雷貝拉唑鈉有關物質測定時樣品溶液穩定性研究

李聰慧 ，蔣海松 ，周建平

1中國藥科大學，南京 210009；2北京科信必成科技發展有限公司哈爾濱分公司，哈爾濱 150001

雷貝拉唑鈉是新一代的H+-K+-ATP質子泵抑制劑（PPIs），具有選擇性地抑制胃酸分泌的作用，具有起效快速、效力持久、抑酸能力強勁等優點，在臨床上已廣泛的應用。但是，雷貝拉唑鈉相關制劑在質量控制過程中仍存在著穩定性方面的問題，尤其是在有關物質檢測的過程中，樣品在溶解時就發生降解，嚴重影響了結果的準確性。因此，如何保持樣品溶液的穩定，提供準確可信的檢測結果，仍然有待研究和解決。

雷貝拉唑鈉的穩定性問題主要是由于其自身結構決定的。雷貝拉唑鈉的主體為苯并咪唑類結構，并通過一個亞硫酰基和吡啶環相連，如圖1所示。

圖1 雷貝拉唑鈉結構

雷貝拉唑鈉結構中的亞硫酰基極易發生氧化反應形成砜的結構。一旦在中性溶液環境中，鈉離子解離，雷貝拉唑鈉呈離子狀態，導致硫原子電子云密度增加，更易與氧反應形成砜的結構，甚至進一步氧化形成二氧化硫，這使得雷貝拉唑鈉的穩定性急速下降。而在堿性環境中，鈉離子解離程度低，氧化反應發生幾率小，因此雷貝拉唑鈉在堿性介質中表現出的穩定性要明顯優于其它環境。

由此可見，若要提高有關物質檢測過程中樣品溶液的穩定性，必須從減少氧化反應和抑制鈉離子電離兩方面著手，具體措施是：（1）在樣品溶液中添加一定濃度的抗氧化劑；（2）保持樣品溶液呈一定的堿性，即樣品溶液具有適宜的pH值。

本文從以上兩方面著手解決雷貝拉唑鈉有關物質檢測過程中樣品溶液穩定性問題，提高有關物質檢測的準確性和可重復性。須說明的是，為了消除溫度對實驗結果的影響，下列實驗均在室溫（20℃～30℃）下進行。

1 儀器與試劑

1.1 儀器

色譜柱 Thermo （150 mm×4.6 mm，5 μm，C18）；SPD-M20A型二極管陣列檢測器、LCsolution色譜工作站（島津 Shimadzu）；電子天平（Mettler Toledo AB265-S）；pH 計（Mettler Toledo FE20K）。

1.2 試劑

雷貝拉唑鈉 （常州康麗制藥有限公司，批號20110509）；乙酸銨 （天津市天力化學試劑有限公司，批號20100408）；無水亞硫酸鈉（天津市福晨化學試劑廠，批號20100902）；氫氧化鈉（天津市光復科技發展有限公司，批號20121208）；乙腈（J ＆ K Scientific LTD，L860L02）；甲醇（J ＆ K Scientific LTD，LCB0M01）；磷酸氫二鉀（天津市天力化學試劑有限公司，批號20110108）；磷酸氫二鈉（天津市天力化學試劑有限公司，批號20120608）；磷酸二氫鉀（天津市科密歐化學試劑有限公司，批號20120912）；磷酸二氫鈉（天津市科密歐化學試劑有限公司，批號20120723）。

2 方法與結果

2.1 色譜條件的選擇

各國藥典及相關補充材料中，現有的雷貝拉唑鈉有關物質測定方法 （包括原藥和制劑）有以下3種，見表1。

表1 文獻中的色譜條件

按上述文獻提供方法逐一驗證，得到色譜結果總結如表2。通過比較，方法3存在檢測雜質峰的個數多、峰型好、運行時間短等優點，明顯優于另外兩種方法。因此選擇方法3的色譜系統作為樣品穩定性研究過程中的色譜條件，其流動相洗脫變更時間0～20 min（A 100%），20～22 min（A 0%），22～30 min（A 100%）；流速：1.0 mL·min-1；進樣量：10 μL。

表2 文獻方法結果比較

2.2 樣品溶液穩定性判定方法

2.2.1 樣品溶液穩定時間的判定為了合理量化樣品溶液穩定性，采用以下方法判定樣品溶液穩定性時間。當下列情況之一出現時，判定樣品溶液不穩定：①色譜圖中觀察出新雜質 （峰面積百分比＞0.02%時，報告雜質峰），判定樣品溶液不穩定。②雜質峰面積發生顯著變化時，判定樣品溶液不穩定，即以預測值達到置信區間（α=0.05）的上限或下限所對應的時間為穩定時間。

2.2.2 雜質峰面積發生顯著變化的判定方法按相同方法依次配制6份樣品溶液，分別按上述色譜條件進樣，檢測有關物質，6份樣品均為臨用新制。結果見表3。 對于增長的雜質，當其峰面積超過置信區間的上限時，判定其發生顯著變化；對于發生二次降解的雜質，當其峰面積超過置信區間的下限時，判定其發生顯著變化。

2.3 預實驗

2.3.1 文獻方法中溶劑系統對樣品穩定性驗證按表1方法3[3]提供的配制方法，配制樣品溶液，連續進樣分析樣品溶液有關物質，結果見表4。

表3 0 min重復實驗雜質峰面積結果

表4 初始溶劑系統樣品雜質峰面積變化情況

由以上結果可知，在第3次進樣時，色譜圖中出現超過報告限度的新雜質，因此判定該溶劑系統下，樣品溶液穩定時間為30 min。此時樣品溶液穩定性不能滿足準確測定有關物質的檢測要求。

