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一种基于柱前分离的合成类药物中残留溶剂的测定方法

摘要

本发明涉及的基于柱前分离的合成类药物中残留溶剂的测定方法,依次包括以下四个步骤:步骤一、制备样品溶液:采用有机溶剂溶解枸橼酸托瑞米芬原料药,待测残留溶剂为丙酮、四氢呋喃、乙酸乙酯、甲苯;步骤二、采用中空纤维膜液-液两相液相微萃取技术萃取样品溶液,萃取剂为正己烷‑3‑甲基咪唑六氟磷酸盐室温离子液体;步骤三、采用分离器进行萃取剂柱前分离:分离器内设有过滤棉,用于吸附室温离子液体萃取剂、将其柱前分离以避免室温离子液体损坏色谱柱;步骤四、残留溶剂GC分析:萃取浓缩液中的残留溶剂被载气带动,流经GC进样口、流入GC仪进行色谱分析,在有机非水体系中测定合成类药物中残留溶剂的检测限低、准确性好、精密度高。

著录项

  • 公开/公告号CN113848276A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2021-12-28

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 浙江医药高等专科学校;

    申请/专利号CN202110892003.0

  • 发明设计人 林平;汪黎明;

    申请日2021-08-04

  • 分类号G01N30/06(20060101);

  • 代理机构33102 宁波诚源专利事务所有限公司;

  • 代理人袁忠卫;付华

  • 地址 315199 浙江省宁波市鄞州区鄞县大道东段888号

  • 入库时间 2023-06-19 13:27:45

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2022-08-19

    著录事项变更 IPC(主分类):G01N30/06 专利申请号:2021108920030 变更事项:申请人 变更前:浙江医药高等专科学校 变更后:浙江药科职业大学 变更事项:地址 变更前:315199 浙江省宁波市鄞州区鄞县大道东段888号 变更后:315504 浙江省宁波市奉化区四明路666号

    著录事项变更

说明书

技术领域

本发明涉及检测分析技术领域,尤其是涉及一种测定合成类药物中残留溶剂的新方法,具体地,涉及一种在非水体系中基于室温离子液体柱前分离的LPME-GC(液相微萃取-气相色谱)法测定合成类药物中残留溶剂的方法。

背景技术

为了提高药物得率和纯度,药物合成过程中必须使用有机溶剂,但其残留量超过安全值时会危害人体健康。为了保护患者免受药物中残留有机溶剂的伤害、保证药物质量,人用药品注册技术要求国际协调会通过的《Q3C杂质:残留溶剂的指导原则》中提出用色谱技术测定残留溶剂,并要求尽量采用药典规定的统一的测定方法。《中国药典》、《美国药典》、《欧洲药典》均规定或推荐使用HS-GC(静态顶空气相色谱)法。然而,HS-GC法必须配备价格昂贵的自动顶空进样装置,测定成本高。

LPME-GC(液相微萃取气相色谱)法采用LPME(液相微萃取)技术对液体样品中进行萃取浓缩,以手动进样方式将萃取浓缩液注入GC(气相色谱)仪分析其中残留溶剂。LPME-GC法具有装置简单、有机溶剂用量少、操作简便、测定时间短、选择性佳、精密度高、检出限低、重现性好的优点。

LPME技术作为样品前处理手段,主要有微滴液相微萃取、中空纤维膜液相微萃取两种萃取方式,后者又分为HF-LPME(中空纤维膜液-液两相微萃取)、HF-LLLME(中空纤维膜液-液-液三相微萃取)两种方式。微滴液相微萃取将单滴萃取剂暴露在样品溶液中,它将目标化合物从溶液迁移到萃取剂,达到浓缩。中空纤维膜液相微萃取的操作是先将一定量的萃取剂注入中空纤维管的空腔内、再将中空纤维管置于样品溶液中,目标化合物经由中空纤维孔隙的有机液膜再转移到萃取相中,从而实现痕量有机物的浓缩。中空纤维膜的内腔、孔壁是同一种有机萃取剂则称为HF-LPME法,不是同一种萃取剂则称为HF-LLLME法。可见:LPME技术集采样、萃取、浓缩于一体。因LPME技术进行样品前处理时,为了获得良好的萃取效果需搅拌样品溶液,微滴液相微萃取技术在搅拌过程中萃取剂液滴时有脱落,只可处理比较洁净的液体样品,因此其适用范围较窄。而商品化的中空纤维管的特殊结构可以有选择性地让目标化合物通过、能阻止大颗粒杂质和大分子化合物进入,使中空纤维膜可以处理复杂样品溶液;萃取剂在中空纤维管内,可以加快搅拌速度、缩短萃取时间,进而快速、高效地萃取浓缩。故:本发明专利采用中空纤维膜液相微萃取方式萃取合成类药物中的残留溶剂。

