盐酸罗格列酮片中有关杂质的分析及表征_郑媛媛.pdf

第 卷 第 期 年 月 贵州师范大学学报（自然科学版）（）引用格式：郑媛媛，聂鹏 盐酸罗格列酮片中有关杂质的分析及表征 贵州师范大学学报（自然科学版），（）：，（），（）：盐酸罗格列酮片中有关杂质的分析及表征郑媛媛，聂 鹏（贵州省食品药品检验所，贵州 贵阳）摘要：通过 型液质联用仪和高效液相色谱仪分析盐酸罗格列酮片可能包含的 个杂质，并分析其可能来源。结果显示：质谱结果中，分子量.可能为杂质、分子量.可能为杂质、分子量.可能为杂质；通过相关文献和对照品比对确定了杂质 的分子结构，同时推理了杂质、杂质 的可能来源；经分析，杂质 和杂质 可能是工艺杂质，杂质 可能是降解杂质，该结果有利于提升盐酸罗格列酮片的检验标准。关键词：罗格列酮；杂质；结构表征；来源中图分类号：；文献标识码：文章编号：（）：，（，）：，：，.，.，：；引言罗格列酮为噻唑烷二酮类降糖药，分子量为.，其结构式见图。葛兰素史克公司于 年在墨西哥首先上市该药物，在中国于 年上市，商品名为文迪雅，其机制与特异性过氧化物酶体增殖因子激活剂的 型受体有关，能有效收稿日期：基金项目：贵州省科学技术基金资助项目（黔科合基础 一般 号）作者简介：郑媛媛（），女，主管药师，研究方向：药理毒理药包材，：通讯作者：聂 鹏（），男，博士，副主任药师，研究方向：药品化妆品质量分析，：降低靶组织对胰岛素的抵抗，进而降低血糖。盐酸罗格利酮能治疗 型糖尿病、多囊卵巢综合征等，其主要不良反应为水肿、肝功能异常、头晕以及心力衰竭等。年前后，由于不良反应症状的大量报告尤其是关于心力衰竭不良反应的报道，罗格列酮先后被欧盟以及美国限制使用，年，美国解除了对罗格列酮的限制，但其的临床应用却大幅减少。年，世界卫生组织国际癌症研究机构将罗格列酮列入 类致癌物清单。目前，盐酸罗格列酮片的检验标准尚未收录至中国药典，在美国药典中相对应的品种为马来酸罗格列酮。现行的国内标准（大部分为部颁标准，也有少量为企业自行标准）中，对其的有关物质进行了部分限制，但也仅是确定一种杂质的结构和限量，其他单个未知杂质的含量均低于.，因此，此标准也只是限制了总杂质的含量，而对该药物的其他未知成分却没有具体的限制。图 罗格列酮分子结构 虽然罗格列酮的临床使用大幅减少，但基于该药物的优异经济性以及功能特异性，很有必要对该药物进行深入研究，分析其不良反应的相应杂质分子结构，探讨该系列杂质的可能来源。经（超高效液相色谱四级杆串联飞行时间质谱仪）液质联用仪检测分析，某公司生产的盐酸罗格列酮片有关物质项下存在数个未报道的杂质，但含量均较低，有部分杂质通过高效液相色谱（，）检测，发现信噪比甚至低于。药物中的杂质成分可能是药物不良反应重要影响因素之一，尤其是长期服用的特定药物，其包含的杂质经过长时间或大剂量累积，可能会显现出与人体特定的作用，进而影响该药物的具体效果以及相关负面作用。而盐酸罗格列酮片或马来酸罗格列酮片用于治疗 型糖尿病，需长期服用该药物才能达到治疗和控制疾病进程的效果，尽管其包含的杂质含量相对较低，但经过长期作用后，有可能成为该药物的不良反应重点来源之一，因此对该药物相关杂质进行研究意义重大。目前，尚未有公开资料报道此类研究。