ICPMS-2030测定注射剂辅料中的元素杂质含量

SSL-CA20-344Excellence in Science Excellence in ScienceICPMS-148 岛津企业管理(中国)有限公司-分析中心Shimadzu (China) Co.， LTD. - Analytical Applications CenterEmail： sshzyan@shimadzu.com.cnTel：86(21)34193996http：//www.shimadzu.com.cn ICPMS-2030 测定注射剂辅料中的元素杂质含量 ICPMS-148 摘要：本文参考 ICH Q3D 元素杂质指南及 USP<233>对杂质元素的测定方法，利用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定了注射剂辅料中杂质元素的含量。实验结果表明：各元素的相关系数r>0.9998，加标回收率在91.7~109.9%之间，满足 USP<233>对样品加标回收率70%~150%的要求，6份样品1倍限量值加标结果的相对标准偏差小于3%，方法的精密度值 (%RSD)完全符合USP<233>规定每种目标元素的 RSD 值小于20%的要求，该方法操作简便、快速，样品前处理简单，可以满足ICHQ3D中辅料中杂质元素限量值的测定要求。 关键词： ICH Q3D USP<233> ICP-MS 辅料斗杂质元素 原料药制成不同剂型的药用制剂必须加入一些有助于制剂成型、稳定、增溶、助溶、缓释、控释等不同功能和作用的各种辅料。 磺丁基-β-环糊精钠是高水溶性环糊精衍生物，能很好地与药物分子包合形成非共价复合物，从而提高药物的稳定性、水溶性、安全性，降低肾毒性、缓和药物溶血性，控制药物释放速率，掩盖不良气味等。磺丁基-β-环糊精钠对含氮类药物具有特殊的亲和力与包合性，已广泛应用于注射药、口服药、鼻部用药、眼部用药。 元素杂质是药品审评的关注重点之一，是药物研发和全生命周期管理中的重要内容。 ICH Q3D 元素杂 质指南对药用辅料的元素杂质限值进行了规定。2017年，中国成为 ICH (人用药品注册技术要求国际协调)正式会员，中国药典2020年版通则9102《药品杂质分析指导原则》中明确要求，应参照 ICH Q3D 对药物中的无机杂质进行研究。 本文根据该注射剂在临床中的最大日使用剂量以及参考 ICH Q3D 的限量要求和 USP <233>中 ICP-MS方法规程，采用直接稀释法处理磺丁基-β-环糊精钠注射剂辅料，使用岛津 ICPMS-2030 测定了该辅料中多种杂质元素含量。该方法操作简单，定量准确， 可以满足 ICH Q3D对注射液辅料中杂质元素限量值的测定要求。 1.1仪器 岛津ICPMS-2030 电感耦合等离子体质谱仪 1.2实验器皿及试剂 实验所用器皿分别为塑料或或璃材质，使用硝酸溶液(1+1)浸泡24小时后，用去离子水冲洗，干燥备用；实验所用 HNO，为优级纯试剂，实验用水为超纯去离子水。 1.3样品前处理 准确称取30 mg试样，加入Au 溶液作为稳定剂(最终溶液中 Au 浓度为1mg/L)，用1%硝酸定容至10 g，摇匀，待测。同法制备样品空白溶液和样品加标溶液。 1.4仪器参数 ICP-MS仪器分析条件见表1。 表1 ICP-MS分析条件 参数 参数设定 参数 参数设定 高频功率 1.20 kW 等离子体气 9.0 L/min 辅助气 1.10 L/min 载气 0.70L/min 炬管类型 Mini 炬管 雾化器 同心雾化器 雾化室 旋流雾室 雾化室温度 5°C 采样深度 5.0 mm 高频频率 27.12MHz 碰撞气 He 碰撞气流速 6 mL/min 池电压 -21V 能量过滤器电压 7.0V 结果与讨论 2.1标准曲线溶液配制 根据该注射剂日最大使用剂量 (≤15 g/day) 定义目标元素限值“J”值为分析杂质元素的可接受浓度，即样品经前处理后待测元素在溶液中的最大限值。USP<233>规定了标准曲线系列为两个标准溶液和一个空白溶液，每个元素标准溶液高浓度为目标限值的1.5倍(即1.5J)，低浓度为目标限值的0.5倍(即0.5J)，待测元素的目标限值(即J)。 利用1%硝酸溶液配制空白溶液、0.5J和1.5J浓度的各个元素混合标准溶液，加入Au 溶液作为稳定剂(最终溶液中 Au 浓度为1mg/L)，各元素的限量值及标准溶液浓度见表2。内标元素 In、Bi 浓度均为 50 ug/L，Ge、Sc浓度为500 ug/L， 采用内标组件在线添加。 表2元素限值及标准曲线溶液浓度系列 元素 分类 注射给药 PDE 元素限值 元素限值J 标准曲线系列(ug/L) (ug/day) (ug/g) (ug/L) 0 0.5 J 1.5J 114cd 1 2 0.13 0.4 0 0.2 0.6 208Pb 1 5 0.33 1.0 0 0.5 1.5 As 1 15 1.00 3.0 0 1.5 4.5 202Hg 1 3 0.20 0.6 0 0.3 0.9 59Co 2A 5 0.33 1.0 0 0.5 1.5 5lv 2A 10 0.67 2.0 0 1.0 3.0 60Ni 2A 20 1.33 4.0 0 2.0 6.0 Li 3 250 16.7 50 0 25 75 121Sb 3 90 6.00 18 0 9.0 27 95Mo 3 1500 100.0 300 0 150 450 63Cu 3 300 20.0 60 0 30 90 5Cr 3 1100 73.3 220 0 110 330 备注：1.PDE为每日允许暴露剂量(ug/day)； 2.