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腺苷鈷胺有關(guān)物質(zhì)分析方法的改進(jìn)及雜質(zhì)研究

2015-07-07 14:57:44楊洪淼廖海明任雪范慧紅
中國(guó)生化藥物雜志 2015年6期
關(guān)鍵詞:鈷胺光降解腺苷

楊洪淼,廖海明,任雪,范慧紅

(中國(guó)食品藥品檢定研究院,北京 100050)

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腺苷鈷胺有關(guān)物質(zhì)分析方法的改進(jìn)及雜質(zhì)研究

楊洪淼,廖海明,任雪,范慧紅Δ

(中國(guó)食品藥品檢定研究院,北京 100050)

目的 改進(jìn)腺苷鈷胺有關(guān)物質(zhì)的分析方法,并對(duì)腺苷鈷胺光降解的特性進(jìn)行研究。 方法 采用色譜條件為Merck Hibar C18色譜柱(4.6 mm×250 mm,5 μm),0.05 mol/L磷酸二氫鉀溶液:乙腈(90:10)-80%乙腈為流動(dòng)相進(jìn)行梯度洗脫,檢測(cè)波長(zhǎng)為260 nm的高效液相色譜法測(cè)定經(jīng)光照后的腺苷鈷胺固體和水溶液2種不同狀態(tài)的有關(guān)物質(zhì),比較其光穩(wěn)定性;采用LC-MS方法測(cè)定其主要的3種光降解雜質(zhì)。結(jié)果 梯度洗脫條件可以使腺苷鈷胺的光降解雜質(zhì)更好的分離開(kāi),精密度和重復(fù)性實(shí)驗(yàn)結(jié)果由RSD=3.8%(n=6)和RSD=38%(n=5)提高至RSD=0.2%(n=6)和RSD=8%(n=5)。此外腺苷鈷胺溶液對(duì)光非常敏感,配制時(shí)應(yīng)注意嚴(yán)格避光操作。2種光降解雜質(zhì)為腺苷和羥鈷胺,相對(duì)響應(yīng)因子分別為2.5和0.7。結(jié)論 改進(jìn)后的方法專(zhuān)屬性、耐用性和重復(fù)性均很好,可以更好的為腺苷鈷胺的質(zhì)量控制服務(wù)。

腺苷鈷胺;高效液相色譜;有關(guān)物質(zhì);液相色譜-質(zhì)譜

腺苷鈷胺化學(xué)名為5,6-二甲基苯并咪唑基-5’-脫氧腺嘌呤核苷基鈷胺,分子式為C72H100CoN18O17P,分子量1579.60,CAS號(hào)13870-90-1。腺苷鈷胺及其片劑收載于《中國(guó)藥典》2010年版二部,其片劑同時(shí)收載于《國(guó)家基本藥物目錄》(2012版)。氰鈷胺、羥鈷胺、腺苷鈷胺及甲鈷胺均屬于維生素B12類(lèi)物質(zhì),但只有腺苷鈷胺和甲鈷胺是活性輔酶形式,在人體內(nèi)可直接發(fā)揮生物活性。臨床上廣泛應(yīng)用于神經(jīng)炎、神經(jīng)麻痹等各種神經(jīng)損傷的修復(fù)[1-4]。

本文將《中國(guó)藥典》2010年版中腺苷鈷胺項(xiàng)下有關(guān)物質(zhì)分析方法加以改進(jìn),可以將腺苷鈷胺的光降解雜質(zhì)更好的分離開(kāi),從而有效提高雜質(zhì)定量的準(zhǔn)確性和重復(fù)性。由于腺苷鈷胺具有較強(qiáng)的光不穩(wěn)定特性,本文考察了固體和水溶液2種不同狀態(tài)的光穩(wěn)定性,為在檢驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)如何進(jìn)行避光操作提供了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。并對(duì)主要的3種光降解雜質(zhì)進(jìn)行了LC-MS測(cè)定,最終確定了2種雜質(zhì)的結(jié)構(gòu),進(jìn)一步測(cè)定了這2種已知雜質(zhì)的相對(duì)響應(yīng)因子。

