综述：药物产品中N-亚硝胺测定的微型化样品制备策略：全面综述

这篇综述系统总结了药物中致癌性N-亚硝胺（NAs）的检测技术进展，重点介绍了固相微萃取（SPME）、分散液液微萃取（DLLME）等微型化样品前处理方法在降低溶剂消耗、提高灵敏度（LOD达0.011 ng/mL）方面的突破，为符合ICH指南的痕量（ppb级）杂质分析提供绿色解决方案。

　　

微型化样品制备策略在药物N-亚硝胺检测中的革命性进展

引言
2018年沙坦类降压药中检出N-亚硝胺（NAs）的事件引发全球监管风暴。这类具有R₂N₂O结构的强致癌物，通过细胞色素P450代谢生成烷基化亲电体攻击DNA。国际癌症研究机构（IARC）将NDMA等24种NAs列为2A类致癌物，EMA和FDA因此设定严格的API限量标准（ng/mg级）。

药物污染事件溯源
NAs污染主要源于三大途径：

1. 合成工艺缺陷：沙坦类药物四唑环合成中过量NaN₃与亚硝酸盐反应
2. 溶剂残留：DMF降解产生二甲胺与亚硝化试剂结合
3. 包材迁移：硝化纤维素盖膜与印刷油墨中胺类反应

雷尼替丁事件揭示更严峻问题——API自身可作为前体药物，在储存期间持续生成NDMA。这促使监管机构要求对所有生产环节进行风险评估。

分析技术挑战
尽管LC-MS/MS和GC-MS是检测金标准，但药物基质中高浓度API和辅料会引发：

• 基质效应：离子抑制导致定量偏差
• 残留效应：系统污染风险
• 色谱柱降解：缩短仪器寿命

传统固相萃取（SPE）虽能解决上述问题，但面临溶剂消耗大（31mL/样）、耗时长（60分钟）等缺陷，不符合绿色化学原则。

微型化技术突破

固相微萃取技术群

1. SPME纤维技术：
   DVB/CAR/PDMS涂层纤维在80℃顶空萃取30分钟，配合GC-MS实现14种NAs同步检测（LOQ 0.05 ng/mg）。聚丙烯酸酯纤维用于雷尼替丁分析，避免API降解干扰。

2. IT-SPME在线联用：
   Carboxen 1006毛细管柱通过20次抽吸-喷射循环，5分钟内完成7种NAs富集，灵敏度达pg/mL级，较传统SPE提升100倍。

3. DPX分散萃取：
   C18填料枪头配合甲醇洗脱，4分钟完成6种NAs提取，溶剂消耗仅1mL。玻璃棉底滤设计增强相接触效率。

4. MEPS自动化：
   羧酸修饰的PS-DVB填料在机械臂操控下实现6样品并行处理，回收率80-136%，满足高通量需求。

液相微萃取创新

1. HS-SDME水相萃取：
   50μL水滴在75℃顶空萃取45分钟，绿色环保但平衡时间较长，适合热不稳定化合物。

2. DLLME技术演进：

• 常规法：氯仿-甲醇体系3分钟完成萃取
• 包合萃取（DICM）：β-环糊精捕获亲水性NAs，LOQ突破至0.011 ng/mL
• 涡旋辅助：取消分散溶剂，毒性降低90%

绿色效能评估
AGREEprep工具显示：

• 传统SPE评分<0.4（红色警示）
• 微型化技术评分>0.7（绿色优秀）
  关键进步体现在：
  ? 溶剂减量：从31mL降至75μL
  ? 能耗降低：时间从60分钟缩至3分钟
  ? 废弃物减少：固废量从克级到毫克级

未来展望
分子印迹聚合物（MIPs）和金属有机框架（MOFs）新型吸附材料将进一步提升选择性。微流控芯片技术有望实现纳升级样品处理，而监管方法的更新将加速这些技术进入药典标准。值得注意的是，目前90%的官方检测方案仍沿用传统SPE，推动技术迭代需要产学研深度合作。

这场始于沙坦药物的质量革命，正通过微型化技术重塑药物安全监测范式，为制药行业提供兼顾效率与可持续性的解决方案。