残留溶剂GC检查课件

残留溶剂GC检查内容提纲内容提纲一、残留溶剂简介残留溶剂简介二、检测器二、检测器三、溶媒三、溶媒四、供试品溶液的配制四、供试品溶液的配制五、顶空瓶中样品体积五、顶空瓶中样品体积六、色谱柱六、色谱柱七、温度七、温度八、进样方式八、进样方式九、提高灵敏度九、提高灵敏度十、提高分离度十、提高分离度十一、未知峰归属十一、未知峰归属十二、方法验证十二、方法验证一、残留溶剂简介一、残留溶剂简介ICH关于残留溶剂的定义关于残留溶剂的定义药物中的残留溶剂系指在原料药或辅料的生产工艺药物中的残留溶剂系指在原料药或辅料的生产工艺中，以及在制剂制备过程中使用过或产生的有机挥中，以及在制剂制备过程中使用过或产生的有机挥发物。它们在实际的生产工艺中未能被完全去除。发物。它们在实际的生产工艺中未能被完全去除。由于残留溶剂没有疗效，故所有的残留溶剂应尽可由于残留溶剂没有疗效，故所有的残留溶剂应尽可能除去，以符合产品规范、能除去，以符合产品规范、GMP或其它基本的质量或其它基本的质量要求。要求。一、残留溶剂简介一、残留溶剂简介分类分类第一类溶剂第一类溶剂：人体致癌物、疑为人体致癌物或环境人体致癌物、疑为人体致癌物或环境危害物危害物第二类溶剂第二类溶剂有非遗传致癌毒性或其他不可逆毒性、有非遗传致癌毒性或其他不可逆毒性、或其他严重的可逆毒性或其他严重的可逆毒性 第三类溶剂第三类溶剂对人体低毒对人体低毒第四类溶剂第四类溶剂尚无足够毒尚无足够毒理学理学资料资料 由于残留溶剂没有疗效，故所有的残留溶剂应尽可由于残留溶剂没有疗效，故所有的残留溶剂应尽可能除去，以符合产品规范、能除去，以符合产品规范、GMP或其它基本的质量或其它基本的质量要求。要求。一、残留溶剂简介一、残留溶剂简介相关规定相关规定ICHQ3CICHQ3C残留溶剂指南残留溶剂指南ChP2010、USP36、BP2009、EP7.0、JP16二、检测器二、检测器FID（火焰电离）（火焰电离）质量型检测器，适用于质量型检测器，适用于有机物有机物NPD（热表面电离）（热表面电离）氮氮/磷化合物磷化合物ECD（化学电离）（化学电离）半选择性的检测器，适用于半选择性的检测器，适用于电电负性物质（卤代烃）。负性物质（卤代烃）。多数情况下，三氯甲烷、多数情况下，三氯甲烷、DMF、DMSO均用均用FID检测，检测，但需采取一些措施提高检测灵敏度但需采取一些措施提高检测灵敏度。四氯化碳则必须用四氯化碳则必须用ECD检测器检测器。三、溶媒三、溶媒选择原则：溶解样品，并对色谱柱无损坏，选择原则：溶解样品，并对色谱柱无损坏，不干扰测定。不干扰测定。例如：直接进样不能含例如：直接进样不能含GCGC不能分析的无机盐不能分析的无机盐 顶空进样溶媒：顶空进样溶媒：首选水，其次首选水，其次DMFDMF、DMSODMSO、不挥发酸碱溶液，不可使、不挥发酸碱溶液，不可使用盐酸溶液和氨水，可选择在用盐酸溶液和氨水，可选择在808090 90 加热能溶解加热能溶解样品的试剂。样品的试剂。顶空进样溶媒：顶空进样溶媒：如待查成分为苯、甲苯、三氯甲烷等水溶性不好的如待查成分为苯、甲苯、三氯甲烷等水溶性不好的溶剂，可采用混合液，即先用少量乙醇或甲醇溶解溶剂，可采用混合液，即先用少量乙醇或甲醇溶解待查溶剂再用水稀释。待查溶剂再用水稀释。顶空进样溶剂：顶空进样溶剂：当待测溶剂在有机相中的分配系数明显大于水相当待测溶剂在有机相中的分配系数明显大于水相（例如三氯甲烷），对顶空进样来说采用有机相如（例如三氯甲烷），对顶空进样来说采用有机相如DMFDMF为溶剂不是很好的选择；如果样品也只能在有机为溶剂不是很好的选择；如果样品也只能在有机相中溶解，建议采用混合液。