1 材料與方法

1.1 藥品與試劑 腺苷鈷胺(批號(hào)140658-201302,含量98.5%)、腺苷(批號(hào)110879-200202,含量99.0%)(購(gòu)自中國(guó)食品藥品檢定研究院)。羥鈷胺素(貨號(hào)H7126,含量90.3%)、5’-脫氧腺苷(貨號(hào)D1771,含量≥90.0%)(購(gòu)自Sigma Alrich公司)。乙腈(購(gòu)自Fisher試劑公司,色譜純),磷酸、磷酸二氫鉀(購(gòu)自國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司,分析純)。

1.2 儀器 Agilent 1100 液相色譜儀(包括G1311A四元泵、G1329自動(dòng)進(jìn)樣器、G1316A柱溫箱、G1314A VWD檢測(cè)器、HP ChemStation for LC)(購(gòu)自美國(guó)Agilent公司);MP230型pH計(jì)(購(gòu)自瑞士Mettler Toledo公司);LTQ orbitrap型高分辨率液質(zhì)聯(lián)用儀(購(gòu)自美國(guó)Thermo公司)。

1.3 腺苷鈷胺有關(guān)物質(zhì)測(cè)定方法的改進(jìn)

1.3.1 色譜條件及溶液的配制:

① 色譜條件:色譜柱:Merck Hibar C18柱(4.6 mm×250 mm,5 μm);流動(dòng)相:流動(dòng)相A為0.05 mol/L磷酸二氫鉀溶液(用磷酸調(diào)節(jié)pH值至3.2):乙腈(90:10),流動(dòng)相B為乙腈:水(80:20);檢測(cè)波長(zhǎng):260 nm;柱溫:35 ℃;進(jìn)樣量10 μL;流速:1 mL/min。

② 供試品溶液配制:稱(chēng)取本品約25 mg,置25 mL量瓶中,加水適量,超聲處理使溶解并加水稀釋至刻度。避光操作。

③ 對(duì)照溶液配制:精密量取供試品溶液1 mL,至100 mL量瓶中,加水稀釋至刻度。采用自身對(duì)照法進(jìn)行定量。

1.3.2 梯度的改進(jìn):藥典方法為采用0.05 mol/L磷酸二氫鉀溶液(用磷酸調(diào)節(jié)pH值至3.2):乙腈(85:15),進(jìn)行恒梯度洗脫;改進(jìn)后的色譜條件為梯度洗脫,條件為B相:0~7 min,2%→9%;7~25 min,9%;25~25.1 min,9%→2%;25~35 min,2%。

1.3.3 精密度試驗(yàn):將同一份供試品溶液,分別采用藥典方法及改良方法,各連續(xù)進(jìn)樣6針,計(jì)算主峰前雜質(zhì)峰面積總和的RSD。

1.3.4 重復(fù)性試驗(yàn):配制5份濃度約為1 mg/mL的供試品溶液。分別采用采用藥典方法及改良方法進(jìn)樣,采用峰面積歸一化法計(jì)算主峰前面雜質(zhì)的含量總和。

1.3.5 方法的耐用性考察:

① 色譜柱的影響:除Merck Hibar C18柱外,還考察了Venusil XBP C18柱(4.6 mm×250 mm,5 μm)和華譜Unitary C18柱(4.6 mm×250 mm,5 μm)。

② 流動(dòng)相pH的影響:將流動(dòng)相A中的磷酸鹽緩沖液的pH調(diào)至4.5,其他條件不變進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

1.4 腺苷鈷胺穩(wěn)定性的研究

1.4.1 光照破壞試驗(yàn):

