電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法和電感耦合等離子體質(zhì)譜法檢測藥品中元素雜質(zhì)的研究進展

朱 俐,趙 瑜,尹利輝,許明哲

(化學(xué)藥品質(zhì)量研究與評價重點實驗室,中國食品藥品檢定研究院,北京 102629)

保證藥品安全、有效、質(zhì)量可控是藥品研發(fā)和評價應(yīng)遵循的基本原則,其中對藥品進行質(zhì)量控制是保證藥品安全有效的基礎(chǔ)和前提,也是確保藥物質(zhì)量最重要的挑戰(zhàn)之一[1-2]。藥品中雜質(zhì)分析是藥品質(zhì)量控制的重要組成部分,近年來,由于對藥物中雜質(zhì)限度要求的不斷提高,許多藥典雜質(zhì)分析方法已經(jīng)修訂或更新。藥品中的元素雜質(zhì)不僅影響藥物的穩(wěn)定性,而且可能存在潛在毒性,進而可能引起健康風(fēng)險,因此必須嚴格控制藥品中元素雜質(zhì)的含量。

早期各國藥典對元素雜質(zhì)的控制主要是重金屬檢查法,其原理是基于有毒元素(大約為10種)與硫代乙酰胺生成有色硫化物沉淀,視覺上與標(biāo)準(zhǔn)溶液的顏色進行比較,以確定是否超出重金屬限度。該方法基于總量控制模式(除砷鹽檢查外),未對單個元素雜質(zhì)定量分析,方法的專屬性和靈敏度均較低,無法滿足各國對藥品安全性控制的發(fā)展要求。2008年,歐洲藥品管理局(EMEA,現(xiàn)簡寫為EMA)正式頒布了《金屬催化劑或金屬試劑殘留限度指南》,首次制定了藥物中14種金屬元素雜質(zhì)的限度要求。2014 年,國際人用藥品注冊技術(shù)協(xié)調(diào)會(ICH)Q3D 元素雜質(zhì)指南提出了藥品中元素雜質(zhì)的分類和控制要求。各國藥典對元素雜質(zhì)的控制也越來越嚴格,歐洲藥典(EP)從9.0 版起,刪除了原通則2.4.8-重金屬檢查法,美國藥典(USP)從第35版第二增補本起,增訂通則〈232〉元素雜質(zhì)-限度和〈233〉元素雜質(zhì)-方法,2018年后停用了〈231〉-重金屬檢查法,目前已修訂為與ICH Q3D 一致。日本藥典(JP)作為ICH 的發(fā)起成員之一,日本對藥物中元素雜質(zhì)控制執(zhí)行ICH Q3D 的相關(guān)要求。而在《中華人民共和國藥典》(2020 年版)(簡稱ChP 2020)中對元素雜質(zhì)的檢測仍采用重金屬限度檢查法,但收載了0411電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法(ICP-AES)和0412 電感耦合等離子體質(zhì)譜法(ICP-MS),未新增與元素雜質(zhì)相關(guān)的技術(shù)要求,修訂〈9102〉藥品雜質(zhì)分析指導(dǎo)原則:明確無機雜質(zhì)參照ICH Q3D 進行研究并確定檢查項目。原子吸收光譜法(AAS)雖然可以定量檢測藥品中元素雜質(zhì),但由于該方法耗時、不能高通量檢測等,仍需要開發(fā)新的元素雜質(zhì)的分析方法克服其缺點,比如更高通量、更低試劑消耗和更高的靈敏度的方法[3-4]。ICPAES和ICP-MS由于具有快速和多元素分析等優(yōu)點[5-8],被USP〈233〉推薦為元素雜質(zhì)的檢測方法。

1 藥品中的元素雜質(zhì)

