一种测定聚乙二醇4000及其散剂平均分子量及分布系数的检测方法与流程

本发明涉及化学领域，具体是一种测定聚乙二醇4000及其散剂平均分子量及分布系数的检测方法。

背景技术：

聚乙二醇4000（cas：25322-68-3），为环氧乙烷与水缩聚而成的混合物，分子式以ho（ch2ch2o）nh表示，其中n代表氧乙烯基的平均数。本品为白色蜡状固体薄片或颗粒状粉末；无毒、无刺激性，在水或乙醇中易溶，在乙醚中不溶；其熔点为48~53℃，溶液的ph值为4.0~7.0，介电常数3.6。化学稳定性好，略有引湿性，能吸附部分液体，对药物有助溶作用。

聚乙二醇4000是最常用的水溶性药物载体之一，可用作辅料或用于生产聚乙二醇4000散剂的原料药。其分子量的大小、用量及聚合物分散性指数（分布系数）会显著影响药物涂层的有效性和安全性。作为高分子聚合物不管是用作辅料还是原料药，均应尽量将不同批次间的产品分子量分布差异控制在尽量小的范围内，以保障成品药批间质量的一致性，因此，药物制剂中聚乙二醇4000的平均分子量的准确定量检测及分布系数的结果，对生产工艺和产品的质量控制有非常重要的意义。在中国药典2015版四部的聚乙二醇4000相关品种项下，采用滴定法测定其平均分子量，但该方法存在检测效率低、操作复杂等缺点；且对于分布系数没有相关要求及检测方法。

西北工业大学理学院应用化学系程广文、范晓东、周志勇、田威论文“凝胶渗透色谱-多角度激光散射测定聚乙二醇分子量”中报道了低分子量聚乙二醇的测定，该方法用于绝对分子量的测定，对仪器的要求较高，操作复杂，需要分别用多角度激光散射仪和示差折光仪检测，不适用于药厂的质量控制。

中国发明专利cn105548422b“一种聚乙二醇含量的检测方法”采用反相键合体积排阻色谱柱，通过示差折光检测器检测聚乙二醇的含量，该方法因为没有使用不同分子量的对照品外标，无法检测聚乙二醇的平均分子量和分布系数。

中国食品药品检定研究院、河南省食品药品检验所张朝阳、刘海涛、徐凯等论文“聚乙二醇400分子量测定方法比较研究”中采用shodexohpaksb-802.5hq（300mm×8mm）与hqshodexohpaksb-803hq（300mm×8mm）色谱柱串联，该色谱柱对于聚乙二醇4000保留时间过长，不适用于聚乙二醇4000的平均分子量检测。

福建师范大学高分子研究所甘纯玑论文“凝胶过滤法测定聚乙二醇的分子量与分子量分布”中报道的检测方法采用游标卡尺测量聚乙二醇峰高，然后用basic语言编写的程序进行谱图归一化计算，以累加浓度积分值为50%处的保留体积作为该样品的所代表的的平均分子量值，将其绘成lgm-ve标定曲线。此计算方法不仅老旧、繁琐，并且准确度低，没有考察对照品的品牌对结果的影响。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于提供一种操作便捷的聚乙二醇4000平均分子量及分布系数的hplc检测方法，该方法检测效率高，操作简便，且方法专属性、精密度、线性及耐受性良好，分析结果准确可靠。

本发明的技术方案为：一种测定聚乙二醇4000及其散剂平均分子量及分布系数的检测方法，包括下列步骤：

（1）流动相配制：纯化水；

（2）系统适用性溶液的配制：称取聚乙二醇4000对照品，用纯化水配制成浓度为1mg/ml溶液，即得；

（3）供试品溶液的配制：称取供试品适量，用纯化水配制成浓度为1mg/ml溶液，即得；

（4）对照品溶液的配制：称取不同分子量的聚乙二醇对照品，分别用纯化水配制成浓度为5mg/ml对照品溶液i、对照品溶液ii及对照品溶液iii，即得；

（5）检测：采用高效液相色谱法示差折光检测器对样品进行检测；色谱柱为聚合物基质填料水溶性sec（gfc）；

（6）计算方法：采用拟合校正曲线计算平均分子量及分布系数。

步骤（4）中的对照品为所述对照品品牌选择americanpolymerstandardscorporation，简称为：apsc，包括聚乙二醇194、聚乙二醇400、聚乙二醇610、聚乙二醇1050、聚乙二醇1670、聚乙二醇3770或聚乙二醇5800，或安捷伦，即agilent，包括聚乙二醇194、聚乙二醇410、聚乙二醇610、聚乙二醇1010、聚乙二醇1450、聚乙二醇3860或聚乙二醇8160。

