药品中溶剂残留检测方案(气相色谱仪)

thermoscientific 250 赛默飞新一代顶空TriPlus 500分析药品中的溶剂残留 赵紫珺车金水王申赛默飞世尔科技(中国)有限公司色谱质谱部 关键词： TRACE1310 GC； TriPlus 500；中国药典(2015版)；溶剂残留 目标 药品中的残留溶剂系指在原料药或辅料的生产中，以及在制剂制备过程中使用的，但在工艺过程中未能完全去除的有机溶剂。残留溶剂不仅没有疗效，其毒性和致癌作用还会对患者产生一定的伤害。药品中常见的残留溶剂及限度见下表1.除另有规定外，第一、第二、第三类溶剂的残留限度应符合表1中的规定；对于其他溶剂，应根据生产工艺的特点，制定相应的限度，使其符合产品规范、药品生产质量管理规范(GMP)或其他基本的质量要求。 表1.常见溶剂的分类及其限量 溶剂名称 限度/% 溶剂名称 限度/% 溶剂名称 溶剂名称 限度/% 第一类溶剂 第二类溶剂 第三类溶剂 第三类溶剂 (应该避免使用) (应该限制使用) (药品GMP或其他质量要求限制 使用) (药品GMP或其他质量要求限制 使用) 苯 0.0002 二氧六环 0.038 醋酸 0.5 丁酮 0.5 四氯化碳 0.0004 2-乙氧基乙醇 0.016 丙酮 0.5 甲基异丁基酮 0.5 1，2-二氯乙烷 0.0005 乙二醇 0.062 甲氧基苯 0.5 异丁醇 0.5 1，1-二氯乙烯 0.0008 甲酰胺 0.022 正丁醇 0.5 正戊烷 0.5 1，1，1-三氯乙烷 0.15 正己烷 0.029 仲丁醇 0.5 正戊醇 0.5 第二类溶剂 甲醇 0.3 乙酸丁酯 0.5 正丙醇 0.5 (应该限制使用) 2-甲氧基乙醇 0.005 叔丁基甲基醚 0.5 异丙醇 0.5 乙腈 0.041 甲基丁基酮 0.005 异丙基苯 0.5 乙酸丙酯 0.5 氯苯 0.036 甲基环己烷 0.118 二甲基亚砜 0.5 第四类溶剂 三氯甲烷 0.006 N-甲基吡咯烷酮 0.053 乙醇 0.5 (尚无足够毒理学资料) 环己烷 0.388 硝基甲烷 0.005 乙酸乙酯 0.5 1，1-二乙基丙烷 1，2-二氯乙烯 0.187 吡啶 0.02 乙醚 0.5 1，1-二甲氧基甲烷 二氯甲烷 0.06 四氢噻吩 0.016 甲酸乙酯 0.5 2，2-二甲氧基 丙烷 1，2-二甲氧基 乙烷 0.01 四氢化萘 0.01 甲酸 0.5 异辛烷 N，N-二甲基乙 酰胺 0.109 四氢呋喃 0.072 正庚烷 0.5 异丙醚 N，N-二甲基甲酰胺 0.088 甲苯 0.089 乙酸异丁酯 0.5 甲基异丙基酮 1，1，2-三氯乙烯 0.008 二甲苯 0.217 乙酸异丙酯 0.5 甲基四氢呋喃 乙酸甲酯 0.5 石油醚 3-甲基-1-丁醇 0.5 三氯醋酸 三氟醋酸 赛默飞新一代的TriPlus 500顶空自动进样器采用创新设计的气动系统，并在顶空进样阀和GC色谱柱之间采用直接连接的方式。全新的设计给客户带来更精确的进样系统及出色的峰面积稳定性。此外，样品流量的不间断吹扫大大降低了样品及高沸点物质的残留风险，确保了系统的耐用性和数据可靠性。本文参考中国药典(2015版)，采用新一代的TriPlus 500顶空自动进样器结合模块化的Trace 1310气相色谱仪，对常见的24种溶剂残留化合物进行分析，为客户提供性能优良的医药行业解决方案。 表2.水中11种溶剂残留标准品配置 仪器与耗材 Thermo Fisher ScientificTM TRACE 1310 气相色谱，配分流不分流进样口，FID检测器 Thermo Fisher ScientificTM Chromeleon 7.2数据处理系统 Thermo Fisher ScientificTM TG-624SilMS 色谱木 (30x0.32mmx1.8um， P/N： 26059-3390) Thermo Fisher ScientificTM GC进样口刃环(85%Vespel/15%石墨， P/N：290VA192) Thermo Fisher ScientificTM 20mL螺口顶空样品瓶(P/N：20-HSV) Thermo Fisher ScientificTMM 20mL顶空样品瓶配套磁性螺纹盖(P/N： 18-MSC-ST201) 试剂与标准品 本实验中所用试剂均由Fisher公司提供。 工作曲线的制备 两组溶剂配置浓度如表2，表3所示，其中难溶于水的化合物溶解在N，N-二甲基甲酰胺中，易溶于水的则以水为溶剂。 序号No. 化合物 Peak Name 药典限值 Limit (ug/mL) 储备液浓度 (ug/mL) Level 1(ug/mL) Level 2(ug/mL) Level 3(ug/mL) Level4(ug/mL) Level 5(pg/mL) 1 trans-1，2-Dichloroethene 1870 1200 12 24 60 120 240 2 Hexane 290 120 1.2 2.4 6 12 24 3 cis-1，2-Dichloroethene 1870 600 6 12 30 60 120 4 Cyclohexane 3880 800 8 16 40 80 160 5 Benzene 2 16 0.16 0.32 0.8 1.6 3.2 6 Methylcyclohexane 1180 800 8 16 40 80 160 7 Toluene 890 800 8 16 40 80 160 8 Butyl acetate 5000 800 8 16 40 80 160 9 Chlorobenzene 360 200 2 4 10 