文獻中廣泛使用的“重金屬”指的是與污染和潛在毒性相關(guān)的金屬、類金屬和一些非金屬[9]。但實際上“重金屬”具有不同的含義,并且與化學(xué)或毒理學(xué)沒有基本的相關(guān)性。這種用法意味著某種元素(有機和/或無機)的所有化合物都具有相同的物理、化學(xué)、生物學(xué)和毒理學(xué)性質(zhì),這對于大多數(shù)元素而言并非如此。ChP 2020中的重金屬限度檢查法中的重金屬是指在試驗條件下能與硫代乙酰胺或硫化鈉試液作用而顯色的金屬雜質(zhì),如銀、鉛、汞、銅、鎘、鉍、銻、錫、鎳、鋅等,但某些具有毒理學(xué)意義的元素(如通常用作催化劑的鉑族元素)未涵蓋在內(nèi)。

藥物制劑組成復(fù)雜,包含的無機元素種類較多,金屬雜質(zhì)僅能代表金屬類的雜質(zhì),不能涵蓋非金屬(例如砷)的雜質(zhì),ICH 專家工作組在2013 年將Q3D 的金屬雜質(zhì)(metal impurities)修訂為元素雜質(zhì)(elemental impurities),并基于風(fēng)險評估的原則對元素雜質(zhì)進行控制。根據(jù)元素的毒性及其在藥品中出現(xiàn)的概率(以硅為參照,若該元素的自然豐度小于硅的百萬分之一,則歸為低天然豐度元素),將元素雜質(zhì)分為以下幾類。

1類元素:是對人體有致癌性、遺傳毒性、神經(jīng)毒性或肝腎毒性的元素,在生產(chǎn)中禁用或限制使用,通常來源于常見物料的引入(如礦物質(zhì)輔料等)。所有給藥途徑中,此類別元素均需進行評估,包括砷、鎘、汞、鉛等4種元素。

2類元素:是給藥途徑依賴型的有害元素,根據(jù)元素在藥品中出現(xiàn)的可能性,分為2A 和2B類。

2A 類元素:較1類元素的毒性低,但出現(xiàn)在藥品中的概率較高,所有給藥途徑中,此類別的元素均需進行評估,包括鈷、鎳、釩等3種元素。

2B類元素:此類元素的自然豐度較低,與其他物料潛在共生的可能性也較低,在藥品中出現(xiàn)的概率也較低。除非在原料藥、輔料或其他藥品組分的生產(chǎn)中有意添加,此類別的元素一般不需考察和控制,包括銀、金、銥、鋨、鉛、鉑、銠、釕、硒和鉈等10種元素。

3類元素:此類元素口服給藥時的每日允許暴露量(PDE)500μg·d－1,毒性較低。除非有意添加,口服給藥時一般無需考慮此類元素雜質(zhì)的殘留風(fēng)險,但在吸入和注射給藥時,應(yīng)對此類元素的風(fēng)險進行評估。如注射給藥時,需同時考察鋰、銻、銅的殘留;吸入給藥時,需同時考察上述全部3類元素的殘留,包括鋇、鉻、銅、鋰、鉬、銻和錫等7種元素。

其他類元素:該類元素PDE 值尚未建立,其固有毒性低或區(qū)域監(jiān)管法規(guī)存在差異。此類元素建議按各地區(qū)域監(jiān)管法規(guī)要求控制。對特意加入到制劑中的有治療價值的元素,ICH Q3D 未將其列為元素雜質(zhì)。

ICH Q3D 為口服、注射和吸入制劑中的24種元素雜質(zhì)建立PDE值,重點強調(diào)藥物生產(chǎn)過程中有意添加使用的所有元素,應(yīng)獨立于給藥途徑和相應(yīng)類別進行評估[10]。目前USP、EP 都已經(jīng)明確對元素雜質(zhì)的控制要與Q3D 保持一致。特別需要指出ICH Q3D 提及的元素雜質(zhì)不包括鋁,但腸外營養(yǎng)注射液需要測定鋁,因為鋁污染可能導(dǎo)致接受腸胃外營養(yǎng)治療的患者組織中鋁積累,特別是新生兒和腎功能受損的患者。因此,對于這些藥品,還應(yīng)對鋁進行風(fēng)險評估[11]。