基于此，本研究根据 型液质联用仪以及高效液相色谱仪相关检测结果，结合相关文献以及有机化学反应模型，推理了盐酸罗格列酮片中 种杂质的可能结构，通过对照品的相关信息比对表征了其中一种杂质的结构，并重点分析了这 种杂质的可能来源和预防处理方法，以期为该药物的药理学以及毒理学研究提供参考。仪器、药品与试剂.仪器高效液相色谱仪（型号：，美国 公司）、高效液相色谱仪（型号：，日本岛津公司）、液相色谱质谱联用仪（美国 公司）、型电子分析天平（瑞士梅特勒公司）、超声仪（型号：，昆山市超声仪器有限公司）、纯水机（，四川优普超纯科技有限公司）。.药品与试剂乙腈（批号：，美国 试剂公司）、甲醇（批号：，美国 试剂公司）、自制超纯水、乙酸铵（批号：，成都金山化学试剂有限公司），甲酸（批号：，美国 公 司），杂 质 （批 号：，纯度 ，广州爱纯医药科技有限公司），盐酸罗格列酮片。方法.液质联用仪色谱条件流动相：甲酸溶液（.）甲醇（）.，色谱柱：，.，.，进样体积为 ，柱号：。使用 液相色谱质谱联用仪，采用电喷雾离子源，正离子扫描模式，毛细管电压.，样品锥孔电压 ，萃取锥孔电压 ，源温，脱溶剂温度，锥孔气 ，碰撞能量（）为 。检测方式为 ，扫描范围 ：。数据采集使用 软件实现。.高效液相色谱条件采用 根不同规格型号的色谱柱：（型号：.、柱号：）和 （型号：.、柱号：），流动相条件均为：.乙酸铵溶液乙腈（第 期郑媛媛，聂 鹏：盐酸罗格列酮片中有关杂质的分析及表征），流速.，波长 ，进样体积为，柱温 。.溶液的配制供试品溶液的制备：取盐酸罗格列酮片细粉适量（约相当于罗格列酮 ），精密称定，置 容量瓶中，加入少量流动相超声溶解，用流动相定容至刻度，摇匀，过滤，取续滤液作为供试品溶液。杂质 对照品溶液的制备：精密称定约 对照品杂质，置 容量瓶中，加流动相稀释至刻度，摇匀。取该溶液 至 容量瓶中，加流动相稀释至刻度，并从中取 置 容量瓶中，加流动相稀释至刻度，摇匀，作为对照品溶液。结果.液相色谱分析结果）经 型液相色谱仪检测，样品中存在 个含量较低的未知杂质。在液相色谱中罗格列酮的保留时间为.，除去溶剂峰还发现 种未知成分的色谱峰，其保留时间分别为.、.、.，含 量 分 别 约 为.、.、.，结果见图。为进一步确认未知杂质，通过不同液相系统分别对杂质 对照品和盐酸罗格列酮片供试品溶液进行检测，对照品杂质 的保留时间为.，供试品溶液中杂质 的保留时间为.，两者保留时间基本一致，说明样品中含有杂质，结果见图 和图。图 罗格列酮有关物质液相色谱图 ）经 型液相色谱仪检测，供试品溶液中杂质 的保留时间为.，对照品溶液杂质 的保留时间为.，保留时间基本一致，结果见图。）用 型液相色谱仪进行了杂质 的回收率实验，从色谱图上看（图），加入对照图 对照品杂质 的液相色谱图 图 盐酸罗格列酮片供试品溶液的液相色谱图 图 盐酸罗格列酮片供试品溶液及对照品杂质 的液相色谱图 品杂质 后杂质峰未裂分，说明为同一化合物。在供试品溶液中杂质 的保留时间为.，回收溶液中杂质 的保留时间为.，保留时间基本一致。.液质结果经 型液质联用仪检测，样品中存在 个含量不多的未知杂质，但在高效液相色谱中其含量均未超过.的中国药典规定限度。罗格列酮在液质联用仪中的保留时间为.，而在该 贵州师范大学学报（自然科学版）第 卷图 盐酸罗格列酮片供试品溶液及回收溶液的液相色谱图 液质谱图中，未知杂质的保留时间分别为.、.和.，分别对应杂质、和，其最大分子离子峰分别为.、.和.，结果见图 图。根据罗格列酮与.