喹硫平二聚物杂质

原料药中杂质的分离和特征描述的战略性方法 迈克尔 道. 琼斯, 玛丽安 特渥辛, 罗布 Plumb,宋相晋, 约翰 Shockcor, 乔斯 卡斯特罗 佩雷斯 和 安德鲁 奥宾 沃特世公司, 米尔福德市, 马萨诸塞州, 美国, 01757 简介 监测化合物中的杂质对于生产制剂和原料药的公司来说是有既得利益的，除了法规要求外，还有其它很多原因。杂质的鉴定可以帮助发现潜在未知的降解途径，虚假的过程/专利保护侵害，和/或遗传毒性影响。杂质的分析是劳动密集型的工作，包括方法开发，杂质分离技术和各种各样的分析方法，以得出所感兴趣杂质的真实结构。 这篇文章介绍了一种战略性的方法，该方法应用了高分离液相色谱理论和强制降解研究，以最大化生产原料药喹硫平中的杂质。高分离液质联用和核磁被用来解释结构。 方法学 分析 仪器: ACQUITY 超高效液相 色谱柱: ACQUITY UPLC™ BEH C18 规格: 100 x 2.1mm, 1.7µ m 流动相: A: 20mM Ammonium 碳酸氢铵, pH10 B: 乙腈 梯度: 见图 1 和 2 柱温: 650C 进样量: 3 µ L 检测器: ACQUITY PDA @ 250 nm ACQUITY SQD 扫描范围 100-1000amu 质谱条件 仪器: Waters® SYNAPT™ 软件: Masslynx™ 4.1 离子源: ES+ 毛细管电压 (kV): 3.2 提取电压 (V): 4.0 脱溶剂气温度 (0C): 350.0 源温度 (0C): 120.0 脱溶剂气流速 (L/Hr): 650.0 锁定质量: 300pg/µ L白氨酸/脑啡肽@ 50µ L/min 质谱/质谱参数设置 飞行时间 椎孔电压 (V): 15 碰撞能 (V): 变化从15到30 采集范围: 质谱 100 - 1000Da 质谱/质谱 50—600 Da 制备 沃特世质谱引导的纯化系统 泵 2454二元溶剂管理器 进样/收集器 2767 检测器 2998 光电二极管阵列 质谱 3100 色谱柱 100X19mm XBridge, 5 um 溶剂 A = 10 mm 碳酸氢铵 pH 10 溶剂 B = 乙腈 流速 25/mL/min 梯度 B 经过10分钟 从5% 到60% 95% 有机相保持5分钟 核磁 仪器参数见图9 观察，制备和分离 喹硫平的酸解 该杂质鉴定方法（以前建立的）被用来鉴定喹硫平原料药在0.1mol/L盐酸中降解的主要杂质。 图1: pH 9 的碳酸氢铵, ACQUITY BEH C18 2.1x100 mm 1.7um, 乙腈, 0.8mL/min. 650C, 20 分钟, 15-39%B到10.5分钟, 39-43%B到14.4分钟, 43-95%B到18分钟, 保持95%B到20分钟. 制备分离的准备 此方法为了更快的速度、更低的温度和更短的色谱柱，而进行了再优化，同时又能保持主要杂质和喹硫平间足够的分辨率 . 为什么呢? 在从超高效液相方法转换到制备型高效液相时，有些因素必须要考虑： 保持分离效率: L/dP (柱长度/颗粒度) 例如: 50 mm、1.7 um色谱柱的L/Dp为29,411，和具有30,000 L/Dp 值的150mm、5um制备柱等效 能使用更短的制备柱吗？在杂质402的分离中，100 mm的制备柱仍能提供足够的柱效以完全分离杂质。 在放大制备梯度中，对于制备流速，柱体积数必须保持合适的数值。如果这些因素都被考虑到，从超高效液相方法转换到制备型高效液相是能保证相似的选择性的。 从超高效液相放大到制备色谱 传统上, 从分析型高效液相放大到制备型高效液相使用同样的色谱柱长度和颗粒度，并运用下面的公式: Fp= Fa [(Dp)2]/[Da2] 注： Fp=制备柱的流速 Fa=分析柱的流速 Dp=制备柱的内径 Da=分析柱的内径 其它工具: Waters 制备放大计算器可以计算每个梯度段的时间，柱长度的变化和进样量。 聚焦梯度 *克利里等. 纯化过程中聚焦梯度的影响, Waters 应用文献 720002284EN 质谱引导的自动纯化 主要杂质m/z =402的分离在分析和化学上都很容易。 