杜 超,邵 斐,唐 云,李 偉*
(1.宜春學(xué)院 化學(xué)與生物工程學(xué)院,江西 宜春 336000;2.深圳萬樂藥業(yè)有限公司,廣東 深圳 518000)
鹽酸苯達(dá)莫司汀,是目前醫(yī)療領(lǐng)域?qū)鼓[瘤病癥的主要藥物之一。當(dāng)前,其主要用于治療非霍奇金淋巴瘤、乳腺癌以及骨髓瘤等多種疾病,并且使復(fù)發(fā)與死亡出現(xiàn)的機(jī)率顯著降低[1-2]。鹽酸苯達(dá)莫司汀最早是60年代在東德被合成出來,本意是想合成一種比其他烷化劑毒性更小,但性能相當(dāng)?shù)牡牡婊衔?,?dāng)把氮芥群移到苯并咪唑環(huán)的5位上后,就形成了一種新的氮芥類化合物[3]。后來,因?yàn)槠渲饾u用于抗腫瘤領(lǐng)域,且療效明顯,最終被名為鹽酸苯達(dá)莫司汀。同時(shí),因?yàn)樗?dú)特的結(jié)構(gòu)特征,使其同時(shí)具有烷基化和抗代謝作用。其構(gòu)成部分主要是一個(gè)氮芥群,一個(gè)苯并咪唑環(huán)和一個(gè)丁酸側(cè)鏈[4-5],結(jié)構(gòu)式見圖1。
圖1 鹽酸苯達(dá)莫司汀結(jié)構(gòu)式
鹽酸苯達(dá)莫司汀是一種雙功能烷化劑,具有拮抗腫瘤,殺滅或抑制細(xì)胞發(fā)育的功能。其機(jī)制是利用藥物的烷化功能,使DNA單、雙鏈交叉結(jié)合,干擾DNA的功能與合成,進(jìn)而使腫瘤的生長趨勢減緩[6]。在體內(nèi)藥物動(dòng)力學(xué)中,藥物可以在人的紅細(xì)胞中自由分布,不會(huì)抑制人肝微粒體酶,且無蓄積。從而表明,其安全性高,對腫瘤細(xì)胞具有針對性,因此具有良好的推廣前景。
目前該藥物在我國尚未得到大范圍推廣應(yīng)用,國內(nèi)對鹽酸苯達(dá)莫司汀藥品質(zhì)量的檢測標(biāo)準(zhǔn)還未成型,參閱相關(guān)資料文獻(xiàn)[7-8],采用HPLC儀器,探索出一種測定鹽酸苯達(dá)莫司汀純度及降解破壞的方法。本研究就鹽酸苯達(dá)莫司汀在各種破壞的情況下,了解降解產(chǎn)物的情況,從而為其后期的穩(wěn)定性等試驗(yàn)提供一定的參考價(jià)值。
Waters2695分離系統(tǒng),2996檢測器,Empower色譜管理系統(tǒng);烘箱(太倉市華利達(dá),ZDF-6021);電子天平(梅特勒-托利多,XP205);強(qiáng)光照射試驗(yàn)箱(重慶市永生,SHH-300GD-2);水浴鍋(上海宜昌儀器,XMTD-6000)
鹽酸苯達(dá)莫司汀中試樣品(深圳萬樂藥業(yè)有限公司提供,批號(hào):191202);氮甲基吡咯烷酮(NMP)(上海躍進(jìn),色譜純,19010738);鹽酸(西隴科學(xué),AR,190327);氫氧化鈉(廣東省化學(xué)試劑,AR,20171227);乙腈(默克,色譜純,JB086630);三氟乙酸(TFA)(上海麥克林,色譜純,C10672543);30%過氧化氫(西隴科學(xué),AR,190327)
采用高效液相色譜法(HPLC),選擇ZORBAX BONUS-RP(4.6 x150mm,5um) 色譜柱,流動(dòng)相A:0.1%TFA水溶液,流動(dòng)相B:0.1%TFA乙腈溶液,稀釋劑:以NMP-0.1%TFA水溶液(1:1),流速:為1.0 mL/min,波長:254 nm,時(shí)長:45 min。同時(shí)按照表1序列進(jìn)行梯度洗脫。
