賈微微,程 杰,吳小英,衛(wèi)星紅,謝子立
(安徽省食品藥品檢驗(yàn)研究院,安徽合肥 230051)
復(fù)方克霉唑乳膏是由尿素、克霉唑與基質(zhì)組成的消炎抗菌的外用復(fù)合制劑。尿素具有抗菌、增加皮膚角質(zhì)層蛋白質(zhì)的水合作用,可促進(jìn)其他藥物的經(jīng)皮吸收[1-2]。國(guó)外藥典均未收載該品種,其現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)收載于2020 年版《中國(guó)藥典(二部)》[3]966,尿素含量測(cè)定方法與其收載的尿素乳膏及尿素軟膏相同,均采用顯色后紫外- 可見分光光度法。尿素分子中伯氨基在酸性條件下與對(duì)二甲氨基苯甲醛發(fā)生縮合反應(yīng),生成黃色的對(duì)二甲氨基苯縮脲衍生物。根據(jù)埃利希(Ehrlich)反應(yīng),對(duì)二甲氨基苯甲醛與各種含氮有機(jī)化合物作用均會(huì)發(fā)生顯色反應(yīng)[4-5],但方法專屬性差。2020 年版《中國(guó)藥典(二部)》[3]652、《歐洲藥典》[6]中尿素原料藥含量測(cè)定均采用凱氏定氮法,《美國(guó)藥典》中采用液相色譜法[7],其他檢測(cè)方法還有比色法、折光率法、分光光度法、色譜法[8-11]等。復(fù)方克霉唑乳膏基質(zhì)多、輔料多、尿素極性強(qiáng),導(dǎo)致色譜法分離難度加大,目前未見采用色譜方法測(cè)定復(fù)方克霉唑乳膏中尿素含量的相關(guān)報(bào)道。為此,本研究中采用親水相互作用色譜(HILIC)Amide 色譜柱,結(jié)合紫外檢測(cè)器,建立測(cè)定復(fù)方克霉唑乳膏中的尿素及其縮二脲含量的高效液相色譜(HPLC)法,同時(shí)采用超高效液相色譜-四極桿-靜電場(chǎng)軌道阱高分辨質(zhì)譜(UHPLC-Q-Orbitrap HRMS)法指認(rèn)尿素的有關(guān)物質(zhì)縮二脲?,F(xiàn)報(bào)道如下。
Q Exactive Focus型四極桿- 高分辨軌道阱液質(zhì)聯(lián)用儀(美國(guó)Thermo Fisher Scientific 公司);UV - 2700 型紫外- 可見分光光度計(jì),LC - 40 AT 型高效液相色譜儀,均購(gòu)自日本Shimadzu 公司;XS 105DU 型電子天平(瑞士Mettler Toledo公司,精度為十萬(wàn)分之一);PURA 22 型水浴鍋(德國(guó)Julabo 公司);FD 240-UL 型電熱干燥箱(德國(guó)Binder公司)。
乙腈(色譜級(jí)/質(zhì)譜級(jí),美國(guó)Thermo Fisher Scientific公司);甲酸(色譜純,天津光復(fù)精細(xì)化工研究所);水為超純水;尿素對(duì)照品(中國(guó)食品藥品檢定研究院,批號(hào)為100288-201903,含量為99.8%);縮二脲對(duì)照品(上海阿拉丁生化科技股份有限公司,批號(hào)為C2011021,含量為99%);復(fù)方克霉唑乳膏(A 廠家,共27 批次,其中批號(hào)為201003 用于方法學(xué);B 廠家,共27 批次;C 廠家,共3 批次;D 廠家,共2 批次);尿素原料藥(A 廠家,批號(hào)為 200806;B 廠家,批號(hào)為C01120 201007;C 廠家,批號(hào)為004120200902);空白輔料由各廠家提供。
2.1.1 色譜條件
色譜柱:Welch Ultimate HILIC Amide 柱(250 mm ×4.6 mm,5.0μm);流動(dòng)相:乙腈-0.1%甲酸溶液(95∶5,V/V);流速:0.8 mL/ min;檢測(cè)波長(zhǎng):195 nm;柱溫:35 ℃;進(jìn)樣量:10μL。
2.1.2 質(zhì)譜條件
離子源:高頻火花誘導(dǎo)斷裂電離(HESI)源;檢測(cè)模式:正離子;鞘氣壓力:206.8 kPa;輔助氣體流量:10 mL/ min;噴霧電壓:3.80 kV;離子傳輸管溫度:300 ℃;輔助氣溫度:320 ℃;掃描模式:一級(jí)全掃描/數(shù)據(jù)依賴二級(jí)掃描(Full MS/dd-MS2)模式;分辨率:Full MS為70 000,dd - MS2為17 500;掃描范圍:55.000 00~825.000 00 質(zhì)荷比(m/z);隔離窗口:3.0m/z;二級(jí)質(zhì)譜(MS/MS)模式碰撞能量:30/40/50 eV。