2 污染源

藥物中的雜質(zhì)取決于合成工藝,雜質(zhì)可能來源于合成路線、鹽析方法和萃取過程中使用的溶劑[12]。在原料藥生產(chǎn)過程中添加的元素(例如催化劑)可能無法完全除去,應(yīng)考慮這些雜質(zhì)的最大容許量,有文獻報道采用AAS或ICP-MS測定藥物中的銥、鋨、鈀、鉑、銠、釕和鎢等催化劑殘留量[6,13-15]。元素雜質(zhì)還可能來源于使用的設(shè)備以及與工藝中所有可接觸的金屬表面,如果表面材料不耐腐蝕,也會引入元素雜質(zhì)鎳等,比如玻璃[16]中的鋁、橡膠[17-18]和活性炭[19]材料中的鋅,以及玻璃容器封閉系統(tǒng)中[20]鋁、砷和鎢的污染。通常,原料中最易引入元素雜質(zhì),終產(chǎn)品中可能會存在來自原料、試劑或輔料的一些元素雜質(zhì)。元素雜質(zhì)的另一個來源與使用的水凈化系統(tǒng)有關(guān),從原料合成到成品的許多過程中都使用水,因此在所有藥典中都強烈建議測定水中的元素雜質(zhì)。

3 等離子體光譜技術(shù)

等離子體技術(shù)的特征是高溫(6 000～10 000 K)可以使大多數(shù)元素霧化和離子化。電感耦合等離子體(ICP)的儀器中用于產(chǎn)生等離子體的氣體是氬氣,也可用氦氣和氮氣,但非常少,因為大多數(shù)元素在氬氣等離子體環(huán)境中,只能電離成單電荷離子,進而可以很容易地分離并加以檢測。目前檢測常用元素的ICP-AES和ICP-MS是USP〈233〉推薦的用于藥物中元素雜質(zhì)檢測的方法。

3.1 ICP-AES和ICP-MS的總體比較

相比較于AAS,ICP-AES和ICP-MS的主要優(yōu)勢就是可以多元素同時分析。雖然X 熒光光譜法也可多元素同時分析,但其精度遠遠低于ICP 技術(shù)。最初對藥物中痕量元素雜質(zhì)檢測常采用AAS,但隨著人們對藥品中元素雜質(zhì)的重視,使用基于ICP-AES和ICP-MS的高通量方法測定藥物中的元素雜質(zhì)逐漸增加,預(yù)計ICP-AES和ICP-MS將成為該領(lǐng)域的首選方法。2008年,EMA[21]和USP[22]發(fā)布兩份重要文件均涉及元素雜質(zhì)的評估,這些文件表明了根據(jù)給藥方式和PDE 值為每個元素設(shè)立含量限值的重要性?？紤]到要測定元素種類眾多,分析工作者認為ICP-AES和ICP-MS是最適用的元素雜質(zhì)檢測的方法[22]。ICP-AES 和ICP-MS 還有一個較大的優(yōu)點就是具有相對較低的檢出限,ICP-AES通?？蛇_到μg·L－1,而ICP-MS可達到ng·L－1。ICP-AES和ICP-MS還具有線性范圍寬的優(yōu)點,通常線性范圍可擴展到106～109[23-24]。由于低于190 nm 的真空紫外光容易被氧氣和水汽吸收,因此以前開發(fā)的大多數(shù)ICP-AES都不能應(yīng)用于125～190 nm,但許多元素(比如砷、硒、磷、硫和鹵素等元素)的靈敏線均在125～190 nm 內(nèi),隨著儀器的發(fā)展,吹掃和抽真空系統(tǒng)的應(yīng)用使得某些電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜儀可以在190 nm 以下(真空紫外線區(qū)域)檢測砷、硒、磷、硫和鹵素等元素。ICP-MS同樣也可以實現(xiàn)強大的檢測功能,ICP-MS多采用四極桿質(zhì)量分析器,以扇形磁鐵代替四極桿形成高分辨ICP-MS技術(shù)已經(jīng)非常成熟[25],以多接收檢測器代替單接收檢測器對同位素比值精密分析非常重要,也是ICP-MS的未來發(fā)展趨勢[26-27]。

