药物辅料中甲醛检测方案(气质联用仪)

要获取全球办事处的完整列表，请访问http：// www.perkinelmer.com.cn/AboutUs/ContactUs/ContactUs 五氟苄羟胺衍生静态顶空GC/MS法定量测定药物辅料中的甲醛 图1甲醛分子结构图 虽然认为药物是惰性的，但有研究表明药物辅料与活性物质之间的相互作用仍明显的影响了药品的安全和效用，因此人们了解最终药物剂量中辅料和活性成分 (API)之间相互作用的意识不断加强。主要关注领域之一是辅料中的杂质与药物分子之间潜在化学反应导致反应物的产生，即使痕量的反应杂质也能够引起药物明显的稳定性问题，因为就重量和摩尔质量而言，辅料远超过API。痕量的反应产物也很容易超过多数药品关于降解产物低于0.2%的限量要求。辅料中的甲醛能够与药品降解产物中的初级和/或二级胺基团形成聚合物。也有报道指出，甲醛能够导致胶囊凝胶键合，从而引起药物体外分解的不利效果。由于醛类物质极高的活性，在药物的配方设计过程中，及时评估辅料中醛类物质的存在，对避免后续药物研发过程发生无法预料的稳定性问题至关重要。 本应用文献建立了辅料中甲醛定量测定方法，为药物配方的设计提供了独特的见解。本文基于PFBHA的衍生，使用静态顶空气相色谱：((SHS-GC)电子轰击(EI)质谱联用仪，采用全扫描和选择离子扫描(SIM)同时监测。该方法可用于筛查辅料中的甲醛。 甲醛是无色具有刺激性气味的气体(图1)，具有挥发性，分子量为30amu， 沸点低((-21℃)。由于甲醛的易挥发性，各种基体样品中的甲醛可采用顶空方法很容易的测定，且准确度高。 试验 本应用文献使用PerkinElmer Clarus@680气相色谱仪，Clarus质谱仪和TurboMatrixTM顶空40系统。表1，2，3提供了GC/MS、顶空的仪器操作参数，仪器的联接、数据分析和报告由PerkinElmer TurboMatrixTM数据系统完成。 储备溶液：称取20mg的甲甲置于100mL的容量瓶中，用瓶装水定容至刻度，制备200ug/mL的甲醛储备溶液。 溶液A：取5mL的储备溶液用瓶装水稀释至100mL， 得到浓度为10pg/mL的溶液。 溶液B：5mL的溶液A用瓶装水稀释至100mL，得到浓度为0.5pg/mL的溶液。 内标物质(I.S.))：称取50mg环己酮于50mL的容量瓶中，用瓶装水稀释至刻度，得到浓度1000pg/mL的溶液。取10mL的1000ug/mL的环己酮溶液用瓶装水稀释至250mL后， 再移取20mL用瓶装水稀释至1000mL。该I.S.溶液用于稀释校准溶液和制备样品溶液。 PFBHA溶液：100mgPFBHA使用瓶装水溶解，并且分别移取1mL与顶空瓶中，用于衍生样品和标准溶液中的甲醛。 校准曲线：改变移取0.5pg/mL甲醛溶液(溶液B)的体积，用瓶装水稀释，得校准溶液，见表4所示。每一个样品瓶中加入1mL的PFBHA衍生，然后在每个样品瓶中加入1g的NaCI， 降低甲醛和水的混溶性，并增加顶空的平衡。 表1GC分析条件 仪器 PE Clarus 680气相色谱仪 分析色谱柱 PE Elite -5 MS (30 m，0.25 mm 内径， 0.25 um 膜厚) 气体流速 1.2mL/min，He恒流模式 进样口温度 190℃ 分流比 5：1 炉温 50℃保持3min，7℃/min到150℃ 保持5min，40℃/min升至280℃ 保持5min，运行时间为20min 表2HS分析条件 仪器 TurboMatrix HS-40 温度 加热器 60℃ 针 100℃ 传输线 130℃ 时间 进样 0.2min 加压 0.5min Withdrawal 0.2min 平衡 20min 循环 20min Options 顶空瓶放空 ON 振摇 ON 操作模式 Constant 进样模式 Time Hi psi injection ON PPC 进样 25psi 柱/顶空压力 25psi 表3MS条件 仪器 PE Clarus 普谱仪 离子源温度 200℃ 传输线温度 200℃ 扫描范围 m/z40-380 SIM模式：监测离子 178，181，197 扫描时间 7.5-30min 倍增电压 550 校准梯度 甲醛浓度ppb 加人标准溶液的体积mL 最终体积mL 1 10 2(溶液B) 100 2 20 4(溶液B) 100 3 30 0.6(溶液A) 100 4 40 0.8(溶液A) 100 5 50 1.0(溶液A) 100 每个顶空瓶中加入1gNaCl 图2甲醛校准曲线 图3甲醛标准品色谱及质谱图 校准：：以浓度范围为10.0-50ppb的甲醛作为校准溶液，每个校准点运行3次，以计算系统精密度。甲醛校准曲线见图2，甲醛线性相关系数的平方为0.998。在线性范围内，方法精密度很好，相对标准偏差见表5所示。