一、簡介
新的美國藥典(USP)第<232>章和第<233>章要求對藥品樣品進行完荃
消解,并通過電感耦合等離子體發(fā)射光譜(ICP-OES)或電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)分析對單個元素進行定量。許多藥品材料可以輕易地被消解,但具有多個芳香環(huán)結(jié)構(gòu)的原料藥(API)可能非常難以完荃分解,并按照新章節(jié)的規(guī)定獲得清澈的消解液。此外,大型明膠膠囊也可能具有挑戰(zhàn)性,因為它們通常含有一定量的油。一旦膠囊溶解,酸開始侵蝕其中的油,會釋放出大量的氣體,如果不正確處理,可能會導(dǎo)致?lián)]發(fā)性元素的損失。本應(yīng)用說明將重點介紹使用CEM MARS 6微波消解系統(tǒng)和iPrep消解罐來完荃消解難以處理的活性藥物成分和大型明膠膠囊。文中展示了API的樣品結(jié)構(gòu)以說明其復(fù)雜性,并給出了為實現(xiàn)清澈消解所允許的最大樣品尺寸。
二、儀器
使用配備iWave技術(shù)的CEM MARS 6微波消解系統(tǒng),對三種不同的原料藥(API)以及大型(約1.0克)魚油明膠膠囊進行了消解處理。iWave是一項新穎的技術(shù)進展,它利用發(fā)光技術(shù)™來測量容器內(nèi)實際樣品溶液的溫度,無需內(nèi)部探頭。
樣品是使用CEM iPrep消解罐準備的。這種獲得專莉(WO2020186146A1)的雙密封設(shè)計(圖1)能夠提供更高的溫度,并且對這些樣品類型所必需的排氣和重新密封過程進行精確控制。iPrep是一種易于使用的三件式消解罐,僅使用21英寸磅的手動扭矩裝置。
圖1:iPrep消解罐示意圖
三、實驗步驟與方法
分別稱取多種API的樣品,并將其加入到單獨的iPrep內(nèi)襯中,每個內(nèi)襯加入10毫升9:1的硝酸和鹽酸溶液。API樣品的名稱、結(jié)構(gòu)及樣品重量記錄在下方的表1中。將這些消解罐加蓋、組裝好后,放入MARS 6消解系統(tǒng)中進行消解。自定義消解方法的參數(shù)記錄在表2中。
表1:樣品及大致重量
表2:API的MARS 6消解參數(shù)
在另一次消解過程中,將12個魚油膠囊直接加入到12個內(nèi)襯中。首先進行預(yù)消解步驟,以完荃溶解明膠膠囊并釋放出其中的油。若跳過此步驟,可能會導(dǎo)致消解罐內(nèi)發(fā)生火災(zāi),從而對消解罐內(nèi)襯造成泳久性損壞。
預(yù)消解過程是在通風(fēng)櫥中向內(nèi)襯中的膠囊加入5毫升過氧化氫(H?O?)。樣品需在不加蓋的情況下靜置10分鐘。這樣可以讓過氧化氫軟化膠囊并使其破裂,從而暴露出內(nèi)部的油。圖2和圖3展示了在添加酸、密封消解罐以及進行消解之前,樣品應(yīng)有的外觀。10分鐘后,向每個內(nèi)襯中加入10毫升9:1的硝酸和鹽酸溶液。必須在預(yù)消解完成之后才能添加硝酸和鹽酸溶液,否則樣品會產(chǎn)生過多泡沫并溢出內(nèi)襯。對于魚油膠囊,選擇了“One Touch Pharmaceutical Method”(一鍵式藥品消解方法)。
圖2:添加過氧化氫后魚油膠囊的照片
圖3:添加硝酸后魚油膠囊的照片
四、結(jié)果與討論
使用iPrep消解罐和iWave溫度控制的MARS 6能夠完荃消解每種API材料,并在明膠膠囊消解過程中有效管理壓力。每個API樣品均進行了兩次重復(fù)實驗,以確認樣品制備的成功。圖4展示了TrixiePhos材料的消解條件示例。明膠膠囊的消解條件如圖5所示。該系統(tǒng)能夠自動且即時地調(diào)整功率,以精確控制這一過程所需的高溫消解條件。所有樣品均被完荃消解,且消解液清澈,如圖6所示。對于處理這些難以消解的藥品材料,帶有iPrep消解罐的MARS 6系統(tǒng)是一個理想的選擇。
圖4:TrixiePhos消解的功率-時間圖
圖5:魚油膠囊消解的功率-時間圖
圖6:消解及稀釋后的溶液(請注意,第三個樣品的黃色是由于TrixiePhos樣品中的鈀催化劑造成的)
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