張錦琳,張 玫,袁耀佐*,李宏麗,王保成江蘇省食品藥品監督檢驗研究院,南京 0009,南京威爾化工有限公司,南京 500
氣相色譜法測定油酸聚烴氧酯中脂肪酸的組成
張錦琳1,張 玫1,袁耀佐1*,李宏麗2,王保成2
1江蘇省食品藥品監督檢驗研究院,南京 210009,2南京威爾化工有限公司,南京 211500
目的:建立可同時測定藥用輔料油酸聚烴氧酯中油酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、棕櫚油酸、硬脂酸、亞油酸、亞麻酸等7種脂肪酸含量的方法。方法:采用毛細管氣相色譜法,石英毛細管柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm),柱溫以2℃·min-1的速率從170℃升溫至230℃,維持10 min,檢測器為FID,溫度為250℃,進樣口溫度250℃,分流比60∶1,試樣甲酯化處理后進行測定。結果:上述7種脂肪酸在各自測定范圍內有良好線性關系,方法精密度良好,各組分的檢測限在0.86~2.32 μg·mL-1,定量限在2.54~8.21 μg·mL-1。結論:該方法準確可靠,已被2015版《中國藥典》采用。
氣相色譜法;油酸聚烴氧酯;脂肪酸組成
油酸聚烴氧酯(polyoxyl oleate)為非離子表面活性劑,具有優良的乳化、潤濕、分散、增溶等作用。在藥劑中常作為乳化劑、潤濕劑、增溶劑,用于乳劑、乳膏劑、油膏劑、洗滌劑等的輔料;也可用于食品、化妝品工業,制造乳化食品、霜劑、香波等。油酸聚烴氧酯無毒,可生物降解,對皮膚和黏膜無刺激性,一般認為是安全的,在國外使用較為普遍。
油酸聚烴氧酯是油酸和聚乙二醇的單、雙酯的混合物??捎蓜又参镉退岘h氧化或由油酸與聚乙二醇酯化得到??赡芎杏坞x的聚乙二醇。聚合物的長度為5~6個或10個環氧乙烷單位數,分別為油酸聚烴氧(5~6)酯和油酸聚烴氧(10)酯[1]。
通過測定油酸聚烴氧酯中脂肪酸的組成,既可了解油酸聚烴氧酯的結構和組成,還可以控制原料油酸中的飽和酸、不飽和酸以及不飽和酸中的部分反式脂肪酸的含量,它們的含量組成變化對油酸聚烴氧酯的化學指標、應用性能、穩定性,甚至安全性均有影響。而脂肪酸的組成是控制油酸聚烴氧酯的一項重要指標,該檢查項在《歐洲藥典》EP8.0[1]和《美國藥典》USP37/NF32[2]中均有收載。現行《中國藥典》未收載該品種,擬在2015年版收載,在標準起草過程中發現,EP8.0版中檢測方法較USP37版的方法操作步驟少,樣品預處理時間短,為防止脂肪酸中不飽和的雙鍵被氧化,在樣品前處理過程中采用氮氣保護,比較科學,因此標準中的擬定方法主要以《歐洲藥典》同品種方法為基礎進行改進。
1.1 儀器
島津氣相色譜儀GC-2010;火焰離子化檢測器(FID);石英毛細管柱(30 m×0.25 mm),固定相為聚乙二醇(PEG)-20M(液膜厚度0.25 μm)。
1.2 試藥和試劑
肉豆蔻酸甲酯、棕櫚酸甲酯、棕櫚油酸甲酯、硬脂酸甲酯、油酸甲酯、亞油酸甲酯、亞麻酸甲酯,純度均為99%(Sigma公司);油酸聚烴氧(10)酯(批號:20130801、20130805、20130807),油酸聚烴氧(5-6)酯(批號:20130702、20130708、20130723),均由南京威爾化工有限公司提供。
試劑均為分析純;水為純化水。
2.1 色譜條件
載氣為高純N2;燃氣為H2;助燃氣為壓縮空氣(所有氣體均經凈化處理);進樣口溫度250℃;分流比60∶1;柱流量0.8 mL·min-1;檢測器溫度250℃;進樣量1 μL;初始溫度170℃,以2℃·min-1的速率升溫至230℃,維持10 min。
2.2 溶液的制備
2.2.1 對照品溶液 精密稱取各脂肪酸甲酯對照品適量,用正庚烷配制成每毫升中含肉豆蔻酸甲酯0.5 mg、棕櫚酸甲酯1.0 mg、棕櫚油酸甲酯0.5 mg、硬脂酸甲酯0.5 mg、油酸甲酯6.0 mg、亞油酸甲酯1.0 mg、亞麻酸甲酯0.5 mg的混合溶液,作為對照品溶液(a)。取1.0 mL對照品溶液(a),置10 mL量瓶中,加正庚烷稀釋至刻度,作為對照品溶液(b)。
