【CEM】按照美国药典<233>方法消解难溶API及明胶胶囊

一、简介

新的美国药典（USP）第<232>章和第<233>章要求对药品样品进行完荃

消解，并通过电感耦合等离子体发射光谱（ICP-OES）或电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）分析对单个元素进行定量。许多药品材料可以轻易地被消解，但具有多个芳香环结构的原料药（API）可能非常难以完荃分解，并按照新章节的规定获得清澈的消解液。此外，大型明胶胶囊也可能具有挑战性，因为它们通常含有一定量的油。一旦胶囊溶解，酸开始侵蚀其中的油，会释放出大量的气体，如果不正确处理，可能会导致挥发性元素的损失。本应用说明将重点介绍使用CEM MARS 6微波消解系统和iPrep消解罐来完荃消解难以处理的活性药物成分和大型明胶胶囊。文中展示了API的样品结构以说明其复杂性，并给出了为实现清澈消解所允许的最大样品尺寸。

二、仪器

使用配备iWave技术的CEM MARS 6微波消解系统，对三种不同的原料药（API）以及大型（约1.0克）鱼油明胶胶囊进行了消解处理。iWave是一项新颖的技术进展，它利用发光技术™来测量容器内实际样品溶液的温度，无需内部探头。

样品是使用CEM iPrep消解罐准备的。这种获得专莉（WO2020186146A1）的双密封设计（图1）能够提供更高的温度，并且对这些样品类型所必需的排气和重新密封过程进行精确控制。iPrep是一种易于使用的三件式消解罐，仅使用21英寸磅的手动扭矩装置。

图1：iPrep消解罐示意图

三、实验步骤与方法

分别称取多种API的样品，并将其加入到单独的iPrep内衬中，每个内衬加入10毫升9:1的硝酸和盐酸溶液。API样品的名称、结构及样品重量记录在下方的表1中。将这些消解罐加盖、组装好后，放入MARS 6消解系统中进行消解。自定义消解方法的参数记录在表2中。

表1：样品及大致重量

表2：API的MARS 6消解参数

在另一次消解过程中，将12个鱼油胶囊直接加入到12个内衬中。首先进行预消解步骤，以完荃溶解明胶胶囊并释放出其中的油。若跳过此步骤，可能会导致消解罐内发生火灾，从而对消解罐内衬造成泳久性损坏。

预消解过程是在通风橱中向内衬中的胶囊加入5毫升过氧化氢（H₂O₂）。样品需在不加盖的情况下静置10分钟。这样可以让过氧化氢软化胶囊并使其破裂，从而暴露出内部的油。图2和图3展示了在添加酸、密封消解罐以及进行消解之前，样品应有的外观。10分钟后，向每个内衬中加入10毫升9:1的硝酸和盐酸溶液。必须在预消解完成之后才能添加硝酸和盐酸溶液，否则样品会产生过多泡沫并溢出内衬。对于鱼油胶囊，选择了“One Touch Pharmaceutical Method"（一键式药品消解方法）。

图2：添加过氧化氢后鱼油胶囊的照片

图3：添加硝酸后鱼油胶囊的照片

四、结果与讨论

使用iPrep消解罐和iWave温度控制的MARS 6能够完荃消解每种API材料，并在明胶胶囊消解过程中有效管理压力。每个API样品均进行了两次重复实验，以确认样品制备的成功。图4展示了TrixiePhos材料的消解条件示例。明胶胶囊的消解条件如图5所示。该系统能够自动且即时地调整功率，以精确控制这一过程所需的高温消解条件。所有样品均被完荃消解，且消解液清澈，如图6所示。对于处理这些难以消解的药品材料，带有iPrep消解罐的MARS 6系统是一个理想的选择。

图4：TrixiePhos消解的功率-时间图

图5：鱼油胶囊消解的功率-时间图

图6：消解及稀释后的溶液（请注意，第三个样品的黄色是由于TrixiePhos样品中的钯催化剂造成的）