相中溶解，建议采用混合液。直接进样溶媒：直接进样溶媒：水、合适的有机溶媒或混合液。对于非极性水、合适的有机溶媒或混合液。对于非极性色谱柱，水对柱有影响，会缩短柱的使用寿色谱柱，水对柱有影响，会缩短柱的使用寿命。命。四、供试品溶液的配制四、供试品溶液的配制不可超声或加热助溶，以免残留溶剂挥发；不可超声或加热助溶，以免残留溶剂挥发；如果顶空进样，样品置顶空瓶封盖之后可以如果顶空进样，样品置顶空瓶封盖之后可以超声或加热溶解。超声或加热溶解。大颗粒样品不可以研磨取样，只能取原态样大颗粒样品不可以研磨取样，只能取原态样品（或冷冻粉碎）品（或冷冻粉碎）。四、供试品溶液的配制四、供试品溶液的配制顶空进样方式要求对照品配制与供试品配制顶空进样方式要求对照品配制与供试品配制方法应绝对一致，否则顶空瓶中气液平衡状方法应绝对一致，否则顶空瓶中气液平衡状态有差异（基质效应）。态有差异（基质效应）。对照品配制最好采用标准加入法。对照品配制最好采用标准加入法。五、顶空瓶中样品体积五、顶空瓶中样品体积CgCo/（K）其中其中Vg/Vs，KCs/Cg，当，当K时，样品体积时，样品体积改变对灵敏度影响很小。当改变对灵敏度影响很小。当K时，影响很大。时，影响很大。顶空样品瓶中的样品体积（顶空样品瓶中的样品体积（Vs）对分析结果影响很）对分析结果影响很大，因为它直接决定了相比大，因为它直接决定了相比。五、顶空瓶中样品体积五、顶空瓶中样品体积例如：分析水中的二氧六环和环己烷，例如：分析水中的二氧六环和环己烷，60C平衡，平衡，两者的两者的K分别为分别为642、0.04。当样品体积由。当样品体积由1ml增加增加至至5ml，二氧六环的峰面积只提高了，二氧六环的峰面积只提高了1.3，而环己，而环己烷却提高了烷却提高了452。根据实际经验来说，根据实际经验来说，20ml顶空瓶样品装量为顶空瓶样品装量为5ml比比较适当。较适当。六、色谱柱六、色谱柱残留溶剂检查大多需要较高的分离度和检测灵敏度，残留溶剂检查大多需要较高的分离度和检测灵敏度，通常采用毛细管色谱柱。通常采用毛细管色谱柱。填充柱口径大，造成溶剂峰扩散，检测灵敏度低填充柱口径大，造成溶剂峰扩散，检测灵敏度低实践证明，使用非极性至中等极性色谱柱，配合适实践证明，使用非极性至中等极性色谱柱，配合适当柱温梯度可分离大部分有机溶剂。通常待查溶剂当柱温梯度可分离大部分有机溶剂。通常待查溶剂数目仅两、三种时，可用极性较强的色谱柱，出峰数目仅两、三种时，可用极性较强的色谱柱，出峰快，分析时间短；当溶剂数目较多时，还是优选非快，分析时间短；当溶剂数目较多时，还是优选非极性至中等极性柱，分离较好。极性至中等极性柱，分离较好。非极性柱弱极性柱中低极性柱中等极性柱商品名DM-1,DB-1,HP-1,SPB-1,BP-1,SE-30,Rtx-1,ZB-1,AT-1,CP-Sil5CB等DM-5,DB-5,HP-5,SPB-5,BP-5,SE-52,Rtx-5,ZB-5,PE-5,SE-54,CP-Sil8CB等DM-35,DB-35,HP-35,SPB-35,BP-35,Rtx-35,ZB-35,等DM-1701,HP-1701,SPB-7,ZB-1701,Rtx-1701,CP-Sil19CB等化学成分100二甲基聚硅氧烷5%苯基-甲基聚硅氧烷35%苯基65%甲基聚硅氧烷14%氰苯基86%甲