20 40 10 Ethyl benzene 2170 800 8 16 40 80 160 11 m-Xylene 2170 800 8 16 40 80 160 12 p-Xylene 2170 800 8 16 40 80 160 13 o-Xylene 2170 800 8 16 40 80 160 TriPlus 500 -HS Parameters FID Incubation Temperature (C)： 80 Temperature (C)： 250 Incubation Time (min)： 60 Air Flow (mL/min) 350 Shaking： Fast H2 (mL/min) 35 Pressurization Mode Pressure N2 (mL/min) 40 Vial Pressure (kPa) 130 Pressure Equilibration Time (min) 1 结果与讨论 Loop/sample Path Temperature 80 Loop Filling Mode (kPa) 72.4 Loop Equilbration Time (min) 1 采用上述仪器方法对标准品level 1-level 5依次进样分析，考察各组分在相应浓度范围内的线性，稳定性及加标回收。具体谱图与数据汇总如下： Needle Purge Flow 2 Injection Time (min) 1 Injection Mode Standard Trace 1310 GC Parameters Inlet module and mode：SSL， splitSplit Flow (mL/min)：40Purge Flow (mL/min)：5Carrier Gas (kPa)：N， 2ml/min 图1.水中溶剂残留Level5标准溶液色谱图 Oven Temperature Program Temperature (C)： 40 ℃ hold 8min， 20℃/ min to 200 ℃， hold 4min Temperature (C)： 40 ℃ hold 5min， 20℃/min to 120℃， hold4min， 20℃/min to 200 图2.水中溶剂残留连续进样色谱图叠加 ℃， hold 3min 表4.水中溶剂残留实验结果及药典验证指标 序号No. 化合物PeakName 药典限值Limit(ppm) 保留时间 峰面积Ret.Time Peak Area 拖尾因子Asym. 分离度Resol. 塔板数Plates 线性范 围(ppm)Range oflinearity R2/% LOD (SN=3) LOQ (SN=10) RSD 1 Methanol 3000 2.170 0.7445 1.22 13.23 27646 15-300 0.9998 0.26 0.85 0.23% 2 Ethanol 5000 2.908 1.4522 1.23 7.73 37931 15-300 0.9998 0.16 0.52 0.31% 3 Acetone 5000 3.405 5.5589 1.11 2.86 38782 15-300 0.9998 0.04 0.15 0.20% 4 ISo-propa-nol 5000 3.615 3.1133 1.08 2.57 34391 15-300 0.9998 0.09 0.31 0.27% 5 Acetoni-trile 410 3.805 1.2662 1.17 3.79 47064 8-160 0.9999 0.10 0.35 0.31% 6 DCM 600 4.085 15.7012 1.04 15.55 44033 10-200 0.9992 0.01 0.05 1.61% 7 n-propa-nol 5000 5.555 2.7916 1.09 10.2 39547 15-300 0.9998 0.19 0.63 0.34% 8 Ethylacetate 5000 6.833 19.0792 1.00 3.14 38387 15-300 0.9997 0.06 0.22 0.32% 9 THF 720 7.285 6.6885 1.12 25.78 38379 8-160 0.9993 0.11 0.35 0.43% 10 n-butanol 5000 10.078 4.4079 1.00 6.59 345560 15-300 0.9998 0.07 0.25 0.32% 11 1，4-Diox-ane 5000 10.530 0.5975 1.04 n.a. 374248 10-200 0.9998 0.23 0.76 0.26% 注：分离度为n.a.表示该峰后面没有其他峰； RSD为连续进样8针Level3标准品结果。根据药典要求，分离度指标为1.5，塔板数指标为5000，峰面积RSD指标为10% Y=0.0273*X+-0.0892 R^2=0.9999 6.00 Acetonitrile 80.0 DCM Y=0.3734*X+-1.7015 R^2=0.9992 pA*min 75.0 pA*min 5.00· 62.5 0.00 0 100 200 250 图3.水中11种溶剂残留标准曲线图 实验结果表明水中11种组分分离度和峰型良好(见表4，图1)，在标准品范围内线性相关系数均大于0.999(见表4，图3)。对level 3标准溶液连续进样8针， RSD分别为0.20-1.61%之间，重复性良好(表4，见图2)。以三倍信噪比(S/N=3)计算各化合物的检出限，各组分仪器检出限在0.01-0.85ug/mL之间(见表4)。 