使用直接热萃取法和磁力搅拌棒萃取法SBSE对医用输液袋系统进行可萃取物和溶出物的分析

介绍:

用于医药产品的包装可能含有一些杂质，其可能与产品接触，从而导致产品的变化。为了评估包装系统，可以在包装里填充一个接近药品的化学成分的仿真物。使用较高的温度和/或更具攻击性的模拟条件可用于加速这些化合物的提取和转移到仿真物中。在这些条件下从包装中引入仿真物的化合物称为可萃取物。

如果药品本身在正常条件下储存后进行分析，则检测到的来自包装化合物称为可溶出物。因为这两项测试通常都是在完整的包装系统上进行的，所以具体了解包装上哪一部分造是罪魁祸首就需要额外的化学鉴定工作。

静脉输液袋中的溶液直接大量流入患者的静脉，因此对含有水性介质的静脉输液袋的可萃取物和可溶出物的研究尤为重要。 这些袋子还可以在医院药房中装满各种药品，从而使传统的可溶出物实验（仅对一种药品进行测试）的相关性降低，并且难以执行。 因此，可萃取物实验的结果甚至更为重要。

实验步骤：

1.高温下对输液袋组件的直接热脱附（萃取）

2.对微温下储存在袋子中的水仿真物进行搅拌吸附萃取（SBSE-GC/MS）

3. 在需要时使用SBSE-GC-QTOF-MS来解决步骤2中无法解决的物质鉴定问题

步骤1非常重要：在高温（200°C）下直接解析单个输液袋的组分，可以为步骤2中检测出的溶出物分析提供可萃取物候选者的“名单”。更重要的是，对每个输液袋组分进行直接热脱附检测，可以更容易将检测到的化合物关联到相对应的输液袋组分中可溶出物的鉴定中。

结果与讨论：

对医用输液袋进行直接热萃取分析

在高温下对固体材料的热萃取，可以用来分析挥发性和半挥发性物质，而与它们的极性无关。这项技术的易用性和有效性使得可以对最相关的化合物，即具有相对高迁移率的化合物，进行快速而大量的可萃取性研究。这是热萃取技术相对于溶剂萃取技术在对可萃取化合物的分析上的主要优势，因为在溶剂萃取中，分析物的萃取率更多地取决于溶剂的极性，而不是它们的挥发性。并且热萃取法可最大限度地减少样品制备，并消除溶剂对样品的污染。

对应的化合物名称：1.环己酮, 2. 2-乙基己醇, 3. 1,3-二叔丁基苯, 4, 二苯醚, 5. 2,6-二叔丁基-对-苯醌, 6. 丁基化羟基甲苯 (BHT), 7.2,4-二叔丁基苯酚, 8. 邻苯二甲酸二乙酯 (DEP), 9. 苯乙酸2-乙基己酯, 10. 水杨酸2-乙基己酯, 11. 邻苯二甲酸二乙酯 (DEHP)

下图显示了使用完全相同的仪器条件在分析后立即使用空管得到的空白色谱图和之前样品超载的色谱图的叠加图。可以看出，几乎没有样品残留。因此，即使是高浓度SVOC的样品也可以进行分析，而不会影响后续分析的准确性。

对水性仿真物的搅拌棒吸附萃取（SBSE）

搅拌棒吸附萃取（SBSE）是一种无溶剂的样品萃取技术，用于从水性样品中富集化合物，最早由Baltussen等人在1999年引入。 SBSE可以最大程度地减少样品制备，并避免了从水性样品中提取分析物通常需要的有机溶剂对样品的污染。另外，由于分析物已经在搅拌棒的PDMS涂层中浓缩，因此不需要对萃取液进行大体积注射从而实现进一步的浓缩过程。将Twister搅拌棒吸附萃取法应用于样品制备部分中所述的可溶出物仿真实验的10 mL水样中（下图）。同时，用Twister再平行萃取10 mL空白水样品，并通过热脱附GC / MS测定分析物。

SBSE搅拌棒吸附萃取250 mL去离子水样品的10 mL等分试样，该样品在输液袋中在40°C下储存了48小时，不分流进样。1. 环己酮, 2. 2-乙基己醇, 3. 壬醛, 4. 壬酮, 5. 2-叔丁基-1,4-苯醌, 6. 1,3-二叔丁基苯, 7. 乙酰甲基噻吩(?), 8. 二苯醚, 9. 1,1-二甲基-4-甲氧基苯酚(BHA), 10. 2,6-二叔丁基对苯醌，11. 2,6-二叔丁基羟基甲苯(BHT), 12. 2,4-二叔丁基苯酚, 13. 邻苯二甲酸二乙酯, 14.3,5-二叔丁基 - 羟基苯甲醛 15.邻苯二甲酸异丁酯 16. 7,9-二 - 叔丁基-1-氧杂螺-4,5-癸-6,9-二烯-2,8-二酮 17. DEHP 邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯

结论

对输液袋的热解吸和使用SBSE萃取仿真水样品的分析是一种简单有效的样品分析方法，可以为将来的溶出实验创建一个全面的目标物列表。在没有串联阀或传输线的情况下进行热解析，可以成功地将高沸点化合物SVOC输送到GCMS，并且保证低残留，即使在样品严重超载时，也没有问题。此方法对确定任何包采种的可萃取化合物的来源都非常有用。还证明了在某些情况下，GC-QTOFMS需要高分辨率和准确质量，以确认和排除可提取数据（以及可提取数据）中的化合物。利用Twister得到的色谱图中含有丰富的微量化合物，本文仅对其中的一些进行了讨论。一般来说，QTOF是检验所有这些物种的有力工具，只要所使用的前处理技术能够导入化合物即可。将简单、坚固、高效的热脱附样品引入QTOF，使仪器有机会发挥其潜力。