基聚硅氧烷六、色谱柱六、色谱柱中等/强极性极性柱极性柱商品名DB-225,HP-225,SP-225,BP-225,DB-23，Rtx-225,AT-225,OV225等DB-WAX,HP-INNOWAX,DB-WAXetr,CP-WAX,ZB-WAXDB-FFAP,HP-FFAP,CP-FFAP，OV-3501等化学成分50氰丙基甲基聚硅氧烷聚乙二醇（PEG）硝基对苯二酸改性的聚乙二醇五、色谱柱五、色谱柱七、温度七、温度色谱柱：初温应接近样品中最轻组分的沸点，而终色谱柱：初温应接近样品中最轻组分的沸点，而终温则取决于最重组分的沸点，升温速率则要依样品温则取决于最重组分的沸点，升温速率则要依样品的复杂程度。的复杂程度。进样口：一般接近沸点最高的组分，但要低于易分进样口：一般接近沸点最高的组分，但要低于易分解组分的分解温度。常用的条件是解组分的分解温度。常用的条件是200250C。检测器：原则是避免流出色谱柱的组分冷凝。检测器：原则是避免流出色谱柱的组分冷凝。FID检测器通常设置为检测器通常设置为250300C。顶空瓶平衡温度：温度越高，蒸汽压越高，顶空气顶空瓶平衡温度：温度越高，蒸汽压越高，顶空气体的浓度越高，分析灵敏度越高。待测组分的沸点体的浓度越高，分析灵敏度越高。待测组分的沸点越低，对温度越敏感。但温度的改变只影响分配系越低，对温度越敏感。但温度的改变只影响分配系数数K，并不影响相比，并不影响相比。CgCo/（K）七、温度七、温度例如：水溶液中的甲醇、甲乙酮、甲苯、正己烷和例如：水溶液中的甲醇、甲乙酮、甲苯、正己烷和四氯乙烯，四氯乙烯，80C平衡温度与平衡温度与40C平衡温度相比，甲平衡温度相比，甲醇在顶空气体中的浓度增加醇在顶空气体中的浓度增加5.15倍，甲乙酮浓度增倍，甲乙酮浓度增加加2.61倍，甲苯只增加倍，甲苯只增加25%，而正己烷和四氯乙烯，而正己烷和四氯乙烯，分别增加分别增加2.6%和和10.4%。七、温度七、温度实际工作中往往是在满足灵敏度的条件下，选择较实际工作中往往是在满足灵敏度的条件下，选择较低的平衡温度。过高的温度可能导致某些组分的分低的平衡温度。过高的温度可能导致某些组分的分解和氧化。一般采用高沸点溶剂时，样品比较稳定解和氧化。一般采用高沸点溶剂时，样品比较稳定的情况下，推荐的情况下，推荐80C左右的平衡温度。左右的平衡温度。注意：平衡温度过高顶空瓶会爆瓶注意：平衡温度过高顶空瓶会爆瓶七、温度七、温度八、进样方式八、进样方式作为残留溶剂检查，顶空进样有许多优越性，不需作为残留溶剂检查，顶空进样有许多优越性，不需要对样品进行特殊处理，不用担心样品中不挥发组要对样品进行特殊处理，不用担心样品中不挥发组分对分对GC分析的影响。分析的影响。直接进样对仪器要求低，由于部分实验室不具备顶直接进样对仪器要求低，由于部分实验室不具备顶空进样器，该方法的应用也具普遍性。空进样器，该方法的应用也具普遍性。八、进样方式八、进样方式对于待测溶剂在溶解样品的溶剂中溶解度小（分配对于待测溶剂在溶解样品的溶剂中溶解度小（分配系数小）的情况下，例如三氯甲烷在水溶液中，采系数小）的情况下，例如三氯甲烷在水溶液中，采用顶空进样方式测得的灵敏度将大于直接进样；反用顶空进样方式测得的灵敏度将大于直接进样；反之，例如甲醇与水互溶性好，直接进样的灵敏度将之，例如甲醇与水互溶性好，直接进样的灵敏度将大于顶空进样。大于顶空进样。测定二氯甲烷、三氯甲烷等卤代烃时，如果溶剂为测定二氯甲烷、三氯甲烷等卤代烃时，如果溶剂为水，直接进样容易造成水，直接进样容易造成FIDFID检测器灭火，此时优选顶检测器灭火，此时优选顶空进样。