的杂质质谱数据对比，个化合物的最大分子量差值为，经计算其分子结构中可能缺失硫代亚酰胺基团（），因此可以推测该杂质可能为杂质 未发生缩合反应的反应物，其可能结构如图 所示。而在.的杂质和罗格列酮分子质谱数据的对比中，其最大分子量仅多了，因此可以推断该杂质中可能包含含氧基团（）。而根据其他相关文献报道，吡啶上的氢容易氧化，相比酰胺基团而言更容易与氧气发生氧化反应，转变成羟基与氮原子成键形成 结构的氧化产物，因此推测.的杂质可能的分子结构如图 中 杂 质 所 示。而 在.的杂质的质谱数据比对中，仅比罗格列酮少，可以推测出该部分质量为甲基基团所有（），而在该系列合成反应中，未涉及到甲基的取代、还原消除或氧化加成反应，因此推测原料中包含少了一个甲基取代基的乙醇胺，其结构如图 中杂质 所示。图 罗格列酮有关物质液质联用色谱图 由于液质联用仪和高效液相色谱仪的仪器条件和检测方法不同，罗格列酮在该两种仪器谱图中相对应的保留时间也有所区别，其包含杂质的保留时间也不同。经不同 仪器和液质联用仪的多次检测分析（图、图、图），在某公司生产的盐酸罗格列酮片中，确实包含了数种含量不多的未知杂质。结合液质联用仪检测结果及相关杂质结构推断的结果，购买了杂质 的对照品并开展了该化合物的 方法检测。对照品 为白色固体，其分子量为.，需在 冰箱中冷冻保存。将杂质 对照品溶液稀释至较低浓度，通过液相色谱分析，其谱图中该对照品的保留时间为.，盐酸罗格列酮片供试品溶液中检测出的有关物质保留时间为.。经比对，杂质 对照品的保留时间与盐酸罗格列酮片供试品溶液中相关物质的信号相符，可以确定盐酸罗格列酮片有关物质项下.的信号归属为杂质，结果见图、图。在另一液相系统中，经比对杂质 第 期郑媛媛，聂 鹏：盐酸罗格列酮片中有关杂质的分析及表征图 杂质 质谱图 图 杂质、杂质 质谱图 图 杂质、杂质、杂质 结构式 ，对照品的保留时间与盐酸罗格列酮片供试品溶液中相关物质的保留时间相符，也能确定盐酸罗格列酮片有关物质项下.的信号归属为杂质（图）。而杂质、杂质 未有公开文献报道，其合成方法以及相关对照品需自行探索合成，因此仅对其液质以及 数据进行分析，未表征出其确切分子结构，该两种杂质的合成方法以及结构表征还有待后续深入研究。讨论 通常来讲，药物的纯度越高，其不良反应发生的数量也越少，因此药物中杂质的种类及含量为药物不良反应的重要影响因素之一。由于服用罗格列酮可能会导致液体潴留，心力衰竭以及肝脏毒性等诸多不良反应，尽管其临床应用已大幅减少，但基于该药物的经济性以及功能特异性，该药物的安全性评价值得深入研究探讨。贵州师范大学学报（自然科学版）第 卷图 杂质、杂质、杂质 的合成路线 ，经标准检验，发现盐酸罗格列酮片中包含了数个但含量较小的未知杂质，通过液质联用仪表征，大致推断了 个杂质的可能结构，质谱图也表明，种未知杂质的碎片信号均为，可以推断该 个杂质与罗格列酮同源，均包含了吡啶衍生物同一种母核。其中，杂质 经 种不同液相系统检测和对照品加标回收实验分析，杂质 与对照品的保留时间仍能对应，另外加标试验发现该处峰并未裂分，可以判断在 色谱图中保留时间在 的未知杂质为杂质。经实验结果分析并查阅文献，推测杂质 可能为化合物 经偶联反应后的产物。该产物未完全参与后续的缩合反应，并且与后续的产物未有效分离，从而混入到了最终产物中，形成为工艺杂质。杂质 中包含甲醛基团，可在较为温和的含水气环境中发生氧化反应，转变为苯甲酸衍生物，该化合物的分子极性相对较大，容易与罗格列酮分离。