王 冉,朱志玲,張?zhí)N涵,胡 驥,姚 靜,山廣志
(1.中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院 醫(yī)藥生物技術(shù)研究所,北京 100050;2.原子高科股份有限公司,北京 102413;3.中國(guó)食品藥品檢定研究院,北京 100050)
锝[99Tc]亞甲基二膦酸鹽注射液(云克)在臨床上主要用于類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎治療,具有抗炎、鎮(zhèn)痛和免疫調(diào)節(jié)及破骨修復(fù)作用[1-4]。锝[99mTc]亞甲基二膦酸鹽注射液作為骨顯像劑,用于早期診斷惡性轉(zhuǎn)移性骨腫瘤和原發(fā)性骨腫瘤,單次注射使用。
亞甲基二膦酸(methylenediphosphonic acid, MDP)作為锝[99Tc]亞甲基二膦酸鹽注射液和锝[99mTc]亞甲基二膦酸鹽注射液的主要原料,多采用溫和的亞磷酸三異丙酯合成路線[5],在其合成工藝中可能存在兩種工藝雜質(zhì)(原料及中間體):亞磷酸三異丙酯(triisopropyl phosphite, TPP)和亞甲基二磷酸四異丙酯(tetraisopropyl methylenediphosphonate, TPMDP)。
圖1 MDP及兩種雜質(zhì)結(jié)構(gòu)Fig.1 Structures of MDP and two impurities
中國(guó)藥典收錄了锝[99mTc]亞甲基二膦酸鹽注射液的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)[6],但未收載MDP原料藥的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),檢索CFDA網(wǎng)站,亦未發(fā)現(xiàn)MDP原料藥注冊(cè)信息。歐洲藥典[7]采用標(biāo)準(zhǔn)加入法,利用核磁共振氫譜法(1H NMR)對(duì)MDP原料藥中可能殘留的TPP和TPMDP進(jìn)行控制,并規(guī)定兩種工藝雜質(zhì)殘留量均不得高于1%。
歐洲藥典收載的NMR方法需要使用昂貴的專用設(shè)備,無法滿足生產(chǎn)控制和一般實(shí)驗(yàn)室日常檢測(cè)的需求。本實(shí)驗(yàn)采用氣相色譜法[8-11]建立MDP原料藥中兩種工藝雜質(zhì)的氣相色譜-氫火焰離子化檢測(cè)器(GC-FID)控制方法,為MDP原料藥中兩種工藝雜質(zhì)的檢測(cè)和控制提供了一種簡(jiǎn)便可行的分析方法,為MDP原料藥的質(zhì)量控制提供了方法和依據(jù),能夠有效保證以MDP為原料藥的臨床藥品的質(zhì)量安全。
TRACE1310氣相色譜儀:美國(guó)Thermo Fisher公司;ME204型電子天平、XP205型電子天平:瑞士Mettler-oledo公司;Milli-Q Integral超純水器:德國(guó)Merck Millipore公司。
TPP:純度97.88%,北京百靈威科技有限公司,批號(hào)L360R28;TPMDP:純度99.40%,北京百靈威科技有限公司,批號(hào)LPB0058;MDP:原子高科股份有限公司提供,批號(hào)10201922、10208056、10032224。水為超純水,其他試劑為分析純。
以硝基對(duì)苯二甲酸改性的聚乙二醇為固定液的毛細(xì)管柱(HP-FFAP)(25 m×0.32 mm,0.5 μm)為色譜柱;程序升溫,初始溫度為40 ℃,保持3 min,以15 ℃/min升溫至220 ℃,保持6 min;載氣為氮?dú)?,流速?.5 mL/min;進(jìn)樣口溫度為200 ℃;不分流進(jìn)樣,進(jìn)樣量1.0 μL。
2.2.1對(duì)照品儲(chǔ)備液 精密稱取TPP和TPMDP對(duì)照品適量,用丙酮稀釋至濃度為400 mg/L,搖勻,作為對(duì)照品儲(chǔ)備液。
2.2.2對(duì)照品溶液 精密量取上述對(duì)照品適量,用丙酮稀釋至100 mg/L,即得。
