離子色譜法測(cè)定乳糖玉米淀粉共處理物中有關(guān)物質(zhì)

王淼，王彩媚，陳英

(廣東省藥品檢驗(yàn)所，廣州 510663)

藥用輔料作為制劑中不可缺少的部分，對(duì)藥物制劑的成型及質(zhì)量穩(wěn)定等起到關(guān)鍵作用［1］。共處理輔料是在傳統(tǒng)輔料基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的新型輔料，是由兩種或兩種以上藥用輔料經(jīng)特定的物理加工如噴霧干燥、制粒等工藝處理制得的以達(dá)到特定功能的混合輔料［2］。共處理輔料具有使用方便、可改善藥物制劑的質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率、便于物流管理等優(yōu)勢(shì)，在藥物制劑中應(yīng)用日益廣泛。歐洲藥典論壇發(fā)布了共處理輔料指導(dǎo)原則草案［3］，國(guó)際藥用輔料協(xié)會(huì)頒布了共處理輔料指南［4］，2020 年版《中國(guó)藥典》則收載了預(yù)混與共處理藥用輔料質(zhì)量控制指導(dǎo)原則［5］，均對(duì)共處理輔料的應(yīng)用進(jìn)行了關(guān)注。

乳糖玉米淀粉共處理物系由85%的乳糖一水合物與15%的玉米淀粉在水中共混，經(jīng)噴霧干燥制得。相對(duì)于傳統(tǒng)輔料乳糖和玉米淀粉，乳糖玉米淀粉共處理物具有較好的流動(dòng)性、可壓性以及儲(chǔ)存穩(wěn)定性等特點(diǎn)，適用于多種片劑的直接壓片生產(chǎn)，并可用于快速崩解的制劑［6–8］。乳糖玉米淀粉共處理物作為應(yīng)用廣泛的典型共處理輔料，迄今為止，《中國(guó)藥典》2020 年版、美國(guó)藥典USP 42–NF 37、歐洲藥典EP 9.0 和日本藥典JP 17 均未收載其質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，而只收載了乳糖和玉米淀粉的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)［9–11］。

乳糖玉米淀粉共處理輔料制備過(guò)程中，只是物理加工，不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，故不會(huì)引入副產(chǎn)物、中間體及試劑類(lèi)雜質(zhì)。乳糖和玉米淀粉兩種成分作為共處理組分共存，不應(yīng)視為雜質(zhì)，故乳糖玉米淀粉共處理物中的有關(guān)物質(zhì)主要為乳糖或玉米淀粉的降解產(chǎn)物。乳糖是由半乳糖和葡萄糖縮合得到的二糖，其降解產(chǎn)物主要為葡萄糖和半乳糖。玉米淀粉是以葡萄糖為單元的長(zhǎng)鏈多糖類(lèi)物質(zhì)，其降解產(chǎn)物為葡萄糖或含不同數(shù)量葡萄糖單元的糖類(lèi)未知雜質(zhì)。因此乳糖玉米淀粉共處理物中的有關(guān)物質(zhì)除了半乳糖和葡萄糖等單糖雜質(zhì)外，還會(huì)有其它多糖類(lèi)未知雜質(zhì)，成分較復(fù)雜，無(wú)法得到所有雜質(zhì)的對(duì)照品。

