陳應林,段建友,梅竹蓮
(浙江九旭藥業有限公司 質量部,浙江 金華 321016)
?
原子吸收-石墨爐法測定鹽酸丁卡因注射液中重金屬元素Pb,Cd,Sb的方法學研究
陳應林Δ,段建友,梅竹蓮
(浙江九旭藥業有限公司 質量部,浙江 金華 321016)
目的 建立原子吸收-石墨爐法外標法測定鹽酸丁卡因注射液中鉛(Pb)、鎘(Cd)、銻(Sb)3 種重金屬元素的方法。方法 采用微波消解對樣品進行前處理,石墨爐法對3種重金屬元素進行測定和方法驗證。結果 Pb,Cd,Sb含量的線性范圍0~80.0 ng/mL、0~2.0 ng/mL、0~40.0 ng/mL,所對應元素加標回收率為:92.7%~105.7%、95.8%~103.4%、92.1%~103.5%,相對標準偏差RSD均小于6.0%(n=9)。結論 該方法不但精確度和檢出率高,且重復性好,能用于鹽酸丁卡因注射液中鉛、鎘、銻的控制。
原子吸收-石墨爐法;鹽酸丁卡因注射液;重金屬
鹽酸丁卡因注射液主要成份為鹽酸丁卡因,其化學名稱為:4-(丁氨基)-苯甲酸-2-(二甲氨基)乙酯鹽酸鹽,分子式C15H24N2O2·HCl,分子量:300.83。用于硬膜外阻滯、蛛網膜下腔阻滯、神經傳導阻滯、粘膜表面麻醉,神經傳導阻滯:常用濃度0.1%~0.2%,一次常用量為40~50 mg,極量為100 mg,為不同用法用量中最大量。根據《化學藥品注射劑與藥用玻璃包裝容器相容性研究技術指導原則(試行)》,檢測直接接觸藥用包裝材料中的有害元素向藥品中釋放量。本實驗利用Agilent Spectr AA 240 DUO原子吸收光譜儀,對鹽酸丁卡因注射液中鉛、鎘、銻3種元素進行檢測,前處理采用微波消解法,因微波消解具有消化樣品能力強、速度快、消耗化學試劑少、金屬元素不易揮發損失、污染小及空白值低,一次樣品處理后就可同時測定幾種元素等優勢。國內文獻未有對鹽酸丁卡因注射液中重金屬測定的研究,故本文能為鹽酸丁卡因注射液重金屬的檢測提供參考依據。
1.1 材料
1.1.1 藥品與試劑:鹽酸丁卡因注射液(批號:20140801、20140802、20140803;規格 5mL:50 mg,浙江九旭藥業有限公司);鉛單元素標準物質(1000 μg/mL)、鎘單元素溶液標準物質(1000 μg/mL)、銻單元素溶液標準物質(100 μg/mL)(中國科學計量院);超純水;硝酸(優級純)。
1.1.2 實驗儀器:Agilent Spectr AA 240 DUO原子吸收光譜儀[安捷倫科技(中國)有限公司];Multiwave PRO全自動微波消解儀(奧地利安東帕有限公司)、55mL聚四氟乙烯消解內襯罐、BHW-09A 趕酸電熱板(上海博通化學科技有限公司);Milli-Q Integral 10純水、超純水機(美國密理博公司,電導率大于等于18.2 MΩ/cm);W58D無油空氣壓縮機(上海復宏機電有限公司);Agilent G1879B循環水機[安捷倫科技(中國)有限公司]。
1.2 方法
1.2.1 樣品制備:精密移取本品10 mL,置于聚四氟乙烯消解內襯罐中,濃縮至1~2 mL,加入4 mL硝酸,密封,放入微波消解裝置中,設定微波消解程序進行消解處理,微波消解儀的消解程序為400 W,5 min;400 W,5 min;800 W,5 min;800 W,20 min;0 W。待消解結束后,待冷卻至室溫,打開消解罐,于電熱板上(120 ℃~160 ℃)趕酸至1 mL,用超純水洗滌消化罐3次,洗液合并于100 mL 容量瓶中冷卻,用超純水稀釋至刻度,搖勻,待測定。
1.2.2 方法學建立
① 標準曲線的制備:分別以3種單元素溶液標準物質作為母液,以0.2%的硝酸溶液作為稀釋劑和空白,鉛曲線系列為0.0、10.0、20.0、40.0、60.0、80.0 ng/mL;鎘曲線系列為0.0、0.25、0.50、1.00、1.50、2.00 ng/mL;銻曲線系列為0.0、5.0、10.0、20.0、30.0、40.0 ng/mL。每個濃度標樣重復測定3次,取平均值。
② 測定條件:鉛的參考條件為波長283.3 nm,狹縫0.5 nm,燈電流10 mA,進樣量為10 μL。背景校正為塞曼效應,氬氣流速為0.3 L/min左右,石墨爐干燥溫度為120 ℃,灰化溫度為400 ℃,原子化溫度為2100 ℃,凈化溫度為2300 ℃。
鎘的參考條件為波長228.8 nm。狹縫0.5 nm,燈電流4.0 mA,進樣量為10 μL。背景校正為塞曼效應,氬氣流速為0.3 L/min左右,石墨爐干燥溫度為120 ℃,灰化溫度為300 ℃,原子化溫度為1800 ℃,凈化溫度為2100 ℃。
銻的參考條件為波長217.6 nm。狹縫0.5 nm,燈電流10 mA,進樣量為10 μL。背景校正為塞曼效應,氬氣流速為0.3 L/min左右,石墨爐干燥溫度為120℃,灰化溫度為700℃,原子化溫度為1800℃,凈化溫度為2100℃。鉛、鎘和銻的升溫程序見表1。

