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高效液相色譜-四極桿/線性離子阱質(zhì)譜儀測(cè)定鹽酸決奈達(dá)隆中兩種基因毒性雜質(zhì)的痕量殘留

2016-11-08 11:13周長朋王東武張曼玉鄭文鳳
分析測(cè)試學(xué)報(bào) 2016年9期
關(guān)鍵詞:雜質(zhì)乙腈質(zhì)譜

周長朋,王東武,張曼玉,許 潔,鄭文鳳

(迪沙藥業(yè)集團(tuán)國家認(rèn)定企業(yè)技術(shù)中心,山東 威?!?64205)

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高效液相色譜-四極桿/線性離子阱質(zhì)譜儀測(cè)定鹽酸決奈達(dá)隆中兩種基因毒性雜質(zhì)的痕量殘留

周長朋*,王東武,張曼玉,許潔,鄭文鳳

(迪沙藥業(yè)集團(tuán)國家認(rèn)定企業(yè)技術(shù)中心,山東威海264205)

建立了高效液相色譜-四極桿/線性離子阱質(zhì)譜儀(HPLC-QTRAP-MS/MS)測(cè)定鹽酸決奈達(dá)隆藥物中兩種基因毒性雜質(zhì)(雜質(zhì)C和D)痕量殘留的分析方法。鹽酸決奈達(dá)隆藥物以0.1%甲酸水溶液-乙腈(20∶80)溶解后,分別采用Agilent Extend-C18色譜柱(1.8 μm,2.1 mm×50 mm)或YMC Pack-CN色譜柱(5 μm,4.6 mm×250 mm)進(jìn)行分離,以0.1%甲酸水和乙腈作為流動(dòng)相分別進(jìn)行梯度洗脫,電噴霧正離子(ESI+)掃描方式下選擇離子監(jiān)測(cè)(SRM)模式對(duì)樣品進(jìn)行檢測(cè)。結(jié)果表明,雜質(zhì)C和D在1.0~50 μg/L范圍內(nèi)線性關(guān)系良好,檢出限(S/N=3)分別為0.20 μg/L和0.30 μg/L,定量下限(S/N=10)分別為0.80 μg/L和1.0 μg/L。該方法操作簡單、靈敏度高、重現(xiàn)性好,可用于鹽酸決奈達(dá)隆藥物中兩種基因毒性雜質(zhì)痕量殘留的測(cè)定。

高效液相色譜-四極桿/線性離子阱質(zhì)譜儀;基因毒性雜質(zhì);鹽酸決奈達(dá)??;殘留

鹽酸決奈達(dá)隆(Dronedarone hydrochloride),化學(xué)名為N-[2-丁基-3-[4-[3-(二丁基氨基)丙氧基]苯甲?;鵠-5苯并呋喃基]甲磺酰胺鹽酸鹽(合成路線見圖1),是由法國賽諾菲-安萬特公司開發(fā)的極化抑制劑,2009年7月首次在美國上市[1-2]。該物質(zhì)是一種多通道阻滯劑,可同時(shí)抑制Na,K,Ca的離子通道,并具有β受體拮抗作用,可通過降低竇房結(jié)的自律性、減慢傳導(dǎo)速度、延長動(dòng)作電位時(shí)程和延長QT-QTC間期而產(chǎn)生抗心律失常作用,適用于心房顫動(dòng)和心房撲動(dòng)患者的心律控制、維持竇性心律和減慢室性心律[3]。該藥與胺碘酮(Amiodarone)具有類似的電生理作用,但其親脂性低,對(duì)甲狀腺及甲狀腺激素影響較小,無明顯的心臟毒性,是新型的抗心律失常藥物[4-5]。

