微波消解-電感耦合等離子體質譜(ICP-MS)法測定化學原料藥中痕量鈀含量

李 莉 趙桂莉

(青海出入境檢驗檢疫局 綜合技術中心，西寧 810000)

微波消解-電感耦合等離子體質譜(ICP-MS)法測定化學原料藥中痕量鈀含量

李 莉 趙桂莉

(青海出入境檢驗檢疫局 綜合技術中心，西寧 810000)

建立了微波消解-電感耦合等離子體質譜(ICP-MS)法測定酒石酸氫可酮原料藥中痕量元素鈀含量的方法。樣品經過微波消解，在優化ICP-MS儀器工作參數后，對樣品中的鈀含量進行測定。結果表明，方法檢出限為0.002 9 μg/mL，加標回收率在94.90%～103.4%，相對標準偏差小于3%。方法實現了對化學原料藥中痕量鈀的快速、簡便、準確的檢測。方法有望用于其它類似化學原料藥中多種痕量元素的同時檢測。

微波消解；ICP-MS；化學原料藥；鈀

0 前言

藥品安全是重大的民生和公共安全問題，事關人民群眾身體健康和社會和諧穩定，因此國家在2012年伊始第一次發布了“國家藥品安全“十二五”規劃”，對包括化學藥、原料藥、中成藥在內的各種藥品提出了更高質量標準和檢測需求。但是在化學藥合成過程中，過渡金屬的復合物或金屬鹽類，通常作為催化劑和原料試劑使用，在大多數原料藥的合成中，都需要使用金屬催化劑，而原料藥中的金屬殘留物會被進一步帶入到藥物制劑中，從而造成藥品中金屬雜質元素的殘留。雜質元素的限度檢測對于藥物安全至關重要，已經證明這些雜質元素是引起人體癌癥，神經系統等疾病的誘因。這些金屬雜質不但對治療作用無益，而且具有影響人類健康的潛在危險[1]。基于藥物安全性和質量控制的要求，必須對原料藥中的金屬催化劑或金屬試劑殘留量予以嚴格的控制。

金屬鈀具有選擇性好、活性高等特點，它常作為一種催化劑在藥物及其中間體的合成過程中得到廣泛應用，但如果殘留在藥物中的鈀含量過高，會對人體的重要臟器造成損害，如引發鼻炎、結膜炎等疾病[2]。歐洲藥品管理局于2008年頒布了金屬催化劑或金屬試劑殘留量限度規定的指導文件，其中將鈀列為具有顯著已知的或懷疑的人體致癌性，或者具有其它顯著毒性的第一類金屬，并提出了殘留量限度為10 μg/g。

目前，各國藥典收載的金屬離子與重金屬檢查法仍以目視比色法進行半定量測定為主，這些經典方法存在專屬性差、靈敏度低、操作煩瑣、使用有毒試劑等缺點，也無法整體考察藥物中的金屬雜質，因此有必要引入更加先進、更加便捷的替代分析方法[3-5]。

電感耦合等離子體質譜儀(ICP-MS)是20世紀80年代發展起來的新的分析測試技術，與傳統方法相比，具有檢出限低、動態線性范圍寬、基體干擾少、精密度高、分析效率高，并且可同時測定多種元素的顯著優點，在食品、土壤及生物和環境樣品等各方面中得到較廣泛的應用[6-8]，但在藥物分析，特別是化學原料藥中的應用仍相對較少[9-10]。

以酒石酸氫可酮原料藥為研究對象，采用微波消解技術對樣品進行前處理，運用ICP-MS法進行測定，建立了一套完整的痕量鈀的檢測方法，實現了對化學原料藥中痕量鈀的快速、簡便、準確的檢測。此方法有望用于其它類似化學藥中多種痕量元素的同時檢測。

1 實驗部分

1.1 儀器與試劑

ELAN DRC-e型電感耦合等離子體質譜儀(ICP-MS，美國珀金埃爾默公司，十字霧化器，鎳采樣錐和截取錐)；MARS6高壓密閉微波化學工作站(美國CEM公司)；DKQ-1000C型智能控溫電加熱器(上海屹堯微波化學技術有限公司)；METTLER TOLEDO XS205 DU型分析天平(瑞士梅特勒-托利多公司)。

氬氣(純度不低于99.999%)；超純水(電阻率18.2 MΩ·cm)；硝酸(GR)；鈀標準儲備溶液GSB 04-1743-2004(1 000 μg/mL，國家有色金屬及電子材料分析測試中心)；Mg、Pb、Ce、U、Co質譜調諧液(10 μg/L，PE公司)；酒石酸氫可酮原料藥(批號20110301，20120802，20130501***制藥廠)。

1.2 樣品前處理

準確稱取混勻后的酒石酸氫可酮原料藥樣品1.00 g(精確至0.000 1 g)，置于潔凈的聚四氟乙烯微波消解罐中，加5 mL濃硝酸，使樣品與硝酸充分浸潤。安裝好消解罐，按照表1所示消解條件對樣品進行消解。待樣品消解完畢后取出，置于趕酸裝置上于100 ℃下趕酸1 h，取下冷卻后，用超純水轉移定容至10 mL比色管中。同法做試劑空白及加標回收實驗。

表1 微波化學工作站最佳消解條件

1.3 標準曲線溶液的配制

準確移取10.0 mL鈀標準儲備溶液于100 mL容量瓶中，用硝酸(2%)稀釋并定容，搖勻，逐級稀釋至濃度為100 μg/L的標準溶液。準確移取鈀標準溶液各0.1、0.5、1.0、2.0、5.0 mL分別置于100 mL容量瓶中，用硝酸(2%)稀釋至刻度，搖勻，制成標準系列濃度分別為0.1、0.5、1.0、2.0、5.0 μg/mL的標準工作溶液。同時用硝酸(2%)溶液做空白實驗。

