Access Agilent 电子期刊（2016 年 7 月）

使用高分辨率 LC/MS/MS 对加工过程中的杂质进行结构解析

Syed Salman Lateef，安捷伦 CrossLab 事业部

考虑到消费者安全的极端重要性，表征药品中的杂质已成为药物开发过程中重要的法规要求。使用高分辨率精确质量数 LC/MS 与用于数据处理和结构表征的全面的软件工相结合，极大地促进了杂质的鉴定及其结构解析。加工过程中的杂质通常与工艺成分或中间体存在结构相关性。因此，直接比较未知物与已知标样的精确质量数 MS、MS/MS 和伪 MS³ 有助于进行结构解析。在本文中，我们综述了一项使用四步 LC/MS 工作流程成功解析药品中的杂质的研究。

强大的安捷伦 MSC 软件可实现成功的数据解析

在本研究中，使用市售的氨氯地平杂质标样通过安捷伦个人化合物数据库与谱库 (PCDL) 软件创建精确质量数 MS 数据库与 MS/MS 和伪 MS³ 光谱库。然后，在已知谱库中搜索未知的加工过程中杂质的精确质量数据，以鉴定常见的结构。然后可提出杂质的元素组成及相关的结构。该分析中还利用了安捷伦分子结构关联 (MSC) 这种智能软件工具。MSC 软件将 MS/MS 碎片的精确质量数和元素配方与所提出结构的可能生物信息学碎片离子建立关联。使用 MSC 软件能够实现碎片离子结构的测定和碎裂途径的解析。

图 1. 加工过程中样品的 TIC（已扣除背景）显示了九种化合物及其测得的精确质量数

表 1. 从未知的杂质样品中检出的九种化合物及其计算得到的质量误差

图 2. 已知杂质的建议结构和碎裂位点

图 3. m/z 630.2218 处未知离子的建议结构和碎裂途径。 m/z 459.1308 的伪 MS³ 显示它是 m/z 294.089 和 m/z 192.0654 处碎片离子的中间形态

用于未知结构解析的高效四步式 LC/MS 工作流程

该分析利用四步式 LC/MS 工作流程成功解析了药品中的氨氯地平杂质。

在第一步中，MS、MS/MS、伪 MS³，采用高碎裂电压和低碎裂电压对每个样品进行两次进样。然后在三个不同的碰撞能量下进行数据依赖型 MS/MS 采集。

在第二步的数据分析步骤中，MS 模式下的未知样品分析使用分子特征提取算法揭示出九种组分（图 1）。表 1 列出了各种化合物的分子式以及质量误差。

在第三步，进行碎裂模式分析。这可以使用 PCDL 软件对未知物进行碎裂离子搜索来完成。图 2 示出了对已知物和未知物之间碎裂离子的相似性、丢失和差异性的比较。

在本示例中，使用安捷伦个人化合物数据库与谱库 (PCDL) 软件创建了已知杂质标样的定制光谱库。通过使用 PCDL 的碎片离子搜索功能并与已知杂质进行碎裂位点比较，提出并验证了未知杂质的结构。峰 4 在 m/z 294.0880 处的 MS/MS 碎裂离子存在于杂质 E 中，而 m/z 192.0653 处的离子存在于杂质 H 中 [1]。此外，m/z 294.0880 处离子的伪 MS³ 谱图显示杂质 H 和 E 在 m/z 294.0880 处的碎裂模式相似。

在第四步中，我们检查了结构建议。使用 MSC 和 ACD 软件，我们对结构碎裂途径进行了验证。

图 3 示出了 m/z 630.2215 处离子的碎裂途径。使用 ACD 软件确认了提出的结构和碎裂途径。通过选择 ESI 碎裂，对提出的结构进行计算机模拟碎裂。结果得到了碎片离子 m/z 294.089 和 m/z 192.0654，并且与预期的碎裂机制一致。

利用安捷伦 LC/MS/MS 快速有效地分离药物中的杂质

我们的示例描述了对氨氯地平的结构解析结果。该分析结果分离并鉴定了九种杂质化合物。这些化合物具有各种不同的化学结构，并形成于工业合成过程中。利用 Agilent 1290 Infinity 液相色谱系统、Q-TOF-MS和伪 MS 模式，通过高分辨率精确质量数 LC/MS 和 LC/MS/MS 分析市售标样和加工过程中的杂质样品。测定已知化合物的碎裂模式并将其存储于 Agilent MassHunter PCDL 软件中，在定制数据库内进行碎片离子搜索。使用分子结构关联软件测定已知标准化合物的碎裂位点和途径，以确认裂解位点并提出未知物的结构和亚结构。因此，智能软件与高分离度精确质量数据相结合，能够测定多种杂质的结构。

本研究的全部详情可通过安捷伦应用简报 5991-6411EN 轻松获取。

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参考文献

D. Udawant 等. “Identification and Structural Elucidation of Amlodipine Impurities Using High Resolution LC/MS and LC/MS/MS”（使用高分辨率 LC/MS 和 LC/MS/MS 对氨氯地平杂质进行鉴定和结构解析）. 安捷伦应用简报 5991-6411EN.