LPME-GC法测定挥发性有机物需经过样品前处理、手动进样、GC分析三大步骤,其流程如图1所示。

从图1可知:LPME-GC法将样品溶液萃取浓缩后,浓缩液中的萃取剂与目标化合物一起以手动进样方式注入GC进样口、被载气带入GC仪进行分析。因此,LPME-GC法要求萃取剂同时满足两个条件:对目标化合物的富集效果好,对色谱柱不可有损坏作用。

相比于传统有机萃取剂,室温离子液体的悬挂液滴体积更大、萃取时间更持久,使富集倍数显著增大、方法的灵敏度和可靠性提高,为室温离子液体用作液相微萃取的萃取剂提供了有利条件,室温离子液体替代传统有机萃取剂是分析领域液相微萃取技术研究的焦点。但是,室温离子液体对色谱柱有破坏作用,导致其用作LPME-GC法的萃取剂受到限制。

目前,国内外关于LPME-GC法的研究主要集中在水相中测定痕量挥发性物质,缺乏在有机非水体系中测定痕量挥发性有机物的系统研究。经文献检索,室温离子液体用作LPME-GC法的萃取剂的品种少,尤其缺乏其在非水体系中LPME-GC法应用的系统研究,室温离子液体LPME-GC法适用范围有待拓展。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而提供一种基于柱前分离的合成类药物中残留溶剂的测定方法,采用液相微萃取-气相色谱技术、在有机非水体系中测定合成类药物中残留溶剂,能将室温离子液体萃取剂进行柱前分离从而避免室温离子液体损坏色谱柱,而且,药物中残留溶剂的检测限低、准确性好、精密度高。

本发明解决上述的技术问题所采用的技术方案为:一种基于柱前分离的合成类药物中残留溶剂的测定方法,其特征在于,依次包括以下四个步骤:

步骤一、制备样品溶液:

所述的合成类药物为枸橼酸托瑞米芬,且所述的药物采用有机溶媒介质溶解,所述的待测残留溶剂为丙酮、四氢呋喃、乙酸乙酯、甲苯;

步骤二、LPME萃取,制得浓缩液:

所述的LPME技术为中空纤维膜液-液两相液相微萃取(HF-LPME)法,所述的中空纤维管为聚丙烯中空纤维管;所述的萃取剂为正己烷-3-甲基咪唑六氟磷酸盐室温离子液体;在加热、搅拌条件下萃取样品溶液中的残留溶剂,制得萃取浓缩液;

步骤三、柱前分离萃取剂:

采用分离器对萃取剂进行柱前分离,所述的分离器安装在GC仪进样口前端,萃取浓缩液注入分离器,其中萃取剂被分离器内设置的过滤棉截留、不进入色谱柱,据此对萃取剂进行柱前分离;载气带动萃取浓缩液中的待测残留溶剂流经GC进样口、进入GC仪;

步骤四、残留溶剂GC分析:

所述的萃取浓缩液中的待测残留溶剂被载气带动,流经GC仪进样口、流入GC色谱柱进行分离、检测器检测,据此实现GC分析;GC仪中的色谱柱为毛细管气相色谱柱。

作为改进,对所用的GC仪进行改建,在GC仪气路系统中增设一个气路三通调节阀,使GC仪能在使用分离器进行萃取剂柱前分离、直接使用GC仪进样检测这两种状态之间自由切换。

进一步,所述气路三通调节阀安装在GC仪的进样口与电子流量计之间,气路三通调节阀的一端通过载气管与分离器的接头相连接,另一端与GC仪进样口相连接,第三端与GC电子流量计相连,载气从载气钢瓶流经净化器、GC电子流量计,流入气路三通调节阀。气相色谱仪的气路系统的改建示意图见图2。

所述分离器安装在GC进样口前端,通过气路三通调节阀,将分离器与GC仪一体化,直接用GC仪化学工作站控制分离器的载气压力。本发明的分离器的安装示意图见图3。

进一步设计,所述的过滤棉为元素分析仪专用的1~3μm石英棉,所述的过滤棉可更换。更为优选的是,为了避免萃取剂残留、减小试剂误差、提高方法的精密度,所述的过滤棉为一次性使用。

进一步,分离器包括从上至下依次装配的螺盖、三通接头和底座,螺盖、三通接头、底座装配后在三通接头内形成一个小气室,其中三通接头的一侧开设有与小气室相连通的进气孔,进气孔处设有通过载气管与气路三通调节阀相连、用于通入载气的接头,底座的下端中心位置纵向开设有与小气室相连通的小孔,小孔处一体式固定有不锈钢材质的尖头针头,所述的过滤棉设于底座内、尖头针头的上方。

