气相色谱法同时测定盐酸培唑帕尼中5 种有机溶剂

2022-07-29宋小飞王红芳宋素丽柴青叶陈慧张辉游蓉丽

化学分析计量 2022年7期

宋小飞，王红芳，宋素丽，柴青叶，陈慧，张辉，游蓉丽

(山西振东制药股份有限公司，山西长治 046000)

盐酸培唑帕尼，化学名称为5-[[4-[(2，3-二甲基-2H-吲唑-6-基)甲氨基]嘧啶-2-基]氨基]-2-甲基苯磺酰胺单盐酸盐，是第二代络氨酸酶抑制剂，是一种新型口服血管生成抑制剂，可以干扰难治性肿瘤血管的生成[1-3]，用于治疗晚期肾细胞癌[4]、非小细胞肺癌[5]、肉瘤等多种肿瘤[6-7]。

选择适当的溶剂合成原料药可以提高收率或者控制药物的性质，如晶型[8]、纯度[9]和溶解度[10]。但残留于原料药中的溶剂，会对人体造成一定的危害，如苯[11]、甲醇[12]、乙醇[13]等，因此国际人用药品注册技术协调会(ICH)及中国药典均对原料药中可能存在的残留溶剂分为3 类进行控制。根据盐酸培唑帕尼合成工艺，确定需要控制的残留溶剂为乙醇、异丙醇、乙酸乙酯、碳酸二甲酯和二甲基亚砜。盐酸培唑帕尼为难溶性药物，不溶于水，在常见有机溶剂中的溶解度较小。混合溶剂可以增加难溶性药物溶解度[14]。笔者以苯甲醇-水(体积比为95∶5)溶液为溶剂，依据中华人民共和国药典2020 年版四部[15]相关要求及ICHQ3C(R8)残留溶剂指导原则[16]，参考文献[17-20]，建立了气相色谱法测定盐酸培唑帕尼原料药中乙醇、异丙醇、乙酸乙酯、碳酸二甲酯、二甲基亚砜5 种残留溶剂。

1 实验部分

1.1 主要仪器与试剂

气相色谱仪：GC 7890B 型，配有氢火焰离子化(FID)检测器，美国安捷伦科技有限公司。

电子分析天平：TB-215D 型，感量为0.01 mg，北京赛多利斯仪器系统有限公司。

超纯水处理系统：Milli-Q References 型，美国密理博公司。

盐酸培唑帕尼样品：批号为210601，山西振东泰盛制药有限公司。

乙醇：色谱纯，国药集团化学试剂有限公司。

异丙醇、乙酸乙酯、二甲基亚砜：色谱纯，北京百灵威科技有限公司。

碳酸二甲酯、苯甲醇：色谱纯，上海阿拉丁生化科技股份有限公司。

高纯氮气：纯度为99.999%(体积分数)，山西省长治炬能化工气体有限公司。

实验用水为超纯水，由Milli-Q References 型超纯水处理系统制备。

1.2 色谱条件

色谱柱：DB-624 型毛细管柱(30 m×0.53 mm，3.0 μm，美国安捷伦科技有限公司)；载气：高纯氮气；柱升温程序：起始温度为60 ℃，保持5 min，以20 ℃/min 的速率升温至120 ℃，保持5 min，以20 ℃/min 的速率升温至200 ℃，保持10 min，以20℃/min 的速率升温至220 ℃，保持3 min；进样口温度：250 ℃；检测器：FID，温度为300 ℃；柱流量：2.0 mL/min；进样方式：溶液直接进样；分流比为20∶1；进样体积：1 μL；定量方法：色谱峰面积外标法。

1.3 溶液配制

苯甲醇-水溶液：由苯甲醇和水按体积比为95∶5 混合制得。

乙醇、异丙醇、乙酸乙酯、二甲基亚砜对照品贮备溶液：25 mg/mL，分别取乙醇、异丙醇、乙酸乙酯、二甲基亚砜各约0.25 g，精密称定，分别置于10 mL容量瓶中，用苯甲醇-水溶液稀释至标线，摇匀。

