电感耦合等离子体质谱法测定赛洛多辛中钯元素的含量.pdf

目的：建立电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）测定赛洛多辛中钯元素杂质的含量。方法：精密称取 0.2 g 样品于消解罐中，分别加入硝酸 8.0 mL 和盐酸 1.0 mL，经过石墨消解和微波消解，采用 ICP-MS 测定赛洛多辛中钯元素杂质的含量。结果：钯元素在 0.0 100.0 g/L 线性范围内线性关系良好，相关系数（R）大于 0.999。方法检出限为 0.12 g/L，加样回收率为 95.6%103.5%，精密度 RSD 为 2.6%（n=12）。经检测，多批次样品中的钯元素含量低于检出限，且远小于人用药品技术要求国际协调理事会（ICH）Q3D 规定限量值。结论：本文建立的电感耦合等离子体质谱法准确、灵敏、便捷，可用于赛洛多辛中钯元素杂质含量的测定。关键词：电感耦合等离子体质谱法；赛洛多辛；钯元素杂质中图分类号：R927 文献标识码：ADeterminationofPalladiumElementinSilodosinbyInductivelyCoupledPlasmaMassSpectrometryMU Erting1，WEI Maochen2，CHENG Liang1*(1.Shanghai Shuofang Pharmaceutical Technology Co.,Ltd.,Shanghai 201400;2.Guiyang Xintian Pharmaceutical Co.,Ltd.,Guiyang 550018,China)Abstract:Objective:To establish a inductively coupled plasma mass spectrometry(ICP-MS)method for the determination of palladium element impurity in silodosin.Methods:Accurately weigh 0.2 g of the sample into a digestion tank and add 8.0 mL of nitric acid and 1.0 mL of hydrochloric acid,respectively.After graphite digestion and microwave digestion,the content of palladium element impurity in silodosin is determined by ICP-MS.Results:The results show a good linear relationship between 0.0 g/L and 100.0 g/L palladium element,with a correlation coefficient(R)greater than 0.999.The detection limit of the method is 0.12 g/L,the recovery rate of sample addition is 95.6%103.5%and the RSD of precision is 2.6%(n=12).After testing,the content of palladium element in multiple batches of samples is below the detection limit and far below the limit specified by the International Council for the Coordination of Technical Requirements for Human Drugs(ICH)Q3D.Conclusion:The inductively coupled plasma mass spectrometry established in this paper is accurate,sensitive and convenient,and can be used for the determination of palladium element impurity content in silodosin.Keywords:ICP-MS;silodosin;palladium element impurity赛洛多辛（Silodosin），化学名为(-)-1-(3-羟丙基)-5-(2R)-2-2-2-(2,2,2-三氟乙氧基)苯氧基 乙基 氨基 丙基-2,3-二氢-1H-吲哚-7-羧基酰胺1。