467残留溶剂检查法(USP)

467有机挥发性杂质
残留溶剂限度
在药典中，药品中的残留溶剂系指在原料药或辅料的生产过程中，以及在制剂制备过程中使用过或产生的有机挥发物。

残留溶剂在实际的生产工艺中未能完全去除。

在原料药或辅料合成过程中选择适当的溶剂可以提高产量，或用于测定物质特性，如结晶形态、纯度、可溶性等。

所以，溶剂有时候是合成过程中的关键因素。

本章讨论的溶剂并非辅料，也不是溶剂化物。

但是，药品中的溶剂必须要评价并证明符合要求。

由于残留溶剂没有任何医疗效果，因此应尽可能地去除，使达到原料和成品的规定标准，生产工艺规定以及其它的质量要求。

药品中的残留溶剂的含量不得高于规定的安全范围。

已知会产生严重毒性的溶剂（表1，第一类）在药品原料、辅料和成品的生产中必须避免使用，除非它们严格符合毒性安全评估。

毒性稍低的溶剂（表2，第二类）必须限制含量，从而保护病患免除可能的副作用。

理论上，毒性最低的溶剂（表3，第三类）在实际需要的时候可以使用。

本章讨论的溶剂在附录1中已全部列出。

但这些表格和附录并不全面。

当有关调整部门正式批准同意使用其它溶剂时，这些溶剂可能就要添入表格和目录。

如果已知药品生产或净化过程中存在残留溶剂，那么原料、辅料和成品中必须检测残留溶剂。

但仅需检测在药品生产或净化过程中使用或产生的残留溶剂。

生产厂家可能会选择检测药品成品，但药品各成分的残留溶剂限度都可能需要逐步计算。

若计算的结果低于或在本章规定的范围内，那药品成品就没有必要检测残留溶剂。

但是若计算的结果高于规定范围，那成品就必须检测残留溶剂以确定处方在配制过程是否将有关的溶剂范围降低到可接受的量。

药品生产过程中如果使用了残留溶剂，那成品也必须检测。

见附录2有关残留溶剂的附加资料。

残留溶剂按毒性评估的分类
国际化学安全会用“每日容许摄取量”（TDI）来衡量毒性化学药品的接触极限，而世界卫生组织（WHO）与其它国家、国际卫生机构和研究所则使用“每日允许摄取量”（ADI）。

在药品领域中，为了避免同一物质有不同的ADI S，将“每日安全接触量”（PDE）统一规定为残留溶剂的允许摄取量。

附录1详细列出了本章讨论的残留溶剂的通用名和结构。

按对人类健康的潜在危险分为如下三类：
第一类残留溶剂: 应该避免使用
已知对人类的致癌作用
确定接触极限的操作方法
确定残留溶剂每日安全接触量的操作方法见附录3。