基因毒性雜質(zhì)在很低的濃度下即可誘導(dǎo)基因突變導(dǎo)致染色體斷裂和重排,具有潛在的致癌毒性[6],現(xiàn)已引起廣泛關(guān)注。國外已有多篇文獻(xiàn)報(bào)道利用液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀檢測(cè)藥物中的基因毒性雜質(zhì)[7-8],國內(nèi)也有利用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀[9-10]、液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀[11-12]等監(jiān)控基因毒性雜質(zhì)的方法報(bào)道。鹽酸決奈達(dá)隆合成過程中產(chǎn)生的雜質(zhì)C和D具有苯胺和硝基結(jié)構(gòu),依照歐盟基因毒性雜質(zhì)指導(dǎo)原則[13],二者均屬于潛在基因毒性雜質(zhì),需在產(chǎn)品中加以控制?;蚨拘噪s質(zhì)限度為1.5 μg/d,1 d的服藥量為800 mg,故雜質(zhì)C和D的限度為1.875 μg/g,普通的液相色譜法測(cè)定很難達(dá)到限度[13-14],國內(nèi)也未見利用液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀進(jìn)行監(jiān)控的報(bào)道。

四極桿-線性離子阱(QTRAP)質(zhì)譜儀是混合型串聯(lián)質(zhì)譜,既保留了四極桿傳統(tǒng)的定量功能,又可通過多級(jí)碎裂提供化合物的結(jié)構(gòu)信息,具有高靈敏度和高特異性的特點(diǎn),現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于食品、藥品、環(huán)境等領(lǐng)域[15-20]。本文基于高效液相色譜-四極桿/線性離子阱質(zhì)譜(HPLC-QTRAP-MS/MS)技術(shù),通過高分辨掃描后定性分析質(zhì)譜圖,并結(jié)合對(duì)照品定位確定了鹽酸決奈達(dá)隆藥物中的兩種基因毒性雜質(zhì)的結(jié)構(gòu),同時(shí)建立了測(cè)定鹽酸決奈達(dá)隆藥物中兩種基因毒性雜質(zhì)的分析方法。該方法簡單、快速,回收率好、靈敏度高,填補(bǔ)了國內(nèi)鹽酸決奈達(dá)隆藥物中基因毒性雜質(zhì)檢測(cè)研究的空白,有利于對(duì)鹽酸決奈達(dá)隆藥物合成過程中的質(zhì)量參數(shù)進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)。

圖1 鹽酸決奈達(dá)隆的合成路線圖Fig.1 Graphical synthetic route of dronedarone hydrochloride

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1儀器與試劑

Thermo LTQ-XL型高效液相色譜-四極桿/離子阱質(zhì)譜儀:配有電噴霧離子源;超聲波清洗機(jī)(昆山超聲儀器公司);精密分析天平(OHAUS DV215CD);Milli-Q超純水儀(美國Millipore公司);0.22 μm有機(jī)系濾膜(上海津騰公司)。

雜質(zhì)C、雜質(zhì)D對(duì)照品(迪沙藥業(yè)集團(tuán)有限公司,純度≥99%);甲醇、乙腈(色譜級(jí),德國Merck公司);甲酸(優(yōu)級(jí)純,天津大茂化學(xué)試劑廠);實(shí)驗(yàn)用水為Milli-Q超純水(電阻率為18.2 MΩ·m);鹽酸決奈達(dá)隆藥品粗品和精品(迪沙藥業(yè)集團(tuán)有限公司)。

1.2溶液的制備

對(duì)照品溶液:取雜質(zhì)C和D約10 mg,精密稱定至10 mL容量瓶中,加少量乙腈超聲溶解后,用乙腈定容至刻度,混勻,配制成1.0 g/L的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,-18 ℃避光保存。取適量標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,用乙腈配制成10.0 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)中間液,作為對(duì)照品溶液,4 ℃避光保存。

定性分析溶液:取鹽酸決奈達(dá)隆粗品約10 mg,精密稱定至10 mL容量瓶中,加少量乙腈超聲溶解后再加入0.1%甲酸水溶液-乙腈(20∶80)定容。

供試品溶液:取鹽酸決奈達(dá)隆精品約10 mg,精密稱定至10 mL容量瓶中,加少量乙腈超聲溶解后再加入0.1%甲酸水溶液-乙腈(20∶80)定容。以上溶液均需過0.22 μm濾膜后進(jìn)行質(zhì)譜分析。