3.2 ICP-AES和ICP-MS技術(shù)的干擾

盡管ICP-AES和ICP-MS有很多優(yōu)點,但ICPAES和ICP-MS對元素雜質(zhì)檢測時會有光譜和非光譜干擾,通常ICP-MS比ICP-AES更容易受到干擾。由于ICP的激發(fā)能力很強,幾乎每一種存在于ICP中或引入ICP 中的物質(zhì)都會發(fā)射出豐富的譜線,從而產(chǎn)生大量的光譜干擾。非光譜干擾會導(dǎo)致信號抑制或增強,通常會在樣品溶液與標(biāo)準(zhǔn)溶液的成分非常不同的情況下發(fā)生,從而導(dǎo)致結(jié)果有偏差。因此,在元素分析之前應(yīng)充分了解藥品的成分,以識別潛在的干擾,分析時應(yīng)著重考慮溶劑類型、溶解鹽、殘留碳和消化液的酸度。大多數(shù)藥物活性成分(API)是有機物,其中一些API除了碳和氫以外還包括其他元素,如氯、氮、氧和硫。此外,酸性和堿性原料藥通常以鹽的形式存在,幾乎有20%的API是鹽酸鹽,在ICP-MS測定某些元素時會有氯的光譜干擾。BARIN 等[5]發(fā)現(xiàn),含氯100 mg·L－1的水溶液對51V＋、52Cr＋、53Cr＋和75As＋的檢測存在干擾。腸外制劑和滴眼液通常用氯化鈉溶液調(diào)節(jié)滲透壓,因此對其中元素雜質(zhì)的檢測可能會受到氯的干擾。ICP-MS測定中,硫會干擾65Cu＋的測定,而磷會影響63Cu＋和65Cu＋的測定[5],化學(xué)結(jié)構(gòu)中包含硫或磷的藥物(如磺酰胺和噻嗪類)會干擾檢測,還需要注意藥物中的賦形劑(如磷酸鈣)也會干擾檢測。還有很多API中含有堿金屬和堿土金屬元素(如鈉、鉀、鈣和鎂)的鹽,這類API因為含有大量容易離子化的元素(EIE),采用ICP-AES和ICP-MS檢測時會產(chǎn)生極大的干擾。對于ICP-MS,低電離勢元素會產(chǎn)生較大的信號抑制,并且抑制信號的強度隨元素的質(zhì)量增加而增加,這與空間電荷效應(yīng)有關(guān)[28];對于ICP-AES,EIE和非EIE會影響離子化、霧化、檢測等整個分析過程[29]。

溶液中的碳含量也是一個重要的參數(shù),也就是總固體溶解量(TDS)。碳源可以是API、賦形劑,甚至是樣品制備過程中未消解的殘留碳。高含量溶解碳會因為在溶液中存在的形式不同而產(chǎn)生不同的干擾[30-31]。ICP-MS 分析碳含量較高的溶液時,可以觀察到非光譜和光譜干擾。在等離子體中形成多原子離子以及在采樣錐、截取錐和離子透鏡系統(tǒng)沉積,會導(dǎo)致等離子體特性和離子分布的改變,這些變化主要是由分析物和含碳帶電物質(zhì)之間的電荷轉(zhuǎn)移引起的[32]。AGATEMOR 等[32]討論了ICP-MS的基質(zhì)效應(yīng),發(fā)現(xiàn)當(dāng)碳質(zhì)量濃度高于750 mg·L－1時,信號強度增加,并對52Cr＋(由40Ar12C＋產(chǎn)生)和53Cr＋(由40Ar13C＋產(chǎn)生)產(chǎn)生光譜干擾;碳質(zhì)量濃度降低至250 mg·L－1時,對52Cr＋和53Cr＋也會產(chǎn)生干擾;碳質(zhì)量濃度增加至2 000 mg·L－1時,對60Ni＋檢測會產(chǎn)生干擾,如果用碰撞反應(yīng)池可減少干擾程度[6]。ICP-MS 還存在多原子干擾,比如,40Ar12C＋對52Cr＋,40Ar13C＋對53Cr＋以 及12C16O16O16O＋對60Ni＋的干擾。根據(jù)經(jīng)驗,消化方法的效率必須足夠高,消化液中的碳質(zhì)量濃度低于250 mg·L－1時可把干擾降到最低。對于藥物中某些含量非常低的元素的檢測,則需要考慮增加TDS,使檢測溶液的含量大于檢出限,但同時也要考慮如何消除多原子干擾,以保證檢測的準(zhǔn)確度。