混合對(duì)照品溶液:取尿素對(duì)照品與縮二脲對(duì)照品各適量,精密稱定,加乙醇溶解并稀釋成每1 mL含尿素0.5 mg、縮二脲2.5μg的溶液,即得。
供試品溶液:取樣品適量,精密稱定(約相當(dāng)于尿素50 mg),置100 mL容量瓶中,加乙醇50 mL,水浴加熱使尿素溶解,放冷,用乙醇定容,搖勻,冰浴冷卻30 min,濾膜濾過(guò),取續(xù)濾液,放至室溫,即得。
陰性對(duì)照品溶液:取A 廠家的空白輔料0.33 g,精密稱定,置100 mL 容量瓶中,精密加入克霉唑原料5 mg,加乙醇50 mL,熱浴加熱15 min,放冷,加乙醇定容,搖勻,冰浴冷卻30 min,濾膜濾過(guò),取續(xù)濾液,放至室溫,即得。
取2.2 項(xiàng)下供試品溶液適量,按2.1 項(xiàng)下質(zhì)譜條件測(cè)定,確認(rèn)縮二脲的結(jié)構(gòu)??s二脲的準(zhǔn)分子離子峰為m/z104.045 97[M + H]+,該加氫的準(zhǔn)分子離子信號(hào)與縮二脲(精確分子量103.038 18)的分子式C2H5N3O2相匹配(質(zhì)量偏差為0.6×10-6)。由圖1可知,二級(jí)質(zhì)譜圖中m/z87.019 94 為母離子氨基加氫合物經(jīng)脫氨氣(NH3)后得到,母離子羰基加氫合物經(jīng)斷裂酰胺鍵后得到m/z61.040 50碎片。
圖1 縮二脲的二級(jí)質(zhì)譜分析圖Fig.1 Secondary mass spectrometry of biuret
專屬性試驗(yàn):取2.2 項(xiàng)下混合對(duì)照品溶液、供試品溶液及陰性對(duì)照品溶液,按2.1 項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣測(cè)定。結(jié)果顯示,溶劑無(wú)響應(yīng),陰性對(duì)照品溶液不干擾尿素及縮二脲的測(cè)定;尿素與縮二脲的色譜峰能實(shí)現(xiàn)完全分離,兩者間的分離度大于8。色譜圖見圖2。
圖2 專屬性試驗(yàn)高效液相色譜圖1.Biuret 2.UreaA.Negative reference solution B.Mixed reference solution C.Test solutionFig.2 HPLC chromatogram of the specificity test
破壞性試驗(yàn):1)酸破壞。取乳膏內(nèi)容物,精密稱定(約相當(dāng)于尿素50 mg),置100 mL 容量瓶中,精密加入2.0 mol/L 鹽酸1.0 mL,60 ℃放置2 h,放冷,精密加入2.0 mol/L NaOH 溶液1.0 mL,加乙醇50 mL,水浴加熱使尿素溶解,放冷,加乙醇定容,搖勻,冰浴冷卻30 min,濾膜濾過(guò),取續(xù)濾液放至室溫。2)堿破壞。取乳膏內(nèi)容物,精密稱定(約相當(dāng)于尿素50 mg),置100 mL 容量瓶中,精密加入2.0 mol/L NaOH 溶液1.0 mL,60 ℃放置2 h,放冷,精密加入2.0 mol/ L 鹽酸1.0 mL,加乙醇50 mL,水浴加熱使尿素溶解,放冷,加乙醇定容,搖勻,冰浴冷卻30 min,濾膜濾過(guò),取續(xù)濾液,放至室溫。3)氧化破壞。取乳膏內(nèi)容物,精密稱定(約相當(dāng)于尿素50 mg),置100 mL 容量瓶中,精密加入30%過(guò)氧化氫溶液1.0 mL,60 ℃放置2 h,放冷,加乙醇50 mL,水浴加熱使尿素溶解,放冷,加乙醇定容,搖勻,冰浴冷卻30 min,濾膜濾過(guò),取續(xù)濾液,放至室溫。4)光照破壞。直接取未破壞的乳膏供試品溶液,于3 500 lx照射3 d,即得。5)高溫破壞。取乳膏內(nèi)容物2 g,置頂空瓶密封后,105 ℃放置3 h,放冷,精密稱定(約相當(dāng)于尿素50 mg),置100 mL容量瓶中,加乙醇50 mL,水浴加熱使尿素溶解,放冷,加乙醇定容,搖勻,冰浴冷卻30 min,濾膜濾過(guò),取續(xù)濾液,放至室溫。分別取上述破壞性試驗(yàn)溶液,按2.1項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣測(cè)定,結(jié)果尿素及縮二脲在酸、堿、氧化、光破壞條件下均較穩(wěn)定,在高溫破壞條件下縮二脲含量明顯增加。色譜圖見圖3。
