一、簡介

新的美國藥典（USP）第<232>章和第<233>章要求對藥品樣品進行完荃

消解，并通過電感耦合等離子體發(fā)射光譜（ICP-OES）或電感耦合等離子體質譜（ICP-MS）分析對單個元素進行定量。許多藥品材料可以輕易地被消解，但具有多個芳香環(huán)結構的原料藥（API）可能非常難以完荃分解，并按照新章節(jié)的規(guī)定獲得清澈的消解液。此外，大型明膠膠囊也可能具有挑戰(zhàn)性，因為它們通常含有一定量的油。一旦膠囊溶解，酸開始侵蝕其中的油，會釋放出大量的氣體，如果不正確處理，可能會導致揮發(fā)性元素的損失。本應用說明將重點介紹使用CEM MARS 6微波消解系統(tǒng)和iPrep消解罐來完荃消解難以處理的活性藥物成分和大型明膠膠囊。文中展示了API的樣品結構以說明其復雜性，并給出了為實現清澈消解所允許的最大樣品尺寸。

二、儀器

使用配備iWave技術的CEM MARS 6微波消解系統(tǒng)，對三種不同的原料藥（API）以及大型（約1.0克）魚油明膠膠囊進行了消解處理。iWave是一項新穎的技術進展，它利用發(fā)光技術™來測量容器內實際樣品溶液的溫度，無需內部探頭。

樣品是使用CEM iPrep消解罐準備的。這種獲得專莉（WO2020186146A1）的雙密封設計（圖1）能夠提供更高的溫度，并且對這些樣品類型所必需的排氣和重新密封過程進行精確控制。iPrep是一種易于使用的三件式消解罐，僅使用21英寸磅的手動扭矩裝置。

圖1：iPrep消解罐示意圖

三、實驗步驟與方法

分別稱取多種API的樣品，并將其加入到單獨的iPrep內襯中，每個內襯加入10毫升9:1的硝酸和鹽酸溶液。API樣品的名稱、結構及樣品重量記錄在下方的表1中。將這些消解罐加蓋、組裝好后，放入MARS 6消解系統(tǒng)中進行消解。自定義消解方法的參數記錄在表2中。

表1：樣品及大致重量

表2：API的MARS 6消解參數

在另一次消解過程中，將12個魚油膠囊直接加入到12個內襯中。首先進行預消解步驟，以完荃溶解明膠膠囊并釋放出其中的油。若跳過此步驟，可能會導致消解罐內發(fā)生火災，從而對消解罐內襯造成泳久性損壞。

預消解過程是在通風櫥中向內襯中的膠囊加入5毫升過氧化氫（H?O?）。樣品需在不加蓋的情況下靜置10分鐘。這樣可以讓過氧化氫軟化膠囊并使其破裂，從而暴露出內部的油。圖2和圖3展示了在添加酸、密封消解罐以及進行消解之前，樣品應有的外觀。10分鐘后，向每個內襯中加入10毫升9:1的硝酸和鹽酸溶液。必須在預消解完成之后才能添加硝酸和鹽酸溶液，否則樣品會產生過多泡沫并溢出內襯。對于魚油膠囊，選擇了“One Touch Pharmaceutical Method”（一鍵式藥品消解方法）。

圖2：添加過氧化氫后魚油膠囊的照片

圖3：添加硝酸后魚油膠囊的照片

四、結果與討論

使用iPrep消解罐和iWave溫度控制的MARS 6能夠完荃消解每種API材料，并在明膠膠囊消解過程中有效管理壓力。每個API樣品均進行了兩次重復實驗，以確認樣品制備的成功。圖4展示了TrixiePhos材料的消解條件示例。明膠膠囊的消解條件如圖5所示。該系統(tǒng)能夠自動且即時地調整功率，以精確控制這一過程所需的高溫消解條件。所有樣品均被完荃消解，且消解液清澈，如圖6所示。對于處理這些難以消解的藥品材料，帶有iPrep消解罐的MARS 6系統(tǒng)是一個理想的選擇。

圖4：TrixiePhos消解的功率-時間圖

圖5：魚油膠囊消解的功率-時間圖

圖6：消解及稀釋后的溶液（請注意，第三個樣品的黃色是由于TrixiePhos樣品中的鈀催化劑造成的）