顶空色谱法测定琥珀酸美托洛尔中残留溶剂的研究

党民团，张雪妮

(渭南师范学院化学与生命科学学院，陕西渭南714099)

药物中的残留溶剂是指在原料药或者辅料的生产中、或在制剂制备过程中使用或者产生的，但在工艺过程中未能完全去除的有机溶剂.大多有机溶剂对人体健康有一定危害，因此，为保障用药安全，药剂生产中需要对药物中的有机溶剂残留量严加控制.

琥珀酸美托洛尔(metroprolol succinate，MPS)是一种选择性β1受体阻滞剂，目前国内广泛用于对高血压、冠心病、心律失常等症的治疗，近年来亦有将其用于慢性心力衰竭治疗的研究报道.［1-2］MPS生产过程中需要用丙酮和异丙醇，据USP相关质量标准要求［3］，丙酮、异丙醇的残留量必须小于5 000 ppm(即≦0.5%).近年来，有关食品药品中残留溶剂的测定方法报道很多，参考有关文献［4-10］，本文采用顶空-气相色谱法［11-12］对MPS中残留溶剂丙酮和异丙醇的检测方法进行了探究和优化，使得进样室在较低温度下操作，可避免组分分解;顶空进样也可大大减少溶解样品的溶剂和样品本身对色谱系统带来的干扰和污染;缩短分析时间;延长分离柱寿命且提高了样品检测的重现性.

1 实验

1.1 主要仪器与试剂

岛津2010plus气相色谱仪(带分流进样口，FID检测器);岛津Labsolution和AOC5000自动顶空进样器(配2.5 mL顶空气体进样针);美国Agilent公司DB-624弹性石英毛细管柱(30 m×0.53 mm×3.0 μm);Mettler-TOLEDO AL-104型电子天平(梅特勒-托利多公司);MPS试样(由杭州杰恒化工有限公司提供).丙酮、异丙醇、MPS(标样)均为色谱纯，购自国药集团化学试剂有限公司.

1.2 标准液配制

MPS在水中易溶［13］，其最大溶解浓度为40 mg/mL，标准要求残留溶剂限度为0.5%，则其饱和溶液浓度中残留溶剂限值不大于0.2 mg/mL.以水作溶剂，分别精密称取0.4 g丙酮和异丙醇，置于盛有约50 mL溶剂的100 mL容量瓶中，用溶剂稀释至刻度，混匀，成储备液(4 mg/mL).再各吸取5.0 μL丙酮、异丙醇储备液，置于100 mL的容量瓶中，用溶剂稀释至刻度，混匀，制成分析标准溶液(0.2 μg/mL).精密量取5.0 mL于顶空瓶中，备用.

1.3 方法探究与优化

据已有文献［14-15］，确定分析条件为:进样口温度150℃;柱箱采用程序升温，初始温度40℃，保持10 min，再以30℃/min的升温速率上升至240℃，维持5 min;检测器温度250℃;载气(99.999%的高纯N2)流量 2.0 mL/min;燃烧气为 99.999%的高纯 H2，流量 4.0 mL/min;助燃气为干燥空气，流量400 mL/min;尾吹气为99.999%的高纯 N2，流量30 mL/min;顶空条件:瓶平衡温度70℃，瓶平衡时间20 min，震荡速率250 rpm;分流进样，分流比20∶1;进样量为10 μL.检测分析谱图见图1.由图1可见，丙酮和异丙醇保留时间长且接近，出峰晚，分离效果不太理想;峰面积小，定量化误差大.为了提高分析效果，尝试通过调节分流比、进样温度、载气流速等优化分析条件:减小分流比为10∶1，以增大响应值，以利于药品中微量残留溶剂的检测;适度增大流量，调节载气流速为5.0 mL/min，以缩短分析组分的保留时间;降低进样口温度至120℃，以提高分离效率.优化后的分析谱图见图2.对比图1、图2可见:丙酮、异丙醇的保留时间缩短;分离效果明显改善;峰面积增大，分析信号增强.

图1 MPS标准溶液色谱图

图2 条件优化后的MPS色谱图

图2的相关参数见表1.从表1中可明显看出，优化后的响应值(Area)、理论塔板数(NTP)、拖尾因子(Tailing F.)和分离度(Resolution)都达到了更为理想的效果.

表1 MPS图谱相关参数表

2 结果与讨论

2.1 方法检出限与定量限的确定

检出限是指试样中被测物能被检出的最低量.定量限是指试样中被测物能被定量测定的最低量.本文使用信噪比法，用于能显示基线噪音的分析方法，即把已知低浓度试样测出的信号与空白样品测出的信号进行比较，即S/N值，算出能被可靠地检测出的最低浓度［15］.本实验以信噪比S/N=3对应浓度为检出限浓度LOD，S/N=11对应浓度为定量限浓度LOQ.

操作时逐级稀释储备溶液，再藉此稀释溶液，记录所得图谱信噪比S/N值.将丙酮和异丙醇储备液各稀释20倍，进样分析，记录S/N值，与LOD和LOQ比较，初步确定稀释倍数M，再分别配制M±50倍溶液共3组梯度溶液，进样分析，记录S/N值分析得出最终LOD和LOQ.结果见表2.

表2 方法检出限与定量限实验结果

2.2 工作曲线

按样品分析浓度范围，以标准液(0.2 μg/mL)浓度为基准，用水作稀释剂，分别配制相当于标准溶液浓度5%、10%、30%、50%、100%和150%线性系列浓度的丙酮和异丙醇溶液，包括实际样品残留溶剂浓度的最高点和最低点以及标准点，每个浓度配制3份，以上述优化的分析条件进行测定，记录色谱图数据.以峰面积A对浓度C得到回归方程和相关系数，结果见表3.表3数据显示线性关系良好，说明该方法适用于MPS中微量残留溶剂的定量分析.

表3 线性关系实验结果

2.3 方法的准确度

准确度是指用该方法测定的结果与真实值或者参考值接近的程度，一般用回收率(%)表示.在配制MPS 试样溶液时，分别加入标准储备液 0.25 μL、0.5 μL、1.5 μL、2.5 μL、5.0 μL、7.5 μL，即得分别相当于标准溶液5%、10%、30%、50%、100%和150%的加标试液，以MPS标准品为空白，按1.3优化方法进行加标回收率测量，测定结果见表4.

表4 方法回收率实验结果(n=5)

2.4 精密度测定

精密称取0.2 g供试品6份，置于顶空瓶中，加标准溶液5.0 mL，加盖密封，摇匀后放入样品盘中，在1天内重复测定6次;在1周内由不同分析人员操作重复测定3次，分别记录峰面积和保留时间，计算相对标准偏差，异丙醇和丙酮的峰面积的RSD分别为6.92和5.73，保留时间的RSD分别为2.31和2.01.说明该方法可靠且有较高的精密度.

3 结语

在确定的分析条件下，采用顶空-气相色谱法测定MPS中残留丙酮和异丙醇含量，峰形对称，分离效果好，灵敏度高，结果准确，满足常规分析要求，对MPS生产过程控制及质量检测有实用价值.

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