2.2.3供試品溶液 取MDP(批號(hào):10201922)約20 mg,精密稱定置20 mL頂空瓶中,精密加入丙酮2 mL,密封,渦旋震蕩6 min,靜置,取上清,作為供試品溶液。
2.2.4供試品加標(biāo)溶液 取MDP(批號(hào):10201922)約20 mg,精密稱定置20 mL頂空瓶中,精密加入對(duì)照品溶液2 mL,密封,渦旋震蕩6 min,靜置,取上清,作為供試品加標(biāo)溶液。
取丙酮、對(duì)照品溶液、供試品溶液、供試品加標(biāo)溶液各1 μL,分別注入氣相色譜儀,按“2.1”小節(jié)色譜條件測(cè)定,記錄色譜圖,結(jié)果示于圖2,TPP保留時(shí)間為5.947 min,TPMDP保留時(shí)間為15.547 min,空白溶劑丙酮和供試品中其他色譜峰均不干擾目標(biāo)峰測(cè)定。
取供試品加標(biāo)溶液,分別于0、1、2、4、8 h進(jìn)樣,記錄TPP和TPMDP峰面積(圖3)。結(jié)果8 h內(nèi)TPP峰面積RSD=12.57%,TPMDP峰面積RSD=3.15%。室溫條件下,TPMDP 8 h內(nèi)保持穩(wěn)定,TPP在供試品溶液中只能在2 h內(nèi)保持穩(wěn)定。因此供試品溶液采用臨用現(xiàn)制的方法進(jìn)行制備。
a——空白溶液;b——供試品溶液;c——對(duì)照品溶液;d——供試品加標(biāo)溶液;圖2 MDP中兩種雜質(zhì)色譜圖a——Blank solution;b——Test sample;c——Reference solution;d——Test spiked solution;Fig.2 GC chromatograms of two impurities of MDP
圖3 供試品加標(biāo)溶液中TPP和TPMDP 8 h內(nèi)峰面積變化圖Fig.3 Change of peak areas within 8 hours of TPP and TPMDP in the spiked solution
精密量取“2.2.1”小節(jié)對(duì)照品儲(chǔ)備液,用丙酮依次稀釋成TPP濃度分別為194.59、97.29、48.65、24.32、12.16、6.08 mg/L,TPMDP濃度分別為200.69、100.34、50.17、25.09、12.54、6.27 mg/L的系列對(duì)照品溶液,按“2.1”小節(jié)色譜條件,進(jìn)樣測(cè)定。以峰面積(A)為縱坐標(biāo),濃度(C)為橫坐標(biāo),進(jìn)行線性回歸。TPP在6.081~194.6 mg/L范圍內(nèi),濃度與峰面積線性關(guān)系良好,回歸方程為A=0.075C-0.095(r=0.999,n=6);TPMDP在6.272~200.7 mg/L濃度范圍內(nèi),濃度與峰面積線性關(guān)系良好,回歸方程為A=0.066C-0.036(r=0.999,n=6)。
取對(duì)照品溶液,按“2.1”小節(jié)色譜條件連續(xù)進(jìn)樣6次,結(jié)果TPP和TPMDP峰面積RSD分別為2.00%、2.08%,方法精密度良好。
精密量取“2.2.1”小節(jié)對(duì)照品儲(chǔ)備液加丙酮逐級(jí)稀釋,按“2.1”小節(jié)色譜條件進(jìn)樣,并記錄色譜圖,按信噪比(S/N)分別為10和3計(jì)算定量限和檢出限。TPP的定量限為1.520 mg/L,檢出限為0.760 1 mg/L;測(cè)得TPMDP的定量限為1.568 mg/L,檢出限為0.783 9 mg/L。可滿足兩種工藝雜質(zhì)的測(cè)定要求。
精密稱取6份供試品,按“2.2.4”小節(jié)方法制備供試品加標(biāo)溶液,按“2.1”小節(jié)色譜條件,進(jìn)樣測(cè)定。TPP測(cè)得量的RSD=1.73%,TPMDP測(cè)得量的RSD=3.45%,方法重復(fù)性良好。
取供試品約20 mg,精密稱定,置20 mL頂空瓶中,按高、中、低不同濃度精密加入混合對(duì)照品溶液適量,每個(gè)濃度各3份,按“2.2.4”小節(jié)方法制備供試品加標(biāo)溶液,進(jìn)樣測(cè)定,計(jì)算回收率。兩種雜質(zhì)的平均加樣回收率(n=9)分別為96.04%,97.72%。
