本应用简报介绍了采用 Agilent 6470 三重四极杆液质联用系统检测替丁类药物中的 N-亚 硝基二甲胺 (NDMA) 的方法。该方法可以有效避免替丁类药物受热不稳定而分解出亚硝胺 的问题,检测结果准确、重现性好、特异性强,且灵敏度优于 NDMA 目前的法规限量要 求(96 ng/天)。该方法适用于对盐酸雷尼替丁、枸橼酸雷尼替丁、尼扎替丁、西咪替丁等替丁类药物和制剂中的 NDMA 进行快速、准确的定量分析。
2019 年 9 月,FDA 爆出胃药雷尼替丁中含有超过限量要求的亚硝胺类致癌物 N-亚硝基二 甲胺 (NDMA),随后出现大量涉及多个品牌的雷尼替丁药品召回事件[1]。这是继沙坦类药 物后,第二种被爆出含有超限量亚硝胺类杂质的药物,并使得监管机构对其它可能遭受污 染的化学合成药物越来越警惕。
(NDMA),又称二甲基亚硝胺 (CAS 64-75-9), 结构如图 1 所示,具有很强的肝脏毒性,属于亚硝胺类遗传毒性 杂质。根据世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单, NDMA 属于 2A 类致癌物,即“对人很可能致癌,此类致癌物对 人致癌性证据有限,对实验动物致癌性证据充分”[2]。根据 FDA 之前的评估结果,将 NDMA 可接受限量规定为 96 ng/天[3]。而 雷尼替丁 (Ranitidine) 的结构中含有亚硝胺类似基团(见图 1), 根据 FDA 的研究[1],其受热后会分解出 NDMA。因此,不适合采 用 GC-MS 检测雷尼替丁,而需要利用更温和的 LC-MS 技术。同 样,从结构角度来看,在其他替丁类药物的分析中也要考虑热不 稳定问题。 关于雷尼替丁中 NDMA 的检测,FDA 在 2019 年 9 月公布了 LC-HRMS 和 LC-MS/MS 方法[1];欧洲 OMCL 实验室推荐采用 LC-MS/MS 方法[4];同期,我国药品监管部门也发布了雷尼替丁 的推荐 LC-MS/MS 检测方法,并于同年 10 月,将方法扩展到 其他替丁类药物(枸橼酸雷尼替丁和尼扎替丁等)。值得一提的 是,在三大权威机构的推荐方法中,都用到安捷伦三重四极杆液 质联用系统。 本研究依据中国食品药品检定研究院替丁类药物中 NDMA 推荐检 测方法的要求,采用定量的准三重四极杆液质联用系统进行 测试。该方法有效避免了替丁类药物受热不稳定而分解出亚硝胺 的问题,灵敏度高、特异性强且重现性好,适用于定量分析盐酸 雷尼替丁、枸橼酸雷尼替丁、尼扎替丁、西咪替丁和法莫替丁等 替丁类药物中的 NDMA。
实验部分
试剂和样品 甲醇为质谱级,甲酸为色谱级,购自 Merck;所用实验用水为利 用 Millipore Milli-Q 超纯水系统现制备的高纯去离子水;NDMA 标 准品溶液及样品由合作用户提供。
仪器和设备 采用 Agilent 1290 Infinity II 超高效液相色谱系统与 6470 三重四极 杆质谱联用,其中色谱系统配备二元泵(部件号 G7120A)、自动 进样器(部件号 G7167B)和柱温箱(部件号 G7116B),质谱系 统配备大气压化学电离 (APCI) 离子源。为确保替丁类药物与 NDMA 有效分离,色谱柱选用 Agilent EclipsePlus C18 RRHD(3.0 × 150 mm, 1.8 µm,部件号 959759- 302)。
标样配制 取 NDMA 标准品溶液(1000 mg/L 甲醇溶液),用适当溶剂(与 样品前处理采用相同的溶剂)逐级稀释成每 1 mL 中分别含 1、 2、5、10、50、100、500 ng 标准品的溶液,作为校准标样。并 将 1 ng/mL 溶液稀释三倍,作为灵敏度测试溶液。
样品前处理 对于原料药,建议称取日最大摄入量。加 10 mL 水或甲醇(取决 于药物溶解度),振摇使其溶解后,离心,取上清液检测。 制剂和片剂经预先研磨后称重,胶囊则取内容物称重,建议称 取日最大摄入量。加 10 mL 水或甲醇(取决于药物溶解度),摇 匀涡旋混合 1 min,再振摇 40 min,离心后取上清液进行检 测。由于替丁类药物热稳定性差,因此应避免使用可能产热的剧 烈操作(如超声等)。 液相色谱条件 色谱柱: EclipsePlus C



在灵敏度测试中,方法检测下限轻松达到 0.33 ng/mL,定量离 子信噪比 (peak to peak) 为 8.5,同时可以观察到定性离子,结果 如图 4 所示。值得一提的是,为减少高浓度药品对色谱系统的污 染,在仪器灵敏度足够高的前提下,本实验仅采用 2 μL 的进样 量。以雷尼替丁为例,配制浓度为 30 mg/mL 的雷尼替丁原料药 及制剂,本方法的灵敏度可达 0.01 ppm,远优于目前日摄入量下 NDMA 的毒理学限量标准。

本研究考察了低、中、高浓度点标准品溶液连续进样的重现性, 所得到的分析物的峰面积相对标准偏差 (RSD) 分别为 1.78%、 0.90% 和 1.34%,表明该方法具有良好的重现性。
样品处理及加标回收率 研究考察了盐酸雷尼替丁、枸橼酸雷尼替丁、尼扎替丁、西咪替 丁和法莫替丁等替丁类原料药和制剂。对于不同替丁类药物,建 议根据 API 的溶解性(例如,盐酸雷尼替丁的甲醇溶解性更高, 而枸橼酸雷尼替丁的水溶性更高)选取最适合的溶剂。由于替丁 类药物热不稳定,且受热会分解出 NDMA,因此对于片剂和胶囊 类制剂,应采用振摇等温和的提取条件。 在本研究中所用的色谱条件下,NDMA 与替丁类药物完全分离, 不同浓度下各种药物的加标回收率均在 80%–120% 之间。以盐酸 雷尼替丁加标实验为例,不同浓度下得到的加标回收率见表 2, 结果均在 86.9%–102.3% 之间,满足准确度要求。

结论 本研究采用配备 APCI 离子源的 6470 三重四极杆液质联用系统 检测替丁类原料药及其制剂中的亚硝胺类杂质 NDMA。该方法稳 定、特异性强,且灵敏度优于目前限量检测要求。研究考察了不 同药物及剂型。这些样品经过适当的前处理,均可实现有效分离 并获得 80%–120% 的加标回收率,准确定量分析样品中的低浓度 杂质。该方法非常适合对大批量替丁类药物中的 NDMA 进行常规 定量分析。