一种蔗糖八硫酸酯钾中多种残留溶剂的气相检测方法
阅读说明：本技术 一种蔗糖八硫酸酯钾中多种残留溶剂的气相检测方法 (Gas phase detection method for various residual solvents in sucrose octasulfate potassium ) 是由 甘莉 吴峥 王秋贺 颜蓉 王飞飞 于 2021-09-10 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种蔗糖八硫酸酯钾中多种残留溶剂的气相检测方法,所述蔗糖八硫酸酯钾中含有多种残留溶剂,所述方法具体包括以下步骤：(a)制备空白溶液、含残留溶剂的对照品溶液和供试品溶液,所述供试品为蔗糖八硫酸酯钾；(b)采用顶空进样气相色谱法,分别检测空白溶液、对照品溶液及供试品溶液,记录相应的图谱,按外标法利用峰面积计算供试品中残留溶剂的残留量。与现有技术相比,本发明能够准确、迅速地检测蔗糖八硫酸酯钾中残留的甲醇、乙腈、醋酸异丙酯、吡啶和2-甲基吡啶的含量,且具有灵敏度高、重现性良好等优点。(The invention relates to a gas phase detection method for multiple residual solvents in sucrose potassium octasulfate, which contains multiple residual solvents and specifically comprises the following steps: (a) preparing a blank solution, a reference substance solution containing a residual solvent and a test sample solution, wherein the test sample is sucrose octasulfate potassium; (b) respectively detecting the blank solution, the reference solution and the test solution by adopting a headspace sample injection gas chromatography, recording corresponding spectrums, and calculating the residual quantity of the residual solvent in the test solution by utilizing peak area according to an external standard method. Compared with the prior art, the method can accurately and rapidly detect the content of residual methanol, acetonitrile, isopropyl acetate, pyridine and 2-methylpyridine in the sucrose octasulfate potassium, and has the advantages of high sensitivity, good reproducibility and the like.)
技术领域
本发明属于药物分析检测领域，具体涉及一种蔗糖八硫酸酯钾中多种残留溶剂的气相检测方法。
背景技术
蔗糖八硫酸酯早期作为胃黏膜保护剂，用于治疗胃溃疡、十二指肠炎等疾病。随着伊立替康脂质体药物Onivyde在美国上市，蔗糖八硫酸酯作为一种新型药用辅料引起医药界的关注。
