基本介紹
- 中文名:殘留溶劑
- 外文名:Residual organic solvents
- 使用:原料藥、輔料以及製劑生產中
- 常用檢測方法:氣相色譜法液相色譜法乾燥失重法
- 介紹:確定被測的有機溶劑
常用檢測方法,常見殘留溶劑及其限度,殘留溶劑方法學驗證,
常用檢測方法
早期用來測定藥品中殘留溶劑的方法是乾燥失重測定法。也就是通過加熱過程中,樣品的質量減失來測定殘留溶劑的含量。這種方法的最大缺點就是非專屬性。只能對其總量分析而無法對定性鑑別,而且水分也會干擾殘留溶劑的測定。
目前,殘留溶劑方法被氣相色譜法所取代。氣相色譜法不但具有良好的分離能力和高靈敏度,特別是和藥品中殘留溶劑的複雜樣品的分析。推薦使用毛細管色譜柱-頂空進樣系統,當然也可以使用普通填充柱,溶液直接進樣方法。
1、確定被測的有機溶劑
根據製備工藝確定被測有機溶劑的範圍。通常應對製備工藝過程中使用的二類以上溶劑和重結晶用溶劑,以及根據工藝特點要求的其它溶劑進行殘留量的研究。建議對合成最後三步使用的三類溶劑也進行研究,這樣能更好地對未知峰進行歸屬;對製劑過程中使用的有機溶劑也建議考察其殘留情況,特別是緩、控釋微丸包衣過程使用的有機溶劑更應引起注意。
殘留溶劑的限度要求同ICH的規定。
2、選擇合適的色譜柱
測定含氮的鹼性有機溶劑時,由於普通氣相色譜儀的不鏽鋼管路、進樣器襯管等對有機胺等含氮的鹼性化合物具有較強的吸附作用,致使其檢出的靈敏度降低。通常採用弱極性色譜柱或經鹼處理過的色譜柱分析含氮的鹼性有機溶劑,如果採用胺分析專用柱進行分析,則效果更好。
4、供試品溶液和對照品溶液濃度的確定
配製供試品溶液的濃度應滿足定量測定的需要,一般供試品取樣量在0.1~1g之間。限度檢查時對照品溶液的濃度可按規定的限度配製,定量測定時按實際殘留量配製,濃度相差最好以不超過2倍為宜。
5、檢測器的選擇
一般選用FID檢測器,對含鹵素的有機溶劑如氯仿等,採用ECD檢測器可得到更高的靈敏度。
通常可根據藥物溶劑的殘留情況選擇合適的檢查方法。當需要檢查的有機溶劑數量不多,且極性差異較小時,可選擇毛細管色譜柱-頂空進樣-等溫法。當需要檢查的有機溶劑數量較多,且極性、沸點差異較大時,可選擇毛細管色譜柱-頂空進樣-程式升溫法;也可選擇填充柱或適宜極性的毛細管柱直接進樣法。
常見的氣相色譜法有:
直接進樣法測定:採用填充柱,亦可採用適宜極性的毛細管色譜柱。
毛細管柱頂空進樣等溫法:本法適用於被檢查的有機溶劑數量不多,並且極性差異較小的情況。
毛細管柱頂空進樣程式升溫法:本法適用於被檢查的有機溶劑數量較多,並且極性差異較大的情況。
其中靜態頂空氣相色譜法為最常用的殘留溶劑測定方法。
常見殘留溶劑及其限度
藥品的殘留溶劑基本可分為四類:
第一類溶劑應避免使用。
該類溶劑是指人體致癌物、疑為人體致癌物或環境危害物的有機溶劑。因其具有不可接受的毒性或對環境造成公害,在原料藥、輔料以及製劑生產中應該避免使用。當根據文獻或其他相關資料確定合成路線,涉及到第一類溶劑的使用時,建議重新設計不使用第一類溶劑的合成路線,或者進行替代研究。
如果工藝中不可避免的使用了第一類溶劑,則需要嚴格控制殘留量,無論任何步驟使用,均需進行殘留量檢測。
第二類溶劑應限制使用
