HPLC法测定磺丁基醚-β-环糊精中杂质β-环糊精的含量
2019-04-03李闻新张福林
李闻新,张 余,部 实,张福林
0 引言
磺丁基醚-β-环糊精(Betadex sulfobutyl ether sodium,SBE-β-CD)是20世纪90年代由美国Cydex 公司开发成功的β-环糊精(β-CD)衍生物[1],能与药物分子包合形成非共价复合物[2],提高药物的溶解度和稳定性。与β-CD相比,SBE-β-CD具有水溶性好、肾毒性低、溶血作用小等优点,已广泛用于药物新包合物的研究[3-7]。SBE-β-CD是由1,4-丁烷磺内酯与β-CD发生取代反应得到的,由其合成工艺可知,β-CD是制备原料之一,所以控制SBE-β-CD中β-CD的含量是其质量控制的重要因素。目前仅一项研究报道了SBE-β-CD中β-CD的含量测定方法[8]。该方法采用高效液相色谱-示差折光检测器,分析时间近30 min。本研究采用蒸发光散射检测器,并优化色谱条件,将分析时间缩短至10 min内,明显提高了分析效率,建立了β-CD含量测定方法。该方法灵敏准确、简便快捷,为SBE-β-CD质控标准的建立奠定了基础。
1 材料与方法
1.1 仪器 Waters 2695高效液相色谱仪,Waters 2420 型蒸发光散射检测器(沃特世科技有限公司)。
1.2 试药β-CD对照品(中国药品生物制品检定所,纯度>98%,批号:100317-201203),SBE-β-CD供试品 (批次:20131104、20131105、20131106,由我院中心实验室提供);甲醇为色谱纯(SK chemicals);水为超纯水。
1.3 色谱条件 色谱柱:Agilent ZORBAX SB-C18(250 mm×4.6 mm,5 μm);流动相:甲醇-水(10∶90);柱温:30 ℃;流速:1.0 ml/min;ELSD参数:漂移管温度为70 ℃,气体(N2)压力为30 psi,进样量为10 μl。
1.4 溶液的制备
1.4.1 对照品溶液 精密称取β-CD对照品23.47 mg,用水溶解,定容到100 ml量瓶中,得浓度为0.234 7 mg/ml的标准溶液。
1.4.2 供试品溶液 精密称取样品约385 mg,用水溶解,定容到25 ml量瓶中,得浓度约为15 mg/ml的样品溶液。
1.5 方法学验证
1.5.1 专属性试验 分别取“1.4”项下的对照品溶液、供试品溶液、二者的混合溶液和空白溶剂,按“1.3”项下色谱条件分别进样,记录色谱图。
1.5.2 线性和范围 精密量取对照品溶液适量置10 ml量瓶中,逐级稀释得浓度为0.078 23、0.117 4、0.156 5、0.195 6、0.234 7 mg/ml的系列溶液,按“1.3”项下色谱条件进样测定,以峰面积(Y)对β-CD浓度(C)进行线性回归。
将对照品溶液逐步稀释并进行测定,以信噪比S/N=10和S/N=3时各对照品的量为定量限和检测限。
1.5.3 精密度和重复性 于SBE-β-CD溶液中加入适量β-CD对照品,平行制备5份,测定含量,计算RSD,考察方法的精密度。精密吸取β-CD对照品溶液10 μl,重复进样6次,计算β-CD峰面积的RSD,考察仪器重复性。
1.5.4 稳定性试验 取β-CD标准品溶液,分别在0、4、8、12 h进行测定,记录峰面积,计算RSD,考察其稳定性。
1.5.5 回收率试验 于SBE-β-CD溶液中加入适量β-CD对照品,按供试品溶液的制备方法,平行制备6份,测定β-CD含量并计算回收率。回收率按如下公式计算:(测得量-样品中含量)/加入量×100%。