1.3色譜條件

1.3.1定性檢測(cè)色譜條件Agilent Extend-C18色譜柱(1.8 μm,2.1 mm×50 mm);流動(dòng)相:A相為0.1%(體積分?jǐn)?shù))甲酸水溶液,B相為乙腈;流速:0.2 mL/min,等度洗脫(0~12 min,40%B);柱溫35 ℃;進(jìn)樣體積為1.0 μL。

1.3.2雜質(zhì)C定量檢測(cè)色譜條件Agilent Extend-C18色譜柱(1.8 μm,2.1 mm×50 mm);流動(dòng)相:A相為0.1%甲酸水溶液,B相為乙腈;流速:0.2 mL/min,梯度洗脫:0~1.0 min,15%B;1.0~5.0 min,15%~80% B;5.0~12.0 min,80%~15% B;柱溫35 ℃;進(jìn)樣體積為10 μL。

1.3.3雜質(zhì)D定量檢測(cè)色譜條件YMC-Pack CN色譜柱(5 μm,4.6 mm×250 mm);流動(dòng)相:A相為0.1%甲酸水溶液,B相為乙腈;流速:1.0 mL/min(柱后1∶4分流),等度洗脫(0~15 min,50%B);柱溫35 ℃;進(jìn)樣體積為10 μL。

1.4質(zhì)譜條件

1.4.1定性檢測(cè)質(zhì)譜條件離子源:電噴霧離子源(ESI);掃描方式:正離子掃描;檢測(cè)方式:全掃描監(jiān)測(cè)(SCAN);掃描范圍:100~1 000;離子源溫度:320 ℃;輔助氣溫度:300 ℃;鞘氣(Sheath gas):35 L/min;輔助氣(Aux gas):15 L/min;毛細(xì)管電壓:3 500 V。

表1 雜質(zhì)C和D的保留時(shí)間與質(zhì)譜條件Table 1 Retention times and optimized spectrometric parameters of impurity C and impurity D

*quantification ion pairs

1.4.2定量檢測(cè)質(zhì)譜條件離子源:電噴霧離子源(ESI);掃描方式:正離子掃描;檢測(cè)方式:選擇離子監(jiān)測(cè)(SRM);離子源溫度:320 ℃;輔助氣溫度:300 ℃;鞘氣:35 L/min;輔助氣:15 L/min;毛細(xì)管電壓:3 500 V;定量方式:外標(biāo)法定量。具體質(zhì)譜條件見表1。

2 結(jié)果與討論

2.1定性分析與雜質(zhì)結(jié)構(gòu)確定

按照“1.3.1”和“1.4.1”條件制備定性分析溶液并進(jìn)行檢測(cè),得到鹽酸決奈達(dá)隆粗品的紫外色譜圖和質(zhì)譜離子流圖(見圖2),由圖可見主峰后有兩個(gè)雜質(zhì)峰較為明顯(峰2和峰3),并得到峰2和峰3的精確質(zhì)荷比分別為m/z509.312 0和m/z479.413 0。通過儀器MassFrontier軟件計(jì)算同位素位置和豐度比,得到兩種離子的元素組成分別為C30H41N2O5+和C30H43N2O3+,即為C30H40N2O5和C30H42N2O3的[M+H]+信號(hào)。C30H40N2O5和C30H42N2O3的分子式分別與雜質(zhì)C和D的分子式一致,將雜質(zhì)C和D的對(duì)照品溶液按照上述條件檢測(cè)后比對(duì),保留時(shí)間和質(zhì)荷比與峰2和峰3也完全一致,可判斷峰2和峰3分別為雜質(zhì)C和D,并在后期開展兩種雜質(zhì)的定量檢測(cè)工作。

圖2 鹽酸決奈達(dá)隆粗品的色譜圖及峰2、峰3的全掃描質(zhì)譜圖Fig.2 Chromatograms of dronedarone hydrochloride and scan mass spectra of peak 2 and peak 3

