朱 婧,徐海燕△,朱跃芳,赵静芝,谭鑫强
(1.沈阳药科大学,辽宁 沈阳 110000; 2.湖南省株洲市食品药品检验所,湖南 株洲 412000; 3.株洲千金药业股份有限公司,湖南 株洲 412000)
N-亚硝胺类化合物属遗传毒性杂质,进入人体可立即通过细胞色素P450 酶代谢活化,生成活性烷基及小分子醛,与DNA 和蛋白质结合,进而破坏DNA 的复制及损伤蛋白质结构等[1-2],在痕量水平即可造成DNA 和染色体损伤。故此类化合物属国际人用药品注册技术协调会(ICH)M7(R1)(《评估和控制药物中DNA反应性(致突变)杂质以限制潜在致癌风险》)指南[3]中提及的“关注队列”物质。且根据世界卫生组织(WHO)公布的致癌物清单[3],N-亚硝基二甲胺(NDMA)和N-亚硝基二乙胺(NDEA)均属2A 类致癌物质。此外中国药典委员会、美国食品药物管理局(FDA)、欧洲药品质量管理局(EDQM)已发布了气相色谱串联质谱(GC -MS/MS)法、液相色谱串联质谱(LC-MS/MS)法等多种检测方法,以检测沙坦类药物中N- 亚硝胺类杂质[4-14]。替格瑞洛为环戊基三唑嘧啶类新型口服抗血小板药物,于2010 年12 月在欧洲上市,用于急性冠状动脉综合征(ACS)的治疗[15]。其主要经缩合反应、环合反应、取代反应、脱异丙基反应合成[16]。替格瑞洛的起始物料合成过程中使用N,N-二异丙基乙胺(DIPEA),可能含有二甲胺、二乙胺和二异丙基乙胺,在环合反应时使用亚硝酸钠/乙酸条件进行重氮化环化反应,故可能产生N- 亚硝胺类杂质[17],如N -亚硝基二异丙胺(NDIPA)、NDMA和NDEA。为了保证药品的安全和质量可控,本研究中参照2020 年版《中国药典(四部)》通则9306“遗传毒性杂质研究指导原则”[18],采用GC-MS/MS法检测替格瑞洛中N-亚硝胺类杂质。现报道如下。
8890型气相色谱仪、7010B型三重四极杆质谱检测器(美国Agilent 公司);MS105DU 型电子分析天平(精度为0.01 mg)及ME204/ 02 型电子分析天平(精度为0.1 mg),均购于梅特勒-托利多国际贸易有限公司。
NDMA标准溶液(德国Dr.Ehrenstorfer公司,批号为985092ME,质量浓度100 μg/mL);NDEA 对照品(美国Cato Research Chemicals Inc.,批号为0325-RA-0011,含量97.8%);NDIPA对照品(上海启泰生物科技有限公司,批号为19082291,含量95.35%);氘代N-亚硝基二甲胺(NDMA-d6)标准溶液(北京曼哈格生物科技有限公司,批号为14658-034,质量浓度为100 μg/mL);甲醇(美国Spectrum 公司,HPLC 级,批号为3TB0010);替格瑞洛(原料药,批号分别为20200801,20200901,20200902,2020903,2020904;粗 品,批 号 分 别 为20200701,20200801,20200901,20200902,20200903;均购自湖南千金湘江药业股份有限公司)。
色谱条件:色谱柱为Agilent VF - WAXms 毛细管柱(30 m × 0.25 mm,1.0 μm),程序升温(初始柱温为40 ℃,保持0.5 min,以20 ℃/min的速率升至200 ℃,再以60 ℃/min的速率升至230 ℃,保持8 min),进样口温度为250 ℃,载气为高纯氦气,流速为1.0 mL/ min,进样方式为不分流,进样量为1 μL。
质谱条件:离子源为电子轰击离子源(EI),溶剂延迟7 min;电压为70 eV,离子源温度为250 ℃;多反应监测模式(MRM),检测定量离子质荷比(m/z)为130→88(NDIPA),74→44(NDMA),102→85(NDEA),检测定性离子m/z为130→42(NDIPA),74→42(NDMA),102→56(NDEA)。
内标溶液:精密量取NDMA-d6标准溶液50 μL,置500 mL容量瓶中,用甲醇定容,摇匀,即得。
混合对照品溶液:取NDIPA 和NDEA 对照品各约15 mg,精密称定,分别置50 mL 容量瓶中,加甲醇溶解并定容,摇匀,分别作为NDIPA 和NDEA 对照品贮备液。各精密量取1 mL,置同一100 mL 容量瓶中,用内标溶液定容,即得NDIPA 和NDEA 对照品溶液;分别精密量取1 mL,与NDMA 标准溶液0.1 mL 置同一50 mL 容量瓶中,用内标溶液定容,摇匀,即得NDIPA,NDMA,NDEA混合对照品贮备液。精密量取1 mL,置20 mL容量瓶,用内标溶液定容,摇匀,即得。
供试品溶液:取替格瑞洛约400 mg,精密称定,置20 mL容量瓶中,加内标溶液溶解并定容,摇匀。
专属性试验:取2.2 项下内标溶液、混合对照品溶液,按2.1项下试验条件进样测定,记录色谱图。结果见图1和图2,表明内标溶液不干扰NDMA,NDEA,NDIPA的检测。