赛洛多辛是一种新型高度选择性 1A肾上腺素受体阻滞剂，在治疗良性前列腺增生症方面已显示出较好的疗效2。金属钯类化合物作为催化剂在医药合成领域的应用极为广泛。赛洛多辛的合成中残留的金属钯元素会被进一步带入到药物制剂中，从而造作者简介：穆二廷（1987），男，安徽濉溪人，硕士，主管中药师，研究方向为中药新药研发。通信作者：成亮（1978），男，山东龙口人，博士，副研究员，研究方向为中药新药研发。E-mail：zp-。第 4 期91穆二廷等：电感耦合等离子体质谱法测定赛洛多辛中钯元素的含量成药品中金属钯元素杂质的残留3-4。根据人用药品技术要求国际协调理事会（ICH）Q3D 的分类，钯被作为 2B 类即被认为是给药途径依赖型的人体有害元素，具有显著的安全隐患5-6。目前，国内外有关赛洛多辛中钯元素分析的研究鲜有报道，利用 ICP-MS 测定赛洛多辛中钯元素的方法尚未见文献报道。因此，开展赛洛多辛中钯元素分析研究对于保证赛洛多辛的安全性具有重要意义。1 材料与方法1.1 仪器与试剂NexION 2000 型电感耦合等离子体质谱仪，美国PerkinElmer 公司；SPB 50-24 型石墨消解仪，美国PerkinElmer 公司；MARS 6 型微波消解仪，美国 CEM公司；ML204T/02 型万分之一天平，瑞士 METTLER TOLEDO 公 司；MING-CHE 24UV 型 纯 水 仪，德 国Merck millipore 公司。钯（Pd，批号 20190715）、铟（In，批号 20190627）、镉（Cd，批号 20190805）单元素标准溶液，均购于国家有色金属及电子材料分析测试中心，质量浓度分别为 1 000.0 mg/L、100.0 mg/L、100.0 mg/L；硝酸（20191204），优级纯，国药集团化学试剂有限公司；盐酸（20191030），分析纯，国药集团化学试剂有限公司；水为超纯水。赛洛多辛样品共 12 批（批号：SD-A1-1804001、SD-A1-18022301、SD-A1-18040901、SD-A1-19082801、SD-A1-19082802、SD-A1-19082803、SD-18051501、SD-18051601、SD-18051701、SD-18080601、SD-18080801、SD-18081001），由上海汇伦生命科技有限公司提供。1.2 ICP-MS 条件等离子气体流速：15.0 L/min；辅助载气气体流速：1.2 L/min；氦气载气流速：5.0 L/min；雾化器气流速：0.94 L/min；雾化器温度：2.5；采样深度：5.0 mm；蠕动泵转速：35 r/min；射频功率：1 600 W；氦气碰撞模式。1.3 溶液配制（1）标准溶液配制：精密量取 0.5 mL 的 Pd 单元素标准溶液（1 000.0 mg/L），用含 10%硝酸和 2%盐酸的溶液定容至 50.0 mL，稀释为 Pd 单元素储备溶液 A（10.0 mg/L）；精密量取 5.0 mL 的 Pd 单元素储备溶液 A，用含 10%硝酸和 2%盐酸的溶液定容至 50.0 mL，稀释为 Pd 单元素储备溶液 B（1.0 mg/L）；用 Pd 单元素储备溶液 B 逐级稀释，分别配制浓度为 0.0 g/L、10.0 g/L、20.0 g/L、40.0 g/L、60.0 g/L 和 100.0 g/L 的 Pd 单元素标准工作溶液。（2）内标溶液配制：取 0.5 mL In 单元素标准溶液（100.0 mg/L），用含 10%硝酸和 2%盐酸的溶液定容至 50.0 mL，配制成浓度为 1.0 mg/L 的 In 单元素内标溶液。1.4 样品处理精密称取样品约 0.2 g，置于消解罐中，分别加入硝酸 8.0 mL 和盐酸 1.0 mL，放入石墨消解仪中 120 预消解 20 min；冷却后，放置于微波消解仪中按微波消解程序消解（密闭消解，功率为 1 200 W，爬升时间为 25 min，保持温度为 190，保持时间为 50 min，冷却时间为 25 min）。待冷却后，将样品定量转移至50.0 mL 容量瓶中，用超纯水定容至刻度，过滤，即得供试品溶液。同法制备空白样品。1.5 试样测定采用在线内标法，利用双蠕动泵管进样系统将供试品溶液与内标溶液同时泵入雾化器混合后引入ICP-MS 仪。分别对系列标准工作溶液、空白溶液及供试品溶液进行分析，采用标准曲线法定量。