原料药、辅料及制剂在生产过程中会选择适当的有机溶剂来提高产量或决定其药物性质，但在制备过程中未能将这些有机溶剂完全除去。当药品中所含的残留溶剂量高于安全值时，这种药品就会对人体产生危害，因此需要格外关注对残留溶剂量的控制。
发明内容
本发明的目的就是提供一种蔗糖八硫酸酯钾中多种残留溶剂的气相检测方法。
本发明的目的通过以下技术方案实现：
一种蔗糖八硫酸酯钾中多种残留溶剂的气相检测方法，所述蔗糖八硫酸酯钾中含有多种残留溶剂，所述方法具体包括以下步骤：
(a)制备空白溶液、含残留溶剂的对照品溶液和供试品溶液，所述供试品为蔗糖八硫酸酯钾；
(b)采用顶空进样气相色谱法，分别检测空白溶液、对照品溶液及供试品溶液，记录相应的图谱，按外标法利用峰面积计算供试品中残留溶剂的残留量，计算公式如(Ⅰ)所示：
其中：Ax—供试品溶液中相应组分峰的峰面积；
Ar—对照品溶液中相应组分峰的峰面积；
Cr—对照品溶液中相应组分的浓度(mg/mL)；
Cx—供试品溶液中供试品的浓度(mg/mL)，即称取的可能含有残留溶剂的蔗糖八硫酸酯钾的浓度。残留溶剂的量指的就是某一残留溶剂占供试品总量的质量百分比(其中，得到的是供试品溶液中某一残留溶剂的浓度，再除以供试品溶液中供试品的浓度并乘以百分比便可得到供试品中残留溶剂的含量百分比，而这个计算公式的核心是浓度不同峰面积不同)。在检测样品含量时不利用得到的线性回归方程(线性试验是为了确定该方法的检测范围)，用的是单点外标法。
步骤(a)中，所述空白溶液为按DMSO:水＝1:9的体积配制的DMSO和水的混合溶剂。
步骤(a)中，所述对照品溶液中，溶剂为按DMSO:水＝1:9的体积配制的DMSO和水的混合溶剂，溶质为残留溶剂。
所述残留溶剂包括甲醇、乙腈、醋酸异丙酯、吡啶和2-甲基吡啶。
步骤(a)中，当残留溶剂为甲醇时，所述对照品溶液的浓度为0.3mg/mL；
当残留溶剂为乙腈时，所述对照品溶液的浓度为0.041mg/mL；
当残留溶剂为醋酸异丙酯时，所述对照品溶液的浓度为0.5mg/mL；
当残留溶剂为吡啶溶液时，所述对照品溶液的浓度为0.02mg/mL；
当残留溶剂为2-甲基吡啶溶液时，所述对照品溶液的浓度为0.02mg/mL。这些浓度数值是根据“供试品蔗糖八硫酸酯钾中，所述残留溶剂包括甲醇、乙腈、醋酸异丙酯、吡啶和2-甲基吡啶，甲醇的含量不大于0.3wt％，乙腈的含量不大于0.041wt％，醋酸异丙酯的含量不大于0.5wt％，吡啶的含量不大于0.02wt％，2-甲基吡啶的含量不大于0.02wt％，而蔗糖八硫酸酯钾的浓度为100mg/mL”这些数值计算出的各残留溶剂对照的浓度。此外，此处的浓度是单一残留溶剂作为溶质的浓度，若溶质为多种残留溶剂的混合，则照此浓度一一对应进行配制即可。
步骤(a)中，所述供试品溶液中，溶剂为按DMSO:水＝1:9的体积配制的DMSO和水的混合溶剂，溶质为蔗糖八硫酸酯钾；
所述供试品溶液中，蔗糖八硫酸酯钾的浓度为100mg/mL(该浓度是指称取的可能含有残留溶剂的蔗糖八硫酸酯钾的浓度)。由于残留溶剂中吡啶的检测限较低，因此需要把供试品的浓度增大，100mg/mL这一数值的浓度符合蔗糖八硫酸酯钾样品的溶解度，如果再增大的话蔗糖八硫酸酯钾样品就无法完全溶解了。
步骤(b)中，气相色谱条件如下：
色谱柱温度：起始温度90～110℃，维持15～25min，以15～25℃/min的速率升至190～210℃，维持4～6min；
进样口温度：190～210℃；
载气：高纯度氮气，流速为1.8-2.2mL/min，载气分流比为(9～11):1；
检测器：氢火焰离子化检测器，温度为245～255℃；
顶空条件：顶空瓶加热温度75～95℃，定量环80～100℃，传输线85～105℃，顶空瓶加热时间20～40min，加压0.05～0.11min。
优选地，步骤(b)中，气相色谱条件如下：
色谱柱温度：起始温度100℃，维持20min，以20℃/min的速率升至200℃，维持5min；