优选地，对照品为安捷伦，为聚乙二醇194与聚乙二醇1010及聚乙二醇8160、聚乙二醇410与聚乙二醇1450、聚乙二醇610与聚乙二醇3860。

步骤（5）中采用聚合物基质填料水溶性sec（gfc）色谱柱（shodexohpaksb-803hq）。

步骤（6）所述校正曲线拟合次数为1~5。

本发明的有益之处：本发明的检测方法操作简单，不同分子量的聚乙二醇分离良好且保留适合，经方法验证表明该分析方法的专属性、精密度、线性及耐受性良好，便于标准化操作。

附图说明

图1为实施例1对照品i溶液色谱图；

图2为实施例1对照品ii溶液色谱图；

图3为实施例1对照品iii溶液色谱图；

图4为实施例1供试品溶液色谱图；

图5为实施例1系统适用性溶液色谱图；

图6为实施例2对照品i溶液色谱图；

图7为实施例2对照品ii溶液色谱图；

图8为实施例2对照品iii溶液色谱图；

图9为实施例2供试品溶液色谱图；

图10为实施例2系统适用性溶液色谱图；

图11为聚乙二醇分子量与保留时间（min）的线性关系；

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面结合实施例详细描述本发明的具体实施方式，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明的保护范围的限定。

本发明通过大量实验发现，apsc与agilent对照品所配制的对照品溶液色谱柱相比，后者峰型佳、分离度高，因此选择agilent对照品用于聚乙二醇4000平均分子量及分布系数检测，详见实施例1和实施例2。对比agilent对照品得到的色谱图，分别用gpc软件进行一次一到五次拟合校正曲线计算平均分子量及分布系数，综合分布系数和对照品拟合百分比数据结果分析选择二次拟合校正曲线更合理，详见实施例2。实施例2的方法验证见实施例3。

实施例1

hplc操作条件：采用高效液相色谱法示差折光检测器对样品进行检测，柱温35℃，检测器温度35℃；色谱柱为型号为shodexoh-packsb-803hq8.0mm×300mm，6µm；流动相为纯化水；流速为1.0ml/min；进样量为20μl。

系统适用性溶液的配制：称取聚乙二醇4000对照品，用纯化水配制成浓度为1mg/ml溶液，即得；

对照品溶液的配制：称取不同分子量的聚乙二醇对照品（apsc），将聚乙二醇194与聚乙二醇1050及聚乙二醇5800、聚乙二醇400与聚乙二醇1670、聚乙二醇610与聚乙二醇3770分别用纯化水配制成浓度为5mg/ml对照品溶液i、对照品溶液ii及对照品溶液iii，即得；

供试品溶液的配制：称取供试品适量，用纯化水配制成浓度为1mg/ml溶液，即得；

取对照品溶液i、对照品溶液ii及对照品溶液iii、供试品溶液及系统适用性溶液注入液相色谱仪，得到附图1~5所示的色谱图，其中，聚乙二醇194、聚乙二醇400、聚乙二醇610、聚乙二醇1050、聚乙二醇1670、聚乙二醇3770、聚乙二醇5800及聚乙二醇4000的保留时间分别为~11.0min、~10.5min、~10.2min、~9.8min、~9.5min、~8.9min、~8.6min及~8.8min。

实施例2

hplc操作条件：采用高效液相色谱法示差折光检测器对样品进行检测，柱温35℃，检测器温度35℃；色谱柱为型号为shodexoh-packsb-803hq8.0mm×300mm，6µm；流动相为纯化水；流速为1.0ml/min；进样量为20μl。

系统适用性溶液的配制：称取聚乙二醇4000对照品，用纯化水配制成浓度为1mg/ml溶液，即得；

对照品溶液的配制：称取不同分子量的聚乙二醇对照品（品牌：agilent），将聚乙二醇194与聚乙二醇1010及聚乙二醇8160、聚乙二醇410与聚乙二醇1450、聚乙二醇610与聚乙二醇3860分别用纯化水配制成浓度为5mg/ml对照品溶液i、对照品溶液ii及对照品溶液iii，即得；

供试品溶液的配制：称取供试品适量，用纯化水配制成浓度为1mg/ml溶液，即得；

取对照品溶液i、对照品溶液ii及对照品溶液iii和供试品溶液、系统适用性溶液注入液相色谱仪，得到附图6~10所示的色谱图，聚乙二醇194、聚乙二醇410、聚乙二醇610、聚乙二醇1010、聚乙二醇1450、聚乙二醇3860、聚乙二醇8160、聚乙二醇4000的保留时间分别为~11.0min、~10.5min、~10.2min、~9.8min、~9.5min、~8.8min、~8.1min及~8.8min。

表1一次至五次拟合校正曲线计算平均分子量及分布系数

表2一次至五次拟合校正曲线对照品拟合百分比

实施例3

实施例2的方法验证

（1）精密度

连续进6针系统适用性溶液，聚乙二醇4000峰保留时间的相对标准偏差0.02%，峰面积的相对标准偏差0.13%。方法重复性与中间精密度共12份样品平均分子量（mw）相对标准偏差为0.35%。

（2）线性

配制不同分子量的聚乙二醇溶液，用gpc软件计算聚乙二醇分子量与保留时间（min）的关系，线性关系见图-11，线性方程为y=-0.017811x2-0.226524x+6.93381，线性相关系数为-0.999494。

图11聚乙二醇分子量与保留时间（min）的线性关系

（3）溶液稳定性

配制系统适用性溶液、对照品溶液i、对照品溶液ii、对照品溶液iii与供试品溶液，进行室温条件下的溶液稳定性试验，结果表明，上述各溶液至少48小时内稳定，溶液稳定性良好。

（4）方法耐受性

通过考察改变流速、色谱柱及检测器温度（±10%）后系统适用性及供试品平均分子量的结果见表2，证明方法具有良好的耐受性。

表3方法耐受性检测结果