最大化产出: 8g/mL 喹硫平的储备液在 600C、0.1mol/L的盐酸中加热回流8小时， 以增加m/z=402 杂质的 产量 制备上样研究允许色谱柱进样20uL。 图3: 强制降解样品的制备色谱 仪器优势: 分离是通过Masslynx™ Fractionlynx™ 软件中的自动质量触发进行的。 ACQUITY BEH C18的方法可以无缝转换到XBridge C18 制备柱 通过超高效液相对感兴趣杂质的再优化可提供快速方法，以通过UPLC-SQD, UPLC-oaTof, 和/或UPLC MS/MS进一步确认分析 鉴定，确认和特征描述 分离的确认 通过质谱引导的纯化系统收集的m/z = 402的馏分被收集并挥干。该分离步骤得到了28.6mg m/z = 402的杂质。用甲醇稀释得到浓度为286µ g/mL和2.86µ g/mL的溶液，并用3分钟的UPLC-SQD方法进样以确认分离的质量 . 图4: 被分离杂质m/z=402的UPLC UV/SQD 确认 质量精度的重要性 杂质的质荷比为402，等于喹硫平(m/z = 384)加合了18 amu。样品进样到Waters SYNAPT™ MS可得到精确质量数以确认元素组成 . 图5: m/z = 402杂质的元素组成. 双键等价值(DBE) 、低的同位素匹配度（low i-Fit）、毫道（mDa）和结果都支持第一个分子式 加合可以在喹硫平结构中氧化一个点，同时减少一个双键 . 图6: 建议的结构. A.) 硫代氧化物 或 B.氮代氧化物 )? 氮代氧化物为基础的结构的确认 通常, 在低PH流动相的反相液相中，含有氮代氧化物杂质的化合物在原料药后被洗脱出来。超高效液相是在pH=9.0下进行的，所以使用pH=3.0的甲酸铵和乙腈的梯度检测速度变快 。 图7: 酸性流动相条件下进样时，酸降解喹硫平的洗脱顺序。因为感兴趣的峰在喹硫平原料药前被洗脱出来，所以氮代氧化物的可能性不大 . 质谱/质谱分析 精确质量数质谱/质谱分析是为了确认任何碎片数据的存在已进一步支持喹硫平的硫代氧化物降解形式。指示性的碎片最有可能是分子量很低的碎片，在那里所发生的裂解可以区分硫代氧化物和氮代氧化物。 图 8: 裂解分析显示了硫代氧化物/裂解为基础的结构。 通过分析m/z = 137.0063的碎片可得出： -元素组成是 C7 H5 O S -质量精度为 0.2毫道尔顿 -双键等价值（DBE） = 5.5, 对于环结构转换为4.5，而对于硫代氧化物为1.0。 如果N=C是完整的，由于四价碳缺少质子，所以不可能得到228.0480和175.1428的碎片 NMR 支持的数据 核磁数据和建议的结构是一致的 图 9: 被分离的喹硫平中m/z = 402杂质的C13-NMR and H-NMR 结论 从超高效液相转换到制备色谱 -保持L/Dp不变被证明是放大可能性的关键因素 -相容的化学性质可最小化分离度差异 -利用强制降解研究可增加最大化产出的潜能 -质谱引导的馏分收集可保证正确的杂质收集 杂质确认和说明 -ACQUITY UV/SQD 为很多的馏分组成提供快速确认 -高分辨率 SYNAPT MS为母离子和产物离子的元素组成确认提供很好的质量精度 -对于有显著不同色谱行为的结构，高/低PH值流动相测试可以帮助确定建议的结构 -尽管采集了核磁数据（不是决定性的），但它的精确质量质谱/质谱数据证明了杂质是硫代氧 化物而不是遗传毒性结构。

仪器信息网讯 2013年11月22-24日，由中国质谱学会主办，无机质谱专业委员会、同位素质谱专业委员会、质谱仪器与教育专业委员会承办，江苏天瑞仪器股份有限公司协办的全国无机及同位素质谱学学术会议在昆山举行。 国家自然科学基金委员会化学部分析化学学科主任庄乾坤 　　国家自然科学基金委员会化学部分析化学学科主任庄乾坤在此次会议中做了《浅谈分析化学发展与创新研究》的报告。报告中庄乾坤提到中科院院士、南京大学教授陈洪渊，中科院院士、大连化物所研究员张玉奎2014年1月起将担任美国分析化学杂志(Analytical Chemistry，以下简称为AC)编委。 　　