1.NDMA 2.NDEA 3.NDIPAA.内标溶液 B.混合对照品溶液图1 总离子流图1.NDMA 2.NDEA 3.NDIPAA.Internal standard solution B.Mixed reference solutionFig.1 Total ion flow chromatograms
线性关系考察及定量限与检测限确定:将混合对照品贮备液用内标溶液稀释,得NDMA 质量浓度分别为2.09,5.22,10.44,15.66,20.88 ng/mL,NDEA 质量浓度为0.61,1.54,3.07,4.61,6.14 ng/ mL,NDIPA 质量浓度为0.58,1.46,2.91,4.37,5.83 ng/ mL 的系列混合对照品溶液,按2.1 项下试验条件进样测定,以待测成分质量浓度(X)为横坐标、NDMA,NDEA,NDIPA与内标物峰面积比值为纵坐标(Y)进行线性回归,结果见表1。取混合对照品溶液(NDMA 2.09 ng/mL,NDEA 0.61 ng/ mL,NDIPA 0.58 ng/ mL),按2.1 项下试验条件进样测定,以信噪比分别为10∶1,3∶1 时的含量计作定量限和检测限,结果见表1。
表1 线性关系考察及定量限和检测限结果(n=5)Tab.1 Results of linear relation test,LOQ and LOD(n=5)
A.NDMA-d6 B.NDMA C.NDEA D.NDIPA图2 MRM色谱图A.NDMA - d6 B.NDMA C.NDEA D.NDIPAFig.2 MRM chromatograms
精密度试验:取2.2项下混合对照品溶液,按2.1项下试验条件1 d内连续进样6次或连续进样3 d、1 d 1次,测定,记录峰面积。结果日内精密度中NDMA,NDEA,NDIPA 与内标物峰面积比值的RSD分别为2.10%,1.48%和1.48%(n=6),均小于5%,表明仪器精密度良好。日间精密度中NDMA,NDEA,NDIPA 与内标物峰面积比值的RSD分别为3.17%,1.83%和1.42%,均小于5%,表明日间精密度符合要求。
稳定性试验:取混合对照品溶液,室温放置0,8,19 h 时,按2.1 项下试验条件进样测定,记录峰面积。结果,NDMA,NDEA,NDIPA 与内标物峰面积比值的RSD分别为1.14%,2.72%,1.03%(n=3),表明供试品溶液在室温下放置19 h内稳定性良好。
重复性试验:取样品约400 mg,精密称定,各6份,按2.2项下方法制备供试品溶液,再按2.1 项下试验条件进样测定,记录峰面积。结果NDMA,NDEA,NDIPA 与内标物峰面积比值的RSD分别为3.62%,1.46%,1.48%(n=6),表明方法重复性良好。
加样回收试验:取样品约400 mg,精密称定,共9份,分别加入混合对照品贮备液0.5,1,1.5 mL,按2.2项下方法制备供试品溶液,再按2.1 项下色谱条件进样测定。结果见表2。
表2 加样回收试验结果(n=9)Tab.2 Results of the recovery test(n=9)
取多批次替格瑞洛粗品及对应批次的原料药,按2.2项下方法制备供试品溶液,按2.1 项下试验条件进样测定。结果均未检出这3种亚硝胺类杂质。
替格瑞洛中亚硝胺类杂质NDMA,NDEA 和NDIPA检测方法主要依据2019 年4 月FDA 公布的检测方法及文献资料[19-21]制订,根据杂质限度和主成分理化性质,为保证方法专属性,将供试品溶液质量浓度降低至20 mg/ mL,不仅减小了背景噪音,也大大降低了由样品量过大导致主成分在系统残留的风险,延长了灯丝和色谱柱的使用寿命。
N-亚硝胺类为极性化合物,VF-WAXms毛细管色谱柱(30 mm×0.25 m,1.0 μm)适用于极性化合物,使各杂质在较短的时间内实现良好分离,且柱流失较低,具有较低的背景噪声,故确定使用此色谱柱进行后续研究。
质谱条件也参考2019 年4 月FDA 公布的NDIPA,NDMA 和NDEA 检测方法[19-21]制订,配制质量浓度为2 ng/mL的线性溶液,通过比较-40,70 eV电子轰击离子源电压,响应值无明显差异,且70 eV 为常用电子轰击离子源电压,因此采用70 eV。
配制质量浓度为2 ng/ mL 的线性溶液,对进样方式进行研究,结果显示,与一般直接进样相比,采用脉冲不分流,可减少不稳定待测物在进样口分解的机会,且样品集中进入色谱柱可提高检测的灵敏度。
亚硝胺类杂质致癌风险高,FDA网站公布的NDIPA、NDMA、NDEA 的临时每日可接受摄入量(AI)分别为26.5,96,26.5 ng/ d[22],根据替格瑞洛最大日剂量为180 mg,计算其限度(限度= AI/ 每日用药量)分别为0.147,0.533,0.147 μg/ g。检测多批次粗品及相对应批次成品,3 种亚硝胺类杂质均未检出,表明此合成工艺对该类杂质清除效果较好。此外,由于在不同工艺步骤中分别使用能引入仲胺和亚硝化试剂的物料,产生亚硝胺类杂质的可能性本身极低,结合检测数据,质量控制风险较小。
综上所述,本试验中采用LC-MS/MS法测定替格瑞洛中N-亚硝胺类杂质,方法专属性强,灵敏度高,基质干扰小,适用于实验室中药物基因毒性杂质的日常检测。