检测乙二醇和二乙二醇杂质

聚乙二醇(PEG)是一种源自石油的聚醚化合物,具有多种工业/生物/医学应用,是最受欢迎的聚合物材料之一。欧洲杯足球竞彩

通过聚合氧化乙烷,常规合成PEG。在此过程中,当氧化乙烷在存在催化剂的情况下与乙烯乙二醇(例如)反应时,形成氧化乙烷的聚合物。1通常,PEG的结构表示为H-(O-CH2-ch2n-OH(其中n代表单体单元的数量)。

可溶于水性和有机溶剂,并具有基于其分子量(MW)的各种物理特性。这种特征意味着它被广泛用于许多工业应用中。更值得注意的是,PEG主要用于化妆品和制药产品作为食品和药物管理(FDA)批准的赋形剂。

可以将PEG用作片剂胶囊的渗透增强剂,溶剂化器,增稠剂和涂料剂,并在一系列药物递送配方中作为表面修饰剂。2一种清晰,无色的粘性液体,可以轻松溶解许多疏水药,,可轻松溶解许多疏水药物,PEG的分子量为400(PEG 400),被广泛用作许多口服和局部药品的溶剂,特别是在眼科溶液中以治疗干眼。3

FDA传统上认为PEG安全。然而,通常遇到有毒杂质,例如氧化乙烷,1,4-二恶烷,乙二醇(EG)和二乙烯乙二醇(DG)4,5取决于聚合过程中使用的合成路线。EG和DG都对人类健康有毒,在某些情况下被发现是肾毒性。

美国PEG的美国药典(USP)专着已指定了具有火焰电离检测(GC-FID)的气相色谱法作为检测和量化这些杂质的最合适的分析方法。6具体而言,该专着指定了基于正在测试的PEG样品的分子量(MW)的EG和DG杂质的测定。

本文重点介绍了MW小于450的PEG样品,USP使用包装列指定GC-FID作为选择的分析方法。USP建议使用带有12%G13相的不锈钢(SS)填充柱(D-SORBITOL,填充在S1NS固体支持上)。因此,该应用程序使用了定制的Restek包装列等效。

根据使用USP的要求,本文概述了聚乙烯乙二醇400样品中乙二醇和二乙二醇的分析结果。Perkinelmer GC 2400™系统配备包装的柱子喷油器和FID作为检测器。结果显示生产率提高和实验室时间优化。分析工作流由Perkinelmer SimplicityChrom管理色谱数据系统(CDS)软件,并支持遵守《联邦法规法规》(CFR)的第21条,第11部分。

仪器

Perkinelmer GC 2400系统与S1NS支持的包装列注射器和12%G13 SS包装列相结合,提供了强大的样本简介系统来执行分析。

Perkinelmer AS 2400™液体采样器和FID检测器用于配置GC 2400系统,创建了一个可靠的平台,用于量化PEG中的EG和DG杂质。Perkinelmer Simplicity Vision启用了实时监视,可从同一网络上的任何位置在可拆卸触摸屏或任何PC上运行。这种凝聚力优化了时间,并最终提高了实验室的生产率。

Perkinelmer GC 2400系统。

图1。Perkinelmer GC 2400系统。图片来源:Perkinelmer

实验

在包装柱喷油器中,安装了一个1.5 m x 3 mm SS的填充柱,在S1NS支撑上具有12%G13相,并根据标准实践进行条件。

表1列出了根据USP专着所需的GC条件。对于标准和样品制备,将水用作溶剂。为了进行标准准备,USP级EG和DG购自Millipore Sigma。要用作样品,商业级PEG 400购自Millipore Sigma。

表格1。色谱条件。资料来源:Perkinelmer

GC参数
乐器 GC 2400系统
柱子 1.5 m x 3 mm SS包装柱,支持S1NS上的12%G13
GC烤箱参数 最初的 最后
140°C 140°C(40分钟)
AS 2400液体采样器参数
注射器大小 5μL(N6402556)
注射量 2.0μL
注射速度 普通的
暴跌数 6
样品清洗 2
样品清洗量 50%
预洗 0
后洗净 0
粘度延迟 2秒
喷油器参数
类型 包装柱喷油器,隔隔流量:3毫升/分钟
温度 250°C
载体/模式 氦/恒流模式
流速(ml/min) 50毫升/分钟
FID检测器参数
类型 FID与包装列适配器(N6406057)
温度 280°C
30毫升/分钟
空气 400毫升/分钟
化妆气 氮25毫升/分钟
数据速率 10 pt/秒

