許 潔,周長朋,鄭文鳳,王春玲
(迪沙藥業(yè)集團國家認定企業(yè)技術中心,山東 威海 264205)
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高效液相色譜-四極桿/線性離子阱質(zhì)譜儀測定鹽酸黃酮哌酯中的1-(2-羥乙基)哌啶殘留
許 潔*,周長朋,鄭文鳳,王春玲
(迪沙藥業(yè)集團國家認定企業(yè)技術中心,山東 威海 264205)
建立了鹽酸黃酮哌酯中1-(2-羥乙基)哌啶的高效液相色譜-四極桿/線性離子阱質(zhì)譜(HPLC-QTRAP-MS/MS)定量分析方法。鹽酸黃酮哌酯藥物用0.1%甲酸溶解后,經(jīng)Agilent ZORBAX SB-Aq C18(2.1 mm×100 mm,1.8 μm)色譜柱分離,以乙腈-0.1%甲酸水作為流動相進行梯度洗脫,采用電噴霧正離子掃描方式,以選擇反應監(jiān)測(SRM)模式進行檢測。結果表明,1-(2-羥乙基)哌啶在10~100 μg/L范圍內(nèi)線性關系良好(r=0.999 7),加標回收率為98.9%~106.8%,相對標準偏差(RSD)均不大于3.0%,方法檢出限(S/N=3)為6.0 mg/L,方法定量下限(S/N=10)為20 mg/L。該方法簡單、靈敏、準確,適用于鹽酸黃酮哌酯中1-(2-羥乙基)哌啶殘留的測定。
高效液相色譜-四極桿/線性離子阱質(zhì)譜儀;鹽酸黃酮哌酯;1-(2-羥乙基)哌啶
鹽酸黃酮哌酯(Flavoxate hydrochloride,F(xiàn)X),化學名3-甲基黃酮-8-羧酸-2-哌啶乙酯鹽酸鹽(合成路線見圖1),是一種平滑肌松弛藥,具有選擇性解除泌尿生殖系統(tǒng)平滑肌痙攣的作用,對尿頻、尿急、尿痛以及尿失禁癥狀均有明顯的改善作用,臨床上常用于治療下尿路感染、梗阻性疾病以及尿道綜合征[1-3]。
液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(LC-MS)具有選擇性強、靈敏度高、定量準確等優(yōu)點,近年來已被廣泛應用于藥品中的雜質(zhì)研究,其中四極桿/線性離子阱(QTRAP)質(zhì)譜屬于混合型串聯(lián)質(zhì)譜,除具有三重四極桿的傳統(tǒng)定量功能外,還可進行多級子離子掃描,提供化合物結構信息[10-13]。因此,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,建立了測定鹽酸黃酮哌酯藥物中1-(2-羥乙基)哌啶的分析方法。該方法操作簡單、靈敏度高、回收率好,填補了國內(nèi)鹽酸黃酮哌酯藥物中1-(2-羥乙基)哌啶定量檢測研究的空白,為鹽酸黃酮哌酯藥物的質(zhì)量控制及安全性評價提供了可靠的檢測方法。
圖1 鹽酸黃酮哌酯的合成路線圖Fig.1 Graphical synthetic route of flavoxate hydrochloride
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(美國Thermo公司);BT-25S型電子分析天平(瑞士梅特勒-托利多公司);Milli-Q超純水儀(美國Millipore公司);超聲清洗器(昆山超聲儀器公司);0.22 μm有機系濾膜(天津津騰實驗設備有限公司)。
1-(2-羥乙基)哌啶(純度≥99%,上海阿拉丁生化科技股份有限公司);甲酸(色譜級,美國Sigma公司);乙腈(色譜級,德國Merck公司);實驗用水為Milli-Q超純水(電阻率為18.25 MΩ·cm);鹽酸黃酮哌酯精品(迪沙藥業(yè)集團有限公司)。
1.2 溶液的配制
對照品溶液:取1-(2-羥乙基)哌啶適量,精密稱定,用水溶解并定容,配制成1.0 mg/mL濃度的標準儲備液,4 ℃避光保存。取適量標準儲備液,用水配制成10.0 mg/L濃度的標準中間液,作為對照品溶液,4 ℃避光保存。上機前用0.1%甲酸水稀釋成適當濃度的標準工作溶液,過0.22 μm濾膜,待測。