2.3.2 溶劑pH值對樣品溶液穩定性的影響為初步確定溶劑pH值對樣品溶液穩定性的影響情況，進行以下實驗。配制不同pH值的溶劑（pH 9.0、pH 9.2、pH 10.0、pH 11.0、pH 12.0、pH 12.5、pH 13.0），分別配制樣品溶液，于0 min和80 min時進樣，計算主峰面積的降解率（降解率=（0 min時主峰面積-80 min時主峰面積）/0 min時主峰面積×100%）。結果匯總如表5，并繪制降解率隨溶劑pH值變化曲線（見圖 2）。

表5 降解率隨溶劑pH值變化情況

圖2 降解率隨溶劑pH值變化曲線

由以上結果可知，溶劑pH值對樣品溶液穩定性有顯著影響，并且溶劑pH值大于10.0時，樣品溶液才有一定的穩定性。因此，溶劑pH值最好在10.0～13.0選擇。通常情況下，溶液pH值很難達到13.0以上，因此并未考察pH 13.0以上的溶劑對樣品溶液穩定性的影響。

2.3.3 抗氧劑對樣品溶液穩定性的影響根據對雷貝拉唑鈉結構的分析和降解原理的推測，認定抗氧劑的加入必定對樣品溶液穩定性的提高有正向作用。依據以往經驗，同時兼顧樣品溶液pH值，選擇亞硫酸鈉作為抗氧化劑，即將方法3[3]中溶劑系統內的硼酸鈉更換為亞硫酸鈉，用量仍參考硼酸鈉的用量。

2.4 因素水平析因試驗設計

2.4.1 因素的選擇及試驗設計由上述實驗可知，溶劑pH值會顯著影響樣品溶液的穩定性。又，由于雷貝拉唑鈉降解的機理可推斷，在溶液中加入一定量的抗氧化劑，也會提高樣品溶液的穩定性。根據以上兩點，設計2因素2水平試驗，抗氧劑用量（A）用量分別為 0.03 mol·L-1（A1）和 0.06 mol·L-1（A2），溶劑 pH 值分別為 10.5（B1）和 12.5（B2）。 按此試驗設計分別配制樣品溶液進行實驗，得出各自穩定性時間，析因試驗結果見表6。

實驗結果析因分析見表7，計算可得，因素A（抗氧劑用量）和因素B（溶劑pH值）的交互作用AB=[（240-120）-（30-0）]/2=45。

由上述結果可知，A的主效應為75，B的主效應為165，AB的交互作用項為45，為協同作用。B的影響比較大。即，抗氧劑用量和溶劑pH值對樣品溶液穩定性的影響存在協同作用，并且溶劑pH值的影響較大。

表6 析因試驗結果

表7 析因試驗結果分析

2.4.2 分析擬合用JMP軟件對結果進行分析擬合，見圖3。結果可知，隨著抗氧劑用量的增加和溶劑pH值的增大，樣品溶液穩定時間必然隨之增大。

圖3 JMP擬合結果

根據上述結果，選定抗氧劑用量為0.06 mol·L-1，溶劑pH值為12.5，作為溶劑系統，所得樣品溶液穩定性即可滿足檢測要求。

2.5 優化后溶劑系統的驗證

2.5.1 樣品溶液穩定性驗證應用優化后的溶劑系統配制樣品溶液，連續進樣測定有關物質，所得結果見表8。

由上述結果可以判斷，樣品溶液在第9次進樣時，色譜圖中出現超過報告限度的新雜質，并且雜質總和超過置信區間上限。即在優化后的溶劑系統下，樣品溶液穩定時間達240 min，較未優化時（30 min）樣品溶液穩定性明顯提高。

2.5.2 系統適用性驗證高溫破壞試驗：取一定量雷貝拉唑鈉（約10 mg）置于50 mL量瓶中，10 mL超純水溶解，置80℃烘箱內，加熱10 min后，用“2.5.1”項下溶劑稀釋并定容，過濾。色譜圖（見圖4）顯示，

表8 優化后溶劑系統樣品雜質峰面積變化情況

3 結 論

3.1 樣品溶液的穩定性明顯受到溶劑pH值和抗氧劑用量的影響，且兩因素間存在協同作用。溶液pH值的影響要大于抗氧劑用量。

3.2 溶解樣品的溶劑組成為亞硫酸鹽溶液 （7.56 g亞硫酸鈉和1.0 g氫氧化鈉溶于1000 mL水中）-乙腈（80∶20）時，樣品的穩定時間可維持 4 h。此溶劑系統雖未必是最佳條件，但其配制的雷貝拉唑鈉樣品溶液的穩定性已滿足檢測需求，因此不再做進一步考察。

圖4 樣品色譜圖

3.3 優化后的溶劑系統未對有關物質測定方法的專屬性造成影響，且符合有關物質測定要求。本品在強制破壞5%～10%的情況下，各峰（包括主峰、雜質峰和溶劑峰）之間的分離度均能滿足檢測要求。

[1]日本藥局方編輯委員會.日本藥局方:JP16.JPⅩⅥ.雷貝拉唑鈉[S].2011：1332-3.

[2]USP論壇.U.S.Pharmacopeial Convention.Pharmacopeial Forum[EB/OL].Rabeprazole Sodium.https://login.usp.org/cas/login?service=http%3A%2F%2Fwww.usppf.com%2Fpf%2Flogin.

[3]USP論壇.U.S.Pharmacopeial Convention.Pharmacopeial Forum [EB/OL].Rabeprazole Sodium Delayed-Release Tablets. https://login.usp.org/cas/login?service=http%3A%2F%2Fwww.usppf.com%2Fpf%2Flogin.