第二类残留溶剂的测定水平的方法
第二类残留溶剂的测定水平有两个可行的方法。

方法1
浓度限度在表2中以ppm 表示，等式1以每天使用10g 产品计算。

）
（剂量
）＝浓度（1PDE 1000ppm
式中，PDE 以mg /天表示，剂量以g /天表示。

该式算出的限度对所有原料药、辅料、成品都适用。

所以，这种方法在每日剂量未知或未定的时候都可以使用。

若处方中所有原料药、辅料符合方法1给出的限量值，那么这些成分可以按任何比例使用。

如果每日剂量小于10g ，那就没有必要进行下一步计算。

如使用的产品每日剂量大于10g ，那就需要按方法2测定。

方法2
药物制剂的所有成分并不需要都符合方法1的限量值。

通过表2中规定的PDE 值（mg /天）、已知的每日最大剂量以及式（1）可以测定制剂中残留溶剂的允许浓度。

若已证实残留溶剂已降低到实际最小值，那这些限度都是可行的。

限量值必须考虑到实际的分析精密度、生产可行性、生产过程中合理变更，同时也要考虑当时的生产标准。

应用方法2可能要往药物制剂中每一成分加入一定量的残留溶剂。

每日溶剂总数必须小于给定的PDE 。

下面举例应用方法1和2测定某种药物制剂中乙腈的浓度。

乙腈的每日安全接触量是4.1mg /天；因此，方法1的限度是410ppm 。

该制剂的每日最大用量是5.0g ，它含有两种辅料。

该制剂的组成和计算出的残留乙腈最大量见下表。

辅料1符合方法1的限度；但原料药、辅料2、药物制剂都不符合方法1的限度。

不过，药物制剂符合方法2每日4.1mg的限度，这就符合本章允许的标准。

再用残留溶剂乙腈举个例子。

药物制剂的每日最大用量是5.0g，包含两种辅料。

该制剂的组成和计算出的残留乙腈最大量见下表。

此例中，药物制剂不符合方法1的限度，也不符合方法2的限度。

厂家可以测定药物制剂来确定处方配制过程是否降低了乙腈的含量。

如果乙腈的含量经过处方过程没有下降到限度范围内，那么产品就不符合检测要求。

残留溶剂限度
环氧乙烷
[注—环氧乙烷只有在各论中有规定时才需要测定。

]标准溶液参数和测定的操作方法在各论中都有规定。

除另有规定外，限量是10µg/g。

第一类
第一类残留溶剂（表1）由于会产生严重的毒性或环境污染，应该避免在原料药、辅料、制剂的生产过程中使用。

除另有规定外，如果使用了第一类残留溶剂，就应该按表1规定严格控制限量。

1,1,1-三氯乙烷因为具有环境危害性，所以也列在表1中。

根据有关安全数据，它的限量是1500ppm。

一旦在原料药、辅料或制剂生产过程中使用了第一类残留溶剂，在任何可能的情况下，都应当使用本章中鉴别、对照、残留溶剂限量项下的方法。

否则，就需要使用适当的验证操作方法，且方法要符合USP有关各论中的内容。

表1. 第一类残留溶剂
第二类
第二类残留溶剂（表2）因其本身的毒性应该在原料药、辅料、制剂生产过程中限制使用。

它们的PDE s在0.1mg/天左右，浓度限量在10ppm左右。

这些数据并不表示操作过程中必须要达到的分析精密度。

在操作规程验证过程中必须确定精密度。

一旦第二类残留溶剂大于方法1的限量，就需要进行鉴别和定量。

在任何可能的情况下，都应当使用本章中鉴别、对照、残留溶剂限量项下的方法。

否则，就需要使用适当的验证操作方法，且方法要符合USP有关各论中的内容。

注—下列第二类残留溶剂不宜用本章顶空进样方式的鉴别、对照、残留溶剂限量条件测定：甲酰胺、2-乙氧基乙醇、2-甲氧基乙醇、乙二醇、N-甲基吡咯烷酮、二氧噻吩烷。

这些残留溶剂的对照需要应用其它适当的验证操作方法，且方法要符合USP有关各论中的内容。

表2.第二类残留溶剂
第三类
与第一类和第二类残留溶剂相比，第三类残留溶剂（表3）对人类健康的危害和风险性相对要小的多。

根据医药领域公认的标准，第三类溶剂对人类健康的没有危害。

但是，大多第三类残留溶剂都没有长期的毒性和致癌性研究。

现行的资料表明它们在急性或短期研究的毒性以及遗传毒性研究的副作用都比前两类小。

除另有规定外，第三类残留溶剂不得大于50mg/天（方法1的限量是5000ppm或0.5％）。

如果各论中第三类残留溶剂大于50mg/天，那必须进行鉴别并量化。

在任何可能的情况下，都应当使用本章中鉴别、对照、残留溶剂限量项下的方法。

否则，就需要使用适当的验证操作方法，且方法要符合USP有关各论中的内容。

表3. 第三类残留溶剂
（GMP或其它质控要求限制使用）
其它残留溶剂
表4中的残留溶剂在原料药、辅料或制剂生产过程中可能也经常使用。

但是，尚无足够的PDE基础的毒理学资料。

残留溶剂的规范使用将在各论中规定。

表4.其它残留溶剂
（尚无足够毒理学资料）
1,1-二乙氧基丙烷甲基异丙基酮
1,1-二甲氧基甲烷甲基四氢呋喃
2,2-二甲氧基甲烷溶剂乙烷
异辛烷三氯乙酸
异丙醚三氟乙酸
残留溶剂的鉴别、对照以及量化
注－为避免给色谱系统带来干扰，下列操作过程要求使用“无有机物水”。