HS500 N2#85 10.00 12.50 图4.DMF中溶剂残留Level5标准溶液色谱图 图5.DMF中溶剂残留连续进样色谱图叠加 表5.DMF中溶剂残留实验结果及药典验证指标 序号No. 化合物PeakName 药典限值Limit(ppm) 保留时间Ret.Time 峰面积Peak Area 拖尾因子Asym. 分离度Resol. 塔板数Plates 线性范围(ppm)Range oflinearity R2/% LOD(SN=3) LOQ(SN=10) RSD 1 trans-1，2-Dichloroeth-ene 1870 4.548 1.4969 1.02 4.9 37858 12-240 0.9999 0.05 0.15 0.46% 2 Hexane 290 5.057 1.3166 1.01 9.39 31265 1.2-24 0.9998 0.01 0.02 1.09% 3 cis-1，2- Dichloroeth-ene 1870 6.173 0.5558 1.02 9.2 116682 6-120 0.9999 0.05 0.16 0.36% 4 Cyclohex-ane 3880 6.855 6.8188 1.00 2.45 129007 8-160 0.9999 0.01 0.02 0.69% 5 Benzene 2 7.185 0.0361 0.97 5.7 208131 0.16-3.2 1.0000 0.02 0.06 1.74% 6 Methylcy- clohexane 1180 8.087 4.5977 1.00 17.39 275959 8-160 0.9999 0.01 0.02 0.52% 7 Toluene 890 9.045 0.9926 1.02 13.46 546322 8-160 0.9999 0.03 0.08 0.50% 8 Butylac-etate 5000 9.768 0.3056 1.03 4.02 440805 8-160 0.9999 0.10 0.33 0.74% 9 Chloroben-zene 360 10.53 0.0535 1.00 1.53 419255 2-40 0.9999 0.15 0.51 0.90% 10 Ethyl ben-zene 2170 10.63 0.5181 1.02 2.2 409922 8-160 0.9999 0.07 0.22 0.74% 11，12 m，p-Xylene 4340 10.79 0.9984 0.99 6.64 297253 16-320 0.9999 0.08 0.27 0.81% 13 o-Xylene 2170 11.312 0.3885 1.02 4.69 333762 8-160 0.9999 0.10 0.35 0.89% 注：分离度为n.a.表示该峰后面没有其他峰；RSD为连续进样8针Level3标准品结果。根据药典要求，分离度指标为1.5，塔板数指标为5000，峰面积RSD指标为10% 7.00trans-1，2-Dichloroethene Y=0.0326*X+-0.0359R^2=0.9999 Hexane Y=0.1577*X+-0.0627R^2=0.9998 pA*min 7.00 pA*min 0 100 200 250 0 100 200 图6.DMF中13种溶剂残留标准曲线图 由图4，5，6及表5可以看出， DMF溶剂中13种组分分离度和峰型良好，线性相关系数均大于0.9998。对level 3标准溶液连续进样8针， RSD分别为0.36-1.74%之间，重复性良好。以三倍信噪比(S/N=3)计算各化合物的检出限，各组分仪器检出限在0.01-0.15pg/mL之间。 结论 以上测试结果证明，采用赛默飞世尔TRACE 1310气相色谱仪，结合全新的TriPlus 500顶空自动进样器，在医药溶剂残留测试中给出了出色的表现，完全符合并超出中国药典的测试需求。 。创新的气动控制系统和样品流路的超惰性设计确保了分析结果的重复性及精确度。这一点通过极好的进样峰面积重复性0.20-1.74%(连续8针进样，平均0.61%)得到了验证 。高灵敏的FID检测器与TraceGOLD TG-624色谱柱并用，将所有化合物得到了完美的分离(Rs>1.5) 。出色的线性结果(所有化合物R2>0.9992)为药物的溶剂残留日常定量分析，提供了准确度保证 。从仪器控制到报告输出，均采用变色龙CDS软件。保证数据完整性、可溯性，以及有效地数据管理 所有的数据结果均可表明TriPlus 500顶空自动进样器可以提供无与伦比的性能，继而为实验室的日常分析提供可靠、稳定的结果。 热线8008105118 电话400 6505118 www.thermofisher.com ( 仅用于研究目的。不可用于 诊 断目的。 ◎ 2018 Thermo Fisher Scientific Inc. 保 留 所有权利 。 所有商标均为 Thermo Fisher Scientific Inc. 及其子公司的资产，除 非 另有指明 。 ) 赛默飞新一代的TriPlus 500顶空自动进样器采用创新设计的气动系统，并在顶空进样阀和GC色谱柱之间采用直接连接的方式。全新的设计给客户带来更精确的进样系统及出色的峰面积稳定性。此外，样品流量的不间断吹扫大大降低了样品及高沸点物质的残留风险，确保了系统的耐用性和数据可靠性。本文参考中国药典（2015版），采用新一代的TriPlus 500顶空自动进样器结合模块化的Trace 1310气相色谱仪，对常见的24种溶剂残留化合物进行分析，为客户提供性能优良的医药行业解决方案。