① 固體的光不穩(wěn)定性試驗(yàn):稱(chēng)取腺苷鈷胺約50 mg,置稱(chēng)量瓶中,室內(nèi)(非陽(yáng)光直射、非日光燈照射,光度約600 xL)放置0.5 h后,進(jìn)行有關(guān)物質(zhì)測(cè)定。同時(shí)測(cè)定了60 ℃減壓干燥至恒重后的樣品(使用透明稱(chēng)量瓶,將真空干燥箱的可視窗口用白紙蓋住,同時(shí)將干燥器置于暗處冷卻,但其他操作步驟非避光操作)的有關(guān)物質(zhì)。

② 溶液的光不穩(wěn)定性試驗(yàn):將1 mg/mL的腺苷鈷胺溶液放置于敞口燒杯中,室內(nèi)(光度條件同上)放置0.5 h后,按改良后的方法進(jìn)行有關(guān)物質(zhì)測(cè)定。

1.4.2 酸堿、氧化、高溫破壞試驗(yàn):

① 酸破壞試驗(yàn)溶液配制:稱(chēng)取本品約5 mg,加入1 mol/L鹽酸溶液1.0 mL,避光放置30 min,加1 mol/L氫氧化鈉溶液1.0 mL中和,再加水稀釋至5 mL。

② 堿破壞試驗(yàn)溶液配制:稱(chēng)取本品約5 mg,加入2 mol/L氫氧化鈉溶液1.0 mL,避光放置45 min,加1 mol/L鹽酸溶液2.0 mL中和,再加水稀釋至5 mL。

③ 高溫破壞試驗(yàn)溶液配制:稱(chēng)取本品約5 mg,加水5.0 mL溶解,置于90 ℃烘箱中加熱15 min。

④ 氧化破壞試驗(yàn)溶液配制:稱(chēng)取本品約5 mg,加水2 mL溶解,加0.1%氯胺T溶液0.4 mL,再加0.05 mol/L鹽酸溶液0.1 mL,放置1 min,再加水至5 mL。

⑤ 分別取上述破壞試驗(yàn)溶液20 μL,按改良色譜條件測(cè)定。

1.5 腺苷鈷胺的雜質(zhì)研究

1.5.1 LC-MS法對(duì)腺苷鈷胺光降解雜質(zhì)的鑒定:

① 色譜條件:色譜柱為華譜Unitary C18柱(2.1 mm×10 mm,2.8 μm);流動(dòng)相A為0.1%醋酸-乙腈溶液(90:10),流動(dòng)相B為80%乙腈溶液,梯度洗脫(0~15 min,B相0%→15%);流速:0.2 mL/mL;檢測(cè)波長(zhǎng):260 nm;柱溫:35 ℃;進(jìn)樣5 μL。

② 質(zhì)譜條件:正離子檢測(cè)模式;數(shù)據(jù)采集范圍m/z=100~2000;毛細(xì)管電壓:4 kV;干燥器流速:8 mL/min;干燥器溫度:350 ℃;霧化氣壓力:0.24 MPa;裂解電壓:110 V;碎片碰撞能量:20 eV。

③ 樣品溶液配制:取腺苷鈷胺加水制成1 mg/mL的樣品溶液。

1.5.2 雜質(zhì)腺苷及羥鈷胺的進(jìn)一步確證:取腺苷對(duì)照品及羥鈷胺對(duì)照品與腺苷鈷胺在相同的色譜條件下進(jìn)行液相測(cè)定。

1.5.3 已知雜質(zhì)響應(yīng)因子的測(cè)定: 精密稱(chēng)取腺苷鈷胺、腺苷、羥鈷胺各10 mg,置于同一10 mL量瓶中,加水制得儲(chǔ)備液。精密量取儲(chǔ)備液適量,加水稀釋分別制成濃度為0.6125、1.25、2.5、5、10、20、40 μg/mL的系列溶液,分別精密量取上述溶液10 μL注入液相色譜儀,記錄色譜圖。以濃度為橫坐標(biāo)(C),以峰面積為縱坐標(biāo)(A),進(jìn)行線(xiàn)性回歸。

