检测眼用药中的可萃取物与可浸出物——使用高分辨率 LC/MS/MS 进行检测与鉴定

摘要

从容器封闭系统中浸出的化合物会对药品的原料药和产品造成污染。为了完善风险评估，有必要鉴定这些化合物并确保药物适合其预期用途。通常来说，这些化合物浓度很低，并且会被药物基质掩盖。因此，需要高度灵敏和高选择性的方法来检测和鉴定这些化合物。四极杆飞行时间 (Q-TOF) 质谱仪具有极高的分辨率和精确质量数测量能力，非常适合检测此类物质。Agilent 1290 Infinity 液相色谱系统联用 Agilent 6540 Q-TOF 系统再加上统计分析软件，可以准确检测和鉴定眼用药中的可萃取和可浸出 (E&L) 杂质。使用 Agilent Mass Profiler 软件 (MP) 进行统计数据分析，以确定与对照品相比，样品中存在的化合物。MP 软件的数据库搜索工具有助于使用自定义的精确质量数据库鉴定 E&L。为了鉴定未知的 E&L，本研究通过 MS/MS 数据和结构预测软件（分子结构关联软件）进行分析。在本研究中，每个 E&L 样品中检测到 50 种化合物。

前言

药品的原料药和产品可能会受到一级和二级包装材料中的化合物的污染。可从容器封闭系统中直接萃取的化合物称为可萃取物，而在制剂中发现的化合物则称为可浸出物，通常属于可萃取物中的子集。这些杂质的存在可能会影响消费者健康，因此美国食品药品监督管理局 (FDA) 发布了人用药品和生物制品包装用容器封闭系统指导原则。该指导阐述了保护性、安全性和相容性方面的规定。一般来说，可萃取物和可浸出物 (E&L) 的分析相当复杂，主要是以下几个原因：

• 制造一级和二级容器所用的材料多种多样

• 萃取或浸出的杂质的理化特性差异巨大

• 在不同样品中的浓度范围相差较大（从 pg/mL 到 μg/mL）

• 需要对广阔范围内不同基质中的这些化合物进行检测

为克服这些挑战，需要采用多种分析技术，通常是互补的分析技术，如 LC/MS、GC/MS 和 ICP/MS。最近发表的应用简报已经证明了 GC/MS 方法的高效性。此外，Norwood 等人概括了大量用于分析 E&L 的 LC 和 LC/MS方法。

在筛查杂质的过程中，空白溶剂中也可能含有源自容器的 E&L。如果在数据处理过程中，使用简单的背景扣除法将空白溶剂中的化合物从样品中去除，也会导致样本中原本可能存在的 E&L 被去除了。因此，有必要进行样品间的比较，根据化合物的强度变化来保留目标化合物。Agilent Mass Profiler (MP) 是一种统计程序，能够比较数据集之间的相似和差异。这些数据集可以是两个单独的样品、单个样品的重复测定，或者两个样品组的重复测定。化合物鉴定是非目标性分析的一部分，结合了高分辨率质谱的数据库搜索和分子式生成功能。

在本研究中，使用配有 Agilent 6540 Q-TOF 质谱仪的 Agilent 1290 Infinity UHPLC 系统对 E&L 进行分离、检测和鉴定。Agilent MP 与（用户生成的）自定义 E&L 数据库共同使用。无论是已知还是未知化合物，安捷伦分子结构关联 (MSC) 软件都能将 MS/MS 谱图与理论上的最佳结构进行匹配。

图 1 显示了用于眼用药 (ODP) 中 E&L的分析方法。该方法能够快速且准确地鉴定可萃取物和可浸出物。

结论

本应用简报表明，Agilent 1290 Infinity UHPLC 系统与 Agilent 6540 Q-TOF 联用可用于分析眼用药及其容器中的 E&L 化合物。采用包含两个步骤的工作流程可对数据进行严谨的分析。第一步是使用 Agilent Mass Profiler 软件进行统计对比以区分 E&L 化合物与对照样品。使用精确质量数 PCDL 数据库鉴定样品间存在显著差异的化合物。在第二步中，使用 MSC 软件对已知化合物和未知化合物进行分析。这样可以有效确认已知化合物，还有利于未知化合物的结构解析。研究发现每个 E&L 样品中大约存在 50 种化合物。这项研究结果鉴定了可能构成潜在健康风险的多种化合物。可浸出物研究的半定量结果显示了三种化合物：邻苯二甲酸二异壬酯、邻苯二甲酸二辛酯和芥酸酰胺，它们可在胁迫处理样本中可浸出到药品中，并且浓度超过 1 μg/mL，因此应向监管机构报告。