摘要
建立一种液液萃取GC-MS分析方法,用于测定甲磺酸中遗传毒性杂质甲磺酸甲酯、甲磺酸乙酯、甲磺酸异丙酯。采用甲基聚硅氧烷毛细管色谱柱,程序升温,进样口温度220 ℃,不分流高压进样;质谱正离子模式,选择性监测m/z 56、m/z 79、m/z 80及m/z 123离子。实验结果显示,甲磺酸甲酯、甲磺酸乙酯、甲磺酸异丙酯对应色谱峰之间实现了基线分离,空白提取溶液无干扰;3种遗传毒性杂质在37~1 480 ng/mL范围内线性关系良好,且不同浓度水平平均回收率分别为104.99%、107.26%及108.85%,RSD均不超过4.54%。该方法具有专属、灵敏、准确、稳定、通用性好的特点,已用于多种不同来源市售甲磺酸中甲磺酸烷基酯类杂质的检测和控制。
甲磺酸甲酯、甲磺酸乙酯、甲磺酸异丙酯是DNA反应活性物质,在极低水平下仍存在致突变/致癌风
甲磺酸盐类药物中甲磺酸烷基酯杂质可能来源于副反应和起始物料甲磺酸。Teasdale
有关甲磺酸中甲磺酸烷基酯类杂质检测的报道不多。Ramjit
GC-MS-QP2020气相色谱-质谱联用色谱仪,配有AOC-20i自动进样器,GC-MS solution 4.45版工作站(日本Shimadzu公司);BSA124S型电子天平、BT25S型电子天平(德国Sartorius公司)。
2.1.1 色谱条件 Agilent HP-1MS毛细管柱(固定液为100%二甲基聚硅氧烷, 30 m × 0.32 mm, 1 µm);进样口温度220 ℃;柱温:初始温度为55 ℃,维持1 min, 10 ℃/min升温至95 ℃, 维持 2 min;再以10 ℃/min升温至135 ℃,维持2 min;载气:高纯氦气;流速为2 mL/min;不分流高压进样:压力250 kPa,时间0.5 min;进样量:2 µL。
2.1.2 质谱条件
电子轰击源(EI),离子源温度:230 ℃;接口温度 280 ℃;四极杆质量分析器,选择离子监测(SIM)模式。检测离子、检测时间窗信息见
MMS: Methyl methanesulfonate; EMS: Ethyl methanesulfonate;IMS: Isopropyl methanesulfonate; IS-BMS: Internal standard -Butyl methanesulfonate
精密称取甲磺酸甲酯、甲磺酸乙酯、甲磺酸异丙酯各25 mg,置25 mL量瓶中,加内标溶液稀释至刻度,摇匀,作为混合对照品贮备液;精密量取混合对照品贮备溶液74 µL,置10 mL量瓶中,加内标溶液稀释至刻度,摇匀,作为混合对照品中间贮备液;精密量取上述溶液100 μL,置10 mL量瓶中,加内标溶液稀释至刻度,摇匀,备用;于分液漏斗中精密加入5 mL水及上述溶液5 mL,振摇提取,静置使分层;取下层有机相加无水硫酸钠0.7 g,振摇,静置5 min,取上清液,即得。
取空白溶液、混合对照品溶液、供试品溶液(≥98%,批号:10210923,美国Alfa Aesar公司),按“2.1”项下条件进样分析,记录色谱图(见