該類溶劑是指有非遺傳毒性致癌(動物實驗)、或可能導致其他不可逆毒性(如神經毒性或致畸性)、或可能具有其他嚴重的但可逆毒性的有機溶劑。此類溶劑具有一定的毒性,但和第一類溶劑相比毒性較小,建議限制使用,以防止對病人潛在的不良影響。
第三類溶劑是GMP或其他質量要求限制使用
該類溶劑屬於低毒性溶劑,對人體或環境的危害較小,人體可接受的粗略濃度限度為0.5%,因此建議可僅對在終產品精製過程中使用的第三類溶劑進行殘留量研究。
第四類溶劑是尚無足夠毒性資料的溶劑
隨著對這類溶劑毒理學等研究的逐步深入,將根據研究結果對其進行進一步的歸類。
第一類有機溶劑
是指已知可以致癌並被強烈懷疑對人和環境有害的溶劑。在可能的情況下,應避免使用這類溶劑。如果在生產治療價值較大的藥品時不可避免地使用了這類溶劑,除非能證明其合理性,殘留量必須控制在規定的範圍內,如:
苯(2ppm)、四氯化碳(4ppm)、1,2-二氯乙烷(5ppm)、1,1-二氯乙烷(8ppm)、1,1,1-三氯乙烷(1500ppm)。
第二類有機溶劑
是指無基因毒性但有動物致癌性的溶劑。按每日用藥10克計算的每日允許接觸量如下:
2-甲氧基乙醇(50ppm)、氯仿(60ppm)、1,1,2-三氯乙烯(80ppm)、1,2-二甲氧基乙烷(100ppm)、1,2,3,4-四氫化萘(100ppm)、2-乙氧基乙醇(160ppm)、環丁碸(160ppm)、嘧啶(200ppm)、甲醯胺(220ppm)、正己烷(290ppm)、氯苯(360ppm)、二氧雜環己烷(380ppm)、乙腈(410ppm)、二氯甲烷(600ppm)、乙烯基乙二醇(620ppm)、N,N-二甲基甲醯胺(880ppm)、甲苯(890ppm)、N,N-二甲基乙醯胺(1090ppm)、甲基環己烷(1180ppm)、1,2-二氯乙烯(1870ppm)、二甲苯(2170ppm)、甲醇(3000ppm)、環己烷(3880ppm)、N-甲基吡咯烷酮(4840ppm)、。
第三類有機溶劑
是指對人體低毒的溶劑。急性或短期研究顯示,這些溶劑毒性較低,基因毒性研究結果呈陰性,但尚無這些溶劑的長期毒性或致癌性的數據。在無需論證的情況下,殘留溶劑的量不高於0.5%是可接受的,但高於此值則須證明其合理性。這類溶劑包括:
戊烷、甲酸、乙酸、乙醚、丙酮、苯甲醚、1-丙醇、2-丙醇、1-丁醇、2-丁醇、戊醇、乙醇、乙酸丁酯、三丁甲基乙醚、乙酸異丙酯、甲乙酮、二甲亞碸、異丙基苯、乙酸乙酯、甲酸乙酯、乙酸異丁酯、乙酸甲酯、3-甲基-1-丁醇、甲基異丁酮、2-甲基-1-丙醇、乙酸丙酯。
除上述這三類溶劑外,在藥物、輔料和藥品生產過程中還常用其他溶劑,如1,1-二乙氧基丙烷、1,1-二甲氧基甲烷、2,2-二甲氧基丙烷、異辛烷、異丙醚、甲基異丙酮、甲基四氫呋喃、石油醚、三氯乙酸、三氟乙酸。這些溶劑尚無基於每日允許劑量的毒理學資料,如需在生產中使用這些溶劑,必須證明其合理性。
是指已知可以致癌並被強烈懷疑對人和環境有害的溶劑。在可能的情況下,應避免使用這類溶劑。如果在生產治療價值較大的藥品時不可避免地使用了這類溶劑,除非能證明其合理性,殘留量必須控制在規定的範圍內,如:
苯(2ppm)、四氯化碳(4ppm)、1,2-二氯乙烷(5ppm)、1,1-二氯乙烷(8ppm)、1,1,1-三氯乙烷(1500ppm)。
第二類有機溶劑