表1 流動(dòng)相梯度洗脫表
稱取本品適量,加稀釋劑NMP-0.1%TFA水溶液溶解成每1 mL約含0.5mg的溶液。同法配制空白。取供試品溶液20μL,注入色譜儀,記錄色譜圖。
圖2 鹽酸苯達(dá)莫司汀純度分析色譜圖-空白
圖3 鹽酸苯達(dá)莫司汀純度分析色譜圖-樣品
從圖可以發(fā)現(xiàn),鹽酸苯達(dá)莫司汀樣品在17分鐘左右開始出峰,并且可以看出其峰面積非常大,峰形較好,基本沒有雜質(zhì)峰的出現(xiàn)。通過峰面積歸一化法,我們可以看出鹽酸苯達(dá)莫司汀樣品的純度分析非常高,含量高達(dá)99.8%。
通過對鹽酸苯達(dá)莫司汀的純度分析,我們了解到其純度非常高。但是,外界或內(nèi)部的影響是否會(huì)對它在成影響,這還是需要進(jìn)行下一步的研究。同時(shí),文獻(xiàn)查閱可知,對于發(fā)現(xiàn)未知的降解產(chǎn)物,了解降解途徑,其方法思路都是通過強(qiáng)制破壞性實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的。并且了解分子內(nèi)在的穩(wěn)定性,認(rèn)證所使用分析方法的有效性。所以,通過對鹽酸苯達(dá)莫司汀進(jìn)行破壞性的實(shí)驗(yàn)研究,從而為后期臨床使用與存放提供參考[9-10]。
2.3.1 酸破壞實(shí)驗(yàn)
室溫條件下,精密稱取,鹽酸苯達(dá)莫司汀樣品約12.5 mg,置25mL容量瓶中。加鹽酸溶液(1 mol/L)1mL,浸潤潤濕后,并按照同樣的方法調(diào)配空白溶液。之后,將調(diào)配好的樣品與空白溶液于60℃水浴放置1h。水浴過后,取出樣品與空白溶液并冷卻至室溫。之后,滴加氫氧化鈉溶液(1 mol/L)調(diào)節(jié)PH至中性,加稀釋劑NMP-0.1%TFA水溶液定容至刻度,同法調(diào)配空白溶液的pH至中性(防止劇烈條件對儀器損壞)。量取酸破壞溶液及空白各20μL,注入色譜儀,記錄鹽酸苯達(dá)莫司汀樣品變化的色譜圖。
圖4 鹽酸苯達(dá)莫司汀酸破壞色譜圖—空白
圖5 鹽酸苯達(dá)莫司汀酸破壞色譜圖-樣品
從圖可以看出,鹽酸苯達(dá)莫司汀樣品經(jīng)過1 mol/L的鹽酸溶液破壞后,在HPLC色譜圖上有A,B兩個(gè)明顯的降解峰,且這兩個(gè)雜質(zhì)峰在鹽酸苯達(dá)莫司汀樣品色譜圖中并未出現(xiàn),為新雜質(zhì)峰。歸一化法計(jì)算得到:A,B的雜質(zhì)含量分別為5.22%,7.19%,明顯超出ICH規(guī)定的單個(gè)雜質(zhì)限度(單個(gè)雜質(zhì)%<0.1),從而說明鹽酸苯達(dá)莫司汀樣品在酸性環(huán)境下會(huì)產(chǎn)生大量的降解雜質(zhì),所以鹽酸苯達(dá)莫司汀產(chǎn)品在后期的保存中應(yīng)避免處于酸性環(huán)境下。
2.3.2 堿破壞實(shí)驗(yàn)