表1 測定鉛、鎘和銻的石墨爐升溫程序Tab.1 Determination of lead,cadmium and stibium graphite furnace temperature program
③ 樣品測定:樣品消解液搖勻后按次序倒入自動進樣器的樣品杯中。設置自動稀釋,然后進行樣品測定并與曲線進行比較,同時做空白對照。
④ 檢測限與定量限:取3種金屬單元素的標準溶液的3個不同濃度(0 mg/L、0.5 mg/L、5 mg/L)各進行3次重復測定,取3次平均值后,按線性回歸方程計算工作曲線的斜率,同時測定11次空白溶液的吸光度,計算11次空白溶液吸光度的標準偏差,計算各種元素的檢測限與定量限。
⑤ 方法回收率及精密度:向10 mL供試品中分別加入適量的標準溶液,充分溶解后,制得鉛標準溶液的濃度為2、20、50 ng/mL;同理,向10 mL供溶液中分加入適量的鎘元素;使其標準溶液的最終濃度為0.5、5、20 ng/mL;同理,銻標準溶液的濃度分別為20、200、900 ng/mL,每種濃度各制備3份,考察樣品的加標回收率。同時,通過對平行樣重復測定考察方法精密度。
⑥ 樣品測定結果和精密度:取3批鹽酸丁卡因注射液為試樣,每批進行3次重復測定,測定其中鉛、鎘、銻含量,并計算相對標準偏差。
2.1 檢測限與定量限 鉛檢測限為0.12 pg,定量限為0.40 pg;鎘檢測限為0.04 pg,定量限為0.12 pg;銻檢測限為0.40 pg,定量限為1.20 pg,鉛標準曲線的線性方程為y=0.0061x+0.0228,R2=0.9947,線性范圍0.0~80.0 ng/mL、鎘標準曲線的線性方程為y=0.1356x+0.00149,R2=0.9968,線性范圍0.0~2.0 ng/mL、銻標準曲線的線性方程為y=0.0036x+0.0093,R2=0.9960,線性范圍0.0~40.0 ng/mL,各元素線性關系良好,表明該標準曲線對待測元素可以準確定量。見圖1。

圖1 3種金屬元素標準曲線圖Fig.1 The standard curve of three metal elements
2.2 方法回收率及精密度 限量元素Pb:0.0~80 ng/mL、Cd:0.0 ~2.0 ng/mL、Sb:0.0~40 ng/mL,所對應元素加標回收率為:Pb:92.7%~105.7%、Cd:95.8%~103.4%、Sb:92.1%~103.5%,同時,由各元素的RSD 值可以看出,精密度高,該方法能夠滿足鹽酸丁卡因注射液中重金屬痕量檢測需求?;芈式Y果見表2、3、4。