中科院院士、南京大学教授陈洪渊 中科院院士、大连化物所研究员张玉奎 　　这是继北京大学教授刘虎威、中科院大连化物所研究员邹汉法、厦门大学田中群院士从2013年1月起担任AC编委以来，中国分析化学家再次入选成为AC编委。另外，清华大学教授张新荣从2013年3月起担任AC副主编，张新荣也是AC杂志有史以来的首位来自中国的副主编。这些变化表明我国分析化学研究水平在不断的进步，并获得国际同行的认可。 　　Analytical Chemistry(AC)于1929年创刊， 是化学领域中一流的科学杂志，刊载分析化学原理与应用方面的优秀论文，侧重于新测量方法的发展和环境、药物、生物技术以及材料科学方面实际应用的探讨。目前，AC的影响因子是5.86。 另外，会议中庄乾坤还提到了中科院大连化物所张玉奎院士、邹汉法研究员、许国旺研究员,中科院生态环境研究中心江桂斌院士，福州大学唐点平教授,以及中科院化学所陈义研究员入选了由英国分析科学家网站评选的2013&ldquo 百名最具影响力的分析科学家&rdquo 。 　　相关新闻： 　　2013全国无机及同位素质谱会议举行 　　http://www.instrument.com.cn/news/20131125/117773.shtml 　　2013全国无机及同位素质谱会议上的仪器厂商 　　http://www.instrument.com.cn/news/20131125/117832.shtml 　　张新荣:ICP-MS在生命科学领域大有用武之地 　　http://www.instrument.com.cn/news/20131128/118123.shtml

邓宏魁(左)、曹雪涛首次当选《细胞》(Cell)杂志编委 　　日前，Cell杂志公布新一届编委名单，编委中第一次出现中国科学家的名字：中国医学科学院曹雪涛院士、北京大学生命科学院邓宏魁教授。据悉，Cell杂志编委们是生命科学领域的一流科学家和学科带头人，曹雪涛、邓宏魁成为Cell杂志新编委，从一定程度上表明中国科学家的工作正在逐步得到国际学术界的认可。 　　Cell杂志是学术界公认的生命科学领域的顶级杂志，自1974年创刊迄今近40年间，其一向以学术严谨、评审严格、以发表具有重要意义的原创性科研论文为主而且发表的论文系统性非常强而著称. 　　2009年Cell杂志编委换届时有4位华裔编委，分别是加州大学伯克利分校教授钱泽南(Robert Tijan)，加州大学旧金山分校/伯克利分校联合納米医学中心主任林温德(Wendell Lim)、哈佛大学物理系教授庄小威、耶鲁大学遗传系分子遗传学系副主任许田。这四位华裔科学家均是HHMI研究员，其中，钱泽南教授自2009年起任美国休斯医学研究所HHMI所长，庄小威教授是最年轻的美国科学院院士。目前Cell杂志编委中华人科学家增至6位， 　　曹雪涛教授是著名免疫学家，1964年出生，是国内自主培养出来的学者，1986年本科毕业于上海第二军医大学并于1990年在该校获得博士学位，2005年当选中国工程院院士，今年当选德国科学院院士，目前是医学免疫学国家重点实验室主任、中国医学科学院院长、中国免疫学会理事长、亚洲大洋洲免疫学联盟主席、全球慢性疾病防控联盟候任主席。 在天然免疫、免疫调控与免疫治疗方面取得了系列成绩， 以通讯作者在Cell、Cancer Cell、Nature Immunology等SCI杂志发表论文210余篇。培养的10名博士生获得全国优博论文。 　　邓宏魁教授是著名细胞生物学家，1963年出生，1984年本科毕业于武汉大学，1995年获得美国加州大学洛杉矶分校博士，后于纽约大学DAN LITTERMAN院士实验室从事博士后研究 2001年4月回国后在北京大学生命科学学院建立了细胞分化与细胞工程实验室，主要从事细胞分化、干细胞工程及其再生医学研究。曾经在Cell、Nature、Science等杂志发表过多篇论文。今年7月18日， Science刊登了其研究团队用小分子化合物诱导体细胞重编程为多潜能干细胞，该成果开辟了一条全新的实现体细胞重编程的途径，给未来应用再生医学治疗重大疾病带来了希望。