1.4 測定方法

儀器開機點火預熱20 min后，用調諧液調整儀器靈敏度、雙電荷、分辨率、氧化物等各項指標，儀器最佳測試條件見表2，編輯測定方法、干擾方程及選擇各測定元素，分別測定試劑空白、標準系列和樣品溶液。根據線性回歸方程分別計算出樣品中所測元素的濃度。

2 結果與討論

2.1 標準曲線的繪制

標準空白溶液及標準系列溶液在選定的最佳儀器工作條件下測定，以標準系列濃度為橫坐標(X)，以信號強度為縱坐標(Y)，儀器自動繪制出工作曲線，曲線相關系數大于0.999 5，工作曲線如圖1所示。

表2 ICP-MS儀最佳測定條件

圖1 鈀標準工作曲線Figure 1 Palladium standard working curve.

2.2 精密度實驗

分別稱取三批樣品各1.00 g(精確至0.000 1 g)，按照實驗選用的儀器工作條件，對于三批樣品中每個樣品連續進樣10次，對殘留鈀的含量進行測定，測定結果見表3。結果表明：鈀的相對標準偏差RSD小于3%，說明該方法具有較高的精密度，較好的重現性。

表3 樣品中鈀含量的測定

2.3 加標回收實驗

為驗證方法的準確性，對樣品進行加標回收實驗，加標回收率如表4所示。結果表明，加標回收率在94.90%～103.4%，表明所建立的方法準確、可靠。

表4 加標回收實驗

2.4 檢出限與定量下限

方法的檢出限與定量下限通過測定11次空白溶液濃度的標準偏差，采用基于響應值標準偏差進行計算，結果見表5。結果表明，方法的檢出限為0.002 9 μg/mL，說明該方法具有較低的檢出限。

2.5 方法耐用性實驗

耐用性是指對相同的樣品，在不同的時間，不同的儀器和不同的操作人員條件下進行分析。實驗中取標準點溶液濃度為0.4 μg/L，換不同分析人員隔日測定標準溶液濃度，以6次測定數值的RSD評價方法的耐用性，測定結果見表6。結果表明，RSD小于2%，說明該方法具有很好的耐用性。

表5 檢出限與定量下限

表6 耐用性驗證數據和結果

3 結論

實驗選擇采用微波消解法處理樣品，結合電感耦合等離子體質譜技術，建立了酒石酸氫可酮原料藥中鈀元素的快速測定方法。通過對樣品的精密度實驗、回收率實驗和方法的檢出限的驗證后，得出該方法具有靈敏度高、檢出限低、快速、線性范圍寬等優點，實現了快速、高效、準確分析化學原料藥中微量元素含量的目的，同時豐富了化學原料藥中微量元素的檢測手段。該方法檢出限為0.002 9 μg/mL，加標回收率在94.90%～103.4%，相對標準偏差小于3%，方法有望用于其它類似化學原料藥中多種痕量元素的同時檢測。

[1] Rao R N, Talluri M V. An overview of recent applications of inductively coupled plasma-mass spectrometry (ICP-MS) in determination of inorganic impurities in drugs and pharmaceuticals[J]. J. Pharm. Biomed. Anal.,2007,43(7):1-13.

[2] Kielhorn J, Melber C, Keller D, et al. Palladium-A review of exposure and effects to human health[J]. Int. J. Hyg. Environ Health,2002,205(6):417-427.

[3] 陳陽,楊永健.化學原料藥中19種金屬雜質的檢測研究[J].藥物分析雜志(ChineseJournalofPharmaceuticalAnalysis),2012,32(4):631-635.

[4] 曾佐濤,王雙印.新顯色劑5-APAQ分光光度法直接測定藥品中的殘留鈀[J].中國藥學雜志(ChinesePharmaceuticalJournal),1997,32(10):611-613.

[5] 邱麗,施意華,唐碧玉,等.微波消解-ICP-MS法測定藥用明膠空心膠囊中微量重金屬元素[J].中國無機分析化學(ChineseJournalofInorganicAnalyticalChemistry),2015,5(1):7-10.

[6] 馮先進,屈太原.電感耦合等離子體質譜法(ICP-MS)最新應用進展[J].中國無機分析化學(ChineseJournalofInorganicAnalyticalChemistry),2011,1(1):46-52.

[7] 樂淑葵,段永梅.電感耦合等離子體質譜法(ICP-MS)測定土壤中的重金屬元素[J].中國無機分析化學(ChineseJournalofInorganicAnalyticalChemistry),2015,5(3):16-19.

[8] 梁書懷,蒙華毅,吳祖軍,等.微波消解-電感耦合等離子體質譜法同時檢測大米中的6種重金屬元素[J].中國無機分析化學(ChineseJournalofInorganicAnalyticalChemistry),2014,4(3):10-14.

[9] 張榮.ICP-MS 法測定沙棘果油中13 種微量元素含量[J].國際沙棘研究與開發(TheGlobalSeaBuckthornResearchandDevelopment),2014,12(3):11-23.

[10] 張榮,產竹華.ICP-MS 法測定沙棘維生素P粉中13種微量元素含量[J].國際沙棘研究與開發(TheGlobalSeaBuckthornResearchandDevelopment),2012,10(2):18-21.

Determination of Trace Palladium in Chemical Bulk Drug by ICP-MS with Microwave Digestion

LI Li，ZHAO Guili

(ComprehensiveTechnicalCenterofQinghaiEntry-ExitInspectionandQuarantineBureau,Xining,Qinghai810000,China)

A method for the determination of Pd in Hydrocodone Bitartrate Bulk Drug by ICP-MS was established in this work．The samples were pretreated by microwave-assisted digestion method and the contents of