2.2.2 供試品溶液 取供試品約1.0 g置于25 mL兩口燒瓶中,加入無水甲醇10 mL,60g·L-1的氫氧化鉀甲醇溶液0.2 mL,振搖至溶解,通氮氣(速度保持在50 mL·min-1),搖勻,加熱至沸騰,當溶液變成透明后(通常約10 min),繼續加熱5 min,用水冷卻燒瓶,再轉移到分液漏斗中。用5 mL的正庚烷洗滌燒瓶內壁,再將該液體加入分液漏斗并搖勻。加入10 mL的氯化鈉溶液(200 g·L-1),用力搖晃。將有機層放入瓶中,并用無水硫酸鈉脫水,靜置后進行過濾,移取該溶液1 mL置10 mL的量瓶中,用正庚烷稀釋至刻度,作為供試品溶液。
2.3 方法驗證
2.3.1 專屬性考察 對照品溶液中各脂肪酸甲酯理論板數良好,分離度均不小于1.8。如圖1所示,各脂肪酸甲酯均得到較好分離。

圖1 (A)對照品溶液(b);(B)空白溶劑;(C)供試品溶液的氣相色譜圖
2.3.2 線性與范圍 分別配制7種脂肪酸甲酯的系列對照溶液。在“2.1”色譜條件下取1 μL進樣分析。以濃度質量C為橫坐標X,以峰面積A為縱坐標Y,進行線性回歸繪制標準曲線,結果見表1。表明本檢測方法線性關系良好。

表1 各脂肪酸甲酯的回歸方程與線性范圍
2.3.3 精密度試驗
重復性:分別稱取油酸聚烴氧 (5~6)酯(20130702)6份,每份約1.0 g,精密稱定,按“2.2.2”方法操作,在“2.1”色譜條件下進樣分析,按照面積歸一化法計算得油酸甲酯、肉豆蔻酸甲酯、棕櫚酸甲酯、硬脂酸甲酯、亞油酸甲酯含量的RSD分別為0.22%、1.14%、0.83%、1.11%、1.94%(棕櫚油酸甲酯和亞麻酸甲酯均未檢出),表明方法重復性良好。
中間精密度:本實驗室的兩位實驗人員,分別稱取油酸聚烴氧(5~6)酯(20130702)6份,每份約1.0 g,精密稱定,按“2.2.2”方法操作,使用兩臺不同氣相色譜儀,在“2.1”色譜條件下進樣分析,按照面積歸一化法計算得油酸甲酯、肉豆蔻酸甲酯、硬脂酸甲酯、亞油酸甲酯含量的RSD分別為0.90%、 1.54%、1.24%、1.78%、1.87%(棕櫚油酸甲酯和亞麻酸甲酯均未檢出),表明方法中間精密度良好。
重現性:本實驗室人員和南京威爾化工實驗人員,在各自實驗室分別稱取油酸聚烴氧 (5~6)酯(20130702)6份,每份約1.0 g,精密稱定,按“2.2.2”方法操作,在“2.1”色譜條件下進樣分析,按照面積歸一化法計算得油酸甲酯、肉豆蔻酸甲酯、棕櫚酸甲酯、硬脂酸甲酯、亞油酸甲酯含量的RSD分別為
1.23%、1.78%、1.98%、2.76%、2.98%(棕櫚油酸甲酯和亞麻酸甲酯均未檢出),表明方法重現性良好。
2.3.4 定量限 取“2.3.2”線性試驗項下各脂肪酸甲酯低濃度對照品溶液,按逐步稀釋法配制溶液,精密量取1 μL,在“2.1”色譜條件下進樣測定,記錄色譜圖,以信噪比為10∶1時的相應濃度確定定量限。各脂肪酸甲酯的定量限見表2。
2.3.5 檢測限 取“2.3.2”線性試驗項下各脂肪酸甲酯低濃度對照品溶液,按逐步稀釋法配制溶液,精密量取1 μL,在“2.1”色譜條件下進樣測定,記錄色譜圖,以信噪比為3∶1時的相應濃度確定檢測限。各脂肪酸甲酯的檢測限見表2。

表2 7種脂肪酸甲酯的定量限與檢測限
2.3.6 溶液穩定性 稱取油酸聚烴氧 (5~6)酯(20130702)約0.1 g,按“2.2.2”方法操作,在室溫下放置,分別于0、2、4、6、8 h在“2.1”色譜條件下進樣測定,按照面積歸一化法計算得油酸甲酯、肉豆蔻酸甲酯、棕櫚酸甲酯、硬脂酸甲酯、亞油酸甲酯含量的RSD分別為0.82%、1.53%、0.53%、2.21%、1.54%(棕櫚油酸甲酯和亞麻酸甲酯均未檢出),表明供試品溶液在室溫下8 h內穩定性良好。
2.3.7 耐用性 稱取油酸聚烴氧 (5~6)酯(20130702)約0.1 g,按“2.2.2”方法操作,分別選用安捷倫DB-WAX石英毛細管柱 (30 m×0.25 mm× 0.25 μm)和HP-INNOWAX石英毛細管柱 (30 m× 0.25 mm×0.25 μm)兩種毛細管柱,在“2.1”色譜條件下進行測定,測定結果基本一致,表明本方法及色譜系統具有良好的耐用性。
2.4 樣品測定
分別稱取油酸聚烴氧 (5~6)酯和油酸聚烴氧(10)酯約1.0 g,精密稱定,按“2.2.2”方法操作,在“2.1”色譜條件下進樣分析,色譜圖見圖1-C。按照面積歸一化法計算得油酸甲酯、肉豆蔻酸甲酯、棕櫚酸甲酯、棕櫚油酸甲酯、硬脂酸甲酯、亞油酸甲酯、亞麻酸甲酯百分含量,見表3。
3.1 本實驗調研了EP8.0版及USP37版中脂肪酸組成的檢測方法,相比之下,EP8.0的方法操作步驟少,樣品預處理時間短,反應過程中氮氣保護,可防止脂肪酸中不飽和的雙鍵被氧化。