进一步,为了便于底座和三通接头的连接和拆卸,所述底座的上端中部凹设有供三通接头的下端插置连接的阶梯槽孔,阶梯槽孔分为上宽下窄的三段,其中阶梯槽孔的上段内壁设有内螺纹,三通接头的中部轴向开设有一贯穿的内孔,三通接头的下端设有与阶梯槽孔配合连接的缩径段,缩径段分为上下二段,其中上段为与阶梯槽孔的内螺纹相配合连接的外螺纹段,下段为与阶梯槽孔的中段相对应的圆柱段,三通接头的下端插接在底座内与底座螺纹连接固定。

进一步,所述过滤棉为元素分析仪专用的1~3μm石英棉,过滤棉设置在底座的阶梯槽孔的下段凹槽内、位于底座的小孔上方;三通接头的外螺纹段的顶部与底座的内壁之间衬有聚四氟乙烯材质的O形密封圈,以确保三通接头与底座之间的气密性良好。

进一步,所述螺盖的中心位置轴向开设有一贯穿的可供微量进样器插入的中心孔,螺盖的下端成型有缩径的外螺纹连接柱,三通接头的上端面中部凹设有与螺盖的外螺纹连接柱相对应的内螺纹连接槽,在三通接头的内螺纹连接槽的下端与内孔之间设有一凹槽,在凹槽内设有进样密封垫,螺盖通过螺纹连接的方式与三通接头的上端拧紧固定且与进样密封垫的上端相抵密封。

进一步,所述进气孔沿所述的三通接头径向开设在三通接头的中部一侧,且进气孔与三通接头的内孔相连通,接头采用材质为黄铜H62的双卡套转外锥螺纹接头,接头通过螺纹连接的方式安装在进气孔处。

进一步设计,步骤一中,有机溶剂为甲醇、二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺和N,N-二甲基乙酰胺中的至少一种。

进一步设计,步骤二中,所述的液相微萃取装置中的中空纤维管为壁厚180~220μm、孔径0.19~0.21μm、内径550~650μm的聚丙烯中空纤维管;萃取条件包括萃取加热温度为26.5~29.5℃、萃取加热时间为5~10min、搅拌速度为800转/min~1000转/min。更为优选的是,所述的萃取条件为萃取加热温度为28℃、萃取加热时间为8min、搅拌速度为1000转/min。

进一步设计,步骤四中,气相色谱仪所用色谱柱为毛细管气相色谱柱。

与现有技术相比,本发明的优点在于:

一、通过分离器对室温离子液体萃取剂进行柱前分离,从而避免室温离子液体损坏色谱柱,使对痕量挥发性有机物萃取作用良好、但会破坏色谱柱的室温离子液体萃取剂可用于LPME-GC法,拓展了LPME-GC法的萃取剂选择范围;

二、将萃取剂柱前分离与LPME萃取技术和GC分析相结合,首创萃取剂柱前分离LPME-GC法,采用“LPME萃取→萃取剂柱前分离→GC分析”的流程,首次在有机非水体系中用LPME-GC法测定痕量挥发性有机物,填补了LPME-GC法在非水体系中测定痕量挥发性有机物的空白,为拓展LPME-GC法应用范围奠定了扎实的基础奠定了扎实的基础、掀开了新的篇章;

三、正己烷-3-甲基咪唑六氟磷酸盐室温离子液体柱前分离LPME-GC法在非水体系中测定残留溶剂丙酮、四氢呋喃、乙酸乙酯、甲苯的研究结果表明:这4种残留溶剂与溶媒介质二甲亚砜的分离度符合《中国药典》、《美国药典》、《欧洲药典》的规定,富集倍数远高于普通有机萃取剂,方法的检出限低于HS-GC(静态顶空气相色谱)法、灵敏度高于HS-GC法,线性良好、精密度高,方法优于HS-GC法,可以替代HS-GC法测定残留溶剂、免除购买顶空仪所需的高昂费用,具有推广的经济价值,也验证了室温离子液体柱前分离LPME-GC法用于检测痕量挥发性有机物的方法有效可行。

附图说明

图1为改进前的LPME-GC法的流程图;

图2为气相色谱仪的气路系统的改建示意图;

图3为本发明的分离器的安装示意图;

图4为本发明的萃取装置的操作示意图;

图5为本发明的柱前分离LPME-GC法的流程图;

图6为分离器的结构示意图;

图7为图6沿A-A线的剖视图;

图8为分离器的底座的结构示意图;

图9为分离器的三通接头的结构示意图;