室溫條件下,精密稱取,鹽酸苯達(dá)莫司汀供試品約10.0 mg,置20 mL容量瓶中。同時(shí),加氫氧化鈉溶液(1 mol/L)1mL,浸潤潤濕后,并按照同樣的方法調(diào)配空白溶液。然后,將調(diào)配好的樣品與空白溶液室溫暗處放置5h。5小過后,滴加鹽酸溶液(1 mol/L)調(diào)節(jié)PH至中性,加稀釋劑NMP-0.1%TFA水溶液稀釋至刻度,同法調(diào)配空白溶液pH至中性。量取堿破壞溶液及空白各20μL,注入色譜儀,記錄鹽酸苯達(dá)莫司汀樣品變化的色譜圖。
圖6 鹽酸苯達(dá)莫司汀堿破壞色譜圖-空白
圖7 鹽酸苯達(dá)莫司汀堿破壞色譜圖-樣品
從圖可以看出,鹽酸苯達(dá)莫司汀樣品經(jīng)過1mol/L的氫氧化鈉溶液破壞后,在HPLC圖譜上有六個(gè)明顯降解雜質(zhì)峰,其中C,D,E,F(xiàn)降解峰在以前的色譜圖中均未出現(xiàn),屬于新型雜質(zhì)峰;而雜質(zhì)峰A,B在酸破壞的圖譜中就已存在,但峰面積明顯減小。歸一化法計(jì)算得到:A,B,C,D,E,F(xiàn)的雜質(zhì)含量分別為0.55%,1.43%,0.36%,0.61%,1.33%,0.89%。從而說明鹽酸苯達(dá)莫司汀樣品在堿性環(huán)境下會(huì)產(chǎn)生大量的降解雜質(zhì),所以鹽酸苯達(dá)莫司汀產(chǎn)品在后期的保存中應(yīng)避免處于堿性環(huán)境下。
2.3.3 氧化破壞實(shí)驗(yàn)
室溫條件下,精密稱取,鹽酸苯達(dá)莫司汀樣品約12.5 mg,置25 mL容量瓶中。然后,加入30%過氧化氫濃溶液(30%)1 mL,浸潤潤濕后,并按照同樣的方法調(diào)配空白溶液。之后,將調(diào)配好的樣品與空白溶液,室溫暗處放置2.5 h。之后,加稀釋劑NMP-0.1%TFA水溶液稀釋至刻度。量取氧化破壞溶液及空白各20μL,注入色譜儀,記錄鹽酸苯達(dá)莫司汀樣品變化的色譜圖。
圖8 鹽酸苯達(dá)莫司汀氧化破壞色譜圖-空白
圖9 鹽酸苯達(dá)莫司汀氧化破壞色譜圖-樣品
從圖可以看出,鹽酸苯達(dá)莫司汀樣品經(jīng)過30%的過氧化氫溶液破壞后,在HPLC圖譜上有六個(gè)明顯降解雜質(zhì)峰,其中G,H,I,G,K降解峰在以前的色譜圖中均未出現(xiàn),而且雜質(zhì)峰H的峰面積最大,屬于新型雜質(zhì)峰;而雜質(zhì)峰A在酸破壞的圖譜中就已存在,但峰面積明顯減小。歸一化法計(jì)算得到:A,G,H,I,J,K的雜質(zhì)含量分別為0.13%,0.10%,7,4 %,1.54 %,0.56%,0.2%。從而說明鹽酸苯達(dá)莫司汀樣品在在氧化條件下會(huì)產(chǎn)生大量的降解雜質(zhì),所以鹽酸苯達(dá)莫司汀產(chǎn)品在后期的保存中應(yīng)進(jìn)行密閉保存,防止其被氧化。
2.3.4 高溫破壞實(shí)驗(yàn)
(1)高溫破壞實(shí)驗(yàn)(溶液樣品):
室溫條件下,精密稱取,鹽酸苯達(dá)莫司汀樣品約12.5 mg,置25 mL容量瓶中。加稀釋劑NMP-0.1%TFA水溶液溶解并定容至25 mL,于40℃水浴中20分鐘,放冷至室溫,即得高溫破壞溶液。同法制備空白溶液。量取高溫破壞溶液及空白各20 μL注入色譜儀,記錄鹽酸苯達(dá)莫司汀樣品變化的色譜圖。
圖10 鹽酸苯達(dá)莫司汀高溫破壞實(shí)驗(yàn)-溶液空白色譜圖
圖11 鹽酸苯達(dá)莫司汀高溫破壞實(shí)驗(yàn)-溶液樣品色譜圖
