核磁共振氟谱对五氟利多的定量分析

史艺文,李 钦,林崇熙

(1.河南大学药学院,河南开封475001;2.北京大学化学与分子与工程学院,北京100871)

核磁共振氟谱对五氟利多的定量分析

史艺文1,2,李 钦1,林崇熙2*

(1.河南大学药学院,河南开封475001;2.北京大学化学与分子与工程学院,北京100871)

目的建立核磁共振氟谱测定五氟利多定量分析的方法.方法Varian-300核磁共振谱仪,四核宽带探头,氟谱检测观察频率:282.234 MHz;谱宽:150～―150 ppm;脉冲宽度:谱仪的90度脉冲值15μs;增益值: 30;采样时间:1 s;采样次数:一般32次,浓度低时数百次直到信号峰清晰;样品溶剂为氯仿,毛细管内标含稀释的三氟乙酸。结果氟谱信号峰的积分显示五氟利多在水与盐酸中完全不溶,在氯仿中的溶解度最好。在氯仿中,Varian-300氟谱的灵敏度可以检测出16 ppm的五氟利多溶液,但需要合适的检测参数与扫描3 000次。检测不同浓度的氟谱,以毛细管内标标定,获得CF3氟信号峰的相对积分值,作图获得标准曲线,线性关系良好,r= 99.95%。标准曲线法测定药片中五氟利多的含量为20.05 mg,与说明书的实值20 mg基本一致,实验RSD值为0.48%,平均回收率为99.70%。结论测定方法简便快速,结果准确,可以用于未知样品或药片中五氟利多的定量分析.

五氟利多;核磁共振氟谱法;毛细管内标;标准曲线;定量分析

五氟利多(Penfluridol)的IUPAC中文命名为1―[4,4―双(4―氟苯基)丁基]―4―[4―氯―3― (三氟甲基)苯基]―4―哌啶醇。五氟利多常用来治疗各型精神分裂症,对幻觉妄想、孤僻、淡漠、退缩等症状具有疗效。适用于急、慢性各型精神分裂症,以及病情缓解者的维持治疗[1]。其副作用主要为锥体外系反应,如静坐不能、急性肌张力障碍和类帕金森病等。长期服用可能导致运动障碍、嗜睡、焦虑抑郁等副反应。不能和其他抗精神药或乙醇合用服药等.药物过量会导致心肌受损及干扰心内传导,出现严重心律不齐、胸闷,超量中毒时应特别注意对症治疗及支持疗法,尚无特殊解毒药[2]。因此,五氟利多的药理性质与分析方法一直受到广泛的重视。其质量标准收载于中国药典2005年版第二部[3]。

对五氟利多的分析,常见的有反相高效液相色谱法、反向流动注射化学发光法、分光光度法、荧光光谱法、电位滴定法等[4-7]。这些方法都存在配样或操作复杂的缺点。搜查文献,没有发现有使用核磁共振进行分析研究的报导。考虑到中国药典已经将核磁共振波谱法纳入检测与推广对象,而且由于五氟利多含有氟原子,我们着手探讨利用灵敏度高的19F NMR对五氟利多进行定量分析。

核磁共振检测具有不破坏样品结构、保持体系完整的优点。核磁共振氟谱具有和氢谱一样高的检测灵敏度[8-9],但是化学位移范围更宽,不易发生信号重叠情况,有利于信号峰的辨识以及强度的比较。检测氟谱不必受限于氘代试剂种类的选择,可以在任何溶液体系下进行检测探讨。

1 仪器与试剂

1.1 仪器

核磁共振谱仪为Varian-300 MHz,型号Mercury Plus,四核宽带探头;电子天平(奥豪斯仪器上海有限公司)。

1.2 试剂

五氟利多纯品(纯度＞99.9%),购自徐州市天承化工有限公司;五氟利多药片(120 mg/片,含五氟利多20 mg),生产批号:20110801,购自一般药店,江苏恩华药业股份有限公司生产;水为北大化学学院处理的去离子水;氯仿、三氟乙酸等其他试剂均为分析纯。

2 方法与结果

2.1 试验条件

谱仪测定温度:25℃;氟谱观察频率:282.234 MHz;谱宽:150～―150 ppm;脉冲宽度:使用谱仪的90度脉冲值15μs;增益值:30;采样时间:1 s;采样次数:一般32次,浓度低时可能数百次直到信号峰清晰。

2.2 溶液的制备

2.2.1 对照品溶液的制备 精密称取五氟利多纯品52.40 mg置入50 m L容量瓶中,加氯仿适量进行溶解,然后稀释至刻度,摇匀即得2.00 mmol/L的对照品储备溶液。