筆者參考ICH 原料藥中雜質(zhì)控制要求［12］，參照2020 年版《中國(guó)藥典》乳糖質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)物質(zhì)測(cè)定方法，對(duì)乳糖玉米淀粉共處理物中的有關(guān)物質(zhì)進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果顯示葡萄糖和半乳糖兩者無(wú)法有效分離，乳糖峰拖尾嚴(yán)重，對(duì)供試品乳糖峰前后的各雜質(zhì)均不能進(jìn)行有效控制，且色譜圖的基線波動(dòng)較大，影響各雜質(zhì)峰的判斷，故該方法無(wú)法有效測(cè)定乳糖玉米淀粉共處理物中的有關(guān)物質(zhì)。乳糖玉米淀粉共處理物主要為糖類(lèi)物質(zhì)，配有安培檢測(cè)器的離子色譜儀，其分離機(jī)理主要為離子交換，即基于離子交換樹(shù)脂中可解離的離子與流動(dòng)相中具有相同電荷的溶質(zhì)離子之間進(jìn)行的可逆交換，不需要進(jìn)行衍生化，且CarPac 系列色譜柱是美國(guó)賽默飛世爾科技有限公司為測(cè)定糖類(lèi)物質(zhì)而研發(fā)的專(zhuān)用色譜柱［13–15］，基于此，筆者建立了離子色譜法測(cè)定乳糖玉米淀粉共處理物中的有關(guān)物質(zhì)的分析方法。該方法專(zhuān)屬性強(qiáng)，靈敏度高，結(jié)果準(zhǔn)確，可用于乳糖玉米淀粉共處理物中有關(guān)物質(zhì)的測(cè)定。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 主要儀器與試劑

離子色譜儀：Thermo ICS–5000 型，配有安培檢測(cè)器，美國(guó)賽默飛世爾科技有限公司。

色譜柱：CarPac PA20 保護(hù)柱（50 mm×3 mm），CarPac PA 20 分析柱（250 mm×3 mm），美國(guó)賽默飛世爾科技有限公司。

乳糖玉米淀粉共處理物樣品：（1）A 廠家6 批，批號(hào)分別為YM 066，YM 071，YM 074，YM 078，YM 089，YM 090；（2）B 廠家3 批，批號(hào)分別為S 171101，S 171102，S 171103。

乳糖、蔗糖、葡萄糖、半乳糖對(duì)照品：批號(hào)分別為100058–201605、111507–201704、110833–201205和100226–201506，中國(guó)藥品生物制品檢定研究院。

乙酸鈉：優(yōu)級(jí)純，美國(guó)賽默飛世爾科技有限公司。

實(shí)驗(yàn)所用其它試劑均為分析純。

實(shí)驗(yàn)用水為超純水。

1.2 溶液配制

乳糖玉米淀粉共處理物樣品溶液：0.1 mg／mL，取乳糖玉米淀粉共處理物樣品適量，加入超純水溶解并稀釋至所需體積，充分振搖，用0.45 μm 微孔濾膜濾過(guò)，取續(xù)濾液，待測(cè)。

乳糖、蔗糖、葡萄糖、半乳糖對(duì)照品溶液：精密稱取乳糖、蔗糖、葡萄糖、半乳糖對(duì)照品各適量，加入超純水溶解并稀釋成所需質(zhì)量濃度的溶液，混勻。

1.3 儀器工作條件

檢測(cè)器：安培檢測(cè)器，金電極Ag／AgCl 參比模式，糖四電位波形；柱溫：30 ℃；流動(dòng)相：A為H2O，B 為0.25 mol／L NaOH 溶 液，C 為0.25 mol／L NaAc 溶液，流量為0.4 mL／min；進(jìn)樣體積：25 μL。梯度洗脫程序見(jiàn)表1。

表1 梯度洗脫程序

1.4 實(shí)驗(yàn)方法

取乳糖、蔗糖、葡萄糖、半乳糖對(duì)照品溶液，考察色譜分離情況，并對(duì)方法的線性、精密度、重復(fù)性和檢測(cè)限進(jìn)行考察，采用自身對(duì)照法對(duì)有關(guān)物質(zhì)進(jìn)行定量。

對(duì)樣品進(jìn)行不同條件下的破壞試驗(yàn)，具體方法如下：

酸破壞試驗(yàn)：取乳糖玉米淀粉共處理物樣品0.1 g，加入濃度為1 mol／L 的硫酸溶液1 mL，混勻，放置4 h，加入濃度為2 mol／L 的氫氧化鈉溶液1 mL 中和，加入超純水至10 mL，搖勻，量取該溶液1 mL，加入超純水稀釋至100 mL 后進(jìn)樣分析。