從圖可以看出,鹽酸苯達(dá)莫司汀樣品經(jīng)過在40℃水浴放置20分鐘破壞后,在HPLC色譜圖上有六個(gè)明顯的雜質(zhì)峰,其中雜質(zhì)峰H,K在以前的色譜圖中就已出現(xiàn),且雜質(zhì)峰H的峰面積在經(jīng)過高溫破壞后,超越了先前氧化破壞的峰面積。而雜質(zhì)峰L,M,N,O在以前的色譜中均未出現(xiàn),屬于新型雜質(zhì)峰。歸一化法計(jì)算得到,L,H,K,M,N,O的雜質(zhì)含量分別為0.52%,11.64%,0.12 %,0.15 %,0.21%,0.14%。從而說明,鹽酸苯達(dá)莫司汀溶液樣品在高溫環(huán)境下非常不穩(wěn)定,并產(chǎn)生大量的降解雜質(zhì)。因此,鹽酸苯達(dá)莫司汀溶液樣品應(yīng)放置陰涼處存放。
(2)高溫破壞實(shí)驗(yàn)(固體樣品):
室溫條件下,取本品適量,在130℃烘箱放置8h后。冷卻至室溫,稱取鹽酸苯達(dá)莫司汀樣品約12.5 mg,置25 mL容量瓶中。加稀釋劑NMP-0.1%TFA水溶液溶解,定容至刻度,即得高溫破壞溶液。量取高溫破壞溶液及空白各20 μL,注入色譜儀,記錄鹽酸苯達(dá)莫司汀樣品變化的色譜圖。
圖12 鹽酸苯達(dá)莫司汀高溫破壞實(shí)驗(yàn)-固體空白色譜圖
圖13 鹽酸苯達(dá)莫司汀高溫破壞實(shí)驗(yàn)-固體樣品色譜圖
從圖看出,鹽酸苯達(dá)莫司汀樣品經(jīng)過在130℃烘箱放置8小時(shí)破壞后,色譜圖中出現(xiàn)較多的雜質(zhì)峰,除了雜質(zhì)O和雜質(zhì)K在之前的色譜圖出現(xiàn)過,其他的均為新型雜質(zhì)峰。根據(jù)峰面積歸一化法計(jì)算得到,圖譜中的雜質(zhì)含量總和約為2.51%,主峰峰面積則為97.49%。從而說明,鹽酸苯達(dá)莫司汀固體樣品長期處于高溫環(huán)境下,會(huì)影響后期的穩(wěn)定性。所以,鹽酸苯達(dá)莫司汀樣品應(yīng)避免長期處于高溫環(huán)境。
2.3.5 光照破壞實(shí)驗(yàn)
(1)光照破壞實(shí)驗(yàn)(固體樣品):室溫條件下,取適當(dāng)樣品,在日光燈10000lx下放置5天,90 uW/cm2,1天。兩個(gè)循環(huán)以后,取本品12.5 mg,加稀釋劑NMP-0.1%TFA水溶液溶解并稀釋至25 mL即得光照破壞溶液。量取高溫破壞溶液及空白各20 μL,注入色譜儀,記錄鹽酸苯達(dá)莫司汀樣品變化的色譜圖。
圖14 鹽酸苯達(dá)莫司汀光照破壞-固體空白色譜圖
圖15 鹽酸苯達(dá)莫司汀光照破壞-固體樣品色譜圖
從圖看出,鹽酸苯達(dá)莫司汀固體樣品經(jīng)過在日光燈10000lx下放置5天,90 uW/cm2,1天,兩個(gè)循環(huán)以后。色譜圖中并未出現(xiàn)降解雜質(zhì),從而說明光照對鹽酸苯達(dá)莫司汀固體樣品的影響不大。
(2)光照破壞試驗(yàn)(溶液樣品):精密稱取本品12.5 mg,加稀釋劑NMP-0.1%TFA水溶液溶解并稀釋至25 mL,在日光燈10000lx下放置5天,90 uW/cm2,1天,即得光照破壞溶液。并按照同樣的方法調(diào)配空白溶液。量取高溫破壞溶液及空白各20 μL,注入色譜儀,記錄鹽酸苯達(dá)莫司汀樣品變化的色譜圖。
圖16 鹽酸苯達(dá)莫司汀光照破壞-溶液空白色譜圖
圖17 鹽酸苯達(dá)莫司汀光照破壞-溶液樣品色譜圖