根据15 g/day 的剂量量((参考该注射剂临床使用说明书)及稀释333倍计算得到元素限值((J) 2.2部分元素标准曲线 图1Cd元素的标准曲线 r=0.99991 图1Hg元素的标准曲线 r=0.99999 图3Li元素的标准曲线 r=0.99993 图4V元素的标准曲线 r=0.99998 2.3样品分析结果及加标回收率 按照实验方法，对空白溶液重复测定10次，取3倍强度的标准偏差除以曲线斜率求得各元素在溶液中的检出限；根据样品稀释倍数(333倍)，求得该方法的检出限； 测定样品中的杂质元素含量，每个样品重复测定3次； USP<233>的指导原则规定了样品加标回收率的方法是向样品中加入0.5J限量的标准溶液，本实验中分别样品中加入0.5J、1.0J和1.5J的标准溶液，然后求出加标回收率，以便更全面系统的考察方法准确性。 表3样品分析结果及加标回收率 分析 内标 方检出限 分析结果 RSD 0.5J加标 1.0J加标 1.5J加标 元素 元素 (ug/g) (pg/L) (n=3，%) 回收率(%) 回收率(%) 回收率(%) 镉(114cd) 115In 0.0009 N.D. 98.9 98.0 95.7 铅 (208Pb) 209Bi 0.001 N.D. 107.2 105.9 106.8 石(5As) 2Ge 0.003 N.D. 108.4 109.9 108.0 汞(202Hg) 209 Bi 0.002 N.D. 96.0 101.6 100.2 钴(59Co) 45Sc 0.0004 0.010 5.93 91.7 93.7 94.0 钒(5lv) 45Sc 0.0008 0.023 5.06 95.7 97.4 96.7 镍(60Ni) Ge 0.002 0.21 5.64 96.0 96.6 98.0 锂(Li)* 45Sc* 0.0006 0.12 4.22 100.9 101.6 102.1 锑(121Sb) 115n 0.002 N.D. 99.1 99.5 99.5 钼(Mo) 115|n 0.01 N.D. 102.3 103.8 103.0 铜(3Cu) Ge 0.04 N.D. 一 93.3 93.8 93.5 铬(2Cr) 45Sc 0.001 0.44 3.31 95.5 96.1 95.8 备注：1、*代表无碰撞模式； 2、N.D.代表未检出 分析结果显示，岛津ICPMS-2030 质谱仪测定注射剂辅料中的杂质元素含量，各元素的方法检出限远低于元素杂质含量限值，可以满足 ICH Q3D 对注射剂辅料中杂质元素的限量要求。 0.5倍、1倍和1.5倍的限量值的加标回收率在91.7~109.9%之间， 满足 USP<233>对样品加标回收率需要70%~150%的要求。 2.4方法精密度实验 为了验证本方法的重复性，取6份同样的样品，分别向样品中加入各元素的1倍限量值(即1.0J)，求出6份样品加标测定结果的 RSD 值，确定方法的精密度，其结果见表4。 加标样(1.0J)测定结果(ug/L) 元素 Cd Pb As Hg Co V Ni Li Sb Mo Cu Cr 1#样品 0.40 1.03 3.26 0.60 0.94 2.00 4.04 50.6 17.9 313 56.4 213 2#样品 0.39 1.05 3.37 0.61 0.95 1.94 4.03 51.2 18.0 313 56.3 211 3#样品 0.39 1.05 3.23 0.59 0.96 1.96 4.03 51.4 18.0 311 55.8 211 4#样品 0.39 1.04 3.30 0.59 0.95 1.92 4.04 52.0 18.2 315 55.9 212 5#样品 0.39 1.07 3.35 0.60 0.98 2.00 4.23 52.7 18.5 323 57.8 218 6#样品 0.38 0.99 3.26 0.62 0.97 2.01 4.13 52.4 18.3 318 57.0 215 RSD/% 1.75 2.61 1.68 2.18 1.63 1.88 1.99 1.53 1.24 1.39 1.33 1.28 结果表明，6份样品1倍限量值加标样测定结果的相对标准偏差小于3%，即该方法的精密度(%RSD)值完全符合 USP<233>规定的标准，即每种目标元素的 RSD 值小于20%。 结果与讨论 参考 ICH Q3D 元素杂质指南及 USP<233>对杂质元素的测定方法，利用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定了磺丁基-β-环糊精钠注射剂辅料中杂质元素的含量。元素线性关系及重复性好，定量准确，各元素的相关系数r>0.9998，加标回收率在91.7~109.9%之间，6份样品1倍限量值加标结果的相对标准偏差小于3%，各指标均符合 USP<233>规定的标准。该方法操作简便、快速，样品前处理简单，可以满足 ICH Q3D 中对注射剂辅料中杂质元素限量值的测定要求。 岛津应用云 参考ICH Q3D 元素杂质指南及USP<233> 对杂质元素的测定方法，利用电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）测定了注射剂辅料磺丁基-β-环糊精钠中杂质元素的含量。元素线性关系及重复性好，定量准确，各元素的相关系数r＞0.9998，加标回收率在91.7~109.9%之间，6份样品1倍限量值加标结果的相对标准偏差小于3%，各指标均符合USP<233> 规定的标准。该方法操作简便、快速，样品前处理简单，可以满足ICH Q3D中对注射剂辅料中杂质元素限量值的测定要求。