HPLC-QTOF-MS联用技术在药物杂质分析中的应用

王起超，闻东梅

（国药集团工业有限公司廊坊分公司，河北廊坊 065000）

HPLC-QTOF-MS联用技术在药物杂质分析中的应用

王起超，闻东梅

（国药集团工业有限公司廊坊分公司，河北廊坊 065000）

HPLC-QTOF-MS联用技术是一种新型的药物杂质分析技术，与传统的药物杂质分析技术技术相比，该联用技术具有高分辨率、高灵敏度。并且在药品定性和药品定量上表现出较大的优势。针对HPLC-QTOF-MS联用技术应用进行研究，以头孢拉定原料药中的杂质辨别为分析对象，推测出杂质可能的来源，为药物生产监管提供依据。

HPLC-QTOF-MS联用技术；药物杂质；分析；应用

1 药物杂质分析技术概述

在药品安全检查环节中，对于药品的总体杂质、降解产物、最大杂质含量进行测量，能够实现药品安全保证，基于以上的内容实际上也是新药品开发环节中的重点步骤。在新药进行申报环节中，当母药中的含量超过0.1%的组分时，需要对于药品结构进行直接的鉴定。微量药品结构鉴定步骤十分复杂，首先需要进行药品分离进行提纯，然后借助光谱、核磁共振等技术手段进行鉴定。在这样的环节中，会引入一些杂质，导致药品结构鉴定变得更加复杂化。HPLC-QTOF-MS联用技术对于药品检定环节中的技术要求比较低，一般情况下，在色谱中的能够分离不同类型的化合物，再经过热降解、氧化、还原、水解等化学反应，使得杂质与药品结构之间相互分开。

2 HPLC-QTOF-MS联用技术在药物杂质分析中的应用——以头孢拉定药品杂质分析为例

2.1 联用技术的色谱条件优化

在一般杂质分析中液质联动流动相所选择的液体为醋酸钠，该种液体配置实验结果不明显。在HPLC-QTOF-MS联用技术实验中，考虑到液质联动相的实际要求，将醋酸钠换成了相同摩尔浓度的醋酸铵。实验溶液的pH值为5.0。在相应的色谱条件下，流动相∶水相-甲醇比例为77∶23；色谱柱温度为35℃；流速为0.9mL/min；检测波长为220nm；进样体积为20μL。在该色谱条件调节下，能够直接分析出杂质X以及双氢苯甘酸中右侧位置杂质的质谱信息。然而，在这样的色谱信息中，Y杂质群分离度较低，因此在此基础上需要进一步的将色谱条件优化。再进一步调节环节中，溶液的pH值变换为4.0，Y杂质群能够实现分离[1]。

2.2 备制液相获取杂质X

在药品被备制环节中，为了将被制产物中的残留减少，需要对被指液相的色谱条件进行优化。在初步优化环节中，色谱条件中首先选择了30%的甲醇作为流动相，色谱柱温度为35℃。溶解体积为40mL时，其在甲醇中不完全溶解、在水中不完全溶解、在30%的甲醇溶液中不完全溶解；溶解体积为60mL时，其在甲醇中不完全溶解、在水中不完全溶解、在30%的甲醇溶液中不完全溶解；溶解体积为65mL时，其在甲醇中不完全溶解、在水中完全溶解、在30%的甲醇溶液中不完全溶解；溶解体积为70mL时，其在甲醇中完全溶解、在水中完全溶解、在30%的甲醇溶液中完全溶解。

2.3 杂质X结构检定

借助HPLC-QTOF-MS联用技术准确鉴定出药品中杂质X的结构，首先需要确定色谱条件和质谱条件。其中色谱条件为：水相：水-2.18%醋酸钠-4%醋酸（1 564∶30∶6），pH为5.0，流动相：水相：甲醇（77∶23）；色谱柱温度为35℃；质谱条件：质谱仪使用ESI离子源，在正离子模式下，实现数据信息的采集，离子源前进样分流比为3∶1；干燥气温度为350℃；毛细管电压为3.8kV。取头孢拉定供试液进行质谱分析，并且得出质谱图。在质谱图中能够清晰的观察出，一级头孢氨苄有明显的加氢峰值，头孢拉定具有稳定的加氢峰值，位置杂质也有稳定的加氢峰值，而这些峰值不同。其中头孢氨苄的加氢峰值为m/ z348.101 7，头孢拉定中加氢峰值为m/z350.116 2，未知杂质稳定的加氢峰值为m/z352.132 3。从这样的参数中能够直接分析出药品化合物中所包含的A、B、C物质相对分子量为347/349/351。

对于杂质原子结构进行裂解分析，在实验中得知3个化合物的不饱和度依次相差1，并且3中化合物之间的具有统一性的离子碎片。由此可以断定，该碎片为β-内酰胺环断裂所产生。根据头孢拉定的结构得知，头孢氨苄结构主要是头孢拉定的环己二烯基所换成的苯基。那么在此基础上同样可以确定，该头孢拉定结构可能是双氢头孢拉定。

2.4 杂质X来源分析

在药品杂质中，苯甘氨酸能够还原出双氢苯甘氨酸，并且在药品的实际还原环节中，如果还原过程不能被控制的情况下，将会出现杂质被还原为四氢苯甘氨酸，也即是还原程度提升，4，5位上的氢比较容易被还原，由此可以直接判定该药品杂质为4，5双氢头孢拉定。

2.5 Y杂质群的分析

在色谱条件下，能够将Y杂质群中主要的6个杂质进行分离，其中杂质之间的分离度能够大于2.0。在实际的实验环节中为了增加Y杂质群的实际响应，需要将实验试供液浓度提高，这样的溶液设定能够避免质谱中存在较多的残留。经过实验数据分析中，能够发现，在Y杂质群中杂质1/3/6为同分异构体，2/4/5为同分异构体，两组化合物结构中相差一个不饱和度，其中1/3为对、邻位头孢羟氨苄、6为头孢拉定羰基化结构。

3 结论

综上所述，应用HPLC-QTOF-MS联用技术对于药品杂质进行分析，在实际分析中，以头孢拉定原料为例进行分析，在实际分析中对于主要的杂质X和杂质Y群进行结构鉴定。在检定之前，优化质谱、色谱条件，将杂质筛选出来。该头孢拉定结构是双氢头孢拉定。在Y杂质群中杂质1/3/6为同分异构体，2/4/5为同分异构体，其中1/3为对、邻位头孢羟氨苄、6为头孢拉定羰基化结构。

[1] 宋冬梅.基于高效液相色谱及液质联用的化学药品有关物质研究[D].复旦大学，2012.

Application of Hplc-Qtof-Ms in Drug Impurity Analysis

Wang Qi-chao，Wen Dong-mei

HPLC-QTOF-MS is a new kind of drug impurity analysis technology，which has high resolution and high sensitivity compared with the traditional drug impurity analysis technology.And qualitative drugs and quantitative drugs on the show a greater advantage.Based on the research on the application of HPLC-QTOF-MS，the impurity in Cephradine API was analyzed and the potential source of impurity was deduced，which provided the basis for drug production regulation.

HPLC-QTOF-MS；drug impurities；analysis；application

R927

B

1003-6490（2016）11-0090-01

2016-10-20

王起超（1984—），男，河北廊坊人，助理工程师，主要从事药品质量控制分析工作。