0514 分子排阻色谱法

0514 分子排阻色谱法
分子排阻色谱法是根据待测组分的分子大小进行分离的一种液相色谱技术。分子排阻色谱法的分离原理为凝胶色谱柱的分子筛机制。色谱柱多以亲水硅胶、凝胶或经过修饰的凝胶如葡聚糖凝胶（Sephadex）和琼脂糖凝胶（Sepharose）等为填充剂，这些填充剂表面分布着不同孔径尺寸的孔，药物分子进入色谱柱后，它们中的不同组分按其分子大小进入相应的孔内，大于所有孔径的分子不能进入填充剂颗粒内部，在色谱过程中不被保留，最早被流动相洗脱至柱外，表现为保留时间较短；小于所有孔径的分子能自由进入填充剂表面的所有孔径，在色谱柱中滞留时间较长，表现为保留时间较长；其余分子则按分子大小依次被洗脱。
1.对仪器的一般要求
分子排阻色谱法所需的进样器和检测器同高效液相色谱法（通则0512），液相色谱泵一般分常压、中压和高压泵。在药物分析中，尤其是分子量或分子量分布测定中，通常采用高效分子排阻色谱法（HPSEC）。应选用与供试品分子大小相适应的色谱柱填充剂。使用的流动相通常为水溶液或缓冲溶液，溶液的pH值不宜超出填充剂的耐受力，一般pH值在2～8范围。流动相中可加入适量的有机溶剂，但不宜过浓，一般不应超过30%，流速不宜过快，一般为0.5～1.0ml/min。
2.系统适用性试验
分子排阻色谱法的系统适用性试验中色谱柱的理论板数（n）、分离度、重复性、拖尾因子的测定方法，在一般情况下，同高效液相色谱法（通则0512）项下方法，但在高分子杂质检查时，某些药物分子的单体与其二聚体不能达到基线分离时，其分离度的计算公式为：

除另有规定外，分离度应大于2.0。
3.测定法
（1）分子量测定法 一般适用于蛋白质和多肽的分子量测定。按各品种项下规定的方法，选用与供试品分子大小相适宜的色谱柱和适宜分子量范围的标准物质，除另有规定外，标准物质与供试品均需使用二硫苏糖醇（DTT）和十二烷基硫酸钠（SDS）处理，以打开分子内和分子间的二硫键，并使分子的构型与构象趋于一致，经处理的蛋白质和多肽分子通常以线性形式分离，以标准物质分子量（M_W）的对数值对相应的保留时间（t_R）制得标准曲线的线性回归方程1gM_W=a+bt_R，供试品以保留时间由标准曲线回归方程计算其分子量或亚基的分子量。
（2）生物大分子聚合物分子量与分子量分布的测定法 生物大分子聚合物如多糖、多聚核苷酸和胶原蛋白等具有分子大小不均一的特点，故生物大分子聚合物分子量与分子量分布是控制该类产品的关键指标。在测定生物大分子聚合物分子量与分子量分布时，选用与供试品分子结构与性质相同或相似的标准物质十分重要。
按各品种项下规定的方法，除另有规定外，同样采用分子量标准物质和适宜的GPC软件，以标准物质重均分子量（M_w）的对数值对相应的保留时间（t_R）制得标准曲线的线性回归方程1gM_W=a+bt_R，供试品采用适宜的GPC软件处理结果，并按下列公式计算出供试品的分子量与分子量分布。
M_n=∑RI_i/∑（RI_i/M_i）
M_w=∑（RI_iM_i）/∑RI_i
D=M_w/M_n
式中 M_n为数均分子量；
M_w为重均分子量；
D为分布系数；
RI_i，为供试品在保留时间i时的峰高；
M_i为供试品在保留时间i时的分子量。
（3）高分子杂质测定法 高分子杂质系指供试品中含有分子量大于药物分子的杂质，通常是药物在生产或贮存过程中产生的高分子聚合物或在生产过程中未除尽的可能产生过敏反应的高分子物质。
按各品种项下规定的色谱条件进行分离。
定量方法
①主成分自身对照法 同高效液相色谱法（通则0512）项下规定。一般用于高分子杂质含量较低的品种。
②面积归一化法 同高效液相色谱法（通则0512）项下规定。
③限量法 除另有规定外，规定不得检出保留时间小于标准物质保留时间的组分，一般用于混合物中高分子物质的控制。
④自身对照外标法 一般用于Sephadex G-10凝胶色谱系统中β-内酰胺抗生素中高分子杂质的检查。在该分离系统中，除部分寡聚物外，β-内酰胺抗生素中高分子杂质在色谱过程中均不保留，即所有的高分子杂质表现为单一的色谱峰，以供试品自身为对照品，按外标法计算供试品中高分子杂质的相对百分含量。
【附注】Sephadex G-10的处理方法
色谱柱的填装 装柱前先将约15g葡聚糖凝胶Sephadex G-10用水浸泡48小时，使之充分溶胀，搅拌除去空气泡，徐徐倾入玻璃或其他适宜材质的柱，一次性装填完毕，以免分层，然后用水将附着玻璃管壁的Sephadex G-10洗下，使色谱柱面平整，新填装的色谱柱要先用水连续冲洗4～6小时，以排出柱中的气泡。
供试品的加入 进样可以采用自动进样阀，也可以直接将供试品加在床的表面（此时，先将床表面的流动相吸干或渗干，立即将供试品溶液沿着色谱管壁转圈缓缓加入，注意勿使填充剂翻起，待之随着重力的作用渗入固定相后，再沿着色谱管壁转圈缓缓加入3～5ml流动相，以洗下残留在色谱管壁的供试品溶液）。