第一类和第二类残留溶剂
水溶性物质
操作方法A——
第一类标准贮备液——移取USP第一类残留溶剂混合液RS1.0ml到100-ml容量瓶中，加入9ml二甲亚砜，用水稀释到刻度，摇匀。

移取1.0ml此溶液到另一100-ml容量瓶中，加水稀释到刻度，摇匀。

移取1.0ml此溶液到10-ml容量瓶中，用水稀释到刻度，摇匀。

第一类标准溶液——移取1.0ml第一类标准贮备液到适宜的顶空瓶中，加入5ml水，加盖密封，摇匀。

第二类标准贮备液——移取1.0mlUSP第二类残留溶剂RS到100-ml容量瓶中，加水稀释到刻度，摇匀。

第二类标准溶液——移取1.0ml第二类标准贮备液到适宜的顶空瓶中，加入5.0ml水，加盖密封，摇匀。

供试贮备液——精密称取供试品约250mg到25-ml容量瓶，用水溶解并稀释到刻度，摇匀。

供试液——移取5.0ml供试贮备液到适宜的顶空瓶中，加入1.0ml水，加盖密封，摇匀。

第一类系统适应性溶液——移取1.0ml第一类标准贮备液到适宜的顶空瓶中，加入5.0ml供试贮备液，加盖密封，摇匀。

色谱系统（见色谱法<621>）——气相色谱仪，带FID检测器，0.32-mm × 30-m的弹性石英色谱柱，液膜为厚1.8-µm 的G43层，或0.53-mm × 30-m的多孔性色谱柱，液膜为厚3.0-µm 的G43层。

以氮气或氦气为载体，线速度约为35cm/s，分流比为1：5。

柱温先在40维持20分钟，再以10 /min的升温速率升至240，并维持20分钟。

进样口和检测器的温度分别维持在140和250。

取第一类标准溶液，第一类系统适应性溶液，第二类标准溶液进样，并按操作方法记录峰响应：第一类标准溶液的1,1,1-三氯乙烷的S/N不得少于5；第一类系统适应性溶液每个峰的S/N不得少于3；第二类标准溶液乙氰和二氯甲烷的分离度R不得少于1.0。

操作方法——将相同体积（约 1.0ml）的第一类标准溶液、第二类标准溶液、供试液分别进样（按照表5的顶空进样操作参数），记录色谱图，并测定主峰响应。

若供试液的任一峰响应大于或相同于第一类标准溶液或第二类标准溶液相应的峰面积，则需继续操作规程B鉴别该峰；反之，该物质符合本次检测要求。

表5. 顶空进样操作参数
顶空进样操作参数设定
1 2 3
80 105 80
平衡温度()
平衡时间(min.) 60 45 45
85 110 105
气路温度()
载气: 氮气或氦气（在适宜气压下）
加压时间(s) 30 30 30
进样体积(mL) 1 1 1
操作方法B——
第一类标准贮备液、第一类标准溶液、第二类标准贮备液、第二类标准溶液、供试贮备液、供试液、第一类系统适应性溶液——照操作方法A配制。

色谱系统（见色谱法<621>）——气相色谱仪，带FID检测器，0.32-mm × 30-m的弹性石英色谱柱，液膜为厚0.25-µm的G16层，或0.53-mm × 30-m的多孔性色谱柱，液膜为厚0.25-µm的G16层。

