氣相色譜法測定咖啡因中有機溶劑三氯甲烷的殘留量

吳均靜 張廣濤

摘 要：目的：建立原料藥咖啡因中有機溶劑三氯甲烷殘留量的測定方法。方法：采用頂空氣相色譜法，電子捕獲器，以超純水為溶劑，色譜柱為石英毛細管色譜柱：PE ELITE-5MS（30m×0.25mm，膜厚0.25μm），載氣為N2。結果：三氯甲烷測定方法的線性關系，重復性，檢測限，定量限均達到了預定的分析要求，回收率在95.7%-98.6%之間。結論：本方法能快速準確的檢測出有機溶劑三氯甲烷的殘留量，能用于原料藥咖啡因中殘留溶劑的檢測。

關鍵詞：殘留溶劑1；三氯甲烷2；頂空氣相色譜法3；咖啡因4

咖啡因是一種黃嘌呤生物堿化合物，是一種中樞神經興奮劑，能夠暫時的驅走睡意并恢復精力。有咖啡因成分的咖啡、茶、軟飲料及能量飲料十分暢銷，因此，咖啡因也是世界上最普遍被使用的精神藥品。在咖啡因合成過程中，粗品咖啡因結晶離心后母液中含有0.5%-1.5%的咖啡因，生產中使用三氯甲烷萃取，回收母液中的咖啡因。在人用藥品注冊技術要求國際協調會（ICH），美國藥典（USP）和中國藥典中都劃定三氯甲烷為第二類溶劑，有麻醉性和致癌可能性，并規定其限度0.006%。由于本試驗只檢查一種殘留溶劑，故采用毛細管柱頂空進樣等，方法，測定方法簡便，準確，重復性好。

1 儀器設備和試劑

PE-HS16L頂空自動進樣器， PE-Clarus 580氣相色譜儀；頂空瓶：20ml 頂空瓶（PE公司）。原料藥咖啡因樣品（公司待銷售成品），三氯甲烷為優級純，試驗用水為超純水。

2 方法與結果

2.1 色譜條件

（1）色譜柱：PE Elite-5MS，30m×0.25mm×0.25μm，石英毛細管色譜柱。

（2）頂空進樣器條件：爐溫，70℃；取樣針，85℃；傳輸線，110℃；載氣氣壓力，16.5psi；加壓時間，3min；進樣時間，0.02min；拔針時間，0.2min；保溫時間，20min。

（3）GC條件：汽化室溫度，110℃；柱溫箱溫度，80℃；檢測器溫度，375℃；載氣，N2（純度為99.999%）；流速，1ml/min；分流，30；補充氣體，30ml/min。

2.2 線性關系考察

（1）溶液的制備與測試

線性關系選擇期望濃度0.6000ug/ml的50%-120%之間8個點，即0.300ug/ml，0.360ug/ml，0.420ug/ml，0.480ug/ml，0.540ug/ml，0.0

60ug/ml，0.660ug/ml，0.720ug/ml，取優級純三氯甲烷試劑，分別配制上述濃度溶液。取24個頂空瓶，將上述溶液每瓶各取3個1ml上述分別放入頂空瓶中密封，在70℃保溫20分鐘，然后進樣，每瓶進樣1次，以同一濃度溶液的3次進樣的峰面積平均值為一點，共8點做標準曲線，可接受標準為：n=8，R2≥0.990，截距≤25%。

（2）標準曲線的繪制

各濃度對應鋒面積為：117143，145779，170525，195270，220015，

247250，269505，294251。以三氯甲烷溶液濃度為橫坐標，以三氯甲烷峰面積為縱坐標，擬合線性回歸方程作圖。線性回歸方程為：y=419306x-6379.1，R2=0.9995，截距=2.17%，線性關系良好符合要求。

