孫寶丹,董 斌,王 旭,郭興杰
(沈陽藥科大學(xué)藥學(xué)院,遼寧 沈陽 110016)
半胱氨酸是一種具有巰基基團(tuán)的天然氨基酸,僅在220 nm波長處有末端吸收[1],采用液相色譜紫外檢測法難以達(dá)到高檢測靈敏度。因此,許多文獻(xiàn)采用柱前衍生化高效液相色譜法測定半胱氨酸的含量[2]。為了提高半胱氨酸的測定靈敏度,筆者用4-氯-7-硝基 -2,1,3-苯并二唑(NBD-Cl)作為柱前衍生化試劑制備半胱氨酸衍生物,在Sumichiral OA-2500S手性柱上分離兩對映體,建立左旋半胱氨酸原料藥中右旋異構(gòu)體雜質(zhì)的檢查方法,并對影響對映體分離的因素進(jìn)行了研究和討論。
Jasco高效液相色譜儀,PU-2080型高壓泵,Jasco UV-2075型紫外檢測器(日本分光公司);Sepu 3000色譜工作站(山東金普分析儀器有限公司);pHS-3DC型精密數(shù)顯酸度計(jì)(上??茖W(xué)公司)。L-半胱氨酸對照品、D-半胱氨酸對照品、L-半胱氨酸原料(遼寧一成藥業(yè)有限公司);NBD-Cl(New Jersey,USA);甲醇、乙腈(色譜純,山東禹王實(shí)業(yè)有限公司化工分公司),其他試劑均為化學(xué)純。
色譜柱:Sumichiral OA -2500S 柱(250 mm ×4.6 mm,5μm);流動相:甲醇(含15 mmol/L檸檬酸)-乙腈溶液(10∶90,V/V);流速:0.8 mL/min;柱溫:室溫;檢測波長:470 nm;進(jìn)樣量:20 μL。
稱取0.31 g硼酸和0.37 g氯化鉀,溶于30 mL水中,用0.1 mol/L氫氧化鈉調(diào)pH至8.0,用水定容至50 mL,即得硼酸鹽緩沖液。用硼酸鹽緩沖溶液為溶劑,制備質(zhì)量濃度為300 μg/mL的 D-半胱氨酸對照品貯備液和質(zhì)量濃度為600 μg/mL的 L-半胱氨酸對照品貯備液;分別吸取上述貯備液適量,用硼酸鹽緩沖液稀釋制成質(zhì)量濃度均為100 μg/mL的 D-半胱氨酸和 L-半胱氨酸混合對照品溶液;吸取 D-半胱氨酸對照品貯備液適量,用硼酸鹽緩沖液稀釋成質(zhì)量濃度為100 μg/mL的對照品溶液(置4℃冰箱中保存)。精密稱取NBD-Cl適量,用甲醇溶解并配制成質(zhì)量濃度為16 mmol/L的NBD-Cl溶液,置4℃冰箱中避光保存待用。
取氨基酸溶液 400 μL,加入 NBD -Cl溶液 300 μL,于 60 ℃水浴中避光反應(yīng)60 min,4℃冷卻,氮?dú)獯蹈?,加流動? mL復(fù)溶,0.2μm 濾膜濾過。
衍生化條件:使用質(zhì)量濃度為300 μg/mL的 L-半胱氨酸對照品溶液考察了影響衍生化反應(yīng)的因素[3-4]。結(jié)果表明,衍生化試劑濃度、衍生溶液pH、衍生化溫度及時(shí)間對衍生化產(chǎn)率均有影響。優(yōu)化的衍生化條件為NBD-Cl的濃度為16 mmol/L,衍生溶液pH為8.0,衍生化溫度及時(shí)間分別為60℃和60 min。
色譜條件:設(shè)定甲醇中檸檬酸濃度為5 mmol/L,考察了甲醇與乙腈比例在10∶90至50∶50范圍內(nèi)對氨基酸對映體分離的影響。由表1可知,隨著乙腈比例的增加,氨基酸對映體保留時(shí)間明顯縮短,但分離度和選擇性因子改變不大。因此,考慮到乙腈比例再增加會影響檸檬酸在流動相中的溶解,最后選擇甲醇與乙腈比例為10∶90。甲醇中檸檬酸濃度對對映體分離也有影響[5-6]。設(shè)定甲醇與乙腈比例為10∶90,考察了檸檬酸濃度(0~20 mmol/L)對氨基酸對映體分離的影響。流動相中不含檸檬酸時(shí),對映體保留時(shí)間過長;檸檬酸濃度增加,對映體保留時(shí)間減小,分離度減小。綜合考慮保留時(shí)間和分離度,最后選擇檸檬酸濃度為15 mmol/L。
