HPLC法测定呋喃甲醛中3-呋喃甲酸
2021-09-07万国盛兰公剑崔甜甜许悦林萍徐丹
万国盛,兰公剑,崔甜甜,许悦,林萍,徐丹
(南京正大天晴制药有限公司,江苏 南京 210046)
呋喃甲醛别名糠醛,广泛地应用于医药、食品、日化和石油工业等行业,以其作为原料直接或间接衍生出的化工产品达数千种[1]。根据质量源于设计(QbD)理念[2],呋喃甲醛作为医药原料时,应对其中可能存在的杂质进行研究和控制,否则可能会对最终药品的质量产生影响,3-呋喃甲酸是呋喃甲醛中可能存在的杂质之一,为保障后续药品的质量,需对其进行研究和控制。
高效液相色谱(HPLC)法是现行《中国药典》各品种项下有关物质检查最为常用的方法,高效液相色谱仪也是医药化工企业研发实验室和质量控制实验室的常规装备,本研究开发了高效液相色谱法测定呋喃甲醛中3-呋喃甲酸的含量,各项实验表明该方法操作简便,准确度较高,且实用性强。
1 实验部分
1.1 试药
呋喃甲醛对照品(质量分数:97.89%,来源:安耐吉化学技术有限公司);3-呋喃甲酸对照品(含量:100.0%,来源:上海瀚鸿科技有限公司);呋喃甲醛(南京化学试剂有限公司)。
1.2 仪器与试剂
Agilent 1260 infinity型高效液相色谱仪(Agilent公司);Water Arc型高效液相色谱仪(Waters公司);MSU225P-1CE-DI型电子天平(Sartorius公司);乙腈(色谱纯,TEDIA公司);实验用水为默克 Millipore超纯水仪自制超纯水。
1.3 色谱条件
采用YMC Pack Pro C18 (250 mm×4.6 mm,5 μm)色谱柱,流动相A为0.1%磷酸溶液,流动相B为乙腈,梯度洗脱:0~15 min,流动相A 90%~10%;15~23 min,流动相A 50%~90%;23~32 min,流动相A 90%),流速为1.0 mL∙min-1,检测波长220 nm,柱温30 ℃。
2 方法与结果
2.1 溶液的制备
溶剂:50%乙腈溶液。
系统适用性溶液:取呋喃甲醛对照品和3-呋喃甲酸对照品各适量,加50%乙腈溶解并定量稀释制成每1 mL中约含呋喃甲醛对照品0.2 mg和3-呋喃甲酸对照品1 μg的混合溶液,摇匀。
对照品贮备液:密称取3-呋喃甲酸对照品约20 mg,置100 mL量瓶中,加50%乙腈使溶解并稀释至刻度,摇匀。
对照品溶液:取3-呋喃甲酸对照品适量,精密称定,用50%乙腈溶解并稀释制成每1 mL含1 μg的溶液,摇匀。
供试品溶液:取呋喃甲醛20 mg,精密称定,置100 mL量瓶中,加50%乙腈溶解并稀释至刻度,摇匀。
2.2 方法学验证
2.2.1 专属性
在建立的色谱条件下空白溶剂对检测无干扰,系统适用性溶液中3-呋喃甲酸色谱峰与相邻峰之间的分离度大于1.5,方法专属性良好(见图1)。
图1 系统适用性溶液色谱图
2.2.2 检测限和定量限
根据人用药品技术要求国际协调理事会(ICH)指导原则Q2(R1)中信噪比(S/N)法分别确定本品的检测限(LOD)和定量限(LOQ)[3],按S/N≥3∶1确定检测限浓度,按S/N≥10∶1确定定量限浓度。取3-呋喃甲酸对照品适量,用50%乙腈溶液逐级稀释,在建立的色谱条件下进样分析,测得3-呋喃甲酸的检测限和定量限分别为30.8 ng∙mL-1和102.7 ng∙mL-1,表明方法的检测灵敏度良好。