采用ICP-AES和ICP-MS檢測,還需要控制溶液的酸度,避免干擾樣品引入(比如產(chǎn)生氣溶膠)和等離子體特性的改變。對于ICP-MS,要注意酸種類的使用,如鹽酸對檢測砷、硫酸對檢測銅均會出現(xiàn)光譜干擾。樣品用無機酸直接溶解或消解后,溶解的酸度可能會影響進一步分析,此時需進行趕酸操作,既可以降低干擾也可以保護儀器。樣品制備過程中使用有機溶劑也容易產(chǎn)生光譜干擾[30,33-34],減少或消除ICP-MS中的光譜干擾(主要是多原子干擾)的最佳選擇是使用碰撞反應(yīng)池[35]。在優(yōu)化的流量下,單一使用氦碰撞氣時,分析物信號強度有可能會更低而影響檢測的準(zhǔn)確度[36],可添加氫氣消除Ar O＋的干擾[37];用氦-氨混合氣可以檢測左旋多巴、二磷酸伯氨喹、鹽酸普萘洛爾和磺胺甲口惡唑[6]、降壓片劑[38]和腸外營養(yǎng)液[39]中的元素雜質(zhì),避免對鉻、銅、錳和釩的多原子干擾。

3.3 ICP-AES和ICP-MS的非常規(guī)使用

依據(jù)樣品制備的方法,進樣系統(tǒng)可以使用常規(guī)的氣動霧化、超聲霧化、化學(xué)氣相生成(CVG)和其他方式。流動注射(FI)系統(tǒng)與ICP-MS結(jié)合使用可實現(xiàn)高通量和低消耗,從而可測定API中的元素雜質(zhì)[26,40]。CVG 是在電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜儀或電感耦合等離子體質(zhì)譜儀中引入分析物的一種方式,可以從基質(zhì)中高效分離出分析物,減少干擾并降低檢出限[41]。CVG-ICP-MS 可以檢測汞元素[42],降低汞的記憶效應(yīng),與常規(guī)霧化系統(tǒng)相比更加靈敏。還有一種膜去溶劑化裝置,該裝置可以連接到霧化系統(tǒng),將有機溶劑引入ICP 儀中,使得ICP-AES和ICP-MS技術(shù)可以直接分析有機溶劑的樣品。TU 等[43]用N,N-二甲基甲酰胺作為通用有機稀釋劑,將樣品制備簡化為稀釋-加樣程序,用膜去溶劑化裝置檢測藥品中15種元素,靈敏度提高了2～10倍。

激光燒蝕(LA)[44]和電熱蒸發(fā)(ETV)[45]系統(tǒng)可以將固體和半固體樣品引入等離子體,LA-ICPMS不需要制備樣品就可快速獲得分析信號[46],是藥物中元素雜質(zhì)篩查的有力工具,但該方法需要與待測樣品基體匹配的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)以及納克級的樣品量,因此可能會存在定量準(zhǔn)確度和樣品代表性問題。ETV-ICP-AES[44]和ETV-ICP-MS[38]也可以直接檢測固體藥物中的元素雜質(zhì),與LA 系統(tǒng)相比,ETV 系統(tǒng)可以使用相對多的樣品量(最多可以是2.5 mg),該方法的另一個優(yōu)點是分析物汽化前可通過熱解步驟去除基質(zhì),從而可以使用參比水溶液進行校準(zhǔn),過程中可能需要使用其他氣體(例如氟利昂)[44]或化學(xué)改性劑溶液[38]以改善分析物的蒸發(fā)行為,但是由于熱解步驟中的損失[44],有些元素?zé)o法進行準(zhǔn)確定量。

