活性药物中四氢萘残留检测方案(二手分析仪器)

使用 Agilent 7890A GC 和低热容 (LTM)系统快速分析 USP467 残留溶剂 ● 应用报告 制药 作者 摘要 Roger L Firor Agilent Technologies， Inc. 2850 Centerville Road Wilmington， DE 19808 USA 使用安装在 Agilent 7890A GC 系统上的低热容(LTM)系统根据USP 467 (2008-09修订版)进行双柱残留溶剂分析。连接至挥发物接口的 G1888 自动顶空进样器用于进样。微板流路控制技术(CFT)双路分流器用于将样品等量地分流到5英寸7Mx0.25 mmx1.4 umAgilent J&W DB-624 色谱柱和5英寸7Mx 0.25 mm x0.25 pm Agilent J&WHP-INNOWax色谱柱中。每个柱模块通过保留间隙管柱连接至其相应的 FID。已对1级、2A 级和2B级溶剂的水溶液进行了分析。灵敏度、线性和分离度符合 USP 467 的要求。 所有指定的1级、2A级和2B级溶剂的总分析周期时间缩短至10 min。 Agilent Technologies 活性药物成分(API)或最终产品的制造工艺可能会导致药物含有残留溶剂。基于安全性、对晶型的影响、溶解度、生物利用度以及稳定性等多个原因，对残留溶剂的含量进行监控。所有原料药、赋形剂和产品在 USP 467 中均有列出。 LTM(低热容)色谱系统与静态顶空进样联合，根据 USP 467 修订总章2008的规定分析药品中的残留溶剂[1]。本章遵循国际协调会议(ICH) Q3C中制定的指导原则[2]。根据可能的毒性将残留溶剂分为三个等级。1级溶剂被认为毒性最大，应在生产中避免使用。这些溶剂也会对环境产生危害。2级溶剂(2A、2B和2C)毒性较小，限制使用。2C级溶剂的沸点较高，其中一些需要用非顶空方法进行分析。3级的毒性最小，可行的话应该用作溶剂。顶空GC用于检测1级和2级溶剂，而多数3级溶剂采用非特异性方法进行分析，例如干燥失重。每种2级溶剂都有“允许日接触量”(PDE)限制。如果给定溶剂的检测结果在PDE限度以下，就不需要进一步检测(日剂量低于10克)。总章中的第二种方法用于日剂量大于10g的情况，着眼于药品中所有成分所添加的溶剂总量。 本实验遵循该方法的指导原则，不同之处在于柱尺寸和 GC 柱温箱升温程序。优化色谱柱尺寸和程序升温速率可显著缩短分析时间和总周期时间。可使用例如本文所述的替换方法，但可能需要验证并与原始的 USP 正文进行对比。 FDA 还要求任何新的仿制药(ANDA) 申请在仿制药评审前提供必要的数据以证明残留溶剂的控制。 USP 467 为1级和2级残留溶剂规定了以下三个步骤： 1. 步骤A：鉴定及限量检测 2. 步骤B：确证试验 3. 步骤C：定量检测 步骤A使用 G43相(本操作中使用 Agilent J&W DB-624 柱)，步骤B使用G16相(本实验中使用 Agilent J&W HP-INNOWax柱)。一般情况下，在一个相中共流出的组分在另一个相中不会共流出。 实验部分 采用水溶性方法制备标准品，用以表明系统性能。不溶物质需要使用 DMSO、DMF或其他合适的非水溶剂。两种溶剂系统所用的方法学非常相似。 图1为所用双柱系统的示意图。该设置将来自顶空的洗脱液等量地分流充 J&W DB-624 和 J&W HP-INNOWax柱中，用于同步进行双通道分析。据报道，此前已有通过常规柱温箱加热并采用带有双柱残留溶剂分流/不分流进样口的双孔密封圈的做法[3]。表1中列出 LTM系统的配置和参数设置。 图1. 在双 LTM 酒配置中使用 CFT 分流器的系统示意图 根据表2所示的 USP 467 要求的步骤，在纯水中制备1级、2A级2B级溶剂的标准溶液。这些储备溶液可在密封良好的容量瓶中室温下存放1至2个月。在每个顶空样品瓶中加入两克硫酸钠，辅助顶空萃取。 表2. 标准品制备 1级溶剂 ( 1.将1.0mL储备溶液加入样品瓶中，加入9 mL DMSO， 稀释至100mL ) ( 2 . 取1.0mL步骤1制得的溶液，加水稀稀至100mL ) 3. 