摘要

2025年版《中國藥典》四部首次將甘露醇作為藥用輔料納入標準體系，并對檢測方法進行了重大升級。在甘露醇的【有關物質】檢查與【含量測定】項目中，藥典明確指定使用“磺化交聯的苯乙烯-二乙烯苯共聚物為填充劑的強陽離子鈣型交換柱"進行高效液相色譜分析。這一方法升級從傳統滴定法跨越至色譜法，對色譜柱的選擇與使用提出了明確的技術要求。本文基于2025年版藥典標準，系統解讀甘露醇檢測對色譜柱的特定要求、分離機制、典型色譜條件及關鍵注意事項，旨在為制藥企業和檢測機構提供實用的技術參考。

關鍵詞：2025年版《中國藥典》；甘露醇；強陽離子鈣型交換柱；SimpSil Sugar-Ca；糖醇分離；有關物質

1 引言

甘露醇（Mannitol）是一種六碳糖醇，在制藥領域應用廣泛：作為滲透性利尿劑用于治療腦水腫、青光眼；作為藥用輔料用作片劑稀釋劑、凍干賦形劑、甜味劑等。然而，甘露醇及其相關物質（如山梨醇、麥芽糖醇、異麥芽酮糖醇）均為結構高度相似的糖醇類化合物，極性強、無紫外吸收，給分離分析帶來了技術挑戰。

2025年版《中國藥典》四部首次將甘露醇作為藥用輔料納入標準，在【有關物質】檢查和【含量測定】項目中，明確規定采用高效液相色譜法，并指定了專用的色譜柱類型。這一方法升級從傳統的滴定法跨越至色譜法，實現了對已知雜質（山梨醇、麥芽糖醇、異麥芽酮糖醇）的精準控制，標志著我國甘露醇質量標準正式與國際主流藥典（USP、EP、JP）接軌。