碳酸二甲酯对照品贮备溶液：5 mg/mL，取碳酸二甲酯约0.05 g，精密称定，置于10 mL 容量瓶中，用苯甲醇-水溶液稀释至标线，摇匀。

乙醇、异丙醇、乙酸乙酯、二甲基亚砜、碳酸二甲酯混合对照品贮备溶液：乙醇、异丙醇、乙酸乙酯、二甲基亚砜的质量浓度均为1 mg/mL，碳酸二甲酯的质量浓度为0.2 mg/mL，精密量取乙醇、异丙醇、乙酸乙酯、二甲基亚砜、碳酸二甲酯对照品贮备溶液各1 mL，置于同一只25 mL 容量瓶中，用苯甲醇-水溶液稀释至标线，摇匀。

乙醇、异丙醇、乙酸乙酯、二甲基亚砜、碳酸二甲酯混合对照品溶液：乙醇、异丙醇、乙酸乙酯、二甲基亚砜的质量浓度均为0.5 mg/mL，碳酸二甲酯的质量浓度为0.1 mg/mL，精密量取乙醇、异丙醇、乙酸乙酯、二甲基亚砜、碳酸二甲酯对照品贮备溶液各1 mL，置于同一只50 mL 容量瓶中，用苯甲醇-水溶液稀释至标线，摇匀。

盐酸培唑帕尼样品溶液：100 mg/mL，取盐酸培唑帕尼样品约1 g，精密称定，置于10 mL 容量瓶中，加入苯甲醇-水溶液溶解并稀释至标线，摇匀。

2 结果与讨论

2.1 溶剂选择

盐酸培唑帕尼是一种难溶性药物，在水、N，N-二甲基甲酰胺、甲醇、四氢呋喃溶剂中溶解度较小。混合溶剂是提高难溶性药物溶解度的一种有效的方法[21-22]。分别考察了盐酸培唑帕尼在不同比例的甲醇-水溶液、N，N-二甲基甲酰胺-水溶液、四氢呋喃-水溶液、苯甲醇-水溶液4 种混合溶剂中的溶解度，结果表明，盐酸培唑帕尼在苯甲醇-水(体积比为95∶5)溶液中的溶解度较好，各待测成分色谱峰形尖锐、对称，分离度均符合要求，故选择苯甲醇-水(95∶5)溶液为溶剂。

2.2 进样方式选择

气相色谱法常用的进样方式有溶液直接进样和顶空进样，由于样品中待测溶剂二甲基亚砜沸点为189 ℃，不易采用顶空进样，故采用直接进样方式。

2.3 色谱条件选择

根据盐酸培唑帕尼中待测溶剂的极性，确定选择弱极性及中等极性的色谱柱进行分离。分别考察了HP-35、DB-225、DB-5 及DB-624 色谱柱对5 种待测溶剂的分离度。结果表明，DB-624 色谱柱的分离效果较好，故选用DB-624 色谱柱。

乙醇、异丙醇、乙酸乙酯、碳酸二甲酯的沸点最低为78.3 ℃，最高为90 ℃，考察起始柱温分别为50、60、70 ℃时5种待测溶剂的分离效果，结果发现，柱温为50 ℃和70 ℃时乙酸乙酯和碳酸二甲酯的分离度分别为1.8 和2.0；柱温为60 ℃时两者分离度为2.5，故选择初始柱温为60 ℃。二甲基亚砜和苯甲醇的沸点分别为189 ℃和205 ℃，故采用程序升温进行分离，保证各待测成分的分离度达到要求。柱升温程序优化结果见1.2。