2.2.2 供试品溶液的制备 随机取五氟利多药片1片,称重记录,用干燥研钵进行研磨至粉末,置于50 m L的容量瓶,加氯仿适量进行充分溶解,再用氯仿稀释至刻度,摇匀即得供试品溶液。

2.3 谱仪操作方法

取0.5 m L的待测样品置于核磁管中,然后加入含三氟乙酸(加水稀释500倍)内标毛细管,再将加有内标的核磁管放入核磁共振谱仪中,使用标准锁场、标准匀场以及标准氟谱参数进行氟谱检测,得到有三个氟信号峰的谱图。对谱图进行相位以及基线的调整。标定三氟乙酸的信号峰积分值为100,得到CF3的相对积分值。每张谱图反复进行3次积分,取其平均值为最终积分结果。氟谱谱图见图1。

图1 五氟利多在氯仿溶液中的核磁共振氟谱,附加含稀释的三氟乙酸毛细管内标

五氟利多的氟谱解析:除了毛细管内标的信号峰外(三氟乙酸定位0 ppm),得到两个F信号峰,化学位移分别为―41.67 ppm与12.87 ppm,积分比为2∶3,各归属为化合物F与CF3信号峰。

2.4 方法学考察

2.4.1 线性关系―标准曲线制作 对上述的2.00 mmol/L的对照品溶液通过氯仿稀释的方式配制成2.00 mmol/L～0.20 mmol/L的一系列浓度。在2.3所述的谱仪操作方法下,对配制的一系列浓度的溶液进行氟谱扫描,得到三个氟信号峰。定三氟乙酸的信号峰为100,得到CF3的相对积分值。以此值为纵坐标,五氟利多溶液系列浓度为横坐标(结果见表1),作图,得到标准曲线图(见图2)。使用Origin软件进行线性回归,回归方程式为:CF3峰Y= 34.898 79X+39.375 33,r=0.999 5。实验结果表明:五氟利多在0.20～2.00 mmol/L浓度范围内呈现良好的线性关系。

表1 五氟利多线性关系数据表

图2 五氟利多的CF3积分―浓度标准曲线

2.4.2 精密度实验 吸取上述的同一对照品溶液(1.20 mmol/L)放入核磁管进行氟谱扫描,按照2.3的操作方法,同一对照品分别测定5次,每次谱图反复积分3次,得到积分值。所得的RSD为0.54%。表明该方法的精密度良好,实验结果见表2。

表2 五氟利多精密度实验结果

2.4.3 稳定性实验 选取上述的供试品溶液,分别在0、2、4、8、12、24 h后按照2.3的操作方法进行测定,观察氟谱,没有发现任何异变常化,分析氟信号峰的积分值,得到RSD为1.14%。表明五氟利多溶液在室温下24 h内是稳定的。实验结果见表3。

表3 五氟利多稳定性实验结果

2.4.4 加样回收率实验 随机选取五氟利多片6片,按照2.2.2的操作方法制备供试品溶液6份,分别加入一定量的五氟利多对照品,按照2.3的操作方法进行测定,得到信号峰积分值,求得平均回收率为99.70%。实验结果见表4。

2.4.5 检出限实验 配制五氟利多溶液浓度为0.03 mmol/L,此时相当于每升氯仿中溶解15.70 mg,在2.1所述最佳参数条件下扫描3 000次可以得到明确的氟谱信号峰。此检测灵敏度符合一般药典要求能检测每升含20 mg的要求标准,即对氟的检出限可以达到2×10―4g/L。

表4 五氟利多加样回收率实验结果

2.4.6 样品含量测定 选取上述2.4.4任意一份供试品溶液(五氟利多片重120 mg),然后按照2.3的操作方法进行测定,连续测定3次,利用毛细管内标标定以及标准曲线法分别计算出每次五氟利多的含量,实验结果见表5。

表5 五氟利多样品含量测定实验结果

3 讨论

3.1 溶剂的选择

我们比较了10种不同的溶剂对五氟利多的溶解情况,采用氟谱与毛细管内标比较法,实验操作如下:将十根试管分别加入以下十种溶剂各1 m L(氯仿,水,二甲亚砜,乙腈,丙酮,盐酸,硫酸,甲醇,乙醇,乙酸),然后每个试管加入20 mg的五氟利多(纯品)。搅拌后吸取上层0.5 m L溶液到核磁管,然后按照2.3的操作方法进行测定。将内标三氟乙酸(水稀释40倍)的氟信号峰积分定为10,比较各种溶液所得氟谱信号峰(CF3)的大小。实验结果表明,在水或盐酸中,样品完全不溶,信号峰的积分值为0,对于药物,这是颇特殊的现象。溶解度最好的为氯仿,氟谱信号峰较强,因此我们选用氯仿作为溶剂,见表6。

