介绍
硫酸阿巴卡韦是临床用于治疗人类免疫缺陷病毒(HIV-1 与 HIV-2)感染的核苷类逆转录酶抑制剂,通过抑制病毒逆转录酶活性、诱导 RNA 链断裂以终止病毒复制,是抗逆转录病毒联合治疗方案中的重要组分。化学全称为 (1S,1R)-4-[2 - 氨基 - 6-(环丙基氨基)-9H - 嘌呤 - 9 - 基] 环戊 - 2 - 烯 - 1 - 甲醇的硫酸盐(2:1 型中间盐),分子式为(C14H18N6O)2⋅H2SO4,其游离碱基的 pKa 为 5.01。

图一 硫酸阿巴卡韦
含量测定
在工业重结晶制备硫酸阿巴卡韦过程中,产品可能引入微量酸式盐杂质硫酸氢阿巴卡韦,该杂质所含的硫酸氢根阴离子在水溶液中可完全解离释放氢离子,会对经典碱量滴定法产生正向干扰,导致测定结果系统性偏高。美国药典采用高效液相色谱(HPLC)法,以对照品外标定量,含量限度设定为 98%~102%;国际药典草案则提出电位指示的碱量滴定法,无需对照品但未考虑酸式盐杂质的影响;此外还可通过紫外分光光度法、旋光法进行辅助测定,但均存在各自的适用边界。
M. S. Goizman[1]提出了一种经初始 pH 校正的改进型碱量滴定法,核心思路是预先扣除酸式盐杂质带来的额外酸度消耗,从根源上消除正干扰。该方法的原理为:硫酸阿巴卡韦的滴定本质是阿巴卡韦阳离子的去质子化过程,而微量硫酸氢阿巴卡韦解离产生的氢离子同样会消耗氢氧化钠滴定剂,若直接按总滴定体积计算,会将杂质酸误计入主成分含量。
因此在滴定开始前,先通过电位法精确测定供试品溶液的初始 pH 值,据此计算溶液中游离氢离子的物质的量,再将其换算为等效的滴定剂体积并从总体积中扣除,即可得到仅对应主成分反应的真实滴定体积。该方法采用电位法识别滴定终点,无需进行空白试验,操作流程简洁,且完全不依赖昂贵的对照品。实验操作中,精密称取约 0.2 g 供试品置于烧杯中,加入 20 ml 无二氧化碳水溶解,必要时辅以超声助溶,先测定并记录溶液初始 pH,随即用 0.1 mol/L 氢氧化钠滴定液进行电位滴定,最终通过校正公式计算以无水无残留溶剂计的硫酸阿巴卡韦含量,其中硫酸阿巴卡韦的滴定度为每毫升 0.1 mol/L 氢氧化钠滴定液对应 335.37 mg 主成分。
对 9 份不同称样量的供试品进行平行测定,经 pH 校正后的含量均值为 98.84%,方法方差为 0.04995,标准偏差仅 0.2235%;在 95% 置信水平下,平均值的置信区间为 ±0.146%,单次测定的置信区间为 ±0.517%,重现性与可靠性均处于较高水平。作为对照,若不进行初始 pH 校正,直接按滴定体积计算含量,结果将达到 100.80%,显著高于校正后数值。同时,滴定剂消耗体积与供试品称样量的线性回归分析显示,相关系数高达 0.99999,方法在考察的质量范围内线性关系良好。硫酸阿巴卡韦原料药的含量限度可设定为 98.5%~100.5%(以无水无残留溶剂计),严于常规色谱法的限度范围。

图二 检测方法的可信度
精确性
即便采用性能优异的商用紫外检测器,其峰面积测定的相对标准偏差可达 1.5%;结合对照品与供试品各 3 次进样的设计,仅色谱环节带来的相对误差就已超过 2%,若再叠加称量、稀释以及对照品自身的赋值误差,95% 置信度下的总误差将进一步扩大。HPLC法实际上难以保障 ±2% 的含量准确度,针对原料药含量测定的合理归一化范围应为 97%~103%,而非传统设定的 98%~102%。相比之下,改进后的碱量滴定法无需对照品,规避了对照品赋值的不确定性,同时整体精密度更优,分析周期更短,运行成本更低,非常适合原料药生产过程中的硫酸阿巴卡韦快速质控与批量检测。
硫酸阿巴卡韦在 0.1 mol/L 盐酸溶液中稳定性良好,在 256 nm 与 296 nm 波长处均有特征吸收,吸光度与浓度遵循朗伯 - 比尔定律,线性相关系数接近 1,可通过比吸收系数法进行含量测定,其合理含量限度为 97%~103%,适用于制剂的快速分析。旋光法方面,阿巴卡韦碱基甲醇溶液与硫酸阿巴卡韦水溶液均有特征比旋度,可用于手性纯度的快速筛查[1]。

图三 硫酸阿巴卡韦用0.1N氢氧化钠溶液的滴定曲线
参考文献
[1] Goizman M. S., Balayants T. D., Tikhomirova G. B., et al. Assay of Abacavir Sulfate[J]. Pharmaceutical Chemistry Journal,2012,46(3):187-191. DOI:10.1007/s11094-012-0757-5.