A Harmonized GC–FID Method for Multi-Product Residual Solvent Analysis in Diagnostic and Therapeutic Radiopharmaceuticals
本文介绍了开发并验证了一种统一的单柱气相色谱-火焰离子化检测器（GC–FID）方法，该方法能够对多种不同诊断及治疗用放射性药物产品中的五种残留溶剂进行高效、常规的质量控制，从而降低 GMP 放射性药物制剂中的分析复杂性。
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想象一家不分发药片或糖浆，而是制造微小的、发光的剂量，旨在从内部寻找并治疗癌症的医院药房。这些被称为放射性药物的药物，是通过将一个放射性原子附着在一个能自然寻找肿瘤的分子上而制成的。由于这些物质具有放射性且通常寿命很短，因此必须在给患者使用前快速制造并立即进行测试。一项关键的安全检查环节是确保最终剂量中没有残留的制造过程中产生的化学物质。这些残留溶剂是用于溶解成分或清洗设备的液体。虽然它们在制造药物时是必要的，但如果含量过高，对人体会有害，且不具备疗效。为了保障患者安全，严格的国际规则限制了这些溶剂的残留量，要求实验室以极高的精度对其进行测量。
斯德哥尔摩卡罗林斯卡大学医院的科学家们面临的挑战在于，每一种不同类型的放射性药物通常都需要其独特的测试方法。因为这些药物是用不同的放射性原子制造的，并溶解在不同的水和稳定剂混合物中，所以标准的测试程序往往需要针对每种产品进行定制。这意味着一个实验室可能需要维持数十种不同的测试方案，培训员工掌握多种独立的技巧，并管理一套复杂的文档网络，仅仅是为了确保安全性。研究人员试图研究是否可以用一种统一的方法来取代这种零散的个体化测试，从而能够同时检测多种不同的药物。他们将重点放在了五种常见的溶剂上——乙醇、丙酮、乙腈、四氢呋喃和二甲基亚砜——这些溶剂经常出现在制造过程中。
为了解决这个问题，团队开发了一种使用名为气相色谱仪的机器进行的精简测试流程。这种设备通过将液体样品转化为气体，然后将其推入一根长而细的管子中，不同的化学物质在管中移动的速度不同，从而像赛跑中的选手一样实现分离。研究人员优化了机器内部的温度和气体流量，使得所有五种目标溶剂都能清晰地彼此分离，并在一次用时不到十二分钟的运行中被检测到。他们证明了这种单一设置可以准确测量每种溶剂的含量，即使在浓度非常低的情况下也是如此。这对于一种特定的药物 [¹⁸F]FDG 尤为重要，因为该药物通常以极高的放射性浓度生产，在测试前必须用水稀释。稀释样品会使溶剂更难被发现，因此团队创建了一个特殊的低浓度版本测试，以确保他们仍能在这些稀释后的样品中检测到痕量的乙醇和乙腈。
随后，研究人员在多种现实场景中对他们的新方法进行了测试。他们检查了用于药物配方的不同液体混合物是否会干扰结果，对含有 [¹⁸F]FDG、L-[¹¹C]甲硫氨酸和 [⁶⁸Ga]FAPI-46 的样品进行了测试。他们发现，这些药物不同的化学背景并不会干扰机器或改变结果；无论瓶中还有其他成分，溶剂都能干净利落地分离。他们将该方法应用于六种不同产品的常规质量控制样品，包括分别标记了碳、氟、镓和镥的诊断扫描和治疗药物。在每种情况下，该方法都成功识别并测量了溶剂，确认了药物符合安全标准。为了确保他们的新方法可靠，他们将其与医院现有的、具有高度特异性的测试方法进行了对比。结果显示，他们的新统一系统与旧有的专门系统几乎完全吻合，两者之间的差异微乎其微，可以忽略不计。
研究结论指出，一种统一的协调测试方法可以有效地取代多种针对特定产品的程序。这并不意味着新方法比任何已创造的专门测试都更灵敏，而是指它足够稳健，能够处理目前生产的各种药物，同时简化了确保其安全所需的工作。通过证明一组设定的条件可以适用于不同的放射性原子和不同的液体配方，研究人员表明实验室可以减少维护数十种独立方案的负担。这种转变使得训练更加一致、设备维护更加容易，并实现了更流线型的流程，确保这些救命药物的关键安全检查能够在不牺牲准确性的情况下高效完成。
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