4 樣品制備

文獻報道常用的ICP-AES 和ICP-MS 檢測藥物中元素雜質(zhì)的樣品制備方法有直接溶解和消解等,上述方法都是USP〈233〉推薦的樣品制備方法,具體見表1。直接溶解是首選的樣品制備方法,簡單、容易操作,要求樣品溶于水或者稀酸溶液,但有些API難溶于水或者酸性水溶液(如頭孢曲松),并且藥物制劑中還包含很多難溶的輔料(如黏合劑、著色劑、顏料等),這時需要采用高壓微波消解法制備樣品。無論選擇什么樣的方法,樣品制備最重要的是防止待測物的損失。由于藥物樣品的多樣性,樣品制備具體方法的選擇取決于樣品的性質(zhì)[47]。需要注意的是,選擇溶劑溶解或消解樣品時,需考慮樣品的化學(xué)穩(wěn)定性和揮發(fā)性,還應(yīng)考慮待測元素的穩(wěn)定性,避免目標(biāo)元素的損失,比如對汞和鋨等元素進行分析時,需在消解時加入穩(wěn)定劑,以保證其穩(wěn)定。

表1 文獻中ICP-AES和ICP-MS檢測藥物中元素雜質(zhì)的樣品制備方法Tab.1 Sample preparation methods for ICP-AES and ICP-MS determination of elemental impurities in drugs in the literature

表1 (續(xù))

表1 (續(xù))

表1 (續(xù))

4.1 直接溶解

如果樣品溶解于水,直接溶解方法通常用稀酸的水溶液作為溶劑,樣品量在10～100 mg內(nèi)可以最大程度地減少碳含量引起的干擾。需要注意的是,由于樣品量的限制可能會造成含量很低的元素低于檢出限,采用FI系統(tǒng)獲取瞬時信號[25,40]可以降低直接溶解法的碳含量。不溶于水的樣品可以采用有機溶劑溶解,其檢測儀器需要采用膜去溶劑化裝置或者霧化器通入氧氣。N,N-二甲基甲酰胺[42]、二乙二醇單乙醚(DGME)[58]、乙醇[40]和2-丁氧基乙醇[70]都可以作為API的有機溶劑。

藥品引入的元素雜質(zhì)大部分是API合成過程中加入的重金屬催化劑,這些元素雜質(zhì)與API通常不發(fā)生化學(xué)鍵合,因此可以采用濁點提取(CPE)[52]和超聲輔助提取[50]元素雜質(zhì)。CPE 通常用于從液體樣品中提取和預(yù)濃縮待測元素,一般用含表面活性劑和配體的混合物提取元素雜質(zhì),元素雜質(zhì)與配體結(jié)合后轉(zhuǎn)移至表面活性劑相。對于固體基質(zhì),超聲輔助提取可提高提取效率。與傳統(tǒng)的固液萃取相比,超聲輔助提取與CPE 的優(yōu)點是操作簡單,但必須使用合適的配體以確?；厥章蔥52]。

與微波消解方法相比,直接溶解樣品的方法非常簡單,操作步驟少,減少了待測元素的損失,這對于快速篩查和常規(guī)監(jiān)測元素雜質(zhì)非常重要。

4.2 消解

濕法消解是用氧化性的強酸通過加熱或微波對樣品進行消解,該方法是最常見的基質(zhì)消解方法。硝酸是消解常用的酸,因為硝酸的氧化能力適當(dāng),并且可通過蒸餾純化獲得高純度試劑,還有硝酸鹽一般都溶于水。消解液的選擇是濕法消解的重要條件,消解液必須確保分析物完全消解并以穩(wěn)定的形式存在于溶液中。

大多數(shù)藥品只用硝酸就可以消解[71],或者加入過氧化氫,過氧化氫用量需要在方法中優(yōu)化,如體積比7.5∶1[55],5∶1[49]的硝酸-過氧化氫混合液都可以用來消解藥品。根據(jù)樣品基質(zhì),還可以用硝酸與鹽酸、氫氟酸、高氯酸、磷酸、硫酸的混合酸消解[72-73],當(dāng)樣品中含有二氧化硅(SiO2)、二氧化鈦(TiO2)或者滑石粉[Mg3Si4O10(OH)2]時,需要用氫氟酸消解樣品[60,74]。

