摘要  目的：采用气相色谱法测定药用辅料辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯中脂肪酸组成。方法：采用以聚乙二醇-20 mol·L-1为固定液的DB-WAX毛细管柱(30 m×0.53mm×1.0 μm)与氢火焰离子化检测器(FID)，柱温初始温度设定为70 ℃，保持2 min，以每分钟5 ℃的速率升温至230 ℃，维持10 min，进样口温度为250 ℃，检测器温度为250 ℃，分流比为5∶1。结果：本试验成功建立了脂肪酸组成的气相测定方法，经方法学验证，确定己酸甲酯、辛酸甲酯、癸酸甲酯、月桂酸甲酯和肉豆蔻酸甲酯的检测限与定量限，且该方法的系统适用性、专属性、精密度良好，三批试样各成分均在合理范围内。结论：本试验建立的气相色谱法可用于辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯中脂肪酸组成的测定，可为其质量控制与质量标准建立提供参考依据。

关键词：辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯；脂肪酸组成；气相色谱法

辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯(caprylocaproyl polyoxylglycerides)，又名辛酰己酰聚氧甘油酯，是一种常见的聚乙二醇脂肪酸甘油酯型药用辅料。作为一种自乳化的非离子型表面活性剂[1]，它可以用作赋形剂、增溶剂、吸收促进剂、润湿剂、乳剂/微乳中油相稳定剂，以及脂溶性药物在水凝胶中的乳化剂等，因而被广泛应用于口服、局部和透皮给药系统中。辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯与大多数活性药物相容性好，同时能提高药物的分散稳定性。其能够增加药物角质渗透性，也能改善眼部药物递送的渗透性和生物利用度[2]。目前研究较为广泛的是它可以作为有效的肠渗透促进剂来增加药物口服生物利用度[1,3]，有用于大分子和BCS Ⅲ类分子口服制剂的应用前景。作为亲水的分散性油脂型辅料，辛酸癸酸甘油酯还可用于制备水凝胶。

辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯是由甘油单酯、甘油二酯、甘油三酯、聚乙二醇(平均分子量200-400)单酯和二酯组成的混合物[5]。一般而言，它可由三种途径制得：(1)由中链甘油三酯经聚乙二醇(PEG)部分醇解而得；(2)甘油和聚乙二醇与辛酸和癸酸酯化而得；(3)甘油酯和环氧乙烷与辛酸及癸酸缩聚而得。

药用辅料通常在制剂中占有较大的比重，因而辅料的质量直接影响制剂的安全性与有效性[6]。脂肪酸的组成是影响辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯质量的重要指标，不同脂肪酸组成可能会影响其应用性能及其稳定性，甚至是安全性。在辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯制备过程中，由生产原料可能会带入己酸、月桂酸及肉豆蔻酸等其他脂肪酸杂质。由于脂肪酸本身的沸点高，高温条件下易裂解，在分析过程中极易造成损失，从而影响分析结果。故而脂类物质中脂肪酸组成的检测方法常常使用甲醇与油脂类物质进行醇解，在降低沸点的同时提高其稳定性，再通过气相色谱法对甲酯进行分析，从而获取待测物中脂肪酸的具体组成。将辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯试样甲酯化后测定主要成分辛酸甲酯、癸酸甲酯及杂质己酸甲酯、月桂酸甲酯和肉豆蔻酸甲酯的含量，不仅能够掌握辛酸癸酸甘油酯的结构组成，还可以以此进行质量控制，并能够对制备生产过程各原料的选择与工艺的优化提供依据。目前，辛酸癸酸甘油酯的质量标准暂未收载于《中华人民共和国药典》(以下简称《中国药典》)2020年版中，但USP43-NF38、EP 10.0和BP 2019均有收载，脂肪酸组成是其质量标准中的重要质量参数。各国药典所采用的脂肪酸组成测定方法类似，均是通过测定甲酯化后的辛酸甲酯、癸酸甲酯及杂质己酸甲酯、月桂酸甲酯和肉豆蔻酸甲酯含量来分别计算各脂肪酸含量组成，因而本文在参考USP43-NF38该品种项下脂肪酸组成的检测方法基础上，建立脂肪酸组成检测方法学并对收集的样品进行测定，为后续研究中建立并完善辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯的质量标准，规范其生产与使用，提供科学依据。