圖3 破壞性試驗(yàn)高效液相色譜圖1.Biuret 2.Ureaa.Destroyed by high temperature b.Destroyed by acid c.Destroyed by alkali d.Destroyed by light e.Destroyed by oxidationFig.3 HPLC chromatogram of the destructive test
線性關(guān)系考察:取尿素對(duì)照品254.9 mg,精密稱定,置50 mL容量瓶中,加乙醇溶解并定容,作為尿素貯備液,并定量稀釋成尿素質(zhì)量濃度分別0.050 9,10.101 8,0.254 4,0.508 8,1.017 6 mg/mL的系列線性溶液;取縮二脲對(duì)照品11.57 mg,精密稱定,置500 mL容量瓶中,加乙醇溶解并定容,作為縮二脲貯備液,并定量稀釋成縮二脲質(zhì)量濃度分別為0.114 5,0.458 2,1.145 4,2.290 9,4.581 7 μg/ mL 的系列線性溶液。精密量取線性溶液各10μL,按2.1 項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣測(cè)定,以質(zhì)量濃度(C)為橫坐標(biāo)、待測(cè)組分峰面積(A)為縱坐標(biāo)進(jìn)行線性回歸。結(jié)果見表1。
表1 線性關(guān)系考察結(jié)果(n=5)Tab.1 Results of the linear relation test(n=5)
檢測(cè)限與定量限確定:取2.1 項(xiàng)下對(duì)照品溶液,逐級(jí)稀釋后進(jìn)樣測(cè)定,以色譜圖中信噪比(S/ N)分別為3∶1和10∶1的質(zhì)量濃度確定檢測(cè)限和定量限。結(jié)果尿素的檢測(cè)限和定量限分別為0.25,0.65 μg/ mL;縮二脲的檢測(cè)限和定量限分別為0.05,0.12μg/mL。
精密度試驗(yàn):取2.2 項(xiàng)下混合對(duì)照品溶液,按2.1項(xiàng)下色譜條件連續(xù)進(jìn)樣測(cè)定6 次。結(jié)果尿素、縮二脲色譜峰峰面積的RSD分別為0.10%和0.46%(n= 6),表明儀器精密度良好。
重復(fù)性試驗(yàn):取樣品(批號(hào)為201003),按2.2 項(xiàng)下方法制備供試品溶液6 份,按2.1 項(xiàng)下色譜條件分別進(jìn)樣測(cè)定。結(jié)果尿素和縮二脲的平均含量分別為100.60%和0.59%,RSD分別為0.32%和0.68%(n=6),表明方法重復(fù)性良好。
穩(wěn)定性試驗(yàn):取2.2 項(xiàng)下供試品溶液,分別于0,2,6,12,18,24 h 時(shí)按2.1 項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣測(cè)定。結(jié)果尿素、縮二脲色譜峰峰面積的RSD分別為0.19% 和0.25%(n=6),表明供試品溶液在24 h穩(wěn)定性良好。
加樣回收試驗(yàn):取樣品(批號(hào)為201003)9份,精密稱定(每份約相當(dāng)于尿素25 mg),尿素和縮二脲含量分別為100.60%和0.59%,分別置100 mL 容量瓶中,精密加入線性關(guān)系考察項(xiàng)下尿素及縮二脲貯備液各4,5,6 mL,平行3份,加乙醇50 mL,水浴加熱使溶解,放冷,加乙醇定容,搖勻,冰浴冷卻30 min,濾膜濾過(guò),取續(xù)濾液,放至室溫,按2.1項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣測(cè)定。結(jié)果見表2。
表2 加樣回收試驗(yàn)結(jié)果(n=9)Tab.2 Results of the recovery test(n=9)