1.6 方法学考察1.6.1 检出限、定量限考察按 1.4 项方法处理样品，在 1.2 项 ICP-MS 仪器条件下测定 11 份空白溶液，将连续测定空白溶液中Pd 元素分析峰响应值与 In 内标元素参比峰响应值的比值 3 倍标准偏差所对应的 Pd 元素浓度作为检出限；以连续测定空白溶液中 Pd 元素分析峰响应值与In 内标元素参比峰响应值的比值 10 倍标准偏差所对应的 Pd 元素浓度为定量限。1.6.2 精密度考察取样品约 0.2 g，精密称定，精密加入 10.0 mg/L Pd 单元素储备溶液 0.2 mL，置于消解罐中，按 1.4 项处理样品。2 名分析人员在不同日期分别取同一批次92生物化工2023 年样品（SD-A1-1804001）各平行制备 6 份，平行供试品溶液编号为 01 12，在 1.2 项 ICP-MS 仪器条件下分别测定 12 份供试品溶液中的 Pd 元素含量，计算其相对标准偏差。1.6.3 准确度精密称定待测样品（SD-A1-1804001）约 0.2 g，平行称取 12 份，按 1.4 项方法制备，并分别加入 4 个浓度的 Pd 元素标准工作溶液。低浓度（定量限附近）加入量相当于供试品中含 Pd 0.4 g/L 的 Pd 元素标准工作溶液（编号为 L-1、L-2、L-3），中低浓度加入量相当于供试品中含 Pd 20.0 g/L 的 Pd 元素标准工作溶液（编号为 ML-1、ML-2、ML-3），中浓度加入量相当于供试品中含 Pd 40.0g/L 的 Pd 元素标准工作溶液（编号为 M-1、M-2、M-3），高浓度加入量相当于供试品中含 Pd 60.0 g/L 的 Pd 元素标准工作溶液（编号为 H-1、H-2、H-3）。在 1.2 项 ICP-MS条件下分别测定 12 份供试品溶液中的 Pd 元素含量，计算回收率。2 结果与分析2.1 专属性分别取 10.0 g/L Pd 单元素标准工作溶液与100.0 g/L Cd 元素和 10.0 g/L Pd 元素的混合标准工作溶液引入 ICP-MS 仪测定，Pd 单元素测定结果为 10.0 g/L，Cd+Pd 混合测定结果为 9.5 g/L。由此可知，Cd 元素的质量数与 Pd 元素的质量数相近，当 Cd 标准工作溶液浓度远远大于 Pd 元素标准工作溶液浓度时，未影响 Pd 元素的检测结果，说明方法专属性满足要求。2.2 标准曲线取 1.3 项下系列标准工作溶液，按 1.2 项 ICP-MS 条件和 1.5 项测定方法进样测定。以 Pd 元素分析峰响应值与 In 内标元素参比峰响应值的比值为纵坐标，以Pd单元素标准工作溶液浓度为横坐标，绘制标准曲线。得到标准曲线方程为 y=0.004 1x，R2=0.999 99，表明标准曲线的线性关系良好。2.3 检出限、定量限检出限、定量限实验结果表明，Pd 元素测定方法检出限为 0.12 g/L，定量限为 0.40 g/L。2.4 精密度精密度及中间精密度结果见表 1。可以看出，精密度RSD（n=6）为2.6%，中间精密度试验RSD（n=12）为 2.6%，结果均符合要求，表明该方法精密度良好。表 1 重复性及中间精密度试验结果供试品编号称样量/g测定结果/（mg/L）RSD（n=6）RSD（n=12）010.200 99.832.62.6020.201 89.28030.200 29.72040.200 19.87050.200 69.59060.201 49.34070.200 19.922.6080.200 09.91090.200 310.0100.200 910.0110.200 29.88120.201 010.12.5 准确度由表 2 可知，平均回收率在 95.6%103.5%，RSD（n=12）小于 10.0%，表明该方法准确度良好，能够准确测定赛洛多辛原料药及制剂中的钯元素含量。2.6 样品测定按照拟定方法测定 12 批赛洛多辛样品，结果显示，10 批样品（SD-A1-1804001、SD-A1-18022301、SD-A1-18040901、SD-A1-19082801、SD-A1-19082802、SD-A1-19082803、SD-18051501、SD-18080601、SD-18080801、SD-18081001）中均未检出 Pd 元素，SD-18051601、SD-1805170122 样品中 Pd 元素含量别为 0.039 g/g 和 0.037 g/g，各批次样品中 Pd 元素含量均远小于 ICH Q3D 中 Pd 元素限量值（10.0 g/g），且均低于限量值的 10%，表明赛洛多辛样品中 Pd 元素无风险。3 讨论样品消解一般有干法消解、湿法消解、石墨炉消解和微波消解。其中，干法消解具有耗时长、操作烦琐等问题，且消解过程中温度高易造成元素损失；湿法消解具有用酸量大，挥酸会产生大量有害气体等问题7。