2.2定量檢測(cè)色譜條件的選擇

在相近的色譜條件下,考察了Agilent Extend-C18色譜柱(1.8 μm,2.1 mm×50 mm)、Thermo Hypersil-C18色譜柱(1.9 μm,2.1 mm×100 mm)和Agilent Eclipse XDB-C18色譜柱(3.5 μm,2.1 mm×100 mm)的分離情況。結(jié)果顯示,在3種色譜柱上均能實(shí)現(xiàn)鹽酸決奈達(dá)隆主峰和雜質(zhì)C、雜質(zhì)D的良好分離,且兩種雜質(zhì)的峰形均較好。但紫外圖譜顯示,鹽酸決奈達(dá)隆主峰在后兩種色譜柱上拖尾較為明顯;進(jìn)一步考察回收率時(shí)發(fā)現(xiàn),在后兩種色譜柱上雜質(zhì)C的回收率明顯降低。利用Agilent Extend-C18色譜柱能有效分離雜質(zhì)C和主峰,且鹽酸決奈達(dá)隆主峰無明顯拖尾現(xiàn)象,雜質(zhì)C峰形好、回收率高,故本文采用Agilent Extend-C18色譜柱檢測(cè)鹽酸決奈達(dá)隆中雜質(zhì)C的殘留。

通過回收率實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)雜質(zhì)D在上述3種色譜柱上分離檢測(cè)后回收率均很低,調(diào)節(jié)梯度洗脫濃度使主峰和雜質(zhì)D分離度增大后回收率也無明顯改善,可能的原因是鹽酸決奈達(dá)隆高濃度主峰對(duì)雜質(zhì)D有強(qiáng)烈的離子抑制效應(yīng)。嘗試?yán)们杌?YMC-Pack CN色譜柱)對(duì)二者進(jìn)行分離,雜質(zhì)D在鹽酸決奈達(dá)隆主峰前2 min出峰,峰形較好;回收率實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步表明,雜質(zhì)D在主峰前出峰時(shí)的回收率良好,基本在80%以上,故本文采用氰基柱(YMC-Pack CN色譜柱)檢測(cè)鹽酸決奈達(dá)隆中雜質(zhì)D的殘留。

2.3質(zhì)譜條件的選擇

采用電噴霧離子源,在正離子模式下,對(duì)1.0 mg/L雜質(zhì)C和雜質(zhì)D標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行母離子全掃描,確定其分子離子[M+H]+峰(m/z509.3和479.4);對(duì)分子離子峰進(jìn)行子離子掃描,得到二級(jí)質(zhì)譜圖,篩選響應(yīng)值較高、基線噪音低的兩個(gè)離子作為定性離子對(duì)。采用SRM模式采集數(shù)據(jù),駐留時(shí)間設(shè)定為100 ms,優(yōu)化各離子的碰撞能,得到最佳質(zhì)譜條件如表1所示。

2.4線性范圍、檢出限及定量下限

以0.1%甲酸水溶液-乙腈(20∶80)配制0,1.0,5.0,10,20,50 μg/L的雜質(zhì)C和雜質(zhì)D標(biāo)準(zhǔn)系列溶液分別進(jìn)行測(cè)定,以定量離子峰面積對(duì)質(zhì)量濃度進(jìn)行線性回歸。結(jié)果表明,雜質(zhì)C和雜質(zhì)D在1.0~50 μg/L范圍內(nèi)線性關(guān)系良好(r>0.998);以S/N=3計(jì)算檢出限分別為0.20 μg/L和0.30 μg/L;以S/N=10計(jì)算定量下限分別為0.80 μg/L和1.0 μg/L。方法的靈敏度完全滿足依照歐盟基因毒性雜質(zhì)指導(dǎo)原則計(jì)算的1.875 μg/L的雜質(zhì)限度。

2.5回收率實(shí)驗(yàn)

采用不含雜質(zhì)C和雜質(zhì)D的鹽酸決奈達(dá)隆精品為空白基質(zhì),添加80%限度、100%限度、120%限度濃度的雜質(zhì)C和雜質(zhì)D分別做回收率實(shí)驗(yàn),平均回收率分別為87.8%~96.8%和82.0%~88.0%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)分別為1.5%~5.0%和2.0%~2.7%(見表2)。