1  仪器与试药

1.1  仪器

气相色谱仪(Trace 1300，Trace 1310)配备氢火焰离子化检测器(FID)及自动进样器(ThermoFisher Scientific)；气相色谱柱(Agilent，DB-WAX，30 m×0.53 mm×1.0 μm)；十万分之一天平(SECURA25-1CN，34491760)；万分之一电子分析天平(BSA124S，34890390)(Sartorius); 万分之一分析天平(Mettler Toledo，AL204)

1.2  试剂

己酸甲酯标准品(批号：190138-201501)；月桂酸甲酯标准品(批号：190141-201501)；癸酸甲酯标准品(批号：190140-201501)；辛酸甲酯标准品(批号：190139-201501)；肉豆蔻酸甲酯标准品(批号：190028-201603)均由中国食品药品检定研究院提供；氢氧化钠；甲醇；三氟化硼；无水硫酸钠；正庚烷(色谱级)；水为超纯水；辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯样品由生产企业惠赠(批号：162677、165394、157566，分别记为批次A、B、C)。

2  方法与结果

2.1  溶液的配制

2.1.1  己酸甲酯储备液

取己酸甲酯标准品适量，精密称定，用正庚烷溶解稀释并定容，得到8.081 mg·mL-1己酸甲酯储备液。

2.1.2  辛酸甲酯储备液

取辛酸甲酯标准品适量，精密称定，用正庚烷溶解稀释并定容，得到8.727 mg·mL-1辛酸甲酯储备液。

2.1.3  癸酸甲酯储备液

取癸酸甲酯标准品适量，精密称定，用正庚烷溶解稀释并定容，得到8.708 mg·mL-1癸酸甲酯储备液。

2.1.4  月桂酸甲酯储备液

取月桂酸甲酯标准品适量，精密称定，用正庚烷溶解稀释并定容，得到8.480 mg·mL-1月桂酸甲酯储备液。

2.1.5  肉豆蔻酸甲酯储备液

取肉豆蔻酸甲酯标准品适量，精密称定，用正庚烷溶解稀释并定容，得到8.160 mg·mL-1肉豆蔻酸甲酯储备液。

2.1.6  对照品储备溶液

分别精密移取上述己酸甲酯储备液619 μL、辛酸甲酯储备液573 μL、癸酸甲酯储备液574 μL、月桂酸甲酯储备液589 μL、肉豆蔻酸甲酯613 μL储备液于5 mL量瓶中，加正庚烷稀释定容，配制成含己酸甲酯(1.002 mg·mL-1)、辛酸甲酯(0.994 9 mg·mL-1)、癸酸甲酯(0.992 7 mg·mL-1)、月桂酸甲酯(1.000 6 mg·mL-1)和肉豆蔻酸甲酯(0.996 5 mg·mL-1)的对照品储备溶液。

2.1.7  对照品溶液

取1.0 mL对照品储备溶液，置10 mL量瓶中，加正庚烷稀释至刻度，摇匀，即得。

2.1.8  供试品溶液

取本品约0.1 g，置于25mL圆底两口烧瓶中，加20 g·L-1的氢氧化钠的甲醇溶液2 mL，连接回流装置摇动并加热至沸腾30 min。通过冷凝器加入三氟化硼-甲醇溶液2 mL，继续煮沸30min。通过冷凝器加入正庚烷5 mL，继续煮沸5 min。冷却后加入饱和氯化钠溶液10 mL，振摇约15 s，静置分层，取上层有机层2 mL，用2mL水洗涤3次。经无水硫酸钠干燥，过滤，作为供试品溶液。