在选定的色谱条件下，分别对溶剂空白(苯甲醇-水溶液)、乙醇、异丙醇、乙酸乙酯、二甲基亚砜、碳酸二甲酯混合对照品溶液和盐酸培唑帕尼加标样品溶液进行测定，色谱图如图1～图3 所示。结果表明，5 种待测溶剂理论塔板数均大于5 000，分离度均大于1.5，各待测组分分离度良好，互相不干扰测定，样品基质不干扰乙醇、异丙醇、乙酸乙酯、碳酸二甲酯、二甲基亚砜的测定。

图1 溶剂空白溶液色谱图

图2 混合对照品溶液色谱图

图3 盐酸培唑帕尼加标样品溶液色谱图

2.4 线性方程与检出限

精密量取乙醇、异丙醇、乙酸乙酯、二甲基亚砜、碳酸二甲酯对照品贮备溶液，分别加入苯甲醇-水溶液并稀释成适宜质量浓度的溶液，在1.2 色谱条件下进行测定，分别以3 倍信噪比和10 倍信噪比对应的质量浓度作为方法检出限和定量限。

以定量限为起始质量浓度，分别精密量取乙醇、异丙醇、乙酸乙酯、二甲基亚砜、碳酸二甲酯混合对照品贮备溶液2.5、4、5、7.5、10 mL，分别置于5 只10 mL 容量瓶中，用苯甲醇-水溶液稀释至标线，摇匀，配制成系列混合标准工作溶液，其中乙醇、异丙醇、乙酸乙酯、碳酸二甲酯、二甲基亚砜的质量浓度见表1。

表1 系列混合标准工作溶液中5 种溶剂的质量浓度 μg/mL

在1.2 色谱条件下，分别测定乙醇、异丙醇、乙酸乙酯、碳酸二甲酯、二甲基亚砜系列混合标准工作溶液，以待测溶剂的质量浓度为自变量、对应的色谱峰面积为因变量进行线性回归，计算线性方程和相关系数。5 种有机溶剂质量浓度线性范围、线性方程、相关系数、检出限及定量限见表2。

表2 质量浓度线性范围、线性方程、相关系数、检出限及定量限

由表2 可知，5 种有机溶剂在各自的质量浓度范围内与色谱峰面积线性关系良好，相关系数均不小于0.998，方法检出限为5.99～11.72 μg/mL。

2.5 加标回收与精密度试验

精密称取盐酸培唑帕尼样品9 份，按照所建方法测定5 种残留溶剂含量，然后分别加入适量的乙醇、异丙醇、乙酸乙酯、二甲基亚砜、碳酸二甲酯混合对照品贮备溶液，进行低、中、高3 种质量浓度水平的加标回收试验，每种质量浓度水平的加标样品平行制备3 份样品溶液，在1.2 色谱条件下分别进行测定，结果见表3。

表3 加标回收与精密度试验结果

由表3 可知，乙醇回收率为95.97%～104.83%，异丙醇回收率为94.83%～99.94% 内，乙酸乙酯回收率为94.74%～102.49%，碳酸二甲酯回收率为91.09%～118.97%，二甲基亚砜回收率为88.22%～94.35%，5 种有机溶剂平均回收率为90.73%～102.88%，测定结果的相对标准偏差分别为2.83%、1.79%、2.57%、8.31%、2.01%，均小于10.0%，表明该方法准确度、精密度均较高。

2.6 稳定性试验

取盐酸培唑帕尼样品，加入一定质量浓度的乙醇、异丙醇、乙酸乙酯、二甲基亚砜、碳酸二甲酯混合对照品贮备溶液，配制成加标样品溶液，分别于配制完成后第0、4、8、12、16、20、24、28、32、36、40、44、48 h 进样分析，结果见表4。由表4 可知，盐酸培唑帕尼加标样品溶液在室温下放置48 h，乙醇、异丙醇、乙酸乙酯、碳酸二甲酯、二甲基亚砜质量分数测定结果的相对标准偏差分别为0.92%、1.04%、0.99%、2.77%、1.18%，均小于10.0%，表明盐酸培唑帕尼加标样品溶液在室温下放置48 h 稳定性良好。