從圖可看出,鹽酸苯達(dá)莫司汀樣品經(jīng)過在日光燈10000lx下放置5天,90 uW/cm2,1天,兩個(gè)循環(huán)處理以后。圖譜出現(xiàn)了大量雜質(zhì),且種類和數(shù)量明顯增加。根據(jù)峰面積歸一化法計(jì)算得到,主峰峰面積僅有91.02%,其他雜質(zhì)總和為8.98%。從而說明,鹽酸苯達(dá)莫司汀溶液樣品在強(qiáng)光環(huán)境下,會(huì)產(chǎn)生大量的雜質(zhì)。因此,鹽酸苯達(dá)莫司汀溶液樣品應(yīng)在涼暗處存放和使用。
鹽酸苯達(dá)莫司汀試樣與其所含的雜質(zhì)可以通過HPLC法進(jìn)行分離檢測,最終能夠采用峰面積歸一化法得到鹽酸苯達(dá)莫司汀的純度含量;
鹽酸苯達(dá)莫司汀的破壞性試驗(yàn)結(jié)果如下:
(1)酸破壞實(shí)驗(yàn):其表明,酸對于鹽酸苯達(dá)莫司汀樣品的純度影響較大,產(chǎn)生兩個(gè)雜質(zhì)峰,且含量較大。因此,鹽酸苯達(dá)莫司汀樣品應(yīng)避免處于這種環(huán)境中。
(2)堿破壞實(shí)驗(yàn):其表明,堿對于鹽酸苯達(dá)莫司汀樣品的純度影響比較大,產(chǎn)生六個(gè)雜質(zhì),相比酸破壞,其種類和數(shù)量明顯增加。所以,鹽酸苯達(dá)莫司汀樣品應(yīng)避免處于這種環(huán)境中。
(3)氧化破壞實(shí)驗(yàn):其表明,過氧化氫對于鹽酸苯達(dá)莫司汀樣品的破壞性更大,種類和數(shù)量較于酸堿破壞,都明顯增加。故鹽酸苯達(dá)莫司汀樣品應(yīng)密閉存放,防止氧化。
(4)高溫破壞實(shí)驗(yàn):其表明,鹽酸苯達(dá)莫司汀固體樣品長期處于高溫狀態(tài)下,會(huì)產(chǎn)生降解。同時(shí),高溫對鹽酸苯達(dá)莫司汀溶液樣品的純度影響則更明顯,雜質(zhì)數(shù)量也明顯增多。因此鹽酸苯達(dá)莫司汀樣品應(yīng)避免長期處于高溫狀態(tài)下。
(5)光照破壞實(shí)驗(yàn):其實(shí)表明,鹽酸苯達(dá)莫司汀固體樣品不受光照破壞的影響,但是鹽酸苯達(dá)莫司汀溶液樣品則受光照影響較大。故鹽酸苯達(dá)莫司汀樣品的使用和存放應(yīng)盡量避免強(qiáng)光照射。
結(jié)論:酸度破壞,堿度破壞,氧化破壞以及高溫對鹽酸苯達(dá)莫司汀樣品的純度影響十分明顯,并且產(chǎn)生了大量的降解物雜質(zhì),降解物雜質(zhì)種類和數(shù)量繁多。光照破壞對于鹽酸苯達(dá)莫司汀固體樣品幾乎沒有影響,但對于溶液樣品影響巨大。所以,鹽酸苯達(dá)莫司汀應(yīng)當(dāng)避免置于此類環(huán)境之中。對于造成其不穩(wěn)定的原因,經(jīng)過初步分析是由于結(jié)構(gòu)的特殊性導(dǎo)致的。如結(jié)構(gòu)中的氮芥群和丁酸側(cè)鏈,雖然它們賦予了鹽酸苯達(dá)莫司汀完整的烷基化作用,但也使得其更易受外界環(huán)境的影響。
同時(shí),通過HPLC譜圖分析可知,鹽酸苯達(dá)莫司汀樣品出峰時(shí)間,出峰高度,降解產(chǎn)物以及其他雜質(zhì)峰之間存在和較大的區(qū)別,二者能夠進(jìn)行分離檢出,從而進(jìn)一步驗(yàn)證了該法的可行性。