2.2  色谱条件

色谱柱：DB-WAX，以聚乙二醇-20 mol·L-1为固定液的石英毛细管柱(30 m×0.53 mm×1.0 μm)；检测器：氢火焰离子化检测器(FID)；载气：氮气；进样口温度：250 ℃；检测器温度：250℃；分流比：5∶1；进样量：1 μL；色谱柱温度：初始温度设定为70 ℃，保持2min，以每分钟5 ℃的速率升温至230 ℃，维持10min。

取对照品储备溶液、对照品溶液和供试品溶液各1 μL注入气相色谱仪，记录色谱图，按面积归一化法以峰面积计算各物质含量。

3  方法学建立

3.1  系统适用性

分别取空白溶剂和对照品储备液、对照品溶液各1 μL，按“2.2”项下的色谱条件注入色谱仪，记录色谱图。己酸甲酯、辛酸甲酯、癸酸甲酯、月桂酸甲酯和肉豆蔻酸甲酯间分离度均大于4.0，理论塔板数按癸酸甲酯计算均大于15 000，符合定量分析要求。在本试验条件下，己酸甲酯保留时间约为7.715 min，辛酸甲酯保留时间约为13.418 min，癸酸甲酯保留时间约为18.630 min，月桂酸甲酯保留时间约为23.255 min，肉豆蔻酸甲酯保留时间约为27.462 min。

3.2  专属性试验

专属性要求空白溶剂正庚烷对己酸甲酯、辛酸甲酯、癸酸甲酯、月桂酸甲酯和肉豆蔻酸甲酯含量检测均无干扰。取空白溶剂、对照品溶液、供试品溶液各1 μL，按“2.2”项下的色谱条件注入色谱仪，记录色谱图。空白溶剂进样时在己酸甲酯、辛酸甲酯、癸酸甲酯、月桂酸甲酯和肉豆蔻酸甲酯保留时间附近均未检测出峰，不干扰测定，供试品溶液色谱图中肉蔻酸甲酯未检出(图1)。

3.3  检测限与定量限

将对照品储备溶液用空白溶剂正庚烷照“2.1”项下溶液配制方法逐级稀释，制备一系列不同浓度甲酯的对照溶液，精密吸取1 μL，按“2.2”项下色谱条件注入气相色谱仪，检测信噪比。以信噪比为3∶1 时的相应浓度确定检测限，以信噪比为10∶1时的相应浓度确定定量限。己酸甲酯、辛酸甲酯、癸酸甲酯、月桂酸甲酯和肉豆蔻酸甲酯的检测限和定量限见表1。

3.4  精密度

精密称取辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯样品(A批次，批号为：162677)1.0 g，平行称定6份，按“2.1”项下供试品溶液配制方法操作，平行配制，分别取1 μL按“2.2”项下的色谱条件注入色谱仪，分别计算己酸甲酯、辛酸甲酯、癸酸甲酯、和月桂酸甲酯的峰面积RSD，分别为0、0.83%、1.1%和0，肉豆蔻酸甲酯未检出，符合精密度要求，表明方法重复性良好。

1.己酸甲酯(methylcaproate)  2.辛酸甲酯(methyldecanoate)  3.癸酸甲酯(methyldecanoate)  4.月桂酸甲酯(methyllaurate)  5.肉豆蔻酸甲酯(methylmyristate)  A.空白溶剂(blank solvent)  B.对照品储备溶液(reference stock solution)  C.对照品溶液(reference solution) D.辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯供试品溶液(sample solution of caprylocaproyl polyoxylglycerides)

图1  典型色谱图

Fig.1   Typical chromatograms

3.5  样品测定

按“2.1.8”项下供试品溶液配制方法，配制三批次供试品溶液，分别取1 μL按“2.2”项下的色谱条件注入气相色谱仪，记录色谱图，依据面积归一化法，按下式计算不同批次辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯中己酸甲酯、辛酸甲酯、癸酸甲酯、月桂酸甲酯和肉豆蔻酸甲酯含量：