消耗品

产品描述 零件号
restek 1.5 m x 3 mm不锈钢(SS)毛细管填充柱,在硅wnaw 60/80支撑台上含12%山梨糖醇(相当于S1NS支持的12%G13) PN#PKC49347
FID包装的列适配器,PKG。1 N6406057
高级绿色入口隔膜,PKG。10 N9306218
5μL自动采样器注射器,PKG。1 N6402556
I.D.中的Graphite Vespel柱Ferrules 1/8。10 09920133
2毫升透明玻璃9毫米螺丝顶小瓶,带写入贴片,液体自动采样器小瓶,pkg。100 N9307801
9毫米蓝色螺钉盖,带PTFE/SIL衬里(液体自动进样器盖),PKG。100 N9306202
三重过滤器(氢和氮),PKG。1 N9306110
水分/碳氢化合物陷阱(空气),PKG。1 N9306117
三重过滤器(氦),pkg。1 N9306106
GC 2400包装喷射器衬里,3毫米I.D.,PKG。1 N6406035

标准准备

以下解决方案用于准备标准:

  • 0.50 mg/ml的USP EG和USP DG在水中,并按照USP专着中的规定制备。

样品制备

如USP专着中所述,在水中使用商业级PEG 400,以400 mg/ml的速度使用样品。

尖刺样品:EG和DG标准用于故意尖峰商业级PEG 400样品,以模仿正在测试的非USP级样品。在水中400 mg/ml的商业级钉400杆400杆的情况下,制备了加标样品,并用大约0.70 mg/ml的水中[水中的EG和DG标准溶液》中加峰。这将用作加标样品。

数据采集

SimplicityChrom CDS软件(2.0版)用于执行仪器控制和数据分析,从而使G精简的仪器设置,数据采集和平滑处理。

结果与讨论

保留时间和峰值识别

图1中设置的参数获得的标准色谱图如图1所示。当使用FD时,保留时间(RT)识别至关重要,因为它是用于烃分析的通用检测器。GC 2400系统的高级气动压力控制器(PPC)专门针对包装柱喷油器,可以执行高度可重复的分离,从而促进RT对化合物的可靠鉴定。分别获得了EG的RT和%相对标准偏差(%RSD)为0.08%和DG的0.09%,并显示在表2中。

标准色谱图中含有0.50 mg/ml的乙二醇和二乙烯乙二醇。峰值1:乙二醇(RT 8.279分钟),峰2:二乙二醇(RT 23.984分钟)。

图1。标准色谱图中含有0.50 mg/ml的乙二醇和二乙烯乙二醇。峰值1:乙二醇(RT 8.279分钟),峰2:二乙二醇(RT 23.984分钟)。图片来源:Perkinelmer

表2。保留时间(RT)和标准溶液的峰值响应。资料来源:Perkinelmer

乙二醇RT(分钟) 二乙烯甘油RT(分钟) 乙二醇峰值响应(PA) 二乙烯甘油峰响应(PA)
试验1 8.283 24.010 16.008 7.977
试验2 8.280 24.018 15.955 7.904
试验3 8.272 23.961 16.140 8.038
试验4 8.291 23.984 16.311 8.101
试验5 8.279 23.984 16.191 8.032
试验6 8.286 23.978 16.257 7.984
avg。
RSD
8.282
0.08%
23.989
0.09%
16.144
0.86%
8.006
0.84%

进一步验证GC 2400系统的精确和可重复的温度和流量控制,EG和DG的峰值响应%RSD小于1%。系统适用性(SST)参数易于使用SimplicityChrom CDS软件选择,并且这些计算可以针对组或单个峰都量身定制,从而为用户提供了更多的自定义和灵活性。

样本分析

商业级PEG 400在这里用作测试样本。首先,在水中以400 mg/ml的形式制备样品,随后根据表1中指定的测试条件分析样品。

USP专着指定,如果在EG或DG的RT中存在峰,则必须根据以下方程式中列出的标准峰响应定量方法进行量化。

检测乙二醇和二乙二醇杂质

样品分析

图2显示了商业级PEG 400样品注入的色谱图。可以看出,在PEG 400样品中检测到的EG和DG根据EG和DG峰确认为标准溶液的RT。样品中每种杂质的%含量是根据之前介绍的公式计算的,并在表3中显示。