供試品溶液:取鹽酸黃酮哌酯精品適量,精密稱定,置于100 mL容量瓶中,加0.1%甲酸水超聲溶解并定容,配制成0.1 mg/mL濃度的供試品溶液,過0.22 μm濾膜,待測。
1.3 色譜條件
(2)LVQ神經(jīng)網(wǎng)絡比BP神經(jīng)網(wǎng)絡在進行地下水源熱泵系統(tǒng)EER等級劃分的預測中速度更快,且穩(wěn)定性和準確性更高。
色譜柱:Agilent ZORBAX SB-Aq C18(2.1 mm×100 mm,1.8 μm);流動相:0.1%甲酸水溶液(A)和乙腈(B)。采用梯度洗脫模式:0~3.00 min,5%B;3.00~5.00 min,5%~95% B;5.00~8.00 min,95% B;8.01~20.00 min,5% B。流速:0.2 mL/min,柱溫:25 ℃;進樣體積:10 μL。
1.4 質(zhì)譜條件
電噴霧離子源(ESI);正離子檢測模式;掃描方式:選擇反應掃描(SRM)模式;離子源溫度:320 ℃;輔助氣溫度:300 ℃;鞘氣:35 psi;輔助氣:15 psi;毛細管電壓:3 500 V;定量方式:外標法定量;定量離子對:130.0→111.9;碰撞能量(CE):40 V。
2.1 質(zhì)譜條件的優(yōu)化
1-(2-羥乙基)哌啶屬于極性分子,對其采用ESI離子源比APCI離子源的離子化效率更高,且1-(2-羥乙基)哌啶在水中顯堿性,因此采用電噴霧正離子模式(ESI+)進行檢測。將1-(2-羥乙基)哌啶配制成1.0 mg/L的標準溶液,先進行一級質(zhì)譜全掃描,確定其準分子離子[M+H]+峰(m/z130.0),然后對母離子進行子離子全掃描,得到碎片離子,篩選響應值較高、基線噪音低的離子(m/z111.9)作為監(jiān)測離子,最后對鞘氣、輔助氣、碰撞能量等參數(shù)進行優(yōu)化,得到“1.4”所述質(zhì)譜條件。
2.2 配制溶劑的優(yōu)化
鹽酸黃酮哌酯屬于酯類化合物,極易發(fā)生酯鍵水解反應,尤其是在堿性溶液中[14-15]。El-Gindy等[16]研究證明,鹽酸黃酮哌酯易水解生成3-甲基黃酮-8-羧酸和1-(2-羥乙基)哌啶(圖2),在0.1 mol/L NaOH溶液中0.5 h內(nèi)即可水解完全。本實驗考察了鹽酸黃酮哌酯在不同配制溶劑中的穩(wěn)定性,分別用水、水-乙腈(95∶5)、0.1%甲酸水和0.1%甲酸水-乙腈(95∶5) 4種溶液配制得到0.1 mg/mL的鹽酸黃酮哌酯樣品,分別放置0,0.5,1,2,3 h后上機檢測。研究表明,鹽酸黃酮哌酯在水和水-乙腈溶液中的水解速度較快,0.5 h內(nèi)1-(2-羥乙基)哌啶增長近5倍,在0.1%甲酸水和0.1%甲酸水-乙腈溶液中較為穩(wěn)定,3 h內(nèi)基本不水解。進一步研究發(fā)現(xiàn),0.1%甲酸水-乙腈配制的樣品中1-(2-羥乙基)哌啶的保留能力降低,因此本研究選用0.1%甲酸水作為1-(2-羥乙基)哌啶和鹽酸黃酮哌酯供試液的配制溶劑。
圖2 鹽酸黃酮哌酯在NaOH溶液中的水解機理Fig.2 Hydrolysis mechanism of flavoxate hydrochloride in sodium hydroxide
2.3 色譜條件的優(yōu)化
對3種常用的C18色譜柱Agilent Eclipse XDB(2.1 mm×100 mm,3.5 μm)、Thermo Accucore(2.1 mm×100 mm,2.6 μm)和Agilent Zorbax SB-Aq(2.1 mm×100 mm,1.8 μm)進行考察。由于1-(2-羥乙基)哌啶的極性較大,出峰時間較早,在3種色譜柱上均能和鹽酸黃酮哌酯主峰達到有效分離,但1-(2-羥乙基)哌啶在Agilent Eclipse XDB柱上的峰形較寬且有拖尾現(xiàn)象,在Thermo Accucore柱上不能有效保留??紤]到本實驗的梯度洗脫程序中較長時間為高水相比例,Agilent Zorbax SB-Aq柱具有親水性表面,可以有效防止固定相的塌陷,在相同檢測樣品數(shù)量下使用壽命明顯高于Agilent Eclipse XDB柱和Thermo Accucore柱。另外,Agilent Zorbax SB-Aq柱可使極性化合物在高含水量的流動相中有強保留,從而延長1-(2-羥乙基)哌啶的出峰時間,因此本實驗選用Agilent Zorbax SB-Aq柱作進一步的色譜條件優(yōu)化。
