基于Shs-gc技術的高靈敏度藥物有機溶劑殘留分析研究.pdf

1、藥物有機殘留溶劑是指在原料藥或輔料的生產以及藥品制備過程中使用，但很難完全除去的揮發(fā)性有機化合物(VOCs)。大部分殘留有機溶劑對人體都呈現(xiàn)不同程度的毒性，因此必須對藥物中殘留有機溶劑的種類和含量進行控制。各國藥典均對有機溶劑殘留的控制進行了明確規(guī)定，提高藥物有機溶劑殘留的分析檢測靈敏度是藥物分析研究領域的重要課題。本論文基于靜態(tài)頂空氣相色譜分析(sHS-GC，Static Headspace Gas Chromatography An

2、alysis)技術，就提高藥物中有機殘留溶劑的分析靈敏度進行了系統(tǒng)研究。針對歐洲藥典關于殘留溶劑檢查的方法無法檢出二甲基亞砜(DMSO)等低蒸汽壓、高沸點、難揮發(fā)性有機溶劑殘留，以及采用常規(guī)有機溶媒分析藥物有機溶劑殘留靈敏度過低的問題，建立了二甲基亞砜(DMSO)、N，N-二甲基甲酰胺(DMF)、N，N-二甲基乙酰胺(DMA)、苯甲醇(BA)等低蒸汽壓、高沸點、難揮發(fā)性有機溶劑殘留的分析檢測方法，并以制藥中常用的多種常規(guī)有機溶劑殘留為研

3、究對象，就提高其靜態(tài)頂空氣相色譜分析靈敏度進行了系統(tǒng)研究。論文主要研究內容及結論如下：
　　 ①基于靜態(tài)頂空氣相色譜分析的氣液(固)相比理論，保持頂空瓶中待測分析物的量恒定，考察了頂空分析中液相體積對頂空靈敏度的影響。發(fā)現(xiàn)頂空瓶中液相體積對分析靈敏度有較大影響，頂空分析液相體積越小，待測分析物在液相中的分配系數(shù)越小，分析物的峰面積響應越大，分析靈敏度越高。在考察的液相體積范圍內，液相體積為1 mL時的分析靈敏度約為6 mL時的4

4、倍。
　　 ②基于待測分析物在液相和氣相中的分配系數(shù)理論，采用歐洲藥典的殘留溶劑分析方法，對分析溶媒進行了篩選，分別研究了水、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、1，3-二甲基咪唑啉酮、苯甲醇、正辛醇等溶媒測定DMSO溶劑殘留的分析結果，并引入液體石蠟作為溶媒對DMSO殘留進行了分析。研究發(fā)現(xiàn)，只有液體石蠟作為溶媒成功檢測到了ICH規(guī)定限度的DMSO溶劑殘留，其他溶劑作為溶媒則無法檢出。因此液體石蠟作為一種新型溶媒，對分

5、析DMSO等低蒸汽壓、高沸點、難揮發(fā)性有機溶劑殘留提供了新思路。
　　 ③對sHS-GC相關參數(shù)對DMSO分析靈敏度的影響進行了研究，確定了最佳頂空平衡溫度、平衡時間、加壓時間以及進樣時間分別為160。C、10 min、1.O min、0.08 min。對氣相升溫程序進行了研究，優(yōu)化結果為初始溫度140℃，初始溫度持續(xù)時間為5 min，升溫幅度為6℃/min，中間溫度為165℃，中間溫度持續(xù)時間為10 min。與歐洲藥典規(guī)定的s

6、HS-GC參數(shù)相比較，參數(shù)優(yōu)化后的DMSO殘留溶劑分析靈敏度提高了10倍，分析時間縮短為原來的1/6，提高了分析效率。
　　 ④對分析方法進行了驗證，結果表明方法具有良好的專屬性、線性(r>0.9996)和較高的精密度(RSD(%)<3.0)，試驗回收率在95-105%之間，具有較高的準確度，用信噪比和回歸曲線法確定了DMSO的sHS-GC分析檢測限和定量限分別為1.0 ppm和3.0 ppm左右。將該方法成功應用于新型藥物包衣

7、材料Kollicoat()IR樣品中DMSO殘留的分析檢測，分別使用外標法和標準添加法兩種定量方法測定，分析結果十分接近，分別為4640 ppm和4750 ppm。采用該分析方法對多個不同批次的Kollicoat()IR樣品進行了測定，DMSO殘留量均在ICH限度要求之內。采用液體石蠟作為溶媒對局部治療用藥RadoSalil()樣品中的揮發(fā)性成分進行了sHS-GC分析，有效檢出了藥物中的揮發(fā)性成分，印證了液體石蠟可作為溶媒分析部分藥物中

8、的揮發(fā)性有機化合物。
　　 ⑤將研究結果進一步應用于除DMSO外的其他低蒸汽壓、高沸點、難揮發(fā)性有機溶劑殘留的分析。采用該方法使用不同的sHS-GC儀器對DMF、DMA及BA三種有機溶劑殘留進行了分析測定，結果顯示該分析方法高靈敏度、高選擇性地檢出了三種有機溶劑殘留。對該分析方法進行了驗證，結果表明該分析具有良好的專屬性、線性(r>0.9996)、精密度(溶劑峰保留時間和峰面積的RSD(%)值分別為0.5和小于4.0)，DMF、

9、DMA的分析檢測限和定量限分別為0.3 ppm和1.0ppm左右，BA的分析檢測限和定量限分別為1.0 ppm和3.0 ppm左右。
　　 ⑥對制藥中常用的18種常規(guī)有機溶劑殘留的sHS-GC分析進行了研究，系統(tǒng)研究了有機溶媒DMF、DMA以及DMSO等與水形成的混合溶媒對頂空分析靈敏度的影響，研究了頂空分析中液相體積以及溶媒離子強度等因素對常規(guī)有機溶劑殘留分析靈敏度的影響。研究發(fā)現(xiàn)有機溶媒與水以合適的比例混合后可顯著提高分析靈

10、敏度，增加溶媒的離子強度以及較低的液相體積也可顯著提高分析靈敏度，并對18種常規(guī)有機溶劑殘留分析的線性、范圍及分析精密度進行了研究。研究結果可使待分析樣品的使用量減少，也減少了有機溶劑的使用量，既對環(huán)境友好又節(jié)約分析成本。
　　 綜上，本論文針對藥物有機溶劑殘留分析的熱點問題展開研究，以提高殘留溶劑的sHS-GC分析檢測靈敏度為研究目標，對低蒸汽壓、高沸點、難揮發(fā)性、高極性的特定有機殘留溶劑以及制藥中常用的常規(guī)有機溶劑殘留的sH