在水中以400 mg/ml的400 mg/mL样品溶液的样品色谱图。峰值1:乙二醇(RT 8.285分钟),峰2:二乙二醇(RT 23.767 min)。

图2。在水中以400 mg/ml的400 mg/mL样品溶液的样品色谱图。峰值1:乙二醇(RT 8.285分钟),峰2:二乙二醇(RT 23.767 min)。图片来源:Perkinelmer

在USP专着中,样本中的%和%DG的总和不超过(NMT)0.25%的接受标准。从表3中总结的结果,USP中指定的商业PEG 400符合该接受标准。

表3。PEG 400的样本结果。来源:Perkinelmer

分析物 保留时间(最小) 样品峰值响应(PA) PEG 400样品浓度(mg/ml) 标准峰值响应(PA) 标准浓度(mg/mL) % 内容
乙二醇 8.285 2.194 400.331 16.144* 0.495 0.02
二乙二醇 23.767 1.800 8.006* 0.498 0.03
样品中乙二醇和二乙二醇的含量百分比之和 0.05

* 6个连续标准注射的平均峰值响应(请参阅表2)。

尖刺样品分析

商业级PEG 400样品有意用EG和DG标准峰值,以模仿正在测试的非USP级样品并测试该方法的有效性。根据表1中的测试条件,分析了该尖峰样品,然后按照先验和USP规定进行EG和DG的定量。

表4列出了峰值PEG 400样品中的%EG和%DG的内容结果,并且不符合USP的NMT需求0.25%,EG和%DG的总和。通过分析表明,对于小于450的MW的PEG,新的Perkinelmer GC 2400系统可以对乙烯乙二醇和二乙烯乙二醇的极限进行USP PEG分析。

表4。PEG 400峰值样品的样本结果。资料来源:Perkinelmer

分析物 保留时间(分钟) 样品峰值响应(PA) PEG 400样品浓度(mg/ml) 标准峰值响应(PA) 标准浓度(mg/mL) % 内容
乙二醇 8.254 24.280 400.814 16.144* 0.495 0.19
二乙二醇 23.953 11.672 8.006* 0.498 0.18
样品中乙二醇和二乙二醇的含量百分比之和 0.37

* 6个连续标准注射的平均峰值响应(请参阅表2)。

结论

Perkinelmer GC 2400系统根据USP PEG专着,采用包装柱喷射器和FID检测器配置,可为确定乙烯甘油和二乙二醇杂质的极限提供结果。

由于%RSD小于0.1%,峰值响应可重复性为1%或以下表现出卓越的性能,因此该分析的保留时间可重复性非常精确。SimplicityChrom CDS软件提供了具有多功能性和可访问性选项的实用,可定制的用户体验。可拆卸的触摸屏还提供可移植性和多功能性,可为繁忙的实验室环境提供时间优化。

参考

  1. F.E. Bailey,J.V。Koleske,“烷基氧化物及其聚合物”,CRC出版社,纽约,Dekker;第261页,1991年。
  2. A.A D’Souza,R。Shegokar,“聚乙烯甘油(PEG):用于药物应用的多功能聚合物”,《药物输送的专家意见》,第13卷,第9期,第1257-1275页,2016年,2016年。
  3. Gary N Foulks,“对胶凝剂(HP-GUAR)的PEG/PG润滑剂眼滴的临床评估(HP-GUAR)缓解了干眼症的体征和症状:一项综述”,《今日药物》(BARC),第43卷,第43卷,第12期,第887-896页,2007年12月。
  4. FDA。通过Imprimis RX注射的复合姜黄素乳液产品:FDA调查 - 与使用相关的严重不良事件。FDA毒品安全通讯:2017年8月8日。
  5. Andersen FA,“特别报告:乙二醇及其醚的生殖和发育毒性”。国际毒理学杂志,第18卷,第3期,第53-67页,1999年。
  6. USP-NF聚乙二醇专着:USP43-NF38 P. 5939.V

此信息已从Perkinelmer提供的材料中采购,审查和改编。欧洲杯足球竞彩

有关此消息来源的更多信息,请访问Perkinelmer。

引用

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    Perkinelmer。(2022年,9月15日)。检测乙二醇和二乙二醇杂质。azom。于2022年12月14日从//www.wireless-io.com/article.aspx?articleId=21956检索。

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    Perkinelmer。“检测乙二醇和二乙二醇杂质”。azom。2022年12月14日。

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    Perkinelmer。2022。检测乙二醇和二乙二醇杂质。Azom,2022年12月14日,https://www.wireless-io.com/article.aspx?articleId=21956。

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