表1 TPP回收率結(jié)果(n=9)Table 1 The recovery result of TPP (n=9)
ND:未檢出
表2 TPMDP回收率結(jié)果(n=9)Table 2 The recovery result of TPMDP (n=9)
ND:未檢出
載氣流速(±2%)、進(jìn)樣口溫度(±2 ℃)、檢測(cè)器溫度(±2 ℃)發(fā)生微小變化時(shí),TPP測(cè)定的含量RSD分別為:3.37%、0.46%、3.05%;TPMDP測(cè)定的含量RSD分別為:2.68%、0.89%、1.62%。表明方法耐用性良好。
取本品3批樣品,按照“2.2”小節(jié)方法制備供試品溶液和對(duì)照品溶液,按“2.1”小節(jié)色譜條件,進(jìn)樣測(cè)定,記錄色譜圖,結(jié)果3批樣品中均未檢出TPP和TPMDP。
利用Bruker 600 MHZ NMR,按照歐洲藥典[7]采用標(biāo)準(zhǔn)加入法對(duì)供試品(批號(hào):10201922)和對(duì)照溶液中TPP和TPMDP的含量進(jìn)行測(cè)定,樣品中均未檢出兩種工藝雜質(zhì),供試品中的雜質(zhì)含量符合限度要求。1H NMR測(cè)定譜圖示于圖4。
1——TPP定量峰;2——TPMDP定量峰圖4 樣品核磁測(cè)定圖譜1——Quantitative peak of TPP;2——Quantification of TPMDPFig.4 Sample’s NMR determination map
分別采用乙酸乙酯、丙酮、三氯甲烷、二氯甲烷溶劑進(jìn)樣實(shí)驗(yàn),其中二氯甲烷、三氯甲烷、丙酮作為溶劑時(shí),均不干擾TPP和TPMDP的測(cè)定,乙酸乙酯溶劑峰干擾TPP測(cè)定,因此本實(shí)驗(yàn)最終選擇丙酮作為溶劑。
對(duì)提取時(shí)間進(jìn)行考察,在渦旋振蕩儀上準(zhǔn)確震蕩3、6、9、12、15 min,發(fā)現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)過程中震蕩時(shí)間超過6 min后測(cè)定結(jié)果幾乎無變化,所以選取6 min作為樣品的提取時(shí)間。
室溫條件下,TPP在丙酮溶液中能夠長(zhǎng)時(shí)間保持穩(wěn)定,精密度良好;而在供試品加標(biāo)溶液中,TPP僅能在2 h內(nèi)保持穩(wěn)定,推測(cè)該現(xiàn)象可能是由于TPP在酸性條件下不穩(wěn)定,發(fā)生降解導(dǎo)致。故采用臨用現(xiàn)制的方法進(jìn)行樣品制備。
比較NMR和GC-FID方法對(duì)上述工藝雜質(zhì)的檢測(cè)靈敏度(圖5)。結(jié)果顯示, NMR方法測(cè)定TPP的檢出限為70.51 mg/L,TPMDP的檢出限為78.75 mg/L。GC-FID方法檢測(cè)靈敏度較NMR方法更高。
1——TPP定量峰;2——TPMDP定量峰圖5 核磁測(cè)定MDP兩種雜質(zhì)靈敏度圖譜(TPP:70.51 mg/L;TPMDP:78.75 mg/L)1——Quantitative peak of triisopropyl phosphonate;2——Quantification of methylene diphosphonate tetraisopropyl esterFig.5 The sensitivity map of two impurities in MDP measured by nuclear magnetism(TPP:70.51 mg/L;TPMDP:78.75 mg/L)
本研究建立了同時(shí)測(cè)定MDP原料藥中兩種工藝雜質(zhì)殘留量的氣相色譜方法。建立的方法專屬性強(qiáng)、靈敏度高,能夠有效控制MDP原料中的可能雜質(zhì)。建立的方法為藥品生產(chǎn)企業(yè)提供了簡(jiǎn)便的控制手段,對(duì)提高M(jìn)DP原料藥的質(zhì)量控制水平,保障用藥安全具有推動(dòng)作用,對(duì)促進(jìn)MDP原料藥的研發(fā)和申報(bào)具有一定借鑒價(jià)值。