Figure 1 Characteristic GC-MS chromatograms of blank solution (A), standard solution (B) and test solution (C)
1: MMS;2: EMS;3: IMS;4: IS-BMS
取混合对照品中间贮备液适量加内标溶液稀释至刻度制得质量浓度约为37,74,370,740,1 480 ng/mL对照品溶液,经萃取-干燥处理后制得系列标准线性溶液,按“2.1”项下条件进样分析,以各待测物与内标峰面积比为纵坐标,浓度为横坐标进行线性回归,各甲磺酸酯在37~1 480 ng/mL范围内线性关系良好,结果见
MMS、EMS、IMS的定量限分别为36.75、35.49和36.14 ng/mL,定量限精密度分别为1.25%、0.68%和0.37%,定量限准确度分别为105.73%、105.32%、101.53%。以信噪比约为3∶1的相应浓度作为检测限,MMS、EMS、IMS的检测限分别为7.35、7.10和7.23 ng/mL。
取甲磺酸样本(批号:10210923)共9份,每份0.37 g,精密称定,加水5 mL稀释,再分别加入质量浓度为37、370和1 110 ng/mL对照品溶液5 mL,经提取干燥制得低、中、高3种质量浓度的加样回收率溶液,每个质量浓度水平各3份,分别进样分析。另取混合对照品溶液,同法测定。回收率试验结果见
按“3.5”项下方法制备加标质量浓度分别为37、370和1 110 ng/mL的供试品溶液,分别进样分析,记录峰面积,计算得各浓度水平下各甲磺酸酯峰面积的RSD均不超过2.78%,该方法重复性良好。
取混合对照品中间贮备液适量加内标溶液稀释至刻度制得质量浓度约为74、370、740 ng/mL对照品溶液,经萃取-干燥处理后,于室温(25 ℃)下放置0 h和8 h后连续进样分析(n=3),结果表明,各浓度水平下各甲磺酸酯与内标峰面积比3针平均值的相对偏差的绝对值均不超过1.63%,表明对照品溶液室温下放置8 h稳定。
试验中分别考察了进样口温度变化 ± 20 ℃、进样口压力变化 ± 50 kPa、进样时间变化(0.3、0.5、0.7 min)、以及萃取静置时间(0~30 min)对同一甲磺酸样本含量测定结果的影响。结果表明,各项因素下各待测物峰面积的RSD均不超过3.22%,方法具有较好的耐用性。
取各甲磺酸样本按“2.2.4”项下方法制备供试品溶液,每个样本平行制备两份,按“2.2.3”项下方法制备混合对照品溶液,上述溶液均按“2.1”项下条件GC-MS分析,内标法计算供试品中MMS、EMS、IMS的含量,结果列于
ND: Not detected; Lab 1: China Pharmaceutical University; Lab 2: Wuxi Center for Drug Safety Control
采用液液萃取预分离供试品中待测物与主成分,对于毛细管气相色谱法定量测定微量杂质十分重要。甲磺酸易溶于水或醇等溶剂,甲磺酸烷基酯则在弱极性有机溶剂中溶解更好。有文献报
本试验采用质谱选择性离子监测模式定量测定各待测物。其中,甲磺酸甲酯、甲磺酸乙酯、内标甲磺酸正丁酯分别采用丰度最高的m/z 80、m/z 79、m/z 56离子作为定量离子;而甲磺酸异丙酯,因丰度最高m/z 43离子在检测过程中极易受系统及溶剂等因素干
甲磺酸中甲磺酸烷基酯的检测属于痕量分析范畴。为提高检测的灵敏度,本试验考察了不分流进样与脉冲不分流进样两种方式的影响,结果见

Figure 2 GC-MS chromatograms of plitless injection(A) and pulsed splitless injection under 250 kPa(B)
1: MMS;2: EMS;3: IMS
采用质谱选择性离子监测时,色谱分离对于甲磺酸中甲磺酸烷基酯的准确测定十分关键。试验初期,参考欧洲药典,采用100%甲基聚硅氧烷为固定液的非极性毛细管柱DB-1(15 m × 0.25 mm, 1 μm),进行分离分析。通过调整起始柱温、升温速率、流速等色谱条件,发现甲磺酸中待测物与相邻杂质的色谱峰之间很难实现基线分离(

Figure 3 GC-MS chromatograms of test solution (Innochem, Batch No. KSCC904) in DB-1(A), Rxi-5ms(B) and HP-1MS(C)
1: MMS; 2: EMS; 3: IMS; 4: IS-BMS
欧洲药典以对照品的二氯甲烷溶液作为参照,计算供试品中甲磺酸烷基酯的含量。据此试验,结果均显示:甲磺酸甲酯存在回收率偏低现象(约75%)。考虑到供试品溶液测定前经历了二氯甲烷萃取-无水硫酸钠干燥过程,而对照溶液并无此操作的情况,本研究考察了对照品溶液制备时经萃取-干燥处理与不进行处理对测定结果的影响,结果见
显然,改变对照品溶液配制方式,采用与供试品溶液一样的萃取-干燥处理,可解决应用欧洲药典方法测定甲磺酸烷基酯时结果偏低的问题。
现行版《中华人民共和国药典》要求分析方法的定量限须满足信噪比不小于10∶1,且准确度、精密度符合要求。为此,本研究考察了甲磺酸烷基酯信噪比约10∶1时对应的甲磺酸烷基酯质量浓度,约为14.8 ng/mL。进一步平行制备含此浓度的供试品标准添加溶液,考察方法对甲磺酸甲酯、甲磺酸乙酯、甲磺酸异丙酯测定的准确度及精密度。结果发现,精密度均符合要
药物中杂质的定量可采用内标标准曲线法或内标单点校正法,本研究对两种方法所得结果的准确度进行了比较。
可见,在定量限浓度附近,两种方法的测得值与理论值的相对偏差均小于18%,中、高浓度水平时相对偏差均小于8%,符合现行版《中华人民共和国药典》对分析方法准确度的要求。鉴于测定的便捷性,内标单点校正定量最终被用于本研究建立的分析方法。
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