图10为图9的剖视图;

图11为螺盖的结构示意图;

图12为标准溶液中残留溶剂的色谱图;

图13为样品溶液中残留溶剂的色谱图。

具体实施方式

以下对本发明实施例作进一步详细描述。

本实施例中涉及的实验仪器主要包括:气相色谱仪:SHIMADZU GC2010型,配有氢火焰离子化检测器(FID),日本岛津公司;纯水机:Milli-Q Gadient型,美国Millipore公司,电阻率18.2MΩ·cm(25℃);冰箱:BC-50ES型,中国海尔电器有限公司;电子分析天平:BSA224S型,赛多利斯科学仪器(北京)有限公司;超声波清洗机:SB-80型,宁波新芝生物科技股份有限公司;萃取剂分离器,自制。

本实施例中涉及的实验试剂主要包括:丙酮:气相色谱纯(含量99.65%),国药集团化学试剂有限公司;四氢呋喃:气相色谱纯(含量99.9794%),国药集团化学试剂有限公司;乙酸乙酯:气相色谱纯(含量99.86%),国药集团化学试剂有限公司;甲苯:气相色谱纯(含量99.52%),国药集团化学试剂有限公司;二甲亚砜:色谱纯(含量≥99.9%),上海阿拉丁试剂有限公司;萃取剂:正己烷-3-甲基咪唑六氟磷酸盐室温离子液体,自制。

本实施例中的基于柱前分离的合成类药物中残留溶剂测定方法,依次包括以下四个步骤:

步骤一、制备样品溶液:

所述的合成类药物为枸橼酸托瑞米芬,可溶于水、甲醇、二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺和N,N-二甲基乙酰胺;用于溶解所述的枸橼酸托瑞米芬原料药的有机溶媒介质为甲醇、二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺和N,N-二甲基乙酰胺中的至少一种,用于配制样品溶液;在有机非水系统中测定原料药中残留溶剂,所述的待测残留溶剂为丙酮、四氢呋喃、乙酸乙酯、甲苯。

步骤二、LPME萃取,制得浓缩液:

所述的LPME技术为HF-LPME(中空纤维膜液-液两相液相微萃取)技术,所述的中空纤维管为壁厚180~220μm、孔径0.19~0.21μm、内径550~650μm的聚丙烯中空纤维管;所述的萃取剂为正己烷-3-甲基咪唑六氟磷酸盐室温离子液体;萃取加热温度为26.5~29.5℃、萃取加热时间为5~10min、搅拌速度为800转/min~1000转/min。

本发明专利的LPME萃取装置的操作示意图见图4。

步骤三、柱前分离萃取剂:

所述的分离器中注入萃取浓缩液,其中的萃取剂被分离器内设置的过滤棉吸附、截留在分离器内、无法进入色谱柱,据此实现萃取剂柱前分离;萃取浓缩液中的待测残留溶剂被载气带动,流经GC仪进样口、流入色谱柱。

所述的分离器安装在GC仪进样口前端,通过气路三通调节阀与GC仪一体化,萃取剂柱前分离操作通过GC仪自带的化学工作站实现准确控制、精准微调。为了使分离器内无萃取剂残留,所述的分离器内设置的过滤棉系一次性使用、可更换。

步骤四、残留溶剂GC分析:

载气按照GC仪化学工作站设定的工作条件,流入分离器、充满其小气室,带动萃取浓缩液中的待测残留溶剂流经GC仪进样口、流入GC仪色谱柱,进行色谱分析。为了取得良好的分离效果,所述的GC仪使用毛细管气相色谱柱。

总之,将萃取剂柱前分离与LPME萃取技术和GC分析相结合,采用“LPME萃取→萃取剂柱前分离→GC分析”的流程,以柱前分离LPME-GC(液相微萃取-气相色谱)法在有机非水体系中测定枸橼酸托瑞米芬原料药中痕量残留溶剂丙酮、四氢呋喃、乙酸乙酯、甲苯。

本实施例中的柱前分离LPME-GC法测定药物中残留溶剂的流程见图5。

以下针对上述四个步骤中的具体内容详细说明:

步骤一、制备样品溶液:

(1)溶媒介质的选择:

枸橼酸托瑞米芬可溶于甲醇、二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺和N,N-二甲基乙酰胺,因二甲亚砜沸点高于甲醇、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺,且在色谱分析时4种对待测残留溶剂丙酮、四氢呋喃、乙酸乙酯、甲苯均无干扰,分离效果好,所以选用二甲亚砜作有机溶媒介质。

(2)溶液制备:

储备液:准确称取6.318g丙酮、4.443g四氢呋喃、8.104g乙酸乙酯、8.659g甲苯于100mL容量瓶中,用二甲亚砜稀释、定容至刻度后摇匀,获得63.18mg/mL丙酮、44.43mg/mL四氢呋喃、81.04mg/mL乙酸乙酯、86.59mg/mL甲苯标准储备液。按实际需要用二甲亚砜稀释后得标准溶液。

样品溶液:准确称取0.1000±0.0010g枸橼酸托瑞米芬于20mL顶空瓶中用于测定丙酮的含量,准确称取1.7500±0.0010g同一批号枸橼酸托瑞米芬于20mL顶空瓶中用于测定四氢呋喃、乙酸乙酯、甲苯的含量;分别加10.00mL二甲亚砜加盖密封后振动使枸橼酸托瑞米芬完全溶解。

上述各溶液均在4℃保存备用。

步骤二、LPME萃取,制备浓缩液:

(1)萃取剂室温离子液体的选择:

由于丙酮、四氢呋喃、乙酸乙酯、甲苯均为极性有机物,根据“相似相溶”的原理,采用极性萃取剂可增大极性有机物的富集倍数。选用极性大的正己烷-3-甲基咪唑六氟磷酸盐室温离子液体作萃取剂,4种残留溶剂丙酮、四氢呋喃、乙酸乙酯、甲苯的富集倍数远高于普通有机萃取剂,富集效果好,故:选用正己烷-3-甲基咪唑六氟磷酸盐室温离子液体作萃取剂合适。

(2)确定LPME模式:

本发明在加热、搅拌条件下萃取溶液中待测残留溶剂,以德国Membrana公司生产的Accurel Q3/2聚丙烯中空纤维管为LPME材料,该中空纤维管壁厚180~220μm、孔径0.19~0.21μm、内径550~650μm。其特殊结构可以有选择性地让目标化合物通过、能阻止大颗粒杂质和大分子化合物进入,可以处理复杂样品溶液。正己烷-3-甲基咪唑六氟磷酸盐室温离子液体萃取剂注入中空纤维管内,中空纤维膜的内腔、孔壁都是该萃取剂,故:萃取模式为HF-LPME(中空纤维膜液-液两相液相微萃取)模式。

(3)液相微萃取(LPME)装置的操作:

如图4所示,中空纤维液相微萃取装置包括萃取容器和低温恒温反应浴,萃取容器包括顶空瓶41和瓶盖40,顶空瓶41内设有标准溶液或样品溶液42、磁力搅拌子43和聚丙烯中空纤维管44,萃取剂采用气密性微量进样器45精密量取,萃取得到的浓缩液采用微量进样器46抽取,气密性微量进样器45与微量进样器46分别穿过瓶盖40内的硅胶垫47、通过设置在顶空瓶内一定长度的聚丙烯中空纤维管44相连。

萃取时,拧紧瓶盖40,顶空瓶41置于低温恒温反应浴中,气密性微量进样器45内的萃取剂全部注入聚丙烯中空纤维管44中,在加热、搅拌条件下进行萃取。萃取操作示意图见图4。

(4)优化LPME条件:

以室温离子液体正己烷-3-甲基咪唑六氟磷酸盐为萃取剂、采用HF-LPME模式对待测的丙酮、四氢呋喃、乙酸乙酯、甲苯进行了萃取加热温度、萃取加热时间、搅拌速度三个方面的LPME条件研究:

①萃取加热温度的优化:

在萃取加热时间为8min、搅拌速度为1000转/min的条件下,标准溶液中4种残留溶剂在萃取加热温度低于26℃条件下不能全部出峰、高于30℃时正己烷-3-甲基咪唑六氟磷酸盐会分解,故:以26.5℃、27℃、27.5℃、28℃、28.5℃、29℃、29.5℃为萃取加热温度,对4种残留溶剂的色谱峰面积进行比较:随着萃取加热温度的升高,4种残留溶剂的色谱峰面积逐渐增大、28℃达到最大,此时丙酮、四氢呋喃、乙酸乙酯、甲苯峰面积最大、检测灵敏度越高,故:28℃优选为萃取加热温度。

②萃取加热时间的优化:

在萃取加热温度为28℃、搅拌速度为1000转/min的条件下,对标准溶液中4种残留溶剂在萃取加热时间为5min、6min、7min、8min、8.5min、9min、10min时进行测定,发现:随着萃取加热时间的延长,丙酮、四氢呋喃、乙酸乙酯、甲苯的色谱峰面积逐渐增大,在8~8.5min时峰面积几乎恒定、9min开始减小,故:8min优选为萃取加热时间。

③搅拌速度的优化:

在萃取加热温度28℃、萃取加热时间为8min的条件下,分别在800转/min、900转/min、1000转/min、1050转/min、1100转/min搅拌速率下对标准溶液中4种残留溶剂进行色谱峰面积测定,发现:随着搅拌速率的加快,丙酮、四氢呋喃、乙酸乙酯、甲苯的色谱峰面积均先增大、再减小,它们的色谱峰面积在1000转/min时最大,故:搅拌速率优选为1000转/min。

综上所述,选用正己烷-3-甲基咪唑六氟磷酸盐室温离子液体作萃取剂,采用HF-LPME模式,在萃取加热温度28℃、萃取加热时间8min、搅拌速度1000转/min的条件下进行萃取、制得浓缩液,用微量进样器46抽取的萃取浓缩液注入分离器进行萃取剂柱前分离。

步骤三、萃取剂柱前分离:

(1)萃取剂的分离方式:

采用预柱的方式不能高效、多次吸附萃取浓缩液中萃取剂,无法确保浓缩液中的4种残留溶剂不被吸附,故:无法采用预柱的方式分离萃取浓缩液中的萃取剂正己烷-3-甲基咪唑六氟磷酸盐室温离子液体,采用分离器进行柱前分离。

萃取浓缩液注入分离器,分离器内置的过滤棉可以吸附萃取浓缩液中的萃取剂正己烷-3-甲基咪唑六氟磷酸盐室温离子液体,将其截留在分离器内、阻止其进入色谱柱,而萃取浓缩液中丙酮、四氢呋喃、乙酸乙酯、甲苯不被过滤棉吸附、能全部被载气带入色谱柱中,故:可以采用分离器对正己烷-3-甲基咪唑六氟磷酸盐进行柱前分离。

所述的过滤棉为元素分析仪专用的1~3μm石英棉,为了避免分离器内有萃取剂残留,石英棉一次性使用、可更换。采用分离器进行萃取剂柱前分离,不仅需要分离器安装在GC仪进样口前端(如图3所示),还需改建GC仪气路系统。

(2)GC仪的气路系统改装:

对使用的岛津GC2010型GC仪,进行气路系统改装。如图2所示,所述的GC仪气路系统改装方法:在GC仪的进样口与电子流量计之间安装气路三通调节阀,气路三通调节阀的一端通过载气管与分离器的接头4相连,另一端与GC仪的进样口相连接,第三端与GC电子流量计相连。从载气钢瓶流出的载气流经净化器、GC电子流量计,再流入气路三通调节阀。

气路三通阀的安装,使分离器与GC仪一体化,能够直接使用GC仪中的化学工作站对分离器的操作准确控制、精准微调,提高方法的精密度;通过气路三通调节阀,使整个实验装置在直接使用GC仪进样检测、使用分离器进行萃取剂柱前分离两种状态之间自由切换。

(3)分离器的结构:

①分离器的结构:

如图6~11所示,分离器200包括从上至下依次装配的螺盖1、三通接头2和底座3,螺盖1、三通接头2、底座3装配后在三通接头2内形成一个小气室A,其中三通接头2的一侧开设有进气孔23与小气室A相连通,进气孔23处设有接头4,接头4通过载气管直接与气路三通调节阀连接,底座3的下端中心位置纵向开设有与小气室A相连通的小孔32,小孔32处固定有不锈钢材质的尖头针头5,尖头针头5可直接插入GC仪进样口,底座3内、尖头针头5的上方设有一次性使用、可更换的用于阻止萃取剂进入色谱柱的过滤棉7。

具体装配结构为:底座3的上端中部凹设有供三通接头2的下端插置连接的阶梯槽孔31,阶梯槽孔31分为上宽下窄的三段,其中阶梯槽孔31的上段内壁设有内螺纹。三通接头2的中部轴向开设有一贯穿的内孔21,三通接头2的下端设有与阶梯槽孔31配合连接的缩径段22,缩径段22分为上下二段,其中上段为与阶梯槽孔31的内螺纹相配合连接的外螺纹段,下段为与阶梯槽孔31的中段相对应的圆柱段,三通接头2的下端插接在底座3内与底座3螺纹连接固定。螺盖1的中心位置轴向开设有一贯穿的可供微量进样器46插入的中心孔11,螺盖1的下端成型有缩径的外螺纹连接柱,三通接头2的上端面中部凹设有与螺盖1的外螺纹连接柱相对应的内螺纹连接槽24,在三通接头2的内螺纹连接槽24的下端与内孔之间设有一凹槽25,在凹槽25内设有进样密封垫6,螺盖1通过螺纹连接的方式与三通接头2的上端拧紧固定且与进样密封垫6的上端相抵密封。

