中国报告大厅网讯，盐酸硫必利作为治疗舞蹈症、抽动-秽语综合征及老年性精神病的抗精神病药物，其原料药合成过程中涉及的O-甲基化反应步骤不可避免地会引入硫酸二甲酯这一潜在基因毒性杂质。随着全球药品监管机构对基因毒性杂质控制要求的持续收紧，以及患者用药安全意识的不断提升，建立高效、灵敏、经济的硫酸二甲酯痕量检测方法已成为制药行业质量控制的迫切需求。当前，硫酸二甲酯因其高沸点、强极性、化学性质活泼及缺乏紫外吸收基团等物理化学特性，直接测定面临灵敏度不足、重复性差等技术瓶颈，而传统衍生化试剂又存在毒性高、稳定性差、操作繁琐等缺陷。在此背景下，开发基于新型衍生化原理的绿色检测技术，对于提升硫酸二甲酯质量控制水平、保障药品安全性具有重要的产业应用价值。

  一、硫酸二甲酯检测技术的创新设计原理

  《2025-2030年中国硫酸二甲酯行业重点企业发展分析及投资前景可行性评估报告》指出，针对硫酸二甲酯现有检测方法的技术局限性，研究构建了一种顶空原位衍生化-气相色谱-质谱联用(GC-MS)分析体系。该方法的核心创新在于选用丙酸钠作为衍生化试剂，利用其与硫酸二甲酯发生的双分子亲核取代(SN2)甲基化反应，将高反应活性的硫酸二甲酯转化为性质稳定、挥发性良好的丙酸甲酯，从而实现色谱分离与质谱检测。

  丙酸钠作为衍生化试剂具有多重技术优势：无难闻气味、毒性较低、使用安全;空气中稳定性高、易于储存;衍生化反应无需额外容器、可在原位快速完成;经济易得、成本可控。更为重要的是，丙酸钠作为食品工业常用防腐剂，其安全性已得到充分验证，符合绿色化学发展理念。

  反应机理层面，丙酸根离子(CH₃CH₂COO⁻)进攻硫酸二甲酯的甲基碳，发生SN2亲核取代，生成丙酸甲酯(CH₃CH₂COOCH₃)和甲基硫酸钠。该反应在顶空瓶内原位进行，无需额外添加无机碱作为助剂，反应条件温和，转化效率高。核磁共振氢谱验证显示，室温条件下5分钟内丙酸钠的特征氢信号(—CH₃、—CH₂—)完全消失，转化为丙酸甲酯的特征氢信号，证实反应迅速且完全。

  二、硫酸二甲酯检测方法的色谱质谱条件优化

  (一)仪器配置与色谱参数

  分析系统采用气相色谱-质谱联用平台，配备DB-624UI型毛细管柱(0.25 mm×60 m，1.4 μm)。载气为氦气(纯度≥99.99%)，流速1.0 mL·min⁻¹，分流比10:1。柱温箱采用程序升温模式：起始温度40°C保持8 min，以5°C·min⁻¹升温至60°C保持1 min，再以40°C·min⁻¹快速升温至240°C保持3 min。进样口温度设定为210°C。

  质谱检测采用电子轰击电离(EI)源，离子源温度230°C，四极杆温度150°C。质谱采集时间窗口为9~12 min，选择离子监测模式(SIM)下监测m/z 57、88，其中m/z 88作为定量离子。

  (二)顶空进样条件优化

  顶空进样技术在本方法中具有双重功能：既实现高挥发性目标分析物与非挥发性原料药基质的预分离，防止基质污染色谱系统，又为衍生化反应提供"原位"反应场所。经系统优化，顶空瓶平衡温度确定为50°C，定量环温度60°C，传输线温度70°C，平衡时间30 min，进样量1.0 mL。

  平衡时间优化实验考察了10、15、20、30、40 min五个时间点，结果显示15 min后目标峰面积不再显著增大，为确保气液两相充分平衡，最终选择30 min作为标准平衡时间。平衡温度优化考察了40、50、60、70、80°C五个温度梯度，综合考虑控温精度与检测灵敏度要求，确定50°C为最佳平衡温度。

  (三)溶剂与试剂浓度选择

  丙酸钠溶液作为衍生化试剂，其溶剂选择遵循溶解性与反应活性平衡原则。丙酸钠在水中易溶，在醇类溶剂中微溶，故选用水作为配制溶剂，浓度为100 mg·mL⁻¹。该浓度经系统优化确定：考察1、10、20、50、100、150、200 mg·mL⁻¹七个浓度水平，结果显示当丙酸钠质量浓度大于100 mg·mL⁻¹时，目标峰面积无显著增加，故选择100 mg·mL⁻¹作为经济高效的试剂浓度。

  硫酸二甲酯对照品溶液的溶剂选择考察了二甲基亚砜(DMSO)、二甲基甲酰胺(DMF)和乙腈三种非质子性溶剂。实验发现，相较于DMF，衍生化反应在DMSO和乙腈中效率较高。但考虑到DMSO在特定条件下可作为甲基源参与反应，可能引入干扰，最终选择乙腈作为硫酸二甲酯对照品溶液的溶剂。