以氮气或氦气为载体，线速度为35cm/s，分流比为1：5。

柱温先在50°维持20分钟，然后以6°/min的速率升温至165°，并维持20分钟。

进样口和检测器的温度分别维持在140°和250°。

取第一类标准溶液、第一类系统适应性溶液和第二类标准溶液进样，并按操作方法记录峰响应：第一类标准溶液中苯的S/N不得少于5；第一类系统适应性溶液每个峰的S/N不得少于3；第二类标准溶液中乙氰和三氯乙烯的分离度R不得少于1.0。

操作方法——将相同体积（约 1.0ml）的第一类标准溶液、第二类标准溶液、供试液分别进样（按照表5的顶空进样操作参数），记录色谱图，并测定主峰响应。

若经操作方法A鉴别后的供试液，其峰响应大于或相同于第一类标准溶液或第二类标准溶液相应的峰面积，则需继续操作方法C量化该峰；反之，该物质符合本次检测要求。

操作方法C——
第一类标准溶液、第二类标准溶液、供试贮备液、供试液、第一类系统适应性溶液——照操作方法A配制。

标准溶液——精密移取经操作方法A和B鉴别后的每个峰USP参比标准的体积到适宜的容器中，用水定量稀释（如有必要，需逐步稀释），使溶液的最终浓度为表1和2中浓度限量项下数据的1/100。

移取5.0ml该溶液到适宜的顶空瓶中，加入1.0ml水，加盖密封，摇匀。

色谱系统（见色谱法<621>）——[注——若操作方法B得到的色谱图比操作方法A的色谱图好，则采用操作方法B的色谱系统。

]气相色谱仪，带FID检测器，0.32-mm × 30-m的弹性石英色谱柱，液膜为厚1.8-µm 的G43层，或0.53-mm × 30-m的多孔性色谱柱，液膜为厚3.0-µm 的G43层。

以氮气或氦气为载体，线速度约为35cm/s，分流比为1：5。

柱温先在40维持20分钟，再以10 /min的升温速率升至240，并维持20分钟。

进样口和检测器的温度分别维持在140和250。

取第一类标准溶液，第一类系统适应性溶液，第二类标准溶液进样，并按操作方法记录峰响应：第一类标准溶液的1,1,1-三氯乙烷的S/N不得少于5；第一类系统适应性溶液每个峰的S/N不得少于
3；第二类标准溶液乙氰和二氯甲烷的分离度R不得少于1.0。

操作方法——将相同体积（约1.0ml）的标准溶液、供试液分别进样（按照表5的顶空进样操作参数），记录色谱图，并测定主峰响应。

按以下公式计算供试品中每一种残留溶剂的量，以ppm计：
4(C/W)(r U / r S),
式中，C指标准溶液在USP相应的参比标准浓度，ppm；
W指用于配制供试贮备液的供试品的重量，g；
r U、r S分别指供试液和标准溶液的残留溶剂的峰响应。

水不溶性物质
操作方法A——
第一类标准贮备液、第一类标准溶液、第一类系统适应性溶液、第二类标准贮备液、第二类标准溶液以及色谱系统——照水溶性物质的操作方法A配制。