采用正離子掃描模式,在流動相乙腈-水體系中加入適量的甲酸可以提高其離子化效率[17]。本實驗考察了流動相A(甲酸水)中分別添加0.02%,0.05%和0.1%甲酸時對1-(2-羥乙基)哌啶峰形、響應強度以及保留時間等方面的影響。結果顯示,當流動相A中甲酸含量為0.02%時,雖然1-(2-羥乙基)哌啶的保留時間有所延長,但其峰形較寬而且拖尾嚴重,響應值較低;提高甲酸含量后,目標化合物的峰形均較好,但在0.1%甲酸條件下其響應值更高,且1-(2-羥乙基)哌啶的保留時間為1.60 min,與鹽酸黃酮哌酯主峰(RT=7.1 min)的分離效果較好。因此,本實驗最終選擇乙腈-0.1%甲酸水溶液作為流動相,采用Agilent Zorbax SB-Aq柱進行分離。
2.4 線性關系、檢出限與定量下限
用0.1%甲酸水溶液將10 mg/L的1-(2-羥乙基)哌啶標準溶液稀釋后配制成質(zhì)量濃度分別為10,25,50,75,100 μg/L的系列標準溶液,在最佳檢測條件下進行測定,以1-(2-羥乙基)哌啶的峰面積(y)對其質(zhì)量濃度(x,μg/L)進行線性回歸。結果表明,1-(2-羥乙基)哌啶在10~100 μg/L質(zhì)量濃度范圍內(nèi)線性關系良好(r=0.999 7),線性方程為y=1 396.1+1 161.1x;以3倍信噪比(S/N=3)和S/N=10分別計算方法檢出限為6.0 mg/L,定量下限為20 mg/L。
2.5 重復性
按照“1.2”方法平行配制同一批號6份鹽酸黃酮哌酯供試品溶液,進行LC-MS測定,考察6份樣品中1-(2-羥乙基)哌啶的保留時間和峰面積的相對標準偏差(RSD)。結果顯示,6份鹽酸黃酮哌酯樣品中1-(2-羥乙基)哌啶保留時間的RSD為0.65%,峰面積的RSD為2.6%。方法的重復性良好,可以滿足1-(2-羥乙基)哌啶的分析要求。
2.6 樣品加標回收率與相對標準偏差
以已知1-(2-羥乙基)哌啶含量的鹽酸黃酮哌酯樣品的加標回收率考察方法的準確度。在鹽酸黃酮哌酯樣品中按80%限度、100%限度和120%限度3個水平添加1-(2-羥乙基)哌啶對照品,按照實驗方法進行樣品前處理和測定,每個加標水平平行測定3個樣品。由表1可知,鹽酸黃酮哌酯樣品中1-(2-羥乙基)哌啶濃度為63.40 mg/L,加標回收率為98.9%~106.8%,RSD均小于3.0%。
表1 鹽酸黃酮哌酯中1-(2-羥乙基)哌啶的加標回收率及相對標準偏差Table 1 Recoveries and RSDs of 1-(2-hydroxyethyl)piperidine ethanol in flavoxate hydrochloride
圖3 鹽酸黃酮哌酯樣品中1-(2-羥乙基)哌啶的SRM色譜圖Fig.3 SRM chromatogram of 1-(2-hydroxyethyl)piperidine in flavoxate hydrochloride sample
2.7 實際樣品的測定
應用本方法對小試3批、中試3批及工藝驗證3批共9批鹽酸黃酮哌酯樣品進行分析測定,所有樣品均按照“1.2”方法現(xiàn)用現(xiàn)配。9批樣品中均檢出1-(2-羥乙基)哌啶殘留,含量為53~117 mg/kg,均符合鹽酸黃酮哌酯中1-(2-羥乙基)哌啶雜質(zhì)的限量要求(≤500 mg/kg),圖3為某樣品的SRM色譜圖。
本文首次建立了鹽酸黃酮哌酯中1-(2-羥乙基)哌啶殘留的HPLC-MS/MS定量檢測方法,該方法利用LC-MS/MS的高選擇性,有效去除了其他雜質(zhì)的干擾,確保了方法的高靈敏度,且精密度、回收率和定量下限均能滿足限度要求,適用于鹽酸黃酮哌酯中1-(2-羥乙基)哌啶殘留的定量檢測。