含量=100×(A/B)

其中A为各脂肪酸酯单独的峰面积，B为供试品溶液色谱图中除了溶剂峰的所有峰面积的总和。

三批次样品所测得的结果均与USP43-NF38要求一致，己酸甲酯含量都不高于2.0%，辛酸甲酯与癸酸甲酯的含量分别在50.0%至80.0%、20.0%至50.0%之间，月桂酸甲酯含量都不高于3.0%，肉豆蔻酸甲酯均未检出。各批次各组分含量见表2。

4  讨论与展望

油脂性辅料通常是良好的非离子型表面活性剂，由于其具有卓越的增溶能力和两亲性，能够有效地增加药物对角质层的穿透性，并促进药物渗透及扩散，具有广阔的应用前景。但目前类似辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯的许多油脂性辅料尚未被《中国药典》(2020年版)收载，故而对于产品的质量要求和生产规范缺乏统一的标准，无法评判产品的优劣与安全性，严重影响到此类辅料的应用，亟需规范完善。对于辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯的脂肪酸组成的控制，USP43-NF38与EP 10.0中对五种脂肪酸的含量进行了规定[5,7]：主要成分辛酸含量应为50.0%至80.0%之间，癸酸含量应为20.0%至50.0%之间；杂质成分己酸最高含量不超过2.0%，月桂酸最高不应超过3.0%，肉豆蔻酸含量最多不应该超过1.0%。因此可参照USP43-NF38与EP10.0的相关方法和规定来研究辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯的脂肪酸组成。但为了使辅料的标准具有更广泛的适用性，需在确保使用安全的前提下，兼顾考虑各地地方标准及各个厂家的企业标准，确立既可以保证产品有效性、安全性，又能具有普适性的标准。

4.1  定量方法的选择

本研究的目的在于测定辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯中各脂肪酸甲酯的相对百分含量，进而反映几种脂肪酸的占比，揭示产品的结构与组成，无须确定样品中各脂肪酸甲酯的准确浓度，因而选择使用面积归一化法定量，但由于未进行线性与准确度的考察，还需对面积归一化法定量的准确性和合理性进行进一步验证。

4.2  局限性

由于辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯的生产厂商数量有限，故而本文仅收集了一家公司的三批样品进行分析测定。依据测定结果，主成分辛酸甲酯和癸酸甲酯的含量较高，分别在50%以上与40%左右，明显高于杂质己酸甲酯、月桂酸甲酯及肉蔻酸甲酯，因而可以此来快速鉴别产品真伪。此方法检测了三种饱和酸甲酯杂质的含量，但样品中可能还存在其他影响产品质量的不饱和酸杂质无法通过此方法进行鉴别和测定。此外，由于仅收集了一家生产厂家的样品，样品量较少，有关辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯的脂肪酸组成限度要求如何制定有待进一步研究。

4.3  展望

脂肪酸组成是关系到油脂型辅料有效性与安全性的关键质量指标之一[8]。保证主要脂肪酸组分的含量，尽量降低其他杂质脂肪酸的百分含量，才能够保障辅料的质量。但现阶段国内关于油脂型辅料的标准还存在一定缺陷，特别是缺乏脂肪酸组成的检测方法，对于油脂型辅料的质量监管存在障碍，因此需尽快研究与完善。本研究建立的气相色谱方法，可同时测定辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯中己酸甲酯、辛酸甲酯、癸酸甲酯、月桂酸甲酯和肉豆蔻酸甲酯五种脂肪酸组成的含量，该方法专属性、重复性良好，对于揭示它的结构与组成，控制其质量具有重要意义，为建立其与类似油脂性辅料的质量标准、保证其有效性和安全性提供了科学依据。

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