是指無基因毒性但有動物致癌性的溶劑。按每日用藥10克計算的每日允許接觸量如下:
2-甲氧基乙醇(50ppm)、氯仿(60ppm)、1,1,2-三氯乙烯(80ppm)、1,2-二甲氧基乙烷(100ppm)、1,2,3,4-四氫化萘(100ppm)、2-乙氧基乙醇(160ppm)、環丁碸(160ppm)、嘧啶(200ppm)、甲醯胺(220ppm)、正己烷(290ppm)、氯苯(360ppm)、二氧雜環己烷(380ppm)、乙腈(410ppm)、二氯甲烷(600ppm)、乙烯基乙二醇(620ppm)、N,N-二甲基甲醯胺(880ppm)、甲苯(890ppm)、N,N-二甲基乙醯胺(1090ppm)、甲基環己烷(1180ppm)、1,2-二氯乙烯(1870ppm)、二甲苯(2170ppm)、甲醇(3000ppm)、環己烷(3880ppm)、N-甲基吡咯烷酮(4840ppm)、。
第三類有機溶劑
是指對人體低毒的溶劑。急性或短期研究顯示,這些溶劑毒性較低,基因毒性研究結果呈陰性,但尚無這些溶劑的長期毒性或致癌性的數據。在無需論證的情況下,殘留溶劑的量不高於0.5%是可接受的,但高於此值則須證明其合理性。這類溶劑包括:
戊烷、甲酸、乙酸、乙醚、丙酮、苯甲醚、1-丙醇、2-丙醇、1-丁醇、2-丁醇、戊醇、乙醇、乙酸丁酯、三丁甲基乙醚、乙酸異丙酯、甲乙酮、二甲亞碸、異丙基苯、乙酸乙酯、甲酸乙酯、乙酸異丁酯、乙酸甲酯、3-甲基-1-丁醇、甲基異丁酮、2-甲基-1-丙醇、乙酸丙酯。
除上述這三類溶劑外,在藥物、輔料和藥品生產過程中還常用其他溶劑,如1,1-二乙氧基丙烷、1,1-二甲氧基甲烷、2,2-二甲氧基丙烷、異辛烷、異丙醚、甲基異丙酮、甲基四氫呋喃、石油醚、三氯乙酸、三氟乙酸。這些溶劑尚無基於每日允許劑量的毒理學資料,如需在生產中使用這些溶劑,必須證明其合理性。
溶劑名稱 | PDE值 (mg/天) | 限度 (%) | 溶劑名稱 | PDE值(mg/天) | 限度(%) | |||||
第一類溶劑 (應避免使用) | 第三類溶劑(GMP或 其他質量要求限制使用) | |||||||||
苯 | 0.02 | 0.0002 | 乙酸 | 50.0 | 0.5 | |||||
0.04 | 0.0004 | 50.0 | 0.5 | |||||||
1,2-二氯乙烷 | 0.05 | 0.0005 | 甲氧基苯 | 50.0 | 0.5 | |||||
1,1-二氯乙烯 | 0.08 | 0.0008 | 50.0 | 0.5 | ||||||
1,1,1-三氯乙烷 | 15.0 | 0.15 | 50.0 | 0.5 | ||||||
第二類溶劑 (應該限制使用) | 乙酸丁酯 50.0 | 0.5 | ||||||||
4.1 | 0.041 | 50.0 | 0.5 | |||||||
3.6 | 0.036 | 異丙基苯 | 50.0 | 0.5 | ||||||
氯仿 | 0.6 | 0.006 | 50.0 | 0.5 | ||||||
38.8 | 0.388 | 乙醇 | 50.0 | 0.5 | ||||||
1,2-二氯乙烯 | 18.7 | 0.187 | 50.0 | 0.5 | ||||||
