元素杂质分析方法开发与验证的经验分享

　　仪器设备的选择

　　目前比色法依然是中国药典采用的方法，但因为这一方法无法准确定性定量不同重金属元素的含量，缺乏专属性、灵敏度的要求，所以检测方法限定为ICP-MS法、ICP-OES法（或者ICP-AES法）、原子吸收分光光度法。笔者实验室均有这些仪器设备，所以分析一下各仪器设备的优劣势供大家参考。

　　ICP-MS法：

　　优势：检测限低至ppt级别，线性范围宽，专属性强，多元素同时检测；

　　劣势：光谱干扰严重，耐盐性差，钾钙钠等元素干扰严重，仪器成本高。

　　ICP-OES法（或者ICP-AES法)

　　优势：检测限高于ICP-MS,精密度更准确度高，线性范围宽，多元素同时检测

　　劣势：谱线复杂、干扰强烈、导致分析测试能力下降。

　　原子吸收分光光度法（FAAS GFAAS)

　　优势：常用于Na、K、Ca、Mg、Fe、Zn、Li等元素的分析。仪器不贵，重现性好。

　　劣势：基质干扰严重、线性范围窄、只能一次检测一个元素，时间成本高。

　　所以我们在原料药中进行方法学开发仪器选择时，需要根据目标物的种类和个数来选择仪器设备。常规ICH Q3D中24元素基本选择ICP-MS来操作最为方便，目标物限值浓度较高时建议选择ICP-OES比较合适。选择了仪器设备，我们下一步进行试验部分。

　　前处理方法的选择

　　明确了要分析的金属元素之后，就要确认方法开发与验证中最重要的部分-样品前处理。好的方法，从前处理开始。与指导原则不同,USP233对于适用的四种前处理方法做出了明确的规定。需要强调的是，绝大多数的验证数据偏差和后续方法开发的挑战，都来自前处理的环节。虽然每种方法都有自己的特点和适合的样品类型(见下表)，总体来说直接溶解法在操作的简易性与安全性，结果的稳定性上都具有一定的优势，也是可以最先尝试的步骤。

　　对于有些易于直接溶解于有机溶剂(比如异丙醇,二甲亚砜等等)中的医药中间体来说，由于避免了高温高压的反应过程，很多反应性，挥发性强的金属杂质都能获得不错的回收，可以为后期的方法验证以及最终的QC测试节约大量的工作量。

　　对于不能直接溶解的化合物，还可以选择间接溶解法。其中密闭容器微波消解法是最主流的选择，涉及的方法参数组合也比直接溶解要复杂些。选择消解方式时需要考虑酸的选择、样品量的选择、消解模式程序的选择问题。

　　完整的方法学验证

　　英格尔医药提醒方法学验证在USP、EP、中国药典中会有区别，但是区别不大。以下按照中国药典2015年版四部通则9101为例说明要验证的部分。验证部分一般包括：专属性、线性与范围、本底测试、准确度、重复性、中间精密度、检出限、定量限、耐用性、系统适用性、溶液稳定性等内容。以下简短分别阐述做法。线性与范围：ICP-MS线性范围广，常规定量分析做0.5J与2J即可，也可作5标准点。检测限与定量限：在制作好标准工作曲线后，连续测定空白溶液21次，记录空白溶液的响应值。根据公式计算仪器检出限以及仪器定量限。系统适用性：常规试验开始前后分别测试三次J标样浓度,评价RSD。

　　准确度：高中低浓度加标回收。

　　重复性：6份J溶液，计算RSD。

　　中间精密度：常规换人员、时间分别6份J溶液，计算RSD。专属性：根据元素选择对应的内标物质；汞元素测试可以采用金溶液作为汞的清洗液，消除汞记忆效应。耐用性：一般考虑消解温度、消解时间、泵速、溶液稳定性试验。