  三、硫酸二甲酯分析方法的验证数据与性能评价

  (一)线性关系与范围

  硫酸二甲酯质量浓度在0.03~0.8 μg·mL⁻¹范围内呈现良好线性关系，线性方程为y=46985x+330，相关系数r=0.9999。该线性范围覆盖了药品质量控制所需的浓度区间，为定量分析提供了可靠的数学模型。

  (二)检测限与定量限

  以信噪比(S/N)为3时的浓度作为检测限，S/N为10时的浓度作为定量限。测得硫酸二甲酯检测限浓度为0.01 μg·mL⁻¹，相当于样品浓度0.05 μg·g⁻¹;定量限浓度为0.03 μg·mL⁻¹，相当于样品浓度0.15 μg·g⁻¹。这一灵敏度水平充分满足盐酸硫必利中硫酸二甲酯痕量检测的需求。

  (三)精密度与重复性

  仪器精密度考察显示，对照品溶液连续进样6次，衍生化产物丙酸甲酯峰面积的相对标准偏差(RSD)为2.8%，表明方法具有良好的仪器精密度。

  方法重复性验证采用6份平行供试品溶液进行测定，每份含盐酸硫必利原料药约0.22 g。6份样品中硫酸二甲酯的含量均低于定量限(0.15 μg·g⁻¹)，与检测限(0.05 μg·g⁻¹)相当，RSD为4.7%，符合人用药品技术要求国际协调理事会(ICH)分析方法验证指导原则要求，表明方法重复性良好。

  (四)回收率与准确度

  回收率实验设计三个浓度水平(0.25、0.5、0.75 μg·mL⁻¹)，每个水平平行制备3份，共9个样品。精密称取盐酸硫必利原料药约220 mg，加入对照品溶液和丙酸钠溶液，置于20 mL顶空瓶中密封。按外标法计算，硫酸二甲酯平均回收率为80.4%，RSD为1.7%(n=9)。该回收率结果符合ICH指导原则要求，表明方法准确度良好。

  (五)稳定性考察

  衍生化产物稳定性验证显示，按方法制备的6份对照品溶液于室温下分别放置0、2、4、6、12、24 h后进行测定，丙酸甲酯峰面积的RSD为1.2%，表明反应产物在24小时内稳定性良好，满足日常检测的时效性要求。

  四、硫酸二甲酯在药品中的实际检测应用

  硫酸二甲酯行业分析指出，取5批盐酸硫必利原料药按方法制备供试品溶液并进行GC-MS分析。结果显示，5批样品中均检出痕量硫酸二甲酯，但其含量均低于定量限(0.15 μg·g⁻¹)，并远低于根据毒理学关注阈值(TTC)推算的限度要求(2.5 μg·g⁻¹)。这一结果表明，盐酸硫必利原料药生产企业在生产工艺上对硫酸二甲酯这一基因毒性杂质控制良好，现有生产质量管理体系能够有效保障产品安全性。

  根据欧洲药品管理局(EMA)和美国食品药品监督管理局(FDA)的法规要求，基因毒性杂质的毒理学关注阈值(TTC)限度为1.5 μg·d⁻¹。结合盐酸硫必利每日最大服用剂量600 mg，可推算出原料药中硫酸二甲酯的控制限度为0.00025%(2.5 μg·g⁻¹)。本方法定量限0.15 μg·g⁻¹远低于该限度，具备充分的安全监测能力。

  五、硫酸二甲酯检测技术的技术优势与产业价值

  本研究建立的顶空原位衍生化GC-MS方法，通过创新的衍生化试剂选择与反应条件优化，实现了硫酸二甲酯检测技术的多项突破：

  操作简便性： 衍生化反应在顶空瓶内原位完成，无需额外反应容器和反应时间，简化了前处理流程，提高了分析效率。

  环境友好性： 丙酸钠作为食品级试剂，无毒无害，替代了传统含硫、含氮或含卤素的高毒性衍生化试剂，降低了实验人员健康风险和环境负担。

  检测可靠性： 方法专属性良好，空白溶液对目标物测定无干扰;灵敏度高，检测限达0.01 μg·mL⁻¹;准确度高，回收率80.4%且重复性优异。

  基质兼容性： 顶空进样方式有效避免了高浓度原料药对色谱系统的污染，延长了仪器使用寿命，降低了维护成本。

  全文总结： 面对2026年药品质量控制标准的持续提升和监管要求的日趋严格，硫酸二甲酯作为典型的基因毒性杂质，其痕量检测技术的创新已成为制药行业的重要技术攻关方向。本研究通过开发顶空原位衍生化GC-MS方法，选用经济环保、安全稳定的丙酸钠作为衍生化试剂，实现了盐酸硫必利中硫酸二甲酯的高效、灵敏、准确测定。方法验证数据显示，线性范围0.03~0.8 μg·mL⁻¹(r=0.9999)、检测限0.01 μg·mL⁻¹、定量限0.03 μg·mL⁻¹、平均回收率80.4%(RSD=1.7%)，各项性能指标均满足药品质量控制要求。实际样品检测表明，5批盐酸硫必利原料药中硫酸二甲酯含量均远低于TTC限度要求，生产企业质控体系运行有效。该方法的成功开发不仅为硫酸二甲酯的痕量检测提供了可靠的技术手段，更为其他含有类似基因毒性杂质的药品质量控制提供了可借鉴的技术范式，对推动制药行业检测技术进步、保障公众用药安全具有积极的产业促进作用。