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Determination of 1-(2-Hydroxyethyl)piperidine in Flavoxate Hydrochloride by HPLC-QTRAP-MS/MS
XU Jie*,ZHOU Chang-peng,ZHENG Wen-feng,WANG Chun-ling
(National Enterprise Technology Center of Disha Pharmaceutical Group,Weihai 264205,China)
A high performance liquid chromatography-quadrupole ion trap tandem mass spectrometric(HPLC-QTRAP-MS/MS) method was developed for the quantification of 1-(2-hydroxyethyl) piperidine residue in flavoxate hydrochloride.After dissolved with 0.1% formic acid,the flavoxate hydrochloride sample was loaded onto an Agilent ZORBAX SB-Aq C18(2.1 mm×100 mm,1.8 μm) column to separate with a mobile phase of 0.1% formic acid-acetonitrile.The electrospray was operated in positive ion mode,and the sample was monitored in the select reaction monitoring(SRM) mode.As a result,the calibration curve of 1-(2-hydroxyethyl)piperidine showed a good linearity(r=0.999 7) in the range of 10-100 μg/L.The recoveries were in the range of 98.9%-106.8%,with relative standard deviations(RSDs) not more than 3.0%.The limit of detection(LOD,S/N=3) for the method was 6.0 mg/L,and the limit of quantitation(LOQ,S/N=10) was 20 mg/L.The method has the advantages of simple operation,high sensitivity and good reproducibility,and could be used for the detection of 1-(2-hydroxyethyl)piperidine in flavoxate hydrochloride.
high performance liquid chromatography-quadrupole ion trap tandem mass spectrometry(HPLC-QTRAP-MS/MS);flavoxate hydrochloride; 1-(2-hydroxyethyl)piperidine
2017-02-22;
2017-03-17
10.3969/j.issn.1004-4957.2017.07.012
O657.63;TQ460.72
A
1004-4957(2017)07-0906-05
*通訊作者:許 潔,碩士,工程師,研究方向:理化檢測及藥物分析,Tel:0631-3857373,E-mail:xwjxuwenjing1987@126.com