堿破壞試驗(yàn)：取乳糖玉米淀粉共處理物樣品0.1 g，加入濃度為2 mol／L 的氫氧化鈉溶液1 mL，混勻，放置4 h，加入濃度為1 mol／L 的硫酸溶液1 mL 中和，加入超純水至10 mL，搖勻，量取該溶液1 mL，加入超純水稀釋至100 mL 后進(jìn)樣分析。

氧化破壞試驗(yàn)：取乳糖玉米淀粉共處理物樣品0.1 g，加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的過(guò)氧化氫溶液1 mL，混勻，放置4 h，加入超純水至10 mL，搖勻，量取該溶液1 mL，加入超純水稀釋至100 mL 后進(jìn)樣分析。

光破壞試驗(yàn)：取乳糖玉米淀粉共處理物樣品0.1 g，加入超純水10 mL，光照24 h，量取該溶液1 mL，加入超純水稀釋至100 mL 后進(jìn)樣分析。

熱破壞試驗(yàn)：取乳糖玉米淀粉共處理物樣品0.1 g，加入超純水10 mL，于100 ℃水浴中加熱4 h，冷卻，量取該溶液1 mL，加入超純水稀釋至100 mL 后進(jìn)樣分析。

2 結(jié)果與討論

2.1 色譜柱及流動(dòng)相選擇

分別考察CarPac PA 20 和CarPac PA 200 分析柱，規(guī)格均為250 mm×3 mm，結(jié)果顯示PA20 柱對(duì)單糖和寡糖的測(cè)定效果優(yōu)于PA200 柱，考慮到共處理物中乳糖占85%，單糖和寡糖的占比較大，故選擇CarPac PA 20 分析柱。

流動(dòng)相的堿性越強(qiáng)，其洗脫能力越大，若要得到良好的分離度，需要選擇合適比例的流動(dòng)相進(jìn)行洗脫。以水和氫氧化鈉為流動(dòng)相梯度洗脫時(shí)，二糖及寡糖分離效果不佳，在水和氫氧化鈉流動(dòng)相中加入乙酸鈉，通過(guò)優(yōu)化洗脫程序，能有效分離各雜質(zhì)，最終確定梯度洗脫程序見(jiàn)表1。

2.2 系統(tǒng)適用性試驗(yàn)

取系統(tǒng)適用性試驗(yàn)溶液，在1.3 儀器工作條件下進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果如圖1 所示。

圖1 系統(tǒng)適用性試驗(yàn)溶液色譜圖

由圖1 可以知，乳糖、蔗糖、葡萄糖與半乳糖分離良好，計(jì)算得各組分間的分離度均大于1.5，表明該色譜條件系統(tǒng)適用性較好。

2.3 線性方程與檢出限

精密稱取乳糖、蔗糖、葡萄糖和半乳糖對(duì)照品各適量，加入超純水溶解并稀釋成乳糖、蔗糖、葡萄糖和半乳糖的質(zhì)量濃度均分別為0.05，0.1，0.5，1，2 μg／mL 的系列混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液，在1.3 儀器工作條件下分別進(jìn)樣測(cè)定。以各組分的質(zhì)量濃度（c）為橫坐標(biāo)，以色譜峰面積（A）為縱坐標(biāo)進(jìn)行線性回歸，計(jì)算線性方程和相關(guān)系數(shù)。

取乳糖、蔗糖、葡萄糖、半乳糖對(duì)照品溶液，用超純水逐步稀釋?zhuān)?.3 儀器工作條件下進(jìn)樣測(cè)定，以信噪比約為3 時(shí)的質(zhì)量濃度為檢測(cè)限。蔗糖、葡萄糖、半乳糖及乳糖的線性范圍、線性方程、相關(guān)系數(shù)及檢出限見(jiàn)表2。

表2 線性范圍、線性方程、相關(guān)系數(shù)及檢出限

2.4 精密度試驗(yàn)