2 結(jié)果

2.1 梯度的洗脫 采用藥典方法測(cè)定腺苷鈷胺的有關(guān)物質(zhì)時(shí)發(fā)現(xiàn),供試品溶液的色譜圖在死體積后會(huì)出現(xiàn)一簇色譜峰,見(jiàn)圖1A。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)這些色譜峰并非溶劑峰,而是腺苷鈷胺光降解的主要雜質(zhì)峰。并且這些峰的峰面積在同份供試品溶液的不同次進(jìn)樣之間或是相同濃度的不同份供試品溶液之間,積分得到的結(jié)果變異性均較大,導(dǎo)致有關(guān)物質(zhì)測(cè)定結(jié)果的重復(fù)性差。

圖1 2種方法進(jìn)行有關(guān)物質(zhì)分析的色譜圖A.藥典方法;B.新方法Fig.1 Chromatogram of related substances analysis using two methodsA.Pharmacopeia method;B.New method

嘗試將恒梯度洗脫改為梯度洗脫從而將前面的雜質(zhì)峰分離,梯度洗脫條件所得色譜圖,見(jiàn)圖1B。前端可清楚地分出3個(gè)主要雜質(zhì)峰,分離度良好。

2.2 精密度試驗(yàn)和重復(fù)性試驗(yàn) 精密度試驗(yàn)和重復(fù)性試驗(yàn)結(jié)果均表明新方法對(duì)結(jié)果有顯著的改善,見(jiàn)表1。

表1 2種方法進(jìn)行的精密度試驗(yàn)與重復(fù)性試驗(yàn)的結(jié)果Tab.1 Results of precision test and repeatability test in two methods

2.3 方法的耐用性試驗(yàn)

2.3.1 色譜柱的影響:不同色譜柱所得到色譜圖中雜質(zhì)的分離度均良好,見(jiàn)圖2。

圖2 不同色譜柱進(jìn)行有關(guān)物質(zhì)分析的色譜圖A.Venusil XBP C18柱;B.華譜Unitary C18柱Fig.2 Chromatogram of related substances analysis by different columnsA.Venusil XBP C18 column;B.Huapu Unitary C18 column

2.3.2 流動(dòng)相pH的影響:所得色譜圖中各峰的峰形稍差,但色譜圖前端的雜質(zhì)依然可以分開(kāi),見(jiàn)圖3。

圖3 流動(dòng)相A的pH為4.5時(shí)進(jìn)行有關(guān)物質(zhì)分析的色譜圖Fig.3 Chromatogram of related substances analysis with pH4.5 of mobile phase A

2.4 光照破壞試驗(yàn)

2.4.1 固體的光破壞條件:經(jīng)過(guò)光照后的腺苷鈷胺固體及60 ℃減壓干燥至恒重后的樣品雜質(zhì)均未見(jiàn)明顯增加。

2.4.2 溶液的光不穩(wěn)定性試驗(yàn):腺苷鈷胺溶液經(jīng)光照后,色譜圖前端3個(gè)雜質(zhì)峰面積明顯增加,腺苷鈷胺的峰面積降低約10%,見(jiàn)圖4。而將腺苷鈷胺溶液放置于黑暗的環(huán)境中(如液相色譜儀的可遮光的進(jìn)樣盤(pán)內(nèi)),放置12 h后,雜質(zhì)也未見(jiàn)明顯增加。

圖4 腺苷鈷胺溶液光降解試驗(yàn)色譜圖Fig.4 Chromatogram of light degradation test of cobamamide solution

2.5 酸堿、氧化、高溫破壞試驗(yàn) 結(jié)果表明本品除對(duì)光不穩(wěn)定,對(duì)酸、堿、加熱和氧化也不穩(wěn)定,而本方法可以將降解雜質(zhì)與主成分進(jìn)行較好的分離,尤其可以將色譜圖前端產(chǎn)生的主要降解雜質(zhì)之間進(jìn)行較好分離,更利于雜質(zhì)的控制。氧化破壞試驗(yàn)條件是參照《中國(guó)藥典》維生素B12品種[4]項(xiàng)下有關(guān)物質(zhì)檢查中系統(tǒng)適用性溶液的配制方法,所得色譜圖與維生素B12類(lèi)似[5-6],主峰后出現(xiàn)降解雜質(zhì)峰,且分離度良好。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明改良后的有關(guān)物質(zhì)測(cè)定方法專(zhuān)屬性良好。見(jiàn)圖5。