供试贮备液——精密称取约250mg供试品到25-ml容量瓶，用二甲基酰胺溶解并稀释至刻度，摇匀。

供试液1——移取5.0ml供试贮备液到适宜的顶空瓶中，加入1.0ml二甲基酰胺，加盖密封，摇匀。

供试液2——精密称取约250mg供试品到25-ml容量瓶中，用1,3-二甲基-2-眯唑啉酮溶解并稀释至刻度，摇匀。

移取5.0ml溶液到适宜的顶空瓶中，加入1.0ml1,3-二甲基-2-眯唑啉酮，加盖密封，摇匀。

操作方法——将相同体积（约1.0ml）的第一类标准溶液、第二类标准溶液、供试液1、供试液2分别进样（按照表5的顶空进样操作参数），记录色谱图，并测定主峰响应。

若供试液1的任一峰响应大于或相同于第一类标准溶液或第二类标准溶液相应的峰面积，则需继续操作方法B鉴别该峰；反之，该物质符合本次检测要求。

若供试液2中二甲基酰胺或N,N-二甲基乙酰胺的峰响应大于或相同于第二类标准溶液相应的峰响应，则需继续操作方法B鉴别该峰；反之，该物质符合本次检测要求。

操作方法B——
第一类标准贮备液、第一类标准溶液、第二类标准贮备液、第二类标准溶液、第一类系统适应性溶液——照水溶性物质的操作方法A配制。

供试贮备液、供试液1、供试液2——照操作方法A配制。

色谱系统——照水溶性物质的操作方法B配制。

操作方法——将相同体积（约1.0ml）的第一类标准溶液、第二类标准溶液、供试液1、（或）供试液2分别进样（按照表5的顶空进样操作参数），记录色谱图，并测定主峰响应。

若经操作方法A 鉴别后的供试液1的峰响应大于或相同于第一类标准溶液或第二类标准溶液相应的峰面积，则需继续操作方法C量化该峰；反之，该物质符合本次检测要求。

若供试液2中二甲基酰胺或N,N-二甲基乙酰胺的峰响应大于或相同于第二类标准溶液相应的峰响应，则需继续操作方法C量化该峰；反之，该物质符合本次检测要求。

操作方法C——
第一类标准溶液、第一类系统适应性溶液、第二类标准溶液——照水溶性物质的操作方法A配制。

供试贮备液、供试液1、供试液2——照操作方法A配制。

标准溶液、色谱系统——照水溶性物质的操作方法C配制。

操作方法——将相同体积（约1.0ml）的标准溶液、供试液1、（或）供试液2分别进样（按照表5的顶空进样操作参数），记录色谱图，并测定主峰响应。

按以下公式计算供试品中每一种残留溶剂的量，以ppm计：
4(C/W)(r U / r S),
式中，C指标准溶液在USP相应的参比标准浓度，ppm；
W指用于配制供试贮备液的供试品的重量，g；
r U、r S分别指供试液和标准溶液的残留溶剂的峰响应。

第三类残留溶剂
如存在第三类残留溶剂，残留溶剂水平按干燥失重<731>测定。

如干燥失重值大于0.5％，则需按水分测定法<921>对样品进行水分测定。

除另有规定外，按方法Ia测定水分。

如在各论中的第三类残留溶剂限量大于50mg/天（方法1的限量为5000ppm或0.5％），那就需要进行鉴别并量化，且尽可能采用以上的操作方法。

反之则需要采用一种适当的验证操作方法。

操作方法必须符合USP相关各论的内容。

表1是残留溶剂测定试验应用的流程图。

留溶剂的鉴别和限度试验应用图表
其它分析操作方法
以下的操作方法是各论中规定的方法，可能会有必要的改动。

方法Ⅰ
以下操作方法需要具程序升温的气相色谱仪，多孔涂层的开口管柱，FID检测器。

标准溶液——用无有机物水或各论规定的溶剂配制溶液，使每ml溶液中含有12.0µg二氯甲烷，7.6µg1,4-二氧六环，1.6 µg三氯乙烯，1.2 µg氯仿。

[注——每日新鲜配制。

]
供试液——精密称取一定量的供试品，用无有机物水或各论规定的溶剂溶解并稀释，使得到的溶液中每ml含有20mg供试品。

色谱系统（色谱法<621>）——气相色谱仪，带FID检测器，0.53-mm × 30-m的弹性石英分析柱，液膜为厚5-µm 的化学交联G27固定相，和0.53-mm ×5-m的石英保护柱，去活化二苯基－二甲基硅氧烷。

以氦气为载气，流速约为35cm/s。

[注——如需要补充气体，可选用氮气。

]进样口和
检测器的温度分别为70和260。

柱温按如下操作升温。

柱温先在35维持5分钟，然后以8°/min 的速率升至175，接着以35/min的速率升温至260，并在260至少维持16分钟。

取标准溶液进样，然后按操作方法记录峰响应：系统适宜时，能使标准溶液中所有成分都能在色谱图上体现出来；任何两种成分的分离度R不得少于1.0；重复进样后各峰响应的相对标准偏差不得大于15％。