表2 鹽酸決奈達(dá)隆中添加雜質(zhì)C和雜質(zhì)D的回收率與相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差Table 2 Recoveries ans RSDs of impurity C and impurity D in dronedarone hydrochloride

圖3鹽酸決奈達(dá)隆中含雜質(zhì)C(A)和雜質(zhì)D(B)的陽性樣品總離子流圖(TIC)

Fig.3Total ion chromatograms(TIC) of positive samples with impurity C(A) and impurity D(B) in dronedarone hydrochloride

2.6實(shí)際應(yīng)用

將所建方法應(yīng)用于合成的鹽酸決奈達(dá)隆藥物小試3批、中試3批及工藝驗(yàn)證3批共9份樣品的檢測(cè),檢出2批含有雜質(zhì)C殘留,含量分別為3.42 mg/kg和1.93 mg/kg;6批含有雜質(zhì)D殘留,含量為3.82~148.2 mg/kg,其他樣品均未檢出。陽性樣品的色譜圖見圖3。

3 結(jié) 論

本文建立了高效液相色譜-四極桿/線性離子阱質(zhì)譜儀(HPLC-QTARAP-MS/MS)測(cè)定鹽酸決奈達(dá)隆藥物中兩種基因毒性雜質(zhì)(雜質(zhì)C和雜質(zhì)D)痕量殘留的分析方法。利用線性離子阱質(zhì)譜的高分辨掃描功能聯(lián)合對(duì)照品定性成功確定了兩種雜質(zhì)結(jié)構(gòu),并建立了定量檢測(cè)方法。該方法靈敏度高、分離度好,回收率、精密度及定量下限均能滿足基因毒性雜質(zhì)限度的要求,是檢測(cè)鹽酸決奈達(dá)隆藥品中兩種基因毒性雜質(zhì)痕量殘留的有效方法。將所建方法應(yīng)用于合成的鹽酸決奈達(dá)隆藥物樣品的檢測(cè),共檢出2批樣品含有雜質(zhì)C,6批樣品含有雜質(zhì)D,有效指導(dǎo)了鹽酸決奈達(dá)隆合成反應(yīng)的進(jìn)行。

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Determination of Two Genotoxic Impurities Residues in Dronedarone Hydrochloride by HPLC-QTRAP-MS/MS

ZHOU Chang-peng*,WANG Dong-wu,ZHANG Man-yu,XU Jie,ZHENG Wen-feng

(National Enterprise Technology Center of Disha Pharmaceutical Group,Weihai264205,China)

A high performance liquid chromatography-quadrupole ion mass spectrometric(HPLC-QTRAP-MS/MS) method was developed for the determination of two potential genotoxic impurities(impurity C and impurity D) residues in dronedarone hydrochloride.After extracted with 0.1% formic acid-acetonitrile(20∶80),the dronedarone hydrochloride samples were separated on an Agilent Extend-C18column(1.8 μm,2.1 mm×50 mm) or a YMC Pack-CN column(5 μm,4.6 mm× 250 mm) with two mobile phases of 0.1% formic acid and acetonitrile.The detection of analytes was performed in the positive mode and selective reaction monitoring(SRM) mode.As a result,the calibration curves of impurity C and impurity D showed good linearity in the range of 1.0-50 μg/L.The limits of detection(S/N=3) were 0.20 μg/L and 0.30 μg/L,respectively.The limits of quantitation(S/N=10)were 0.80 μg/L and 1.0 μg/L,respectively.The method has the advantages of simple operation,high sensitivity,good reproducibility,and could be used for the detection of two genotoxic impurities residues in dronedarone hydrochloride.

high performance liquid chromatography-quadrupole ion mass spectrometry(HPLC-QTRAP-MS/MS);potential genotoxic impuritie;dronedarone hydrochloride;residues

2016-02-02;

2016-02-19

周長朋,工程師,研究方向:理化檢測(cè)及藥物分析,Tel:0631-3857373,E-mail:20019568@qq.com

10.3969/j.issn.1004-4957.2016.09.006

O657.63;TQ460.72

A

1004-4957(2016)09-1111-05

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