取10mL步骤2制得的溶液，加水稀释至100 mL 4. 取1.0mL步骤3制得的溶液和5mL水， 加入10mL顶空样品瓶中 2A级溶剂 1. 将1.0mL储备溶液加入样品瓶中，稀释至100 mL 2.取1.0mL步骤1制得的溶液与5mL水， 加入 10mL 顶空样品瓶中2B级溶剂 ( 1. 将1.0mL储备溶液加入样品瓶中，稀释至100mL ) ( 2.取1.0mL步骤1制得的溶液与5mL水， 加入 10mL 顶空样品瓶中 ) 还以其他浓度制备2A级级剂的顶空样品，浓度范围为低于 USP限值约10倍至高于限值6倍，以证明线性关系。结果如图2所示。例如，根据 USP 规程A的要求，(制备的顶空样品瓶中)1，4-二氧六环的浓度限值为 3.17 pg/mL。线性中的浓度(ug/mL)为0.190、0.317、1.90、3.17和19.0(水为溶剂)。 图2. 浓度范围为低于限值大约10倍至高于限值6倍的2A级溶剂校准曲线 讨论 在残留溶剂分析所要求的程序升温气相色谱中，柱温箱冷却时间对总周期时间有很大影响。LTM 色谱柱模块与空气浴柱温箱相比冷却速率相当快，这要归功于其非常低的热容以及直接配置在色谱柱装置下方的冷却风扇。 LTM 色谱柱也可完成更高速率的程序升温，进一步缩短周期时间。最大操作程序速率将取决于多个因素，包括：色谱柱尺寸、相比、载气以及所需的分离。常规的空气浴方法转换至LTM格式时，可使用安捷伦方法转换软件计算初始条件。图3给出从标准30M色谱色转换至 7 M LTM模块的例子。60°C/min 到 120 C/min 范围内的 LTM 程序率率在达到具体溶剂对所需的分离度方面表现出令人满意的结果。之前的文章描述了使用 LTM 技术分析普通残留溶剂采用的是20mx0.18mm的1.0 um J&W DB-624 色普柱[5]。 表3比较了各种色谱柱尺寸以及程序速率，包括空气浴和 LTM 方法。该表所列条目中，空气浴和 LTM 配置均使用相同尺寸(7M)的色谱柱，以进行总周期时间的有效对比。值得注意的是，7890A 120V 及 220V GC 系统可能达到的最大空气浴程序速率分别为 30 C/min 和45℃/min， 超出本应用所需的范围(35℃至240°℃)。与 220V 7890A GC 相比较时， LTM 的周期时间比其降低50%。本对比实验中，两个 LTM 色谱柱均由 LTMChemStation 软件内嵌式模块控制，并运行相同的柱温箱升温程序。然而，LTM 色谱柱可各自具有协助优化的单独升温程序。唯一的限制是两个色谱柱程序需同时启动。结束时间可能不相同。 加热 色谱柱 程序 冷却 周期时间 7890A (120V) 30 M×0.53 mm ×3.0 pm 以 10°C/min 从40°C (20 min) 6 min 50 sec， 67 min Agilent J&W DB-624 升至240C (20 min) 柱温箱平衡3 min 7890A (120) 7M×0.25mm×1.4 pm 以 30°C/min 从 35C (5 min) 8 min 25 sec， 25 min Agilent J&W DB-624 升至 240C (5 min) * 柱温箱平衡3 min 15 sec 7890A (220) 7 M×0.25 mm×1.4 pm 以30C/min 从 35℃ (5 min) 1 min 45 sec 22 min Agilent J&W DB-624 升至240C (5 min) ** (一个模块系统) 30.sec LTM (Fast) 7M×0.25 mm×1.4 pm 以 30°C/min 从 35C (5 min) 1 min 45 sec 15 min Agilent J&W DB-624 升至 240 C (5 min) (一个模块系统) 10 sec LTM (Faster) 7Mx0.25 mm×1.4 pm 以 100°C/min 从 35C (5 min) 1 min 45 sec 11 min Agilent J&W DB-624 升至 240°C(3 min) (一个模块系统) 45 sec LTM (Fastest) 7 M×0.25 mm ×1.4 um 以120°C/min 从35℃ (4min) 1 min 45 sec 15 min Agilent J&W DB-624 升至240°C (3 min) (一个模块系统) 30 sec 遵循 USP 467的要求，本操作中顶空样品瓶平衡时间保持在60 min。