本文聚焦于甘露醇檢測專用色譜柱的選擇與應用，從分離機制、典型色譜條件、系統適用性要求及常見問題等方面進行系統解讀。

2 色譜柱的技術要求

2.1 藥典規定的色譜柱類型

根據2025年版《中國藥典》四部規定，甘露醇【有關物質】檢查與【含量測定】項目使用的色譜柱為：

用磺化交聯的苯乙烯-二乙烯苯共聚物為填充劑的強陽離子鈣型交換柱（推薦規格：7.8mm×300mm，或分離效能相當的色譜柱）

這一描述包含了三個關鍵技術特征：

（1）基質材料：磺化交聯的苯乙烯-二乙烯苯共聚物

這是一種高分子聚合物基質，相較于硅膠基質，具有以下優勢：

·         pH耐受范圍寬：可耐受極端pH條件

·         化學穩定性好：不易發生不可逆吸附

·         耐高溫：可在80℃以上高溫運行

（2）功能基團：強陽離子交換基團（磺酸基）

磺酸基作為強陽離子交換位點，能夠與糖醇分子中的羥基發生配位相互作用，這是實現糖醇類化合物選擇性分離的關鍵。

（3）反離子類型：鈣型（Ca2?）

鈣型是糖醇分離的經典選擇。Ca2?作為配位離子，與糖醇羥基形成配位鍵，不同糖醇因羥基空間構型差異而產生保留時間差異，從而實現分離。

2.2 典型色譜柱型號：SimpSil Sugar-Ca

在實際應用中，SimpSil Sugar-Ca色譜柱是被驗證符合藥典要求的典型色譜柱。其規格參數如下：

該色譜柱的分離機制基于配體交換色譜原理：

·         離子交換作用：Ca2?作為配位中心，與糖醇羥基形成配位鍵

·         尺寸排阻作用：根據分子大小進行分離

·         疏水相互作用：苯乙烯骨架提供疏水保留

2.3 替代色譜柱的考慮

藥典規定允許使用“分離效能相當的色譜柱"。選擇替代色譜柱時，需滿足以下條件：

·         采用相同分離原理（磺化交聯苯乙烯-二乙烯苯共聚物、Ca2?型）

·         色譜柱規格相近（內徑7.8~8.0mm，長度250~300mm）

·         系統適用性試驗完全符合藥典要求

3 典型色譜條件與分離效果

3.1 藥典規定的色譜條件

根據2025年版藥典，甘露醇檢測的標準色譜條件如下：

3.2 典型色譜圖與分離效果

采用SimpSil Sugar-Ca色譜柱，在標準條件下分析，可獲得以下分離效果：

系統適用性溶液（1）：甘露醇與山梨醇各約25 mg/mL

·         甘露醇峰與山梨醇峰的分離度 > 2.0（藥典要求）

·         出峰順序：甘露醇先出峰，山梨醇后出峰

系統適用性溶液（2）：麥芽糖醇與異麥芽酮糖醇各約1.0 mg/mL

·         麥芽糖醇和異麥芽酮糖醇第一個色譜峰的分離度 ≥ 1.5

·         注：異麥芽酮糖醇通常表現為雙峰（α和β異構體），第二個峰可能與麥芽糖醇重合。

3.3 分離機制解釋

Ca2?型配體交換柱對糖醇的分離基于以下原理：

糖醇分子中的羥基與色譜柱固定相上的Ca2?形成配位絡合物。不同糖醇因羥基的空間構型不同（赤道鍵/軸向鍵的比例），與Ca2?的配位能力存在差異：

·         配位能力強的糖醇：保留時間長，出峰晚（如山梨醇）

·         配位能力弱的糖醇：保留時間短，出峰早（如甘露醇）

這一機制使得甘露醇與其異構體山梨醇得以有效分離，分離度可達2.0以上。

4 系統適用性試驗要點

2025年版藥典對甘露醇檢測的系統適用性試驗提出了明確要求，需配制三組溶液進行驗證：

4.1 系統適用性溶液（1）

·         組成：甘露醇與山梨醇各約25 mg/mL

·         驗收標準：甘露醇峰與山梨醇峰的分離度 > 2.0

·         目的：驗證色譜柱對甘露醇及其主要異構體的分離能力

4.2 系統適用性溶液（2）

·         組成：麥芽糖醇和異麥芽酮糖醇各約1.0 mg/mL

·         驗收標準：麥芽糖醇和異麥芽酮糖醇第一個色譜峰的分離度符合要求（≥1.5）

·         目的：驗證色譜柱對新型已知雜質的分離能力

·         注：異麥芽酮糖醇通常有兩個色譜峰（α和β端基異構體），第二個色譜峰可能會與麥芽糖醇峰重合。

4.3 系統適用性溶液（3）

·         組成：對照溶液稀釋40倍

·         目的：用于確定雜質峰的忽略限度（0.10%）

·         驗收標準：用于計算其他單個未知雜質的限度

4.4 系統適用性試驗的操作流程

建議在每批樣品分析前按以下流程完成系統適用性試驗：

1.      平衡色譜柱至基線穩定（通常需要30~60分鐘）

2.      進樣系統適用性溶液（1），確認分離度 > 2.0

3.      進樣系統適用性溶液（2），確認分離度符合要求

4.      進樣系統適用性溶液（3），確認靈敏度滿足要求

5.      方可進行供試品溶液分析

5 色譜柱使用與維護要點

5.1 色譜柱的安裝與平衡

由于Ca2?型配體交換柱具有特殊性，安裝與平衡需注意：

·         流動相：僅使用純水（HPLC級），無需添加任何緩沖鹽或有機溶劑

·         脫氣：純水流動相必須充分脫氣，防止氣泡進入色譜柱

·         平衡時間：新色譜柱需要較長的平衡時間（1~2小時），直至RI檢測器基線穩定

·         流速程序：建議采用梯度流速平衡：0.2→0.3→0.5 mL/min逐步升至工作流速

5.2 高溫運行的注意事項

藥典規定柱溫為80℃，高溫運行需注意：

·         色譜柱耐溫確認：使用前確認色譜柱的最高耐溫范圍（SimpSil Sugar-Ca可耐受80℃以上）

·         柱溫箱穩定性：確保柱溫箱控溫精度（建議±0.5℃以內）

·         流動相預熱：流動相進入色譜柱前應預熱至接近柱溫，避免熱沖擊

·         檢測器溫度：RI檢測器溫度應穩定在40~55℃之間，與環境溫度的溫差影響基線穩定

5.3 色譜柱的保護與再生

日常維護：

·         使用0.45μm濾膜過濾流動相和樣品

·         每批樣品結束后用純水以0.2 mL/min低速沖洗30分鐘

·         長期保存：用純水充滿色譜柱，兩端密封，室溫保存

污染再生：

·         如出現柱壓升高或分離度下降，可嘗試用0.1% EDTA溶液低速沖洗（2~3小時），再用純水充分沖洗

·         注意：Ca2?型柱不宜使用強酸或強堿再生，可能導致Ca2?流失

5.4 RI檢測器的使用注意事項

示差折光檢測器（RI）對溫度和環境非常敏感：

·         恒溫環境：檢測器應置于溫度波動小于±1℃的環境中

·         平衡時間：開機后需等待檢測器溫度穩定（通常需要1~2小時）

·         參比池：確保參比池充滿流動相，無氣泡

·         吹掃：分析前用流動相充分吹掃檢測池

5.5 常見問題與解決方案

6 新舊藥典色譜條件的對比

2025年版藥典與2020年版在色譜條件上的主要差異如下：

這一升級的核心變化在于引入了對已知雜質的精準控制，與國際藥典要求一致。

7 結語

2025年版《中國藥典》將甘露醇納入四部藥用輔料標準體系，檢測方法從滴定法升級為高效液相色譜法，這是我國藥用輔料質量監管的重要進步。在這一升級中，色譜柱的選擇與應用成為方法成功實施的關鍵。

核心要點回顧：

1.      色譜柱類型：磺化交聯的苯乙烯-二乙烯苯共聚物為填充劑的強陽離子鈣型交換柱（如SimpSil Sugar-Ca）

2.      分離機制：Ca2?配體交換色譜，基于糖醇羥基與Ca2?配位能力差異實現分離

3.      關鍵條件：純水流動相、0.5 mL/min流速、80℃柱溫、RI檢測

4.      系統適用性：三組溶液驗證，甘露醇-山梨醇分離度>2.0，麥芽糖醇-異麥芽酮糖醇分離度≥1.5

對于制藥企業和檢測機構而言，建議：

·         嚴格按照藥典要求選擇色譜柱，優先采用已驗證的型號

·         建立規范的色譜柱使用與維護SOP，確保方法重現性

·         關注系統適用性試驗的完整性，不可簡化

·         定期評估色譜柱性能，及時更換柱效下降的色譜柱

隨著2025年版藥典的實施，甘露醇檢測專用色譜柱的應用將更加廣泛，掌握其技術要點對于保障藥品質量安全具有重要意義。