表6 常用溶剂对五氟利多的溶解度氟谱积分值

3.2 毛细管内标的选择

三氟乙酸是目前较流行的氟谱检测参考外标,逐渐取代不好获得的三氟甲苯或三氯氟甲烷(CFCl3)。我们实验涉及选用两种三氟乙酸的水溶液作为毛细管内标,分别是加水稀释500倍与40倍,适应五氟利多的样品溶液浓度,考虑对照峰与样品峰的强度在合适的对比范围。进行溶解度实验时,样品溶液氟浓度高,因此,选用浓度相对高的只稀释40倍的三氟乙酸溶液为内标。进行标准曲线制作时,涉及到的样品浓度相对较稀(例如0.60 mmol/L),因此,选用加水稀释500倍的三氟乙酸溶液为内标。

3.3 定量峰的选择

由五氟利多的氟谱图1可以看出,有两种氟信号峰,分别为CF3和F信号峰,积分比为3∶2,考虑到浓度较稀时F信号峰会相对较小,影响实验结果,而且CF3邻近三氟乙酸信号峰,适合积分比较。因此,选用CF3信号峰作为定量峰来进行积分。

3.4 药片含量测定结果

经过检测,得到药片(总重120 mg)含有五氟利多约20.05 mg,和说明书提到的含有20 mg的含量,比较符合,说明本方法准确可靠。利用氟谱的积分值来判断五氟利多的含量,具有很高的精确度。

[1]张义.五氟利多暗服药与氟哌啶醇治疗Tourette综合征对照研究[J].中国药房,2007,18(23):1803―1804.

[2]黄麟,杨作成.五氟利多中毒致意识障碍误诊为病毒性脑炎[J].临床误诊误治,2008,21(12):82.

[3]国家药典委员会.中华人民共和国药典(二部)[S].北京:化学工业出版社,2005:45―46.

[4]严慧,卓先义,沈敏,等.LCMSMS分析人全血中五氟利多[J].中国法医学杂志,2011,26(4):285―287.

[5]兰文,黄莉.反相高效液相色谱法测定五氟利多片含量及有关物质[J].中南药学,2010,8(4):266―269.

[6]李伟,李莎,范玮曾,等.五氟利多片含量测定方法的改进[J].药物分析杂志,1999,19(3):202.

[7]陈小利,张成孝.反向流动注射化学发光法测定五氟利多[J].分析测试学报,2003,22(5):50―52.

[8]吴永兰,杨明生,黄娟娟,等.19F_核磁共振法测定甲磺酸帕珠沙星样品中的氟含量[J].分析化学,2006,34 (6):898.

[9]黄娟娟,杨明生,刘建庄.19F_NMR外标法测定盐酸左氧氟沙星中的氟含量[J].光谱实验室,2004,21(1): 20―23.

[责任编辑 李武营]

The quantitative analysis of Penfluridol by 19 F NMR

SHI Yiwen1，2，LI Qin1，LIN Shrongshi2*
（1.Phɑrmɑceuticɑl College of Henɑn University，Kɑifeng，Henɑn 475001，Chinɑ；2.College of Chemistryɑnd Moleculɑr Engineering of Peking University，Beijing 100871，Chinɑ）

ObjectiveStudy on the quantitative analysis of Penfluridol by 19F NMR.MethodsVarian-300 NMR instrument，with broadband auto-switchable probe，19F detection frequency：282.234 MHz；spectral width：150–―150 ppm；pulse width：15μs，the 90 degree pulse of the instrument；gain value：30；acquisition time：1 s；scan time：regularly 32，may increase to hundreds until the F signals becomes clear and intense；solvent：chloroform；reference standard：long capillary tube containing dilute CF3CO2H.ResultsThe integration of F signals showed that Penfluridol was insoluble in H2O or HCl，and soluble best in chloroform.The sensitivity test showed that Varian-300 could detect 16 ppm of penfluridol in chloroform at around 3000 scans with optimum parameters. Standard curve was obtained by plotting concentration versus CF3 integration，straight line was observed with excellent fitting，r=99.95%.Penfluridol in pill was determined to be 20.05 mg from standard curve and which was consistent with the true value of 20 mg.Experiments showed that RSD was 0.48%and average recovery was 99. 70%.ConclusionThis method is accurate and reliable，and can be used to determine the amount of Penfluridol in unknown samples or pills.

Penfluridol；19F NMR；internal standard capillary tube；standard curve；quantitative analysis.

TQ460.7

A

1672―7606(2015)04―0252―04

2015-08-26

史艺文(1988―),女,河南郑州人,硕士生,从事中药质量评价与新药开发,核磁共振在药物的分析应用工作。

*通讯作者:林崇熙(1958―),男,台湾高雄人,博士,教授,硕士生导师,从事有机化学与核磁共振的应用研究工作。