进样口温度：190～210℃，进一步优选为200℃；
载气：高纯度氮气，流速为1.8-2.2mL/min，进一步优选为2.0mL/min，载气分流比为10:1；
检测器：氢火焰离子化检测器(简称为FID检测器)，温度为245～255℃，进一步优选为250℃；
顶空条件：顶空瓶加热温度85℃，定量环90℃，传输线95℃，顶空瓶加热时间30min，加压0.08min。
步骤(b)中，采用的色谱柱为Agilent DB-624 6％氰丙基甲基聚硅氧烷毛细管色谱柱。
所述蔗糖八硫酸酯钾中，所述残留溶剂包括甲醇、乙腈、醋酸异丙酯、吡啶和2-甲基吡啶，甲醇的含量不大于0.3wt％，乙腈的含量不大于0.041wt％，醋酸异丙酯的含量不大于0.5wt％，吡啶的含量不大于0.02wt％，2-甲基吡啶的含量不大于0.02wt％(这些限度是根据中国药典第四部0861残留溶剂测定法中药品中常见残留溶剂限度标准确定)。
本发明针对蔗糖八硫酸酯钾中，由合成工艺引入的甲醇、乙腈、醋酸异丙酯、吡啶和2-甲基吡啶5种有机溶剂残留，利用顶空进样气相色谱法(顶空进样，即用气体作“溶剂”来萃取样品中的挥发性成分，因此样品中只要有这五种残留溶剂，在顶空进样中就一定会被萃取出来)，可以降低样品基质的影响，最终实现这5种残留溶剂的分离和检测，该方法能够准确、迅速地检测蔗糖八硫酸酯钾中残留的甲醇、乙腈、醋酸异丙酯、吡啶和2-甲基吡啶的含量，且具有灵敏度高、重现性良好等优点。
本发明具有以下有益效果：
1.本发明所述的气相色谱条件能够同时检测蔗糖八硫酸酯钾中甲醇、乙腈、醋酸异丙酯、吡啶和2-甲基吡啶5种残留溶剂的含量；
2.本发明所述的检测方法操作简捷，同时对建立的检测方法进行了方法学验证，证明了该方法准确度高、灵敏度高、专属性强、重现性好。通过对辅料中残留溶剂含量的控制，能确保其安全性，进一步保证了其制剂的安全性。
附图说明
图1为空白溶液的气相色谱图；
图2为甲醇、乙腈、醋酸异丙酯、吡啶、2-甲基吡啶混合对照品溶液的气相色谱图；
图3为检测限的气相色谱图；
图4为定量限试验的气相色谱图；
图5为EB210520的气相色谱图；
图6为EB210228的气相色谱图；
图7为EB201218的气相色谱图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
本发明公开了一种蔗糖八硫酸酯钾中残留溶剂的气相检测方法，本领域技术人员可以借鉴本发明内容，适当修改检测条件。
本发明提供的蔗糖八硫酸酯钾中残留溶剂的气相检测方法中所用试剂或仪器均可由市场购得。
下面结合实施例，进一步阐明本发明：
实施例
1.仪器与试药
仪器：Agilent6890气相色谱仪，Agilent G1888顶空进样器，分析天平
试药：所用试剂皆为色谱纯，蔗糖八硫酸酯钾供试品为艾伟拓(上海)医药科技有限公司购买。
2.色谱条件
色谱柱：Agilent DB-624(30m×0.53mm×3μm)；
色谱柱温度：起始温度100℃，维持20min，以20℃/min的速率升至200℃，维持5min；
进样口温度：200℃；
载气：高纯度氮气，流速为2.0mL/min，分流比10:1；
检测器：氢火焰离子化检测器，温度为250℃；
顶空条件：顶空瓶加热温度85℃，定量环90℃，传输线95℃，顶空瓶加热时间30min，加压0.08min。
其他参数：氢气流速30mL/min，空气流速400mL/min，尾吹25mL/min。
3.溶液配制
空白溶液：按DMSO:水＝1:9的体积配制DMSO和水的混合溶剂，之后取1.0mL置顶空瓶中，密封，作为空白溶液。
对照品溶液：精密称取甲醇、乙腈、醋酸异丙酯、吡啶及2-甲基吡啶适量于量瓶中，加入DMSO和水的混合溶液(体积比为DMSO:水＝1:9)定量稀释成每1mL中含甲醇、乙腈、醋酸异丙酯、吡啶及2-甲基吡啶分别为0.3mg、0.041mg、0.5mg、0.02mg、0.02mg的混合液(即混合液中同时含有甲醇、乙腈、醋酸异丙酯、吡啶及2-甲基吡啶这五种溶剂)。精密移取该混合溶液1.0mL，置顶空瓶中，密封，作为对照品溶液。