圖5 腺苷鈷胺酸、堿、高溫和氧化降解試驗(yàn)色譜圖A.酸降解試驗(yàn);B.堿降解試驗(yàn);C.高溫降解試驗(yàn);D.氧化降解試驗(yàn)Fig.5 Chromatogram of acid, alkali, high temperature and oxidative degradation test of cobamamideA.Acid degradation test;B.Alkaline degradation test;C.Heat degradation test;D.Oxidative degradation test

2.6 質(zhì)譜鑒定 紫外光譜圖和總離子流圖見(jiàn)圖6。腺苷鈷胺光降解雜質(zhì)所得的質(zhì)譜圖見(jiàn)圖7。雜質(zhì)峰1準(zhǔn)分子離子峰為284.10,比腺苷分子量增加16,將此碎片進(jìn)行LC-MS-MS測(cè)定,可得準(zhǔn)分子離子峰136.13,與腺嘌呤[M+H]+的分子量相同。初步推測(cè)雜質(zhì)峰1的結(jié)構(gòu)可能為在腺苷的分子結(jié)構(gòu)中核糖的上面加合了一個(gè)氧原子,但具體的位置還需要更多的試驗(yàn)證明;雜質(zhì)峰2樣品溶液中隨雜質(zhì)2濃度不同時(shí),會(huì)測(cè)得不同的準(zhǔn)分子離子峰284.10或250.22,推測(cè)為該雜質(zhì)在離子源內(nèi)發(fā)生反應(yīng),最常見(jiàn)的源內(nèi)反應(yīng)為加氧或脫水的反應(yīng),由于腺苷的分子量為267.24,所以不同的準(zhǔn)分子離子峰可能為腺苷的[M+O+H]+峰或[M-H2O+H]+峰,由此推測(cè)出雜質(zhì)峰2可能為腺苷;雜質(zhì)峰3所得的準(zhǔn)分子離子峰為664.78,由羥鈷胺的分子量1346.32得出該準(zhǔn)分子離子峰可能為羥鈷胺的[M-H2O+2H]/2+峰,雜質(zhì)峰3推測(cè)為羥鈷胺。

圖6 腺苷鈷胺光降解雜質(zhì)LC-MS測(cè)定圖A.紫外光譜圖;B.總離子流圖Fig.6 LC-MS chromatogram of light degradation purities of cobamamideA.UV chromatogram;B.TIC chromatogram

圖7 腺苷鈷胺光降解雜質(zhì)所得的質(zhì)譜圖A.雜質(zhì)峰1;B.雜質(zhì)峰2;C.雜質(zhì)峰3Fig.7 MS spectra for light degradation purities of cobamamideA.Impurity peak 1;B.Impurity peak 2;C.Impurity peak 3

2.7 雜質(zhì)腺苷及羥鈷胺的進(jìn)一步確證 腺苷與雜質(zhì)2的出峰時(shí)間一致,并使用DAD檢測(cè)器得到峰的紫外吸收光譜,2者也是重合的,而羥鈷胺與雜質(zhì)3的出峰時(shí)間一致并且峰的紫外吸收光譜重合,見(jiàn)圖8。由此進(jìn)一步確證了腺苷鈷胺的光降解產(chǎn)物中含有腺苷及羥鈷胺。

圖8 對(duì)照品與樣品紫外吸收光譜比較圖A.腺苷;B.羥鈷胺Fig.8 UV absorption spectra of the reference standard and sampleA.Adenosine;B.Hydroxycobalamin