在后续的生产过程中，再经过进一步的分离纯化工艺，可将该杂质从最终产物中彻底分离出该杂质，达到降低这一杂质含量的目的。该杂质分子结构中包含吡啶基团以及甲醛基团，容易转变为自由基，进而影响细胞内部的化学转化过程，对人体运行产生不可预测的影响，建议药品生产企业对此杂质开展深入研究，论证该杂质的含量控制必要性以及相应限度。盐酸罗格列酮片制剂加工过程中，涉及到药物活性成分与各类辅料的混匀以及干燥流程，其中可能会接触到含氧气的空气气氛以及含水汽的一定湿度环境，尽管罗格列酮在固体条件下化学性质相对比较稳定，但杂质 可能在罗格列酮制剂加工过程中，经高温与氧气发生反应制得，因此该杂质可能为降解杂质。建议药品制剂生产企业在加工过程中严格控制空气中的水汽含量，尽可能控制反应过程中的环境湿度，以有效控制该降解产物的生成。同时，杂质 也可能来源于储存状态下阳光辐射药物引起的氧化反应。因此，在储存状态下尽可能保持遮光密闭状态，防止罗格列酮发生相应转化，从而控制药品质量，保障用药安全。另外，在药物标准检测过程中，也应注意避光操作，以减少环境对检测结果的影响以及降低检验处理过程中带来的检测结果偏差。杂质 可能为工艺杂质，其来源可能为起始原料中混有少量的乙醇胺，与甲基乙醇胺一起参与相似的化学反应过程，先后经历了两步偶联反应，随后的缩合反应以及最后的还原反应，最终生成了杂质。杂质 的分子结构与罗格列酮非常类似，其分子主体框架相同，仅为分子中氮原子上的基团有所区别，故在合成纯化分离过程中未能有效分离，并残留到最终产物中。在化学药物工业生产中，基于对成本的控制，有部分企业采购的化学原 第 期郑媛媛，聂 鹏：盐酸罗格列酮片中有关杂质的分析及表征料存在纯度不够或者是运输过程以及生产过程中条件未能符合相应要求，进而通过合成或加工过程对药物纯度以及质量产生不利影响，给药品的整体质量以及安全性带来一定风险。建议原料药生产企业提高原料纯度，对其品质开展相应的研究，全面论证该系列原料反应物的经济性，或增加相应工艺处理流程，对该原料进行相应的前处理，以及增加后续的处理方法，以减少该杂质的生成，提高药品的使用安全性。本文通过液质联用仪和高效液相色谱仪分析了盐酸罗格列酮片中有关物质项下的可能杂质，结合相关文献报道以及有机合成相似反应经验总结，推理了 种杂质的可能结构，并通过杂质 对照品高效液相色谱图相关数据与盐酸罗格列酮片检测数据比对，表征了杂质 的确切分子结构。同时根据相关文献及有机合成知识，分析了这 种杂质的可能转化过程以及来源（种杂质的合成路线见图），并提出了相应的生产工艺优化以及解决办法，可为后续盐酸罗格列酮片的质量控制研究及其标准的提高研究提供参考。参考文献：吴阳，沈一 盐酸罗格列酮与马来酸罗格列酮治 型糖尿病的疗效和药费比较 中国新药与临床杂志，（）：赵杰，湛旭迪 盐酸罗格列酮联合硫辛酸注射液治疗糖尿病肾病的对比观察 贵阳中医学院学报，（）：王宁，卢雪玲，谢自敬 盐酸二甲双胍联合罗格列酮治疗多囊卵巢综合征的疗效观察 中国糖尿病杂志，（）：，：，（）：，（）：郑国钢，方滢芝 法测定盐酸罗格列酮含量及有关物质 药物分析杂志，（）：李珏，贾飞，吴永江 高效液相色谱法测定盐酸罗格列酮片的含量及有关物质 药学实践杂志，（）：，（）：，（）：，：，（）：，：责任编辑：赵建华 贵州师范大学学报（自然科学版）第 卷