供试品溶液：精密称取蔗糖八硫酸酯钾100mg，置20mL顶空瓶中，加入溶剂DMSO:水(1:9)1.0mL，振摇溶解后密封、摇匀，作为供试品溶液。
4.含量测定
将上述空白溶液、对照品溶液和供试品溶液采用顶空进样法注入气相色谱仪，记录色谱图，按外标法以峰面积计算各残留溶剂的含量。本发明中，蔗糖八硫酸酯钾中含甲醇不得大于0.3％，乙腈不得大于0.041％，醋酸异丙酯不得大于0.5％，吡啶和2-甲基吡啶不得大于0.02％。
计算公式为：
其中：Ax—供试品溶液中相应组分峰的峰面积；
Ar—对照品溶液中相应组分峰的峰面积；
Cr—对照品溶液中相应组分的浓度(mg/mL)；
Cx—供试品溶液中供试品的浓度(mg/mL)。
5.试验结果
试验结果见图1-7。
试验结果显示，空白溶液对供试品及对照品溶液无干扰，对照品溶液中5个溶剂峰的分离度良好，样品检测结果符合标准。
试验例1.系统适用性试验
精密量取空白溶液、甲醇、乙腈、醋酸异丙酯、吡啶、2-甲基吡啶的峰定位溶液以及混合对照品溶液(即步骤3配制的对照品溶液)各1.0mL，一共7个溶液，置于不同的顶空瓶中，密封，分别进样。记录图谱，各组分保留时间及分离度见表1(采用混合对照品溶液进行分离，其余5个定位溶液是确定各个溶剂出峰位置)，空白溶液的气相色谱图见图1，混合对照品溶液的气相色谱图见图2(其中，4.730的峰对应甲醇，5.717的峰对应乙腈，7.830的峰对应醋酸异丙酯，11.822的峰对应吡啶，15.687的峰对应2-甲基吡啶，详见图2)。空白溶液在待测组分的位置没有出峰，这一结果表明空白溶液没有对各残留溶剂造成干扰，各组分分离完全，分离度R均大于1.5，峰对称性好。
表1.各组分保留时间及分离度
试验例2.线性试验
线性溶液的配制(该线性溶液中同时含有五种溶剂)：线性溶液的浓度范围从残留溶剂的定量限到对照品溶液浓度的150％，分别为：定量限(10％)、50％、80％、100％及150％五个浓度水平(单位为mg/mL)。分别移取各线性溶液1.0mL置于20mL顶空瓶中，采用顶空进样的方法注入气相色谱仪，记录色谱图，以溶液浓度为横坐标，以峰面积值为纵坐标计算线性回归方程。测定结果见表2，结果表明5种残留溶剂的线性回归系数R2在0.990～1.000，线性关系良好。
表2.线性关系测定结果
其中，y代表各组分对应的出峰面积，x代表各组分的浓度(单位为mg/mL)。
试验例3.精密度试验
配制混合对照品溶液(即步骤3中配制的对照品溶液)，吸取1.0mL至20mL顶空瓶中，密封，平行取6个样。连续顶空进样6次，记录6次进样中各组分的峰面积，计算相对标准偏差，结果见表3。结果表明5种残留溶剂的峰面积的相对标准偏差均不大于10.0％，本色谱系统的精密度良好。
表3.精密度试验结果
试验例4.回收率试验
根据中国药典9101指导原则中，准确度系指采用该方法测定的结果与真实值或参考值接近的程度，一般用回收率(％)表示。准确度应在规定的范围内测定。
精密称取供试品蔗糖八硫酸酯钾(艾伟拓(上海)医药科技有限公司，批号：EB201218)100mg于20mL顶空瓶中，加1.0mL DMSO:水(1:9)溶解，作为空白溶液。另外精密称取同一供试品蔗糖八硫酸酯钾9份，每份100mg，每3份一组，每组分别移取浓度分别为残留溶剂的定量限10％、对照品溶液浓度的100％、对照品溶液浓度的150％的线性溶液各1.0mL，使之溶解。依次测定，按下式计算回收率，结果见表5。实验结果表明，五种溶剂的回收率均在80％～120％，RSD值均≤10.0％，说明该方法的准确度良好。
回收率＝(加标试样测定值-试样测定值)÷加标量×100％