1.6 供试品含量测定 取3批SBE-β-CD供试品,按“1.4.2”项下制备供试品溶液,按“1.3”项下色谱条件进样10 μl,记录色谱图和峰面积,以标准曲线法计算供试品的含量。
2 结果
2.1 方法学验证
2.1.1 专属性 β-CD和SBE-β-CD的保留时间分别为9.512 min和2.013 min,所用试剂及SBE-β-CD供试品对β-CD的测定均无干扰(见图1)。
2.1.2 线性和范围 β-CD在0.078 23~0.234 7 mg/ml的浓度范围内线性关系良好,线性方程:Y=1.674 7 X+3.593 2,r=0.994 7。β-CD的定量限和检测限分别为0.078 23、0.045 40 mg/ml。
2.1.3 精密度和重复性 β-CD精密度的RSD为3.4%,表明该方法精密度良好。见表1。重复性试验结果RSD为4.6%,见表2。
2.1.4 稳定性 β-CD在4个时间点浓度的RSD为2.4%,表明供试品溶液在12 h内基本稳定。见表3。
表1 精密度试验结果
图1 专属性色谱图
表2 重复性试验结果
表3 溶液稳定性试验结果
2.1.5 回收率 β-CD的平均回收率为105.8%,RSD为4.8%,表明该方法的准确度良好。见表4。
表4 回收率测定结果
2.2 含量测定 3批次SBE-β-CD供试品中均未检测到杂质β-CD。
3 讨论
3.1 检测器的选择及参数的优化 由于β-CD及其衍生物SBE-β-CD是一类环状低聚糖,在紫外区域内没有吸收,所以无法用紫外检测器进行检测,只能使用通用型检测器。有文献报道,用示差折光检测器检测β-CD,也能达到比较高的灵敏度[8],但该方法分析时间长达30 min,严重影响检测效率。蒸发光散射检测器(ELSD)作为一种通用型质量检测器,其针对糖类的检测已经有不少报道[9-10],但对β-CD的检测国内还未见报道,本研究通过优化色谱条件,在提高分析效率的同时取得了较理想的分离效果。
漂移管温度和载气压力是ELSD的2个重要参数[11],漂移管温度影响检测器的响应,温度升高,流动相蒸发趋于完全,信噪比上升,但温度过高,可能导致分析物部分气化,信号强度变小,雾化载气流速影响雾化器中液滴的形成,从而影响到检测器的响应,信噪比随流速的增加而升高,由于本实验使用的是低温型ELSD,所以漂移管温度设为70 ℃即可使流动相完全蒸发,达到理想的分离效果。ELSD的响应取决于被分析物颗粒的数量和大小,在ELSD载气的压力对信号的影响很大。载气压力太低会形成大量的微粒,从而导致尖峰信号或噪声信号。当载气压力太高时,微粒量会下降,导致信号强度降低,本实验使用N2作为载气,最终气体压力定为30 psi,此时可达到最小的噪声信号,色谱图基线平稳。
3.2 流动相比例的优化 由于相关文献较少,本研究借鉴了低聚糖的色谱条件[12-13],并结合专属性试验进行了色谱条件的优化。本实验在40%、35%、30%、25%、20%、15%、10%、5%范围内考察不同比例的甲醇水溶液作为流动相的情况,结果显示,甲醇在流动相中比例增大可有效改善峰形,有利于组分的基线分离,但甲醇比例增加不利于SBE-β-CD和β-CD的溶解,β-CD保留时间也明显缩短,最终使SBE-β-CD和β-CD分离度降低。当增加流动相中水的比例时,有利于组分的分离,但水的比例过大,不利于流动相在漂移管内的气化,使基线噪声增大,从而导致分析灵敏度降低,综合考虑分离效果、分析时间等因素,选择甲醇-水(10∶90,v/v)二元混合流动相。
3.3 结论 本研究建立的HPLC-ELSD方法能准确、快速地检测SBE-β-CD中β-CD的含量,且该方法简单易行、专属性强,可用于SBE-β-CD质量控制的研究。