2.2.3 线性和范围
取上述“2.1溶液的制备”项下对照品贮备液适量,用50%乙腈溶液依次稀释得到3-呋喃甲酸浓度分别为0.103、0.513、0.821、1.027、1.232、1.540和2.053 μg∙mL-1的系列线性溶液,在建立的色谱条件下依次进样测定,记录色谱图,以峰面积(A)为纵坐标,以浓度(C,μg·mL-1)为横坐标进行线性回归,线性回归方程为y=9 460.2x-129.19,相关系数r=0.999 7,表明线性关系良好。
2.2.4 准确度
本次研究中准确度以回收率(%)评价,取呋喃甲醛供试品约20 mg,精密称定,置100 mL量瓶中,精密加入上述“2.1溶液的制备”项下对照品贮备液适量,用50%乙腈稀释至刻度,分别制成相当于50%、100%、150%质量分数的加样回收率试验溶液,每个浓度水平平行配制3份,在建立的色谱条件下依次进样分析,计算加样回收率及RSD(n=9),测的3-呋喃甲酸的平均回收率为97.0%,回收率RSD(n=9)为1.3%,表明方法的准确度良好。详细试验结果见表1。
表1 3-呋喃甲酸的回收率试验结果
2.2.5 重复性
取呋喃甲醛供试品约20 mg,精密称定,置100 mL量瓶中,精密加入上述“2.1溶液的制备”项下对照品贮备液0.5 mL,用50%乙腈溶液稀释至刻度,摇匀,平行配制6份,作为重复性测试溶液,在建立的色谱条件下连续进样分析,记录色谱图,测定每一份溶液中3-呋喃甲酸的含量,并计算含量的RSD。结果各化合物含量的RSD(n=6)为0.79%,表明方法的重复性良好。
2.2.6 中间精密度
由不同实验人员在不同日期,使用不同的高效液相色谱仪,照“2.2.5 重复性”项下的方法进行试验,将测定结果与重复性项下测得的6份结果合并计算各化合物含量的RSD。结果各化合物含量的RSD(n=12)为1.0%,表明方法的中间精密度良好。
2.2.7 溶液的稳定性
照“2.1溶液的制备”项下方法制备对照品溶液,在室温条件下放置2、4、8、12、24和36 h进样分析,记录色谱图,考察3-呋喃甲酸峰面的变化情况,并以不同时间点测得峰面积的RSD进行评价。结果在不同时间点测得的3-呋喃甲酸峰面积的RSD为2.3%,表明溶液在室温条件下放置36 h稳定性良好。
2.3 样品测定
照“2.1溶液的制备”项下方法制备系统适用性溶液、对照品溶液和供试品溶液,采用建立的色谱方法对呋喃甲醛样品中的3-呋喃甲酸进行测定,记录色谱图,采用外标法计算3-呋喃甲酸含量,结果3个批次样品中均未检出3-呋喃甲酸,本品质量可控。
3 结果与讨论
3-呋喃甲酸结构中有呋喃环和羧基官能团具有共轭结构,因此可以利用其紫外吸收特征选用紫外检测器进行检测;在方法建立过程中还对柱温、柱流速以及流动相A中磷酸的浓度进行了考察,结果显示在所建立的色谱条件上,使柱温变化±5 ℃、柱流速变化±0.1 mL∙min-1、流动相A中磷酸浓度变化±0.5%后,本方法依然可以准确测定3-呋喃甲酸的含量,表明方法的耐用性较好。
4 结 论
本研究建立了高效液相色谱法测定呋喃甲醛中3-呋喃甲酸含量的分析方法,方法学验证结果表明,所建立的方法专属性强、精密度好、准确度高可以稳定的用于呋喃甲醛中3-呋喃甲酸的测定,为呋喃甲醛的质量控制提供了有效的支撑,也可为其他医药原料或药品中的3-呋喃甲酸的测定提供参考。