還有一些元素雜質(zhì)(主要是汞、銥、鋨、鈀、鉑、銠和釕)的消解液選擇至關(guān)重要。用體積比為3∶1的鹽酸-硝酸混合酸消解樣品,在消解后的溶液中,鋨在6 h之后不穩(wěn)定[57],可用含1%(體積分數(shù))鹽酸溶液[75]或0.01 mol·L－1硫脲(硫脲溶于0.1 g·L－1抗壞血酸)的0.009 mmol·L－1溴酸鉀溶液作為絡(luò)合劑來穩(wěn)定溶液中的鋨[25,57]。對于汞,以5%(體積分數(shù))鹽酸溶液作為絡(luò)合劑可穩(wěn)定汞并且能夠降低霧化系統(tǒng)的記憶效應(yīng),進而獲得良好的回收率[25],Au3＋也可以起到與鹽酸類似的作用,可以穩(wěn)定Hg2＋和降低記憶效應(yīng)[56]。根據(jù)經(jīng)驗,要想準(zhǔn)確測定汞、鋨、鈀和鉑族元素不太容易,即便采用文獻報道的方法,也不一定獲得良好的結(jié)果,需要仔細地優(yōu)化條件并評估方法的準(zhǔn)確性。表1列出了文獻使用濕法消解的簡要條件(樣品量、消解液組成及加熱程序),可作為優(yōu)化制備方法的參考。

有些API直接濕法消解比較困難,則可以采用高溫高壓微波消解樣品,在密閉容器中微波消解不僅可以提高消解效率而且可以最大程度減少損失和污染,檢測揮發(fā)性元素最好采用密閉容器微波消解,并且要加入穩(wěn)定劑。密閉的消解罐材料一般是石英、聚四氟乙烯或其他惰性材料,消解溫度可在200～280 ℃內(nèi)[68],壓力可達8.0 MPa[72]。

濕法消解的關(guān)鍵是要確保樣品完全溶解并且有較低的碳殘留(RCC)[6],樣品量通常最大為500 mg,但也有用高于1 g的樣品量[72-73]。最終樣品溶液的酸度應(yīng)該與標(biāo)準(zhǔn)溶液保持一致,標(biāo)準(zhǔn)溶液的酸度較高時,會抑制分析信號。

5 結(jié)論

Ch P中重金屬限度檢查法的局限性顯而易見,目前國家藥品監(jiān)督管理局已經(jīng)要求對還未上市或在申報的藥品全面執(zhí)行ICH Q3D。藥物中元素雜質(zhì)種類較多,元素雜質(zhì)檢測工作艱巨而復(fù)雜,ICP-AES和ICP-MS因其獨特優(yōu)勢而成為USP〈233〉推薦的元素雜質(zhì)檢測方法,并在藥品行業(yè)得到廣泛的使用。ICP-AES和ICP-MS檢測藥物中元素雜質(zhì)時,樣品制備可以直接溶解在水、稀酸溶液或者有機溶劑中,還可以用敞開式濕法消解和密閉容器中微波消解,優(yōu)化的樣品制備方法為藥品中元素雜質(zhì)檢測提供了良好的檢出限。需要注意的是,對于不穩(wěn)定或揮發(fā)性元素需要加入穩(wěn)定劑才能獲得可靠的分析結(jié)果。ICP-AES和ICP-MS均可使用ETV 或LA 來檢測固體樣品,幾乎所有元素雜質(zhì)均能獲得良好的結(jié)果。但是由于API多種多樣,藥物有不同的劑型并且包含各種輔料和賦形劑,每種情況都會有不同的解決方案,要想開發(fā)一種通用的可以準(zhǔn)確測定多種元素雜質(zhì)的ICP-AES和ICP-MS方法或法定方法將會是藥物分析方面的一項挑戰(zhàn)。