表1 甲醇和乙腈的不同比例對分離的影響
專屬性試驗(yàn):取混合對照品溶液和 D-半胱氨酸對照品溶液,按2.3項(xiàng)下方法操作,制備NBD-半胱氨酸衍生物,同時(shí)制備空白溶液,在上述色譜條件下進(jìn)樣,色譜圖見圖1??梢姡珼-半胱氨酸和 L-半胱氨酸達(dá)到完全分離,按 L-半胱氨酸計(jì)理論板數(shù)為8400;空白衍生化試劑在半胱氨酸保留時(shí)間處無色譜峰出現(xiàn),表明衍生化試劑對測定無干擾。
線性關(guān)系考察:精密量取 D-半胱氨酸對照品貯備液0.4,0.8,1.2,1.6,2.0 mL,置 100 mL 量瓶中,加硼酸鹽緩沖溶液稀釋至刻度,搖勻。按2.3項(xiàng)下方法進(jìn)行衍生化,在上述色譜條件下進(jìn)樣,記錄色譜圖。以峰面積(Y)為縱坐標(biāo)、質(zhì)量濃度(X)為橫坐標(biāo)進(jìn)行線性回歸,回歸方程為 Y=70523 X -385,R2=0.9992(n=5)。結(jié)果表明,D-半胱氨酸質(zhì)量濃度在1.2~6.0 μg/mL范圍內(nèi)與峰面積線性關(guān)系良好。方法的最低檢測限為2.5 ng,最低定量下限為6 ng。
重復(fù)性試驗(yàn):分別量取 D-半胱氨酸和 L-半胱氨酸對照品貯備液適量,稀釋制成含 D-半胱氨酸3 μg/mL和 L-半胱氨酸300 μg/mL的混合對照品溶液6份,按2.3項(xiàng)下方法操作,進(jìn)樣分析。結(jié)果峰面積的 RSD為1.9%(n=6),表明方法重現(xiàn)性良好。
回收率試驗(yàn):取 200 μL質(zhì)量濃度為600 μg/mL的 L-半胱氨酸對照品貯備液,分別加入 200 μL 質(zhì)量濃度為 3,6,9 μg/mL的 D-半胱氨酸對照品溶液(n=9),作為供試品溶液,按2.3項(xiàng)下方法進(jìn)行衍生化,依法測定并計(jì)算回收率。結(jié)果平均回收率為102.5%,RSD 為 3.0%(n=9),表明方法準(zhǔn)確度良好。
取 L-半胱氨酸原料藥適量,精密稱定,加硼酸鹽緩沖溶液溶解制成每1 mL中約含300 μg L-半胱氨酸的溶液,作為供試品溶液;另精密量取D-半胱氨酸對照品貯備液適量,用硼酸鹽緩沖溶液稀釋成每 1 mL 中含 3.0 μg D-半胱氨酸的溶液,作為對照溶液。精密量取對照溶液 20 μL,注入液相色譜儀,調(diào)節(jié)檢測靈敏度,使主成分的峰高約為滿量程的20%;另取供試品溶液20 μL,注入液相色譜儀,記錄色譜圖至主成分完全出峰,按外標(biāo)法計(jì)算 L-半胱氨酸中 D-異構(gòu)體的含量,即得。結(jié)果表明,本研究所用的 L-半胱氨酸原料藥中未檢出右旋體雜質(zhì)。
圖1 半胱氨酸衍生化產(chǎn)物色譜圖
本研究首次采用NBD-Cl對半胱氨酸進(jìn)行柱前衍生,并使用OA手性色譜柱分離半胱氨酸衍生物對映體。在此基礎(chǔ)上,建立了L-半胱氨酸原料藥中右旋異構(gòu)體雜質(zhì)的檢查方法,為控制 L-半胱氨酸的光學(xué)純度提供了保證。
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