2.8 已知雜質(zhì)響應(yīng)因子的測(cè)定 腺苷鈷胺、腺苷和羥鈷胺線(xiàn)性方程(n=7)分別為:A=11.40C (r=0.997);A=28.66C+5.590 (r=0.999);A=7.505C+2.969(r=0.999)。經(jīng)計(jì)算,相對(duì)于主成分腺苷鈷胺,腺苷的響應(yīng)因子為2.5;羥鈷胺的響應(yīng)因子為0.7。

3 討論

根據(jù)查閱的腺苷鈷胺有關(guān)物質(zhì)分析的文獻(xiàn)[7-10],本文首次采用梯度洗脫的方法進(jìn)行分析。改進(jìn)后的方法重復(fù)性、專(zhuān)屬性及耐用性均良好,可以更加準(zhǔn)確的對(duì)其雜質(zhì)進(jìn)行定量,從而達(dá)到更嚴(yán)格的藥品質(zhì)量控制。此外將腺苷鈷胺的光降解雜質(zhì)在色譜中分開(kāi),也為進(jìn)一步雜質(zhì)研究提供了基礎(chǔ)。

通過(guò)對(duì)腺苷鈷胺固體和水溶液光不穩(wěn)定性的比較可得,水溶液對(duì)光極為敏感,而固體相對(duì)穩(wěn)定。所以對(duì)腺苷鈷胺固體進(jìn)行稱(chēng)量時(shí)可以在普通天平室操作,但進(jìn)行溶液配制時(shí)需要在暗室內(nèi)操作,尤其對(duì)配制有關(guān)物質(zhì)測(cè)定的供試品溶液時(shí),此點(diǎn)尤為重要。

腺苷鈷胺光降解雜質(zhì)方面的研究較少。曾有文獻(xiàn)報(bào)道5’-脫氧腺苷和羥鈷胺可能是腺苷鈷胺的光降解雜質(zhì)[11],但通過(guò)高效液相色譜出峰時(shí)間的比較得出5’-脫氧腺苷并不是本文通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明了腺苷和羥鈷胺是腺苷鈷胺的主要光降解產(chǎn)物,而已知雜質(zhì)相對(duì)響應(yīng)因子的測(cè)定可以進(jìn)一步提高有關(guān)物質(zhì)定量的準(zhǔn)確性。

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(編校:王冬梅)

Improved analysis of related substances of cobamamide and the impurities research

YANG Hong-miao, LIAO Hai-ming, REN Xue, FAN Hui-hongΔ

(National Institutes for Food and Drug Control, Beijing 100050,China)

ObjectiveTo improve the related substances analysis method of cobamamide.And to further research light degradation characteristics of cobamamide.MethodsDetermined the related substances of solid and aqueous solution of cobamamide after light degradation by high performance liquid chromatography(HPLC) conditions,which is Merck Hibar C18column (4.6 mm× 250 mm, 5 μm), 0.05 mol/L KH2PO4solution:acetonitrile (90:10)-80% acetonitrile as mobile by gradient elution and detection wavelength 260 nm.And compared their light stability.The main three kinds of light degradation impurities were determinate from LC-MS.ResultsGradient elution made the light degradation impurities separate better.The results of precision and reproducibility tests increased to RSD=0.2% (n=6) and RSD=8% (n=5) from RSD=3.8% (n=6) and RSD=38%(n=5).Cobamamide solution was very sensitive to light, the preparation should be strict dark operation.Two of the light degradation impurities were adenosine and hydroxycobalamin, with the relative response factor 2.5 and 0.7.ConclusionNew method is specific, durable and reproducible, which can be used for quality control of cobamamide.

cobamamide; HPLC; related substances; LC-MS

楊洪淼,女,碩士,助理研究員,研究方向:生化藥品的質(zhì)量分析和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的研究,E-mail:yanghongmiao@163.com;范慧紅,通訊作者,女,博士,研究員,研究方向:生化藥品的質(zhì)量控制和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的研究,E-mail:shenghuayaoshi@126.com。

R917

A

1005-1678(2015)06-0157-05

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氯菊酯在有機(jī)溶劑中的光降解
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