标准溶液的分析色谱图见图3所示，保留时间8.41min的化合物是甲醛肟，未反应的PFBOA出峰时间为10.82min。 表53个线性点的%RSD 甲醛浓度ppb 峰面积比平均数(n=3) RSD% 10 0.44 9.23 20 0.66 4.42 30 0.88 6.29 40 1.17 10.76 50 1.37 9.77 试验采用5ppb的标准溶液测定方法精密度，该方法的检测限约为5ppb， RSD19.30%。 样品制备 从当地的制药公司(Getz Pharma@， India)获得Plasdone，pregelatinised starch， povidone， polyethlene glycol (PEG-400)， microcrystalline cellulose 和lactose样品。顶空样品制备非常简单，分别称取上述样品各(0.05g-2g) 于不同的顶空瓶中，再分别加入10mL的I.S.溶液，1gNaCl和1mLPFBOA溶液。样品瓶在顶空条件下加热并分析。所有的样品现用现配，并立刻进行分析。 方法确认 通过10，20，30ppb三个浓度水平的加标来测定该方法的回收率。回收率值见表6所示，结果表明顶空技术可定量的分析溶液基质中的甲醛。 表6方法确证试验总结 线性： 10.0ppb-S0ppb甲醛 RSD： 10ppb为9.23% 检测限： 5.0ppb 定量限： 10.0ppb 回收率试验： 3个浓度水平为80-120% 结果与讨论 应用文献建立的SHS-GC/MS法可用于测定6种普通的药物辅料样品，有报道指出该6种辅料中含有醛类物质。检测结果显示， PEG-400中含有最高浓度的甲醛，为3.5ppm。表7为样品测定结果，样品分析的代表色谱和质谱图见图4所示。 样品 样品 测定甲醛的 回收率 序号 名称 含量(ppm) 1 Plasdone 2.2 81.37-108.66 2 Pregelatinised starch 1.2 91.33-112.86 3 Povidone 0.5 92.43-95.34 4 PEG-400 3.5 76.63-111.15 5 Microcrystalline 0.3 93.28-104.46 cellulose (MCC) 6 Lactose monohydrate 0.5 99.16-104.46 在选择辅料中低分子量甲醛的分析技术之前，已经考虑到了方法灵敏度(检测限)的目标水平，该灵敏度与辅料的反应有关。由于醛类化合物种类及与之反应药品之间的确切关系未知，并且两者在药物配方中的具体关系未知，所以假定希望检测限是非常好糟糕的事情。在药品配方中辅料和API的重量比超过100：1是不寻常的，对分子质量为500的小分子API，辅料中醛类物质的含量为1pg/g就可导致甲醛产物的含量超过ICH指南0.2%的最低限量值。因此辅料中低分子量的醛类物质总量为1pg/g作为阈值是合理的。 PFBHA衍生的一个主要优势是可以在溶液中完成，符合顶空分析的要求，且使用水作为基质通常具有非常干净的背景。 结论 ( 参考文献 ) 1. Excipient Toxicity and Safety， M.L. Weiner， L.A.Kotkoskie， Marcel Dekker， New York， 1999. ( 2. Journal of Chromatography， Volume A 1 104，Issues 1-2， Pages 1-384 (February 2006)，Detection and Quantification of Low-molecular Weight Aldehydes in Pharmaceutical Ex c ipientsby Headspace G as C hromatography， Z h ong Li， Laura K. Jacobus， W. Peter W uelfing， Mary Golden， Gregory P. Martin and R o bert A. Reed. ) 3. ICH Harmonized Tripartite Guidelines， Q3B，Impurities in New Drug Products. 图4样品色谱及质谱图 PerkinElmer， Inc. 珀金埃尔默仪器(上海)有限公司 地址：上海张江高科园区李冰路67弄4号 邮编：201203 电话：800820 5046或 021-38769510 传真： 021-50791316 www.perkinelmer.com.cn ( 版权所有 C2012， PerkinElmer， Inc. 保留所有权利。PerkinElmer是PerkinElmer， Inc. 的注册商标。其他所有商标均为其各自持有者或所有者的财产。 010014A_01 _ CN )