尿素含量:按2.1項(xiàng)下擬訂方法測(cè)定4個(gè)廠家59批次復(fù)方克霉唑乳膏中尿素的含量,與現(xiàn)行方法(2020 年版《中國(guó)藥典(二部)》)測(cè)得含量進(jìn)行比較。結(jié)果見圖4。采用SPSS 19.0 統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件分析2 種方法的檢驗(yàn)結(jié)果,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=6.265,P=0.000 001)。
圖4 不同方法測(cè)得尿素含量比較Fig.4 Comparison of the urea content determined by different methods
縮二脲含量:按2.1 項(xiàng)下擬訂方法測(cè)定4 個(gè)廠家59 批次復(fù)方克霉唑乳膏及3 個(gè)廠家3 批尿素原料藥中縮二脲的含量,結(jié)果見表3。
表3 復(fù)方克霉唑乳膏與尿素原料藥中縮二脲含量測(cè)定結(jié)果(%)Tab.3 Results of content determination of biuret in Compound Clotrimazole Cream and raw material of urea(%)
尿素和縮二脲在反相柱上保留弱,雖有文獻(xiàn)報(bào)道了使用氨基柱測(cè)定尿素[11],但氨基柱柱效下降嚴(yán)重、使用壽命短、耐用性較差。HILIC 柱因其包含了親水、疏水、分子間作用(如靜電、偶極- 偶極、氫鍵)等在內(nèi)的復(fù)合型原理,在大極性分子的分離、識(shí)別、改善峰形等方面優(yōu)勢(shì)顯著[12-13]。試驗(yàn)考察了HILIC 柱與鍵合酰胺基作為固定相的HILIC Amide 柱對(duì)尿素與縮二脲出峰和分離效果的影響。發(fā)現(xiàn)前者雖能滿足專屬性要求,但基線噪音大,影響了方法的靈敏度,而HILIC Amide 柱滿足專屬性和靈敏度要求,最終選擇HILIC Amide 柱。以流動(dòng)相作為溶劑,于190~400 nm 波長(zhǎng)范圍內(nèi)測(cè)定了尿素與縮二脲對(duì)照品的紫外光譜圖,尿素和縮二脲均末端吸收最大,本研究中參考《美國(guó)藥典》尿素原料藥標(biāo)準(zhǔn),選擇195 nm作為測(cè)定波長(zhǎng)。
擬訂方法較現(xiàn)行方法測(cè)定結(jié)果偏低的原因是按現(xiàn)行方法檢驗(yàn)過(guò)程中,克霉唑原料藥、克霉唑和尿素的有關(guān)物質(zhì)等各種含氮有機(jī)化合物也會(huì)與對(duì)二甲氨基苯甲醛發(fā)生Ehrlich 反應(yīng)。而2 種方法含量相差4%以上的產(chǎn)品均來(lái)自B廠家,可能原因?yàn)閮H該廠家使用了含氮的輔料依地酸二鈉,依地酸二鈉中的叔胺基與對(duì)二甲氨基苯甲醛發(fā)生了顯色反應(yīng)??梢姡F(xiàn)行方法不能準(zhǔn)確反映藥品的實(shí)際質(zhì)量,修訂后的尿素含量測(cè)定方法更科學(xué)、有效和可控。
尿素對(duì)熱不穩(wěn)定,100 ℃以上可生成副產(chǎn)物縮二脲[14],這也與高溫強(qiáng)制降解試驗(yàn)結(jié)果相吻合,同時(shí)縮二脲的生成與溫度和停留時(shí)間成正比[15]。而復(fù)方克霉唑乳膏生產(chǎn)中均使用了高溫(85~90 ℃)、長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間(2~3 h)的油水乳化工藝,故生產(chǎn)工藝中若溫度控制不嚴(yán)格也有可能產(chǎn)生工藝雜質(zhì)縮二脲。
B 廠家提供的1 批尿素原料藥中縮二脲含量為0.01%,該廠家乳膏中的縮二脲含量在0.01%~0.58%,離散程度大,可能原因?yàn)樵搹S家尿素原料藥中的副產(chǎn)物縮二脲含量差異大或乳膏生產(chǎn)過(guò)程中溫度控制不嚴(yán)格生成了工藝雜質(zhì)縮二脲。A廠家乳膏中縮二脲含量均較高,與其提供的原料藥中縮二脲含量較高相吻合。C 廠家提供的1 批尿素原料藥中縮二脲含量為0.10%,而其乳膏中縮二脲含量均低于0.10%??梢?,縮二脲含量低的尿素原料藥和穩(wěn)定的生產(chǎn)工藝可使乳膏中的縮二脲控制在較低水平。
本研究中建立的方法操作簡(jiǎn)便、專屬性強(qiáng)、結(jié)果準(zhǔn)確可靠,可用于復(fù)方克霉唑乳膏中尿素及其縮二脲的質(zhì)量控制,同時(shí)也為尿素原料藥和以尿素為原料藥的制劑的質(zhì)量控制提供了參考。