2.3 重復性試驗

用優級純三氯甲烷和超純水配制6份0.600ug/ml重復性試驗溶液，取6個頂空瓶每瓶各加1ml重復性試驗溶液密封，每瓶在70℃保溫20分鐘，然后進樣，以6次進樣各0.600ug/ml峰面積計算RSD，可接受標準為：n≥6，RSD≤2.5%。測試鋒面積結果分別為：179993，183230，179604，181439，179556，179523。通過計算RSD=0.8297%，重復性試驗符合規定。

2.4 回收率試驗

（1）對照溶液測定：取優級純三氯甲烷適量加超純水水配成6.000ug/ml溶液，取10ml至100ml容量瓶中稀至刻度，即三氯甲烷濃度為0.600ug/ml，測定3次，取平均值，峰面積RSD≤2.5%。

（2）分別取樣品約0.100g至3個100ml容量瓶中，分成3組，分別加入11ml，10ml，9ml，濃度為6.000ug/ml三氯甲烷溶液，加入超純水稀釋至刻度，配制3個不同三氯甲烷濃度（0.660ug/ml，0.600ug/ml，0.540ug/ml）的樣品，各測定3次，即測定9次，計算回收率，回收率應在80%-120%之間，RSD≤10%。

（3）對照溶液RSD=0.6721%，樣品溶液RSD=1.6744%，回收率分別為95.7%，98.6%，95.9%。回收率在95.7%-98.6%之間，符合規定。

2.5 檢測限（LOD），定量限（LOQ）試驗

取6.000ug/ml濃度三氯甲烷溶液，用超純水在100ml容量瓶依次逐級稀釋，按對應的檢測方法測定每個濃度測試3次，直至測定的色譜峰峰高為基線噪聲的3倍（3次峰面積RSD≤20%）和10倍（3次峰面積RSD≤20%），計算三氯甲烷對應的含量，即分別為檢測限和定量限。通過試驗得出檢測限（LOD）：0.003ug/ml，定量限（LOQ）為0.006ug/ml。

2.6 樣品含量測定

（1）樣品溶液：分別取5個成品批次咖啡因樣品0.1000g至10ml容量瓶中加水溶解，取1ml至頂空瓶中密封，在70℃保溫20分鐘，然后測試。有三氯甲烷峰出現時用三氯甲烷對照溶液的濃度和峰面積計算樣品中三氯甲烷含量。

（2）對照溶液：取分析純三氯甲烷適量精密稱定，用超純水稀至0.600ug/ml溶液取3個頂空瓶每瓶將上述溶液取1ml到入密封，在70℃保溫20分鐘，然后進樣，每瓶進一次樣，以3次進樣各峰面積計算RSD，RSD≤2.5%。

（3）三氯甲烷殘留量限度為0.006%，通過計算本測試方法三氯甲烷的殘留量檢測限（LOD）和定量限（LOQ）分別為0.00003%和0.00006%，測試5批咖啡因樣品（批號：TC2014901～TC2014905）中有機溶劑殘留量，測試結果均小于LOD，符合標準規定，能在市場銷售。

3 結束語

（1）由于三氯甲烷易揮發，在溶液配制和測試過程中應控制，確保測試結果的準確性。

（2）測試時應關注標準品溶液的穩定性，建議采取測試樣品溶液后繼續對標準溶液測試，變化值≤20%為宜。

（3）由于殘留溶劑含量測定屬限度檢查，我們關注的是樣品中殘留溶劑的含量是否超出限度，因此為方便快捷完成測試，配制標準溶液即可按照殘留溶劑限度標準0.006%進行操作。

參考文獻

[1]中華人民共和國藥典. 2010年版，二部，附錄Ⅷ P殘留溶劑測定法[S].

[2]USP35-NF30.<467>Residual Solvents，185.

[3]ICH Q2A.Validation of Analytical Procedures： Definitions and Terminology.1994.

[4]ICH Q2B.Validation of Analytical Procedures： Methodology.1996.

作者簡介：吳均靜（1985-），女，助理工程師，化學制藥專業，從事原料藥生產工藝監督和檢驗分析工作。