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微波消解-ICP-MS法测定舒尼铂原料药中银的残留量

时间:2024-09-03

张晓南,普冰清,陈雪江,徐红贵,王京昆,刘伟平,杨晓燕 *

微波消解-ICP-MS法测定舒尼铂原料药中银的残留量

张晓南1,普冰清1,陈雪江1,徐红贵1,王京昆1,刘伟平2,杨晓燕1 *

(1. 云南省药物研究所 云南省中药和民族药新药创制企业重点实验室,云南白药集团创新研发中心,昆明 650111;2. 昆明贵金属研究所,昆明 650106)

采用微波消解法进行样品前处理,以电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定了舒尼铂原料药中的银残留量。结果表明,银质量浓度在0.1~150 μg/L的范围内,与银信号强度和内标铟信号强度的比值呈良好的线性关系,重复性试验的为2.32%,加标回收率为95.89%~104.81%,检出限为0.0109 μg/g,定量限为0.0365 μg/g;3批样品测定结果分别为2.42、1.54和1.96 μg/g。方法可满足舒尼铂原料药中银残留量测定的要求。

分析化学;抗癌药;舒尼铂;银残留量;微波消解;电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)

含铂类药物的联合化疗一直是治疗胃癌的首选方案,近年来,分子靶向疗法在癌症的治疗中取得了极大的成功,但是靶向疗法的疗效因人而异,特别是胃癌,对靶向疗法不敏感,被喻为分子靶向治疗的“盲区”。同时,靶向治疗通常与化疗联用有协同抗癌效应,因此,以铂类药物为主或参与联合化疗的方案仍是临床治疗晚期胃癌和预防胃癌手术后复发的重要方法。但铂类抗癌药普遍存在肝肾毒性高,骨髓抑制毒性大,很多老年患者不能耐受,以及交叉耐用性等问题。因此,研制毒性小、对胃癌有较高疗效的新型铂类抗癌药物仍具有重要社会意义和经济价值[1-3]。

舒尼铂是昆明贵金属研究所和中科院上海药物研究所发明、由云南白药集团开发的一种新型铂类抗癌候选药物[4-7]。该药以改善铂类抗癌药的肝肾毒性和骨髓抑制毒性为目的,达到提高患者的生活质量,延长生存期的最终目标。舒尼铂是由对卡铂(Carboplatin)和舒铂(Heptaplatin)的化学结构组合修饰而得,其疗效与卡铂和舒铂相当,但毒副作用小。该药目前已完成了临床前的研发,进入临床试验申报阶段。在舒尼铂的合成过程中使用了银化合物作为催化剂。原料药中对银残留量的控制是其质量控制中重要的一环。本文采用密闭微波消解-电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定舒尼铂原料药中的银含量,以期为舒尼铂和同类的铂类抗癌药的新药研发提供符合药品品质管理[8]的要求。

1 实验

1.1 仪器与试剂

电感耦合等离子质谱仪(ICP-MS,美国安捷伦公司7700X型);微波消解系统(德国Berghof公司Speedwave 4);电子天平(瑞典Mettler Toledo公司AG285);超纯水发生器(美国密理博公司Milli-Q)。

银标准液(1000 μg/mL),国家有色金属及电子材料分析测试中心,批号:195029-1。铟内标溶液(100 μg/mL),Agilent Technologies,批号:5188- 6525。硝酸(优级纯)。

供试品:舒尼铂原料药,由本实验室合成,批号:SNB-01、SNB-02和SNB-03。

1.2 样品的微波消解处理

准确称取样品0.10 g(精确至0.1 mg),置于聚四氟乙烯消解罐内,加硝酸8 mL,混匀。盖好内盖,旋紧外盖,浸泡至少2 h后,将消解罐置于微波消解仪内,以1600 W功率,按表1程序消解。

消解完成后,将药液转移至50 mL容量瓶中。用少量超纯水洗涤消解罐3次,合并洗液,用水稀释至刻度定容,摇匀,得到待测试液。消解所得溶液应无色透明,无肉眼可见异物。同法制备样品空白溶液。

表1 微波消解程序

Tab.1 Procedure of microwave digestion

1.3 ICP-MS测定

1.3.1 仪器工作条件

射频功率:1600 W;等离子体气体流量:15 L/min;辅助气流量:1.0 L/min;载气流量1.05 L/min;雾化器温度:2℃;采集模式:质谱图;峰型:3个点;积分时间:0.3~0.9 s。

1.3.2 标准溶液制备

1) 标准系列溶液。将1000 μg/mL的银标准品液,用5%硝酸溶液稀释制配制成含银1500 μg/L标准储备溶液。将标准储备溶液用5%硝酸稀释配制银质量浓度分别为25、60、90、120和150 μg/L的标准系列溶液,本液应临用新配。

2) 内标溶液。将铟内标标准溶液用5%稀释成含铟约1 μg/mL的混合溶液。内标溶液浓度无需精确,临用现配。

1.3.3 测定

1) 工作曲线制作。测定时选取银的同位素为107Ag;以115In作为内标。仪器的内标进样管在仪器分析工作过程中始终插入内标溶液中。依次将仪器的样品管插入各个浓度的标准系列溶液中进行测定,浓度依次递增,以待测元素计数值与内标元素计数值的比率值(3次读数的平均值)为纵坐标,浓度为横坐标,制作标准曲线[9-11]。