其中，加标试样测定值指的是加标后样品中各残留溶剂的含量，试样测定值指的是未加标样品中残留溶剂的含量。
试样测定值均为0；加标试样测定值如下表4：
表4
表5.回收率试验结果
(药典9101指导原则中，待测成分含量0.1％的情况下回收率限度在90～108％，但在实际检测中限度可适当放宽)
试验例5.检测限及定量限
以信噪比S/N＝10作为定量限，信噪比S/N＝3作为检测限，定量限浓度下的混合对照溶液用稀释剂DMSO:水(1:9)稀释3倍作为检测限实验溶液。取1mL至顶空瓶中进样，记录色谱图(详见图3和图4)计算检测限及定量限，结果见表6。
表6.检测限及定量限结果
试验例6.稳定性考察
精密称取蔗糖八硫酸酯供试品100mg至20mL顶空瓶中，加入DMSO：水(1:9)1.0mL，密封，于室温下放置0、2、4、6h，依次进行检测，均未检出5种残留溶剂。结果表明，该方法适用于测定蔗糖八硫酸酯中的残留溶剂，数据可靠。
试验例7.耐用性检测器温度变化试验
将顶空检测器温度变化为245℃和255℃，其他色谱条件保持不变，在各条件下进样一针混合对照品溶液。测试结果与原始检测器温度250℃下得到的结果比较，结果见表7，结果表明按上述色谱条件测定，分离效果均能满足要求，可见检测器温度在245℃～255℃范围内变化对蔗糖八硫酸酯钾中残留溶剂的分离没有影响。
表7.耐用性检测器温度变化结果对比表
试验例8.耐用性载气流速变化试验
将氮气流速变化为1.8mL/min和2.2mL/min，其他色谱条件保持不变，在各条件下进样一针混合对照品溶液。测试结果与原始载气流速2.0mL/min下得到的结果比较，结果见表8，结果表明按上述色谱条件测定，分离效果均能满足要求，可见载气流速在1.8～2.2mL/min范围内变化对蔗糖八硫酸酯钾中残留溶剂的分离没有影响。
表8.耐用性载气流速变化结果对比表
试验例9.耐用性进样口温度变化试验
将进样口温度变化为190℃和210℃，其他色谱条件保持不变，在各条件下进样一针混合对照品溶液。测试结果与原始进样口温度200℃下结果比较，结果见表9，结果表明按上述色谱条件下测定，分离效果均能满足要求，可见进样口温度在190～210℃范围内变化对蔗糖八硫酸酯钾中残留溶剂的分离没有影响。
表9.耐用性进样口温度变化结果对比表
试验例10.样品检测
按照步骤3配制溶液中所示的配制供试品溶液的方法配制3批蔗糖八硫酸酯钾的供试品溶液(得到的供试品溶液澄清透明，不存在残留溶剂未溶解的情况)，按照本发明所述的色谱方法进行测定，测定结果见表10，气相色谱结果分别如图5～7(其中，EB210520气相色谱图为图5，EB210228的气相色谱图为图6，EB201218的气相色谱图为图7，这几个样品均购自艾伟拓医药科技有限公司，这些标号均为样品批号，是艾伟拓医药科技有限公司内部自行给出的批号，另外，该三批样品都曾核磁检测过，纯度高，没有残留溶剂)，三批样品中均未检出5种残留溶剂。
表10.三批蔗糖八硫酸酯钾样品中残留溶剂测定结果
本发明这一方法经过方法学验证，证实该方法的可靠性，且在回收率试验中也证明了该方法准确度。此外，由于本发明采用顶空进样，当供试品中存在这五种溶剂中任意一种或多种时，必定会被检出，排出了其他未检出的可能性。
综上所述，本发明提供的检测蔗糖八硫酸酯钾中甲醇、乙腈、醋酸异丙酯、吡啶和2-甲基吡啶5种残留溶剂含量的方法灵敏度高、准确度高、重复性好，可以有效地控制该产品的质量。此外，本发明采用水和有机溶剂的混合溶剂作为溶媒，可以有效提高样品中残留有机溶剂的释放，提高方法的灵敏度，同时大比例的水作为溶媒可以减少有机溶剂的使用，从而减少分析检测过程中对环境和实验人员的伤害。
需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
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