6.0 | 0.06 | 50.0 | 0.5 | |||||||
1,2-二甲氧基乙烷 | 1.0 | 0.01 | 50.0 | 0.5 | ||||||
N,N-二甲氧基乙醯胺 | 10.9 | 0.109 | 50.0 | 0.5 | ||||||
N,N-二甲氧基甲醯胺 | 8.8 | 0.088 | 50.0 | 0.5 | ||||||
1,4-二氧六環 | 3.8 | 0.038 | 50.0 | 0.5 | ||||||
2-乙氧基乙醇 | 1.6 | 0.016 | 50.0 | 0.5 | ||||||
6.2 | 0.062 | 50.0 | 0.5 | |||||||
2.2 | 0.022 | 3-甲基-1-丁醇 | 50.0 | 0.5 | ||||||
2.9 | 0.029 | 丁酮 | 50.0 | 0.5 | ||||||
甲醇 | 30.0 | 0.3 | 甲基異丁基酮 | 50.0 | 0.5 | |||||
0.5 | 0.005 | 50.0 | 0.5 | |||||||
甲基丁基酮 | 0.5 | 0.005 | 50.0 | 0.5 | ||||||
11.8 | 0.118 | 50.0 | 0.5 | |||||||
5.3 | 0.053 | 50.0 | 0.5 | |||||||
0.5 | 0.005 | 50.0 | 0.5 | |||||||
2.0 | 0.02 | 50.0 | 0.5 | |||||||
1.6 | 0.016 | 尚無足夠毒性資料的溶劑 | ||||||||
1.0 | 0.01 | 1,1-二乙氧基丙烷 | ||||||||
7.2 | 0.072 | 1,1-二甲氧基甲烷 | ||||||||
8.9 | 0.089 | 2,2-二甲氧基丙烷 | ||||||||
1,1,2-三氯乙烯 | 0.8 | 0.008 | ||||||||
二甲苯① | 21.7 | 0.217 | ||||||||
甲基四氫呋喃 | ||||||||||
殘留溶劑方法學驗證
殘留溶劑檢查屬於樣品純度檢查的範圍,無論採用何種檢測方法,均需要通過方法學研究驗證方法的合理可行。方法學驗證主要包括以下幾方面:
1、專屬性
為了考察在其他成分(如檢測所用的有機溶劑、可能殘留的其他有機溶劑,主成分、其他雜質等)存在的條件下,採用的方法是否具有準確測定出待檢測的殘留溶劑的能力,需要進行此項研究。
2、檢測限
通常殘留溶劑量較低,而每種溶劑的檢測靈敏度又各不相同,為了考察所採用的方法能否將殘留的少量或微量的有機溶劑檢出,需要進行此項研究。
3、 定量限
4、線性
在配製對照品溶液時,對照品溶液濃度很難和規定的限度達到完全一致,當不一致時,需要通過標準曲線進行換算,殘留溶劑量也需要通過標準曲線進行換算。這種換算的前提是殘留溶劑的濃度(或量)與色譜峰面積直接成正比關係,所以需要進行線性研究。
5、準確度
殘留溶劑量一般較低,為了保證檢測結果能夠代表產品的實際情況,建議進行方法的準確度考察,一般採用標準加入法來驗證定量方法的準確性。
6、耐用性
為考察測定條件發生細小變動時,測定方法和結果是否仍準確可靠,建議進行耐用性考察。
以上六個方面方法學研究的具體問題建議參見《化學藥物質量控制分析方法驗證技術指導原則》。