2) 试液测定和结果计算。将仪器的样品管插入供试品溶液中测定,取3次读数的平均值。由仪器代入标准曲线中计算得到相应的试液中银浓度。在同样的分析条件下进行空白试验,扣除空白干扰。根据试液中银浓度及体积得到试液中银的质量,结合称样量计算出样品中银含量。

2 结果与讨论

2.1 工作曲线

取标准溶液测定,以银元素浓度为横坐标,银元素计数值和对应铟元素计数值的比值为纵坐标,绘制曲线。结果表明银元素在0.1~150 μg/L浓度范围内线性关系良好,标准曲线为:

=0.001188+ 0.0407,相关系数>0.9999。

2.2 检测限与定量限测定

制备样品空白溶液平行11份,按1.3.1的仪器工作条件进行测定,计算11份样品空白溶液中银元素响应值的标准偏差。以3.3除以标准曲线斜率为检出限,10除以标准曲线斜率为定量限[9]。

根据测定结果,银元素检出限为0.0219 μg/L,定量限为0.0730 μg/L。按取样品0.1 g,定容至50 mL计,检出限为0.0109 μg/g,定量限为0.0365 μg/g,可以满足药品检测要求。

2.3 重复性实验

称取供试品(批号SNB-01) 6份,每份约0.1 g(精确至0.1 mg)。按本法消解测定。计算得银平均含量为2.42 μg/g,=2.32% (=6),表明本法具有良好的重复性。

2.4 加标回收率

称取供试品(批号SNB-01) 6份,每份约0.1 g(精确至0.1 mg)。以银标准溶液形式向样品中加入银0.25 μg (与样品中银量相当)。将试样按本法消解测定,计算加入银的回收率。最终得到银的加标回收率为95.89%~104.81%,相对标准偏差()为8.43%(=6),符合规定[8]。

2.5 银稳定性实验

称取供试品(批号SNB-01) 6份,每份约0.1 g(精确至0.1 mg)。其中2份于测定前2天消解,密封后冷藏保存;2份于测定前1天消解,密封后冷藏保存;2份测定当天消解。6份样品同时采用本法测定,比较放置后银元素稳定性。最终得到银平均含量为2.43 μg/g,为4.40%。表明72 h内,银在溶液中的稳定性符合测定的要求。

2.6 实际样品测定评价

按本法测定了3批样品(批号:SNB-01、SNB-02和SNB-03)。测定原料药中残留银含量分别为2.42、1.54和1.96 μg/g。

《中国药典》2015年版[8]尚未对银残留做出限量规定,在注射剂中只是对铅、镉、砷、汞和铜5种重金属进行了限定;ICH Q3D元素杂质指南[12]规定,银的安全风险等级为2B级,注射用制剂中银的PDE标准(每日允许暴露量)为10 μg/d;美国药典通则USP<232>[13]则规定银不是需控制的杂质元素。舒尼铂预计的最高临床用量为0.1 g/d,因此按最严格的ICH Q3D规定,舒尼铂原料药的银含量最高限度应为100 µg/g。本实验的3批舒尼铂原料药中的银含量分别为2.21、3.61、1.78 µg/g,远低于控制水平,表明舒尼铂原料药生产工艺中的银残留量控制是成功的。

3 结论

本文采用微波消解-ICP-MS法测定舒尼铂原料药中残留银含量,样品消耗量低,灵敏度高,操作简便。样品中银的检出限为0.0109 μg/g,加标回收率为95.89%~104.81%,相对标准偏差=2.32% (=6),放置72 h后银含量无变化。测定结果证实舒尼铂原料药中残留银含量控制优于药品质量控制的要求。这一方法可满足银杂质残留量测定的要求,可作为标准方法,为其它类似药物中的杂质金属残留量测定提供参考。

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Determination of Residual Silver Content in Shuniplatin API by Microwave Digestion-ICP-MS

ZHANG Xiao-nan1, PU Bing-qing1, CHEN Xue-jiang1, XU Hong-gui1, WANG Jing-kun1, LIU Wei-ping2, YANG Xiao-yan1 *

(1. Yunnan Institute of Materia Medica, Yunnan Province Company Key Laboratory for TCM and Ethnic Drug of New Drug Creation, Yunnan Baiyao Group Innovation and R&D Center, Kunming 650111, China; 2. Kunming Institute of Precious Metals, Kunming 650106, China)

The content of residual silver in Shuniplatin active pharmaceutical ingredients(Shuniplatin API) was determined by ICP-MS after sample digested by closed-vessel microwave system. The results indicated that the ratio of the signal intensity of silver to the internal indium standard showed a good linear relationship in the concentration ranges of 0.1~150 μg/L. The relative standard deviation was 2.32%, and the recovery of silver was 95.89%~104.81%. The limit of detection was 0.0109 μg/g, while the limit of quantitation was 0.0365 μg/g. The determined silver content in three batches of samples was 2.42, 1.54 and 1.96 μg/g, respectively. It suggests that the method can meet the requirements of silver residue determination in Shuniplatin API.

analytical chemistry; anti-cancer drug; Shuniplatin; silver residue; microwave digestion; ICP-MS

R917;O6576.63

A

1004-0676(2020)02-0062-04

2020-04-21

国家重大新药创制专项(2009ZX09103-109);云南省新药开发专项(2014BC010)

张晓南,女,硕士,高级工程师,研究方向:药品质量控制。E-mail:xiaonan1242@126.com

杨晓燕,女,硕士,高级工程师,研究方向:分析检测和技术管理。E-mail:wangzhiqi110207@126.com

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