表2 鉛回收率Tab.2 Recovery rate of lead

表3 鎘回收率Tab.3 Recovery rate of cadmium

表4 銻回收率Tab.4 Recovery rate of stibium
2.3 樣品測定結果和精密度 鉛、鎘、銻含量及其相對標準偏差,見表5、6、7。

表5 樣品中鉛含量測定值Tab.5 Measurement results of lead from sample

表6 樣品鎘含量測定值Tab.6 Measurement results of cadmium from sample

表7 樣品銻含量測定值Tab.7 Measurement results of stibium from sample
本研究通過對鹽酸丁卡因注射液中3 種重金屬Pb、Cd、Sb 的微波消解的前處理方法及原子吸收-石墨爐法測定條件,該方法檢出限低,鉛檢測限為0.12 pg,定量限為0.40 pg;鎘檢測限為0.04 pg,定量限為0.12 pg;銻檢測限為0.40 pg,定量限為1.20 pg、精密度高、重復性好,RSD均小于6.0%,且實際樣品元素測定結果不存在顯著性差異,該研究方法可以滿足鹽酸丁卡因注射液中重金屬痕量檢測需求。因國內文獻中無相關研究,無法進行研究對比。
從實際操作來看該方法具有樣品前處理過程簡單。自動化程度高,操作方便,便于掌握等優點。推薦在用不同型號儀器在檢驗之前,首先優化儀器條件,尤其灰化原子化溫度。
在實驗中所使用的器皿如容量瓶、移液管、消解罐等都要經過酸浸泡過夜才能使用,并且避免使用玻璃容器,否則影響實驗結果。通過該實驗驗證了本方法對鹽酸丁卡因注射液中鉛、鎘、銻含量測定的可行性。
[1] 國家藥典委員會編.鉛、鎘、汞、砷、銅測定法,《中華人民共和國藥典》[M].2010年版一部,附錄48頁.
[2] 《化學藥品注射劑與藥用玻璃包裝容器相容性研究技術指導原則(試行)》[M].國家食品藥品監督管理總局,2015(40):1-21.
[3] 王玉弢.食品中重金屬檢測方法研究探討[J].科技視界,2014(27):357-358.
[4] 盧春香,鄧程君,楊寶良.原子吸收-石墨爐法測定食品中重金屬元素的方法研究[J].中國飼料,2008(17):34-36.
[5] 樊繼鵬,陸軍,錢強,等.應用ICP-MS測定葡萄酒中6中金屬元素方法研究[J].包裝與食品機械,2014(6):62-65.
[6] 李燕群.原子吸收光譜法在重金屬鉛鎘分析中的應用進展[J].冶金分析,2008,28(6):33-41.
[7] 舒永紅.原子吸收和原子熒光光譜分析[J].分析實驗室,2007,26(8):106-122.
[8] 李冰,周劍雄,詹秀春.無機多元素現代儀器分析技術[J].地質學報,2011,85(11):1878-1916.
[9] 賈濤.原子吸收-石墨爐測定魚粉中鉛的含量[J].飼料與畜牧:新飼料,2010(6):25-27.
[10] 張亦紅,陳風春,劉芳,等.原子吸收-石墨爐法測定兒童食品中的鋁[J]解放軍預防醫學雜志,2013,31(1):40-41.
[11] 鄭曉杰,牟德華,葛娜,等.赤霞珠干紅葡萄酒中重金屬含量分析[J].中國釀造,2011(3):61-64.
[12] 張瑩,夏于林,楊宜,等.應用ICP-MS在線內標法測定白酒中五種重金屬元素方法研究[J].中國釀造,2011(4):169-170.
[13] 歐奕.微波消解-石墨爐原子吸收光譜法測定桂林三金西瓜霜噴劑中鉛含量[J].文摘版:醫藥衛生,2015(5):72.
[14] 孟慶輝,宋曉紅,馮旭,等. 石墨爐原子吸收光譜法測定保健品螺旋藻中鉛的含量[J].中國無機分析化學,2015,5(3):1-4.
[15] 宋美英,馮志強,郭秋蘭,等.石墨爐原子吸收光譜法測定高鹽食品中重金屬的研究進展[J].食品與發酵科技,2015,51(4):92-95.
(編校:王冬梅)
Determination of heavy metals Pb,Cd,Sb in tetracaine hydrochloride injection by atomic absorption spectrometry- graphite furnace
CHEN Ying-linΔ, DUAN Jian-you, MEI Zhu-lian
(Department of Quality, Zhejiang Jiuxu Pharmaceutical Co., Ltd, Jinhua 321016, China)
ObjectiveTo establish an external calibration method of atomic absorption spectrometry-graphite furnace for determination of heavy metals Pb,Cd,Sb in tetracaine hydrochloride injection.MethodsMicrowave digestion for the pretreatment method was used,three kinds of heavy metal elements were determined by graphite atomic absorption spectrometry-graphite furnace Results The linear ranges of Pb,Cd,Sb were 0-80.0 ng/mL,0-2.0 ng/mL,0-40.0 ng/mL,therecovies were 92.7%-105.7%,95.8%-103.4%,92.1%-103.5%,respetively.The relative standard deviationless than 6.0%(n=9).ConclusionThe method is simple and accurate,which can be used for the control of Pb,Cd,Sb in tetracaine hydrochloride injection.
atomic absorption spectrometry-graphite furnace; tetracaine hydrochloride injection; heavy metal
陳應林,通信作者,男,本科,主管藥師,研究方向:藥品質量檢驗和質量管理,E-mail:chenylxs123@163.com。
R917
A
1005-1678(2015)12-0171-04