目前分析实验室使用较多的是石墨炉消解和微第 4 期93穆二廷等：电感耦合等离子体质谱法测定赛洛多辛中钯元素的含量波消解，也可根据样品状态或性质联合 2 种消解方式的情况。样品消解使用的酸一般为硝酸、王水、硝酸+高氯酸、硝酸+双氧水、硝酸+氢氟酸、硝酸+高氯酸+氢氟酸等8-9。本课题组通过预实验尝试上述不同酸的消解方式，发现赛洛多辛样品不能消解完全或对仪器检测有干扰，基质效应明显，通过不断尝试发现样品硝酸盐酸为 1 40 5（g mL mL）能够有效对赛洛多辛样品进行处理，经消解后样品仍具有良好的形态，能够消除基体干扰，满足进样要求。元素杂质测定方法一般有石墨炉原子吸收法、电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-AES 法）和 ICP-MS 法。其中，石墨炉原子吸收法测定原料药中钯元素杂质的检出限约在 3.11 g/L10-11，ICP-AES 法测定药品中钯元素杂质的检出限约在 40.00 g/L12，石墨炉原子吸收法灵敏度不高，检测的元素少；而 ICP-MS 法较 ICP-AES 法光谱干扰少，具有更小的检出限，更适合元素杂质的痕量分析13，因此本文建立 ICP-MS 法测定赛洛多辛中钯元素杂质的含量。4 结论本文建立的 ICP-MS 法测定赛洛多辛样品中钯元素杂质的检出限为 0.12 g/L，具有更低的检出限。经过方法学验证表明该方法灵敏度高、准确度高、精密度高，可用于赛洛多辛样品中钯元素杂质的含量测定。参考文献1 梁慧兴,张海波,缪世峰,等.赛洛多辛的合成 J.中国医药工业杂志,2015,46(4):328-331.2 王刚,纪翔,朱鹤,等.赛洛多辛和坦索罗辛治疗良性前列腺增生相关下尿路症状的疗效及安全性研究 J.中国新药杂志,2018,27(24):2905-2910.3 于磊,胡芳菲,宋永清,等.电感耦合等离子体质谱测定孕烯醇酮中钯元素含量 J.化学世界,2020,61(10):683-686.4 徐聪,赵婷,黄曌,等.微波消解-电感耦合等离子体质谱法测定原料药中的残留钯 J.分析仪器,2018(1):208-211.5 姜小林,董素萍,舒靖能.ICH Q3D 新药制剂元素杂质评估及控制的要点解读 J.中国药事,2017,31(8):854-860.6 徐昕怡,洪小栩.从 ICH Q3D 元素杂质指导原则欧美药典实施历程探索中国药典转化路径 J.中国食品药品监管,2020(10):22-31.7 殷钢.微波消解-石墨炉原子吸收光谱法测定茶叶中的铅 J.江苏预防医学,2009,20(2):69-70.8 刘国文,王旭刚,崔东胜,等.微波消解-火焰原子吸收光谱法测定磷矿石中铅 J.冶金分析,2010,30(10):54-57.9 刘峰,秦樊鑫,胡继伟,等.不同混合酸消解样品对电感耦合等离子体原子发射光谱法测定土壤中重金属含量的影响 J.理化检验(化学分册),2011,47(8):951-954.10 LEWEN N.The use of atomic spectroscopy in the pharmaceutical industry for the determination of trace elements in pharmaceuticalsJ.J Pharm Biomed Anal,2011,55(4):653-661.11 张利香,支钦,吴丽芬.石墨炉原子吸收法测定布舍瑞林中杂质钯元素的残留量 J.中南药学,2019,17(7):1084-1086.12 石南宁,张建新,许洛盛.药品中残留钯的电感耦合等离子体发射光谱法测定 J.中国医药工业杂志,2000(9):33-34.13 曹洪斌,申明金,陈莲惠.中药重金属元素测定方法的研究进展J.西北药学杂志,2016,31(6):654-658.表 2 Pd 元素回收率试验结果供试品编号样品含量/（g/L）理论添加浓度/（g/L）测定浓度/（g/L）回收率/%平均回收率/%RSD/%L-1未检出0.40.407101.8103.54.9L-2未检出0.40.38897.0L-3未检出0.40.447111.8ML-1未检出20.019.37296.996.0ML-2未检出20.019.07095.4ML-3未检出20.019.14795.7M-1未检出40.038.38696.095.9M-2未检出40.038.34795.9M-3未检出40.038.36095.9H-1未检出60.057.45995.895.6H-2未检出60.056.93794.9H-3未检出60.057.66896.1