空进样。八、进样方式八、进样方式无论是采用细口径或粗口径，均可选择不分流进样，无论是采用细口径或粗口径，均可选择不分流进样，提高灵敏度。当然，采用不分流进样也要考虑溶媒提高灵敏度。当然，采用不分流进样也要考虑溶媒性质，挥发性太大的溶媒对色谱柱污染较大。性质，挥发性太大的溶媒对色谱柱污染较大。直接进样要考虑样品性质。直接进样要考虑样品性质。顶空进样体积可达到顶空进样体积可达到1ml气体，而直接进样只能气体，而直接进样只能1至至3ul液体。液体。八、进样方式八、进样方式甲酰胺、甲酰胺、2-甲氧基乙醇、甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇、乙乙氧基乙醇、乙二醇、二醇、N-甲基吡咯烷等一般不宜用顶空进样甲基吡咯烷等一般不宜用顶空进样方式测定方式测定九、提高灵敏度九、提高灵敏度对于限度要求很严格的溶剂，或贵重样品取样量有对于限度要求很严格的溶剂，或贵重样品取样量有限制时，或检测器对该溶剂灵敏度低的情况下，限制时，或检测器对该溶剂灵敏度低的情况下，采取一些措施提高灵敏度是方法成败的关键。采取一些措施提高灵敏度是方法成败的关键。溶剂溶剂温度温度不分流进样不分流进样顶空瓶体积顶空瓶体积九、提高灵敏度九、提高灵敏度利用盐析作用，即在水溶液中加入无机盐来改变挥利用盐析作用，即在水溶液中加入无机盐来改变挥发性组分的分配系数。常用高浓度，甚至用饱和浓发性组分的分配系数。常用高浓度，甚至用饱和浓度。盐析作用对极性组分的影响远大于对非极性组度。盐析作用对极性组分的影响远大于对非极性组分的影响。分的影响。例如：在水溶液样品溶剂中加入例如：在水溶液样品溶剂中加入0.01mol/L氯化钠氯化钠溶液可使甲醇、乙醇灵敏度提高溶液可使甲醇、乙醇灵敏度提高5倍（这种方法不倍（这种方法不常用）。常用）。九、提高灵敏度九、提高灵敏度在有机溶液中加入水，可以减少有机物在有机相中在有机溶液中加入水，可以减少有机物在有机相中的溶解度，增大其在顶空气体中的含量（常用）。的溶解度，增大其在顶空气体中的含量（常用）。例如：采用例如：采用FIDFID检测器测定三氯甲烷，检测器测定三氯甲烷，DMFDMF为溶媒，为溶媒，顶空进样顶空进样1ml1ml气体，分流比气体，分流比5 5：1 1，限度浓度的对照品，限度浓度的对照品溶液检不出峰。溶液检不出峰。改变条件可检出很明显的色谱峰，灵敏度可达到限改变条件可检出很明显的色谱峰，灵敏度可达到限度的五十分之一。度的五十分之一。十、改善分离度十、改善分离度v程序升温程序升温v增大分流比增大分流比v使用不同的色谱柱使用不同的色谱柱十一、未知峰归属十一、未知峰归属对于供试品色谱图中出现的未知峰，应进行确认。对于供试品色谱图中出现的未知峰，应进行确认。首先分析是否为样品裂解峰，其次核实是否为应控首先分析是否为样品裂解峰，其次核实是否为应控制溶剂，可采用双柱定性方式。制溶剂，可采用双柱定性方式。十二、方法验证十二、方法验证方法的线性范围方法的线性范围检测限由检测器、方法决定检测限由检测器、方法决定回收率加样回收率回收率加样回收率重复性、中间精密度和重现性重复性、中间精密度和重现性常见问题常见问题灵敏度低，限度溶液不出峰灵敏度低，限度溶液不出峰分离度不好分离度不好溶媒不合适溶媒不合适供试品配制方法不当供试品配制方法不当较大未知峰应进行归属较大未知峰应进行归属复核结果不合格复核结果不合格