过滤棉7为元素分析仪专用的1~3μm石英棉,过滤棉7设置在底座3的阶梯槽孔31的下段凹槽内、位于底座3的小孔32上方。三通接头2的缩径段22外侧螺纹段的顶部与底座3的阶梯槽孔31内壁之间衬有聚四氟乙烯材质的O形密封圈8。进气孔23开设在三通接头2的中部一侧,进气孔23与三通接头2的内孔21相连通;接头4采用材质为黄铜H62的双卡套转外锥螺纹接头,接头4通过螺纹连接的方式安装在进气孔23处。气路三通调节阀的一端通过载气管与分离器的接头4相连接,另一端与GC仪的进样口相连接,第三端与GC仪电子流量计相连接,详见图2。

本实施例的螺盖1、三通接头2、底座3的外表面均为外六角形,螺盖1、三通接头2、底座3三者装配后,外表面相齐平;在三通接头2的凹槽25上方设有进样密封垫6,螺盖1与之拧紧后可以防止载气及挥发性组分向上溢出;三通接头2的缩径段22外侧螺纹口顶部设有O形密封圈8,以确保三通接头2与底座3之间的气密性。底座3的下端设有缩径的圆柱段,尖头针头5上端插置在小孔32内、下端伸出底座3外。所述的尖头针头5系气相色谱仪的专用微量进样器针头,其外径2mm、长6cm,

②分离器的工作原理:

本实施例中的分离器200安装在GC仪的进样口前端,载气流经气路三通阀后流入分离器、充满小气室A,再带动小气室A内浓缩萃取液中待测挥发性残留溶剂丙酮、四氢呋喃、乙酸乙酯、甲苯通过GC进样口、流经色谱柱、被GC仪分析;小气室A内的浓缩萃取液中的萃取剂正己烷-3-甲基咪唑六氟磷酸盐室温离子液体完全被过滤棉7吸附、全部截留在分离器内,彻底实现萃取剂的柱前分离。

③分离器的安装、使用方法:

本实施例中的分离器200使用时,底座3中心固定设置的尖头针头5插入GC仪进样口100,据此整个分离器安装在GC仪上。

萃取浓缩液进入分离器200的方法:微量进样器46的针头先插入螺盖1内中心孔11,再穿过三通接头2内的进样密封垫6、进入小气室A内;打开载气钢瓶阀门,用GC仪配备的化学工作站控制其压强,载气流经载气管,从三通接头2流入所述的分离器、充满小气室A。

推注微量进样器46内萃取浓缩液,使之进入分离器小气室A内;小气室A内的萃取浓缩液中待测挥发性残留溶剂丙酮、四氢呋喃、乙酸乙酯、甲苯被载气带动,流经GC进样口,流入色谱柱、进行GC分析。

步骤四、残留溶剂GC分析:

(1)色谱柱选择:

为了将残留溶剂丙酮、四氢呋喃、乙酸乙酯、甲苯与有机溶媒介质二甲亚砜彻底分离,采用毛细管气相色谱柱进行研究,型号为InertCap 17的毛细管气相色谱柱的技术指标为:固定相50%苯基、50%甲基,柱长30m,内径0.53mm,膜厚1.00μm。

(2)色谱条件优化:

以氮气为载气,色谱条件:压力20.7KPa,总流量16.5mL/min,柱流量4.51mL/min,线流速32.6cm/sec,吹扫流量3.0mL/min,分流比2:1;

程序升温:初温40℃(1min),以5℃/min升温至60℃,以30℃/min升温至90℃,以50℃/min升温至190℃(1min);

进样口温度120℃;火焰离子化检测器(FID)温度250℃,氢气流量40.0mL/min,空气流量400.0mL/min。

(3)记录色谱图:

先在最佳萃取条件下对标准溶液、样品溶液中的待测残留溶剂进行萃取浓缩,再对浓缩液中的萃取剂正己烷-3-甲基咪唑六氟磷酸盐室温离子液体进行柱前分离,最后萃取浓缩液中4种残留溶剂被载气带入GC仪进行色谱分析。按设定的程序升温模式运行,对4种残留溶剂丙酮、四氢呋喃、乙酸乙酯、甲苯和溶媒介质二甲亚砜进行分离,记录色谱图。标准溶液色谱图见图12,样品溶液色谱图见图13。

图12中,1、2、3、4、5依次为标准溶液中的丙酮、四氢呋喃、乙酸乙酯、甲苯、二甲亚砜的色谱峰,它们的保留时间t

由此可见:4种残留溶剂丙酮、四氢呋喃、乙酸乙酯、甲苯和溶媒介质二甲亚砜分离良好、互不干扰,各峰的分离度均大于1.5,符合《中国药典》、《美国药典》、《欧洲药典》的规定。