操作方法——取相同体积（约1µL）的标准溶液、供试液分别进样，记录色谱图，并测定峰响应。

依据保留时间来鉴别色谱图中供试液各峰。

通过大量的光谱相对丰度的操作过程或使用第二种具不同固定相的有效色谱柱，测出相应的保留时间，在该保留时间内，用下表任一有机挥发性杂质或其他有机挥发性杂质洗脱，从而对色谱图进行鉴别和峰响应分析。

除另有规定外，原料中每种有机挥发性杂质的含量不得超过下表给定的限量。

有机挥发性杂质限量(µg/g)
氯仿60
1,4-二氧六环380
二氯甲烷600
三氯乙烯80
方法Ⅳ
标准溶液——按方法Ⅰ配制标准溶液。

用移液管移取5ml溶液到带隔膜瓶盖的进样瓶中，加入1g无
水硫酸钠，密封。

将封好的瓶子在80加热60分钟。

供试液——精密称取100mg供试品到瓶中，加5.0ml水或各论规定的溶剂，加1g无水硫酸钠，加盖
密封。

除另有规定外，将密封好的瓶子在80加热60分钟。

色谱系统及操作方法——[注——可以使用自动转移测定体积的顶空进样装置。

顶空进样操作无需使用保护柱。

]除使用加热气密注射器，1ml顶部空间外，其它按方法Ⅴ操作。

方法Ⅴ
标准溶液和供试液——按方法Ⅰ配制。

色谱系统（见色谱法<621>）——气相色谱仪，带FID检测器，0.53-mm × 30-m的弹性石英分析柱，固定相为3.0-µm G43，0.53-mm × 5-m的石英保护柱，去活化二苯基－二甲基硅氧烷。

以氦气为载
气，线速度约为35cm/s。

进样口和检测器的温度分别为140和260。

柱温按如下步骤升温。

先在40维持20分钟，然后迅速升温至240，并维持20分钟。

取标准溶液进样，按操作方法记录峰响应: 系统适宜时，能使标准溶液中所有成分都能在色谱图上体现出来；任何两种成分的分离度R不得少于3.0；重复进样后各峰响应的相对标准偏差不得大于15％。

操作方法——按方法Ⅰ操作，进样量为1µL。

方法Ⅵ
标准溶液和供试液——按方法Ⅰ配制。

色谱系统（色谱法<621>）——气相色谱仪，带FID检测器。

色谱柱和柱温，按各药品项下规定从下表选择（见表6）。

载气、线速度或流速、检测器和进样口温度需与下表的柱参数、柱温一致。

取标准溶液进样，然后按操作方法记录峰响应：系统适宜时，能使标准溶液中所有成分都能在色谱图上体现出来；任何两种成分的分离度R不得少于1.0；重复进样后各峰响应的相对标准偏差不得大于15％。

操作方法——按方法Ⅰ操作，进样体积为1µL。

表6.方法Ⅵ的色谱条件
色谱条件USP指定
色谱柱柱内径及柱长柱温
A S3 3-mm × 2-m
190
B S2 3-mm × 2.1-m
160
C G16 0.53-mm × 30-m
40
D G39 3-mm × 2-m
65
E G16 3-mm × 2-m
70
F S4 2-mm × 2.5-m
维持120(35 min.)
梯度升温120–200(2/min.)
维持20 min.
H G14 2-mm × 2.5-m
维持45(3 min.)
梯度升温45–120(8/min.)
维持15 min.
I G27 0.53-mm × 30-m
维持35(5 min.)
35–175(8/min.)
175–260(35/min.)
维持16 min.
色谱条件USP指定
色谱柱柱内径及柱长柱温
J G16 0.33-mm × 30-m
维持50(20 min.)
50–165(6/min.)。