是是应注意，使用 30 min 加热时间可得到相同的结果[3]。使用电子反压控制顶空样品瓶放空(充样品环)过程可能会进一步提高灵敏度和重现性。应用报告5989-6079CHCN对此进行了详细讨论[6]。 图6和图7为2A和2B级溶剂及容在 J&W DB-624 和J&WHP-INNOWax两个相中的色谱图。图8为所有1级、2A级和2B级溶剂在浓度限值时的组合。表4为谱峰识别以及制备的顶空样品瓶中的浓度限值。注意，以120°C/min 运行的周期时间为 图4A.使用 Agilent J&WDB-624色谱柱分析浓度限值的1级残留溶剂所得的色谱图，程序速率为60°℃/min。 图4B. 使用 Agilent J&W HP-INNOWax 色谱柱分析浓度限值的1级残留溶剂所得的色谱图，程序速率为60℃/min。 分离度，R=1.9 FID1 A. FID1A， Front Signal (OCT6SIG1000007.D) Norm. 4035-30-25-2015105 0 1 2 寸口 min 图5. 乙腈/二氯甲烷的分离 图6A...使用 Agilent J&W DB-624色谱柱分析浓度限值的2A 级溶剂所得的色谱图，程序速率为60C/min。 图 6B. 使用Agilent J&W HP-INNOWax 色谱柱分析浓度限值的 2A级溶剂所得的色谱图，程序速率为60℃/min。 图7A..1使用 Agilent J&W DB-624 色谱柱分析浓度限值的2B级溶剂所得的色谱图，程序速率为60℃/min。 图7B.使用 Agilent J&WHP-INNOWax 色谱柱分析浓度限值的2B级溶剂所得的色谱图，程序速率为60C/min。 图8. 使用 Agilent J&W DB-624色谱柱分析浓度限值的1、2A和2B级溶剂所得的色谱图，程序速率为120°℃/min，谱峰识别在表4中示出。 表4. 图8中的峰编号以及实际顶空样品瓶浓度 浓度(pg/mL) 2A级 浓度(pg/mL) B级 浓度(ug/mL) 11.，1-二氯乙烯 66.7 甲醇 25.0 6.己烷 0.483 1，1，1-三氯乙烷 83.3 3.乙腈 3.41 7.硝基甲烷 0.083 9.四氯化碳 33.3 4.二氯甲烷 5.00 8.三氯甲烷 0.100 10.1，2-二氯乙烷 41.7 5.反式-1，2-二氯乙烯 7.83 11.1，2-乙二醇二甲醚 0.167 10.苯 16.7 7.顺式-1，2-二氯乙烯 7.83 12.三氯乙烯 0.133 8.四氢呋南 6.00 15.吡 0.333 DB-624中的共流出物 9.环己烷 3.23 17.2-己酮 0.083 ·顺式-1，2-二氯乙烯、硝基甲烷 13.甲基环己烷 9.83 22.四氢萘 0.167 ·THF、氯仿 14.1，4-二氧六烷 3.17 ·环己烷、四氯化碳、1，1，1-三氯乙烷 16.甲苯 7.42 ·苯、1，2-二氯乙烷 18.氯苯 3.00 19.乙苯 3.07 20.间二甲苯、对二甲苯 3.38 21.邻二甲苯 1.63 将标准方法学转换为以LTM 为基础的系统进行残留溶剂分析，可将总分析周期缩短60%。使用微板流路控制技术可轻松地在两个色谱柱相 (Agilent J&W DB-624 和 Agilent J&W HP-INNOWax色谱柱)上对单次顶空进样进行同步分析。7Mx0.25mm 尺寸的LTM 色谱柱在满足 USP 467 分离度要求的同时，在速度、简便性和容量之间也实现很好的平衡。这种采用LTM 技术的常规方法学尤其对于那些对 USP 规程进行适当变化并且期望更快的方法优化的新药开发具有吸引力。 Chemstation 方法通过内嵌式软件模块使 Agilent 7890AGC/Agilent G1888A 顶空与 LTM控制整合为一体，更便于安装、操作、方法整合，兼容性更好。 ( 参考文献 ) ( 1. USP 32-NF 27， G eneral C hapter USP < 4 67> Organic Volatile Impurities ， Unite d States Pharmacopeia. Pharmacopoeia Convention Inc.， Rockville， MD，8/2009. ) ( 2. International Conference on Harmonization (ICH) of Technical R equirements for the Registration ofPharmaceuticals for Human Use， Q3C (R4)： Impurities guideline for residual solvents， Step 4 ， July 1997. ) 3. Joseph M. Levy and Michael Kraft，"Simultaneous DualCapillary Column Headspace GC With Flame lonizationConfirmation and Quantification According to，" Agilent Technologies publication5989-8085EN，2008. 4. Frank David， Roman Szucs， Jay Makwans， and PatSandra， "Fast Capillary GC using a Low Thermal MassColumn Oven for the Determination of Residual Solventsin Pharmaceuticals，" Pfizer Analytical Research Centre，Ghent University， Krijgslann， Ghent， Belgium， J. Sep. Sce.2006，29，695-698，2006. 5. Roger L. Firor，"The Determination of Residual Solvents inPharmaceuticals Using the Agilent G1888 NetworkHeadspace Sampler，" Agilent Technologies publication5989-1263EN，2004. 6. Albert E. Gudat and Roger L. Firor， "Improved RetentionTime， Area Repeatability， and Sensitivity for Analysis ofResidual Solvents，" Agilent Technologies publication5989-6079EN，2007. 有关我们的产品与服务的详细信息，请访问我们的网站www.agilent.com/chem/cn. www.agilent.com/chem/cn 安捷伦对本资料中出现的错误，以及由于提供或使用本资料所造成的相关损失不承担责任。 本资料中涉及的信息、说明和指标，如有变更，恕不另行通知。 ◎安捷伦科技公司，2010中国印制2010年1月12日 5990-5094CHCN Agilent Technologies 使用安装在 Agilent 7890A GC 系统上的低热容 （LTM） 系统根据 USP 467（2008-09 修订版）进行双柱残留溶剂分析。连接至挥发物接口的 G1888 自动顶空进样器用于进样。微板流路控制技术 （CFT） 双路分流器用于将样品等量地分流到 5 英寸 7 M x 0.25 mm x 1.4 μm ；Agilent J&W DB-624 色谱柱和 5 英寸 7 M x 0.25 mm x 0.25 μm ；Agilent J&W HP-INNOWax 色谱柱中。每个柱模块通过保留间隙管柱连接至其相应的 FID。已对 1 级、2A 级和 2B 级溶剂的水溶液进行了分析。灵敏度、线性和分离度符合 USP 467 的要求。所有指定的 1 级、2A 级和 2B 级溶剂的总分析周期时间缩短至 10 min。