3.2 本文建立的氣相色譜法,可同時測定油酸聚烴氧酯中肉豆蔻酸甲酯、棕櫚酸甲酯、棕櫚油酸甲酯、硬脂酸甲酯、油酸甲酯、亞油酸甲酯、亞麻酸甲酯7種脂肪酸組成的百分含量,參考《歐洲藥典》標準,方法采用的是面積歸一化法,由于各脂肪酸的對照品采購于Sigma,量少且昂貴,無法進行準確的校正因子的測定,未對面積歸一化法的合理性作進一步驗證。

表3 6批油酸聚烴氧酯脂肪酸組成測定結果(%)
3.3 從油酸聚烴氧酯中脂肪酸的組成可以看出絕大部分是不飽和脂肪酸,其中以油酸含量最高占70%~80%,亞油酸次之8%~9%,且油酸聚烴氧(5~6)酯中的油酸明顯高于油酸聚烴氧(10)酯;而飽和脂肪酸中,含量最高的是棕櫚酸,且油酸聚烴氧(5~6)酯中的棕櫚酸明顯低于油酸聚烴氧(10)酯,因此建立的氣相色譜法,可以快速鑒別產品的真偽,區分油酸聚烴氧酯(5~6)酯和油酸聚烴氧(10)酯,可為油酸聚烴氧酯的質量評價提供依據。同時由于本品含有醚鍵和雙鍵,容易氧化生成環氧乙烷,提示油酸聚烴氧酯需要充氮密封保存。
[1]EP8.0[Z].2659-60.
[2]USP37/NF32[Z].6132-3.
Contents Determination of Seven Fatty Acids in Pharmaceutical Excipient Polyoxyl Oleate by GC
ZHANG Jin-lin1,ZHANG Mei1,YUAN Yao-zuo1*,LI Hong-li2,WANG Bao-cheng2
1Jiangsu Institute for Food and Drug Control,Nanjing 210009;2Nanjing Well Chemical Co.Ltd,Nanjing 211500
Objective:To develop a method for the determination of oleic acid,myristic acid,palmitic acid,palmitoleic acid,stearic acid,linoleic acid and linolenic acid in polyoxyl oleate simultaneously.Methods:Test samples were analyzed by gas chromatography after methyl esterification.They were determined with a flame ionization detector at 250℃,injection temperature was at 250℃,the split ration was 60∶1.The compounds were separated on an quartz capillary column by using temperature programming from 170℃ to 230℃ by 2℃·min-1and maintained for 10 min.Results:These fatty acids mentioned above showed good linear relationship respectively.The precision of the method was good.The limit of detection of each compound was 0.86~2.32μg·mL-1,the limit of quantitation was 2.54~8.21μg·mL-1.Conclusion:This method is accurate and has been recorded in the Pharmacopoeia of the Peoples's Republic of China 2015 Edition.
Gas chromatography;Polyoxyl oleate;Contents of fatty acids
R927.1
A
1673-7806(2015)05-465-03
張錦琳,女,主管藥師 E-mail:zjluser@126.com
*通訊作者袁耀佐,男,博士,主任藥師 E-mail:yyzyz7256@sina.cn
2015-05-22
2015-07-01