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檢測眼用藥中的可萃取物與可浸出物-高分辨率LC/MS
閱讀：639 發布時間：2021-12-23摘要 從容器封閉系統中浸出的化合物會對藥品的原料藥和產品造成污染。為了完 善風險評估，有必要鑒定這些化合物并確保藥物適合其預期用途。通常來 說，這些化合物濃度很低，并且會被藥物基質掩蓋。因此，需要高度靈敏和 高選擇性的方法來檢測和鑒定這些化合物。四極桿飛行時間 (Q-TOF) 質譜儀 具有*的分辨率和精確質量數測量能力，非常適合檢測此類物質。Agilent 1290 Infinity 液相色譜系統聯用 Agilent 6540 Q-TOF 系統再加上統計分析軟件， 可以準確檢測和鑒定眼用藥中的可萃取和可浸出 (E&L) 雜質。使用 Agilent Mass Profiler 軟件 (MP) 進行統計數據分析，以確定與對照品相比，樣品中存 在的化合物。MP 軟件的數據庫搜索工具有助于使用自定義的精確質量數據 庫鑒定 E&L。為了鑒定未知的 E&L，本研究通過 MS/MS 數據和結構預測軟 件（分子結構關聯軟件）進行分析。在本研究中，每個 E&L 樣品中檢測到 50 種化合物。
前言 藥品的原料藥和產品可能會受到一級 和二級包裝材料中的化合物的污染。 可從容器封閉系統中直接萃取的化合 物稱為可萃取物，而在制劑中發現的 化合物則稱為可浸出物，通常屬于可 萃取物中的子集。這些雜質的存在可 能會影響消費者健康，因此美國食品 藥品監督管理局 (FDA) 發布了人用藥 品和生物制品包裝用容器封閉系統指 導原則1 。該指導闡述了保護性、安全 性和相容性方面的規定。一般來說， 可萃取物和可浸出物 (E&L) 的分析相 當復雜，主要是以下幾個原因： • 制造一級和二級容器所用的材 料多種多樣 • 萃取或浸出的雜質的理化特性 差異巨大 • 在不同樣品中的濃度范圍相差 較大（從 pg/mL 到 µg/mL） • 需要對廣闊范圍內不同基質中 的這些化合物進行檢測 為克服這些挑戰，需要采用多種分析 技術，通常是互補的分析技術，如 LC/MS液質聯用儀、GC/MS氣質聯用儀 和 ICP/MS。最近發表 的應用簡報已經證明了 GC/MS2,3,4 方法 的高效性。此外，Norwood 等人概括 了大量用于分析 E&L 的 LC 和 LC/MS 方法5 。
在篩查雜質的過程中，空白溶劑中也 可能含有源自容器的 E&L。如果在數 據處理過程中，使用簡單的背景扣 除法將空白溶劑中的化合物從樣品中 去除，也會導致樣本中原本可能存在 的 E&L 被去除了。因此，有必要進行 樣品間的比較，根據化合物的強度變 化來保留目標化合物。Agilent Mass Profiler (MP) 是一種統計程序，能夠比 較數據集之間的相似和差異。這些數 據集可以是兩個單獨的樣品、單個樣 品的重復測定，或者兩個樣品組的重 復測定。化合物鑒定是非目標性分析 的一部分，結合了高分辨率質譜的數 據庫搜索和分子式生成功能。
在本研究中，使用配有 Agilent 6540 Q-TOF 質譜儀的 Agilent 1290 Infinity UHPLC 系統對 E&L 進行分離、檢測和 鑒定。Agilent MP 與（用戶生成的） 自定義 E&L 數據庫共同使用。無論是 已知還是未知化合物，安捷倫分子結 構關聯 (MSC) 軟件都能將 MS/MS 譜 圖與理論上的最佳結構進行匹配。 圖 1 顯示了用于眼用藥 (ODP) 中 E&L 的分析方法。該方法能夠快速且準確 地鑒定可萃取物和可浸出物。
實驗部分 表 1 列出了用于創建個人化合物數 據庫的化合物。它們均購自 SigmaAldrich。本研究中使用了 MS 級甲醇 和去離子水 (Milli-Q, Millipore)。 樣品前處理 可萃取樣品 眼藥瓶從印度當地的商店購買。用水 洗滌眼藥瓶，裝滿萃取溶劑（1:1 的甲 醇:水），然后在烘箱中 55 °C 下溫育 72 h。將萃取物直接進樣到 LC/MS/MS 系統中。將含有純的萃取溶劑的第二 樣品作為空白對照進行分析。
可浸出樣品 將眼用藥制劑及其容器在 60 °C 下加 熱 24 h，得到第一可浸出樣品，稱為 處理樣品。將加熱后的制劑直接進樣 到 LC/MS/MS 系統中。在推薦條件 下儲存的眼用藥制劑是第二可浸出樣 品，稱為未處理樣品，也直接進樣到 系統中。 所有樣品進行三次重復分析。 儀器設置 使用 Agilent 1290 Infinity 二元液相色 譜系統和配有雙安捷倫噴射流離子 源的 Agilent Q-TOF G6540A 系統進行 LC/MS/MS 分析。Agilent 1290 Infinity 二元 UHPLC 系統包括： • Agilent 1290 Infinity 二元泵（部 件號 G4220A） • Agilent 1290 Infinity ALS 恒溫器 （部件號 G4226A） • Agilent 1290 Infinity ALS 恒溫器 （部件號 G1330B） • Agilent 1260 Infinity 柱溫箱（部 件號 G1316A）
表 1 顯示了這些分析所用的 LC 和 MS 條件。離子源條件經過優化，可以實 現 E&L 的高靈敏度檢測。在正離子化 和負離子化模式下進行 LC/MS 分析。 數據分析 使用以下軟件進行數據分析： • Agilent MassHunter 數據采集軟 件 B.06.01 • Agilent MassHunter 定性分析軟 件 B.07.00• Agilent MassHunter PCDL Manager B.07.00 • Agilent MassHunter Mass Profiler B.07.01 • Agilent MassHunter Profinder B.06.00 • Agilent MassHunter 分子結構關 聯軟件 B.07.00
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結論 本應用簡報表明，Agilent 1290 Infinity UHPLC 系統與 Agilent 6540 Q-TOF 聯用 可用于分析眼用藥及其容器中的 E&L 化合物。采用包含兩個步驟的工作流 程可對數據進行嚴謹的分析。第一步 是使用 Agilent Mass Profiler 軟件進行 統計對比以區分 E&L 化合物與對照樣 品。使用精確質量數 PCDL 數據庫鑒 定樣品間存在顯著差異的化合物。在 第二步中，使用 MSC 軟件對已知化 合物和未知化合物進行分析。這樣可 以有效確認已知化合物，還有利于未 知化合物的結構解析。研究發現每個 E&L 樣品中大約存在 50 種化合物。 這項研究結果鑒定了可能構成潛在健 康風險的多種化合物。可浸出物研究 的半定量結果顯示了三種化合物：鄰 苯二甲酸二異壬酯、鄰苯二甲酸二辛 酯和芥酸酰胺，它們可在脅迫處理樣 本中可浸出到藥品中，并且濃度超過 1 μg/mL，因此應向監管機構報告。