即可出峰,說明該方法重復性良好,且更加快速、高效。同時,HPLC-CAD法樣品進樣只需3 μL,而現行方法為20 μL。對于生產成本較高的生物制品來說,HPLC-CAD法檢測時所需樣品量更少,可在保證檢測結果準確的前提下,有效節約成本。此外,采用HPLC-CAD法檢測時,定量限和檢測限均明顯低于HPLC-RID法,儀器具有更高的響應值和靈敏度。故經綜合評估,HPLC-CAD法測定甘露醇具有獨特優勢。
目前,我國的生物大分子藥物正處于蓬勃發展階段,其質量控制標準有待進一步完善。以PD-1抑制劑中甘露醇含量測定為例,現行質量標準中多以HPLC-RID法進行檢測,但該方法對環境敏感,靈敏度較差,無法進行梯度洗脫,且在低濃度檢測時重復性較差。CAD是新型通用檢測器,具有檢測范圍寬、靈敏度高、重復性好、操作簡便等特點[17]。CAD對所有物質均有響應,且其響應值幾乎僅與被測物質的量有關,不依賴于化合物的結構與性質,無需進行復雜的衍生操作即可檢測大部分非揮發性和半揮發性物質[18]。本研究中建立的測定PD-1抑制劑中甘露醇含量的HPLC-CAD法,與現行質量標準相比,方法操作簡便、靈敏度高、出峰時間短、有效可控,可為相關企業對甘露醇的質量控制提供參考。