稱取乳糖玉米淀粉共處理物樣品6 份，按照1.2方法制備樣品溶液，在1.3 儀器工作條件下分別進(jìn)樣測(cè)定，有關(guān)物質(zhì)的測(cè)定結(jié)果列于表3。由表3可知，有關(guān)物質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)定結(jié)果的相對(duì)偏差為9.2%，表明該方法具有良好的精密度。

表3 精密度試驗(yàn)結(jié)果 %

2.5 加標(biāo)回收試驗(yàn)

取乳糖玉米淀粉共處理物樣品溶液，分別進(jìn)行低、中、高3 個(gè)濃度水平的加標(biāo)回收試驗(yàn)，計(jì)算樣品加標(biāo)回收率，結(jié)果列于表4。

表4 加標(biāo)回收試驗(yàn)結(jié)果

由表4 可知，樣品加標(biāo)回收率為92.1%～103.4%，表明該方法具有較高的準(zhǔn)確度。

2.6 破壞試驗(yàn)

2.6.1 酸破壞試驗(yàn)

按照1.4 方法進(jìn)行酸破壞試驗(yàn)，試驗(yàn)后溶液色譜圖如圖2 所示。由圖2 可知，樣品在酸性條件下破壞后檢出少量半乳糖和其它未知雜質(zhì)。

圖2 酸破壞試驗(yàn)樣品色譜圖

2.6.2 堿破壞試驗(yàn)

按照1.4 方法進(jìn)行堿破壞試驗(yàn)，試驗(yàn)后溶液色譜圖如圖3 所示。由圖3 可知，樣品在堿性條件下很不穩(wěn)定，檢出半乳糖和其它多種未知雜質(zhì)。

圖3 堿破壞試驗(yàn)樣品色譜圖

2.6.3 氧化破壞試驗(yàn)

按照1.4 方法進(jìn)行氧化破壞試驗(yàn)，試驗(yàn)后溶液色譜圖如圖4 所示。由圖4 可知，樣品在氧化條件下破壞后不穩(wěn)定，檢出其它未知雜質(zhì)。

圖4 氧化破壞試驗(yàn)樣品色譜圖

2.6.4 光破壞試驗(yàn)

按照1.4 方法進(jìn)行光破壞試驗(yàn)，試驗(yàn)后溶液色譜圖如圖5 所示。由圖5 可知，樣品在光照條件下較穩(wěn)定，未檢出其它雜質(zhì)。

2.6.5 熱破壞試驗(yàn)

按照1.4 方法進(jìn)行熱破壞試驗(yàn)，試驗(yàn)后溶液色譜圖如圖6 所示。由圖6 可知，樣品在加熱條件下檢出少量其它未知雜質(zhì)。

圖5 光破壞試驗(yàn)樣品色譜圖

圖6 熱破壞試驗(yàn)樣品色譜圖

由上述破壞試驗(yàn)結(jié)果可知，樣品在酸性、堿性和氧化條件下不穩(wěn)定，在光照及高溫條件下相對(duì)穩(wěn)定。

2.7 樣品測(cè)定

取9 批乳糖玉米淀粉共處理物樣品，按照1.2方法制備樣品溶液，在1.3 儀器工作下，采用自身對(duì)照法分別進(jìn)行有關(guān)物質(zhì)測(cè)定，結(jié)果見(jiàn)表5。由表5可知，9 批樣品均檢出有關(guān)物質(zhì)，但有關(guān)物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)均較低。

表5 樣品測(cè)定結(jié)果

3 結(jié)語(yǔ)

建立了離子色譜法測(cè)定乳糖玉米淀粉共處理物中有關(guān)物質(zhì)的分析方法。該方法具有良好的分離度、準(zhǔn)確度和靈敏度，可有效分離葡萄糖、半乳糖以及其它未知糖類(lèi)相關(guān)雜質(zhì)，適用于乳糖玉米淀粉共處理物中有關(guān)物質(zhì)的測(cè)定。