(4)测试方法考察:

①富集倍数、线性关系的考察:

不同浓度的标准溶液各10.00mL,按优化的LPME条件萃取浓缩、按优化的色谱条件进样分析,每个浓度平行测定3次。对丙酮、四氢呋喃、乙酸乙酯、甲苯峰面积(A)与标准溶液浓度(C)的线性关系、富集倍数进行测定,结果见表1。

表1线性关系及检出限

②方法的检出限与定量限的考察:

标准储备液用二甲亚砜逐级稀释,按优化的LPME条件萃取浓缩、按优化的色谱条件进样分析。在S/N≥10的条件下分别平行测定丙酮、四氢呋喃、乙酸乙酯、甲苯定量限9次,在S/N(信噪比)≥3的条件下分别平行测定丙酮、四氢呋喃、乙酸乙酯、甲苯检出限9次。扣除空白值后确定丙酮、四氢呋喃、乙酸乙酯、甲苯的定量限浓度、检出限浓度,结果见表2。

表2定量限与检出限

③样品含量测定和精密度的考察:

精密称取某批号0.1000±0.0010g枸橼酸托瑞米芬原料药7份,用于测定丙酮的含量;精密称取同一批号1.7500±0.0010g原料药7份,用于测定四氢呋喃、乙酸乙酯、甲苯的含量。分别加10.00mL二甲亚砜加盖密封后振摇溶解。按优化的LPME条件萃取浓缩、按优化的色谱条件进样分析,测定结果分别见表3、表4。

表3样品中丙酮残留量的测定

表4样品中乙酸乙酯残留量的测定

经检测样品中四氢呋喃、甲苯未检出,丙酮、乙酸乙酯的平均残留量为612.4μg/g、0.5666μg/g,RSD值分别为1.128%、3.303%,重复性好。

④回收实验:

用标准加入法进行回收率实验。取上述样品精密称量,质量控制在0.1001~0.1002g之间,加二甲亚砜10.00mL溶解后加盖密封。按优化的LPME条件萃取浓缩、按优化的色谱条件进样分析,平行测定5次。测定结果见表5、表6、表7、表8。

表5丙酮回收率的测定

由表5可见,丙酮的低、中、高回收率分别为98.74%~102.0%、99.59%~101.1%、99.67%~101.0%。

表6乙酸乙酯回收率的测定

由表6可见,乙酸乙酯的低、中、高回收率分别为98.88%~100.1%、98.86%~100.3%、98.93%~100.8%。

表7甲苯回收率的测定

由表7可见,甲苯的低、中、高回收率分别为99.19%~102.1%、98.83%~101.4%、99.09%~101.7%。

表8四氢呋喃回收率的测定

由表8可见,四氢呋喃的低、中、高回收率分别为99.39%~100.6%、99.22%~100.5%、99.36%~100.3%。

综上所述,本专利申报的室温离子液体柱前分离LPME-GC法测定枸橼酸托瑞米芬原料药中残留溶剂丙酮、四氢呋喃、乙酸乙酯、甲苯的方法,检测限低、准确性好、精密度高。

与现有技术相比,本发明的优点在于:

一、通过对室温离子液体萃取剂进行柱前分离,从而避免室温离子液体损坏色谱柱,使对痕量挥发性有机物萃取作用良好、但会破坏色谱柱的室温离子液体萃取剂也可用于LPME-GC法,拓展了LPME-GC法的萃取剂选择范围;

二、将萃取剂柱前分离与LPME萃取技术和GC分析相结合,首创萃取剂柱前分离LPME-GC法,并且,首次在非水体系中测定痕量挥发性有机物,填补了LPME-GC法在有机非水体系中测定痕量挥发性有机物的空白,为拓展LPME-GC法应用范围奠定了扎实的基础;

三、正己烷-3-甲基咪唑六氟磷酸盐室温离子液体柱前分离LPME-GC法在非水体系中测定枸橼酸托瑞米芬原料药中残留溶剂丙酮、四氢呋喃、乙酸乙酯、甲苯的研究结果表明:这4种残留溶剂与溶媒介质的分离度符合《中国药典》、《美国药典》、《欧洲药典》的规定,富集倍数远高于普通有机萃取剂,方法的灵敏度高、检出限低于HS-GC(静态顶空气相色谱)法、线性良好、精密度高,方法优于HS-GC法,可以替代HS-GC法测定残留溶剂、免除购买顶空仪所需的高昂费用,具有推广的经济价值,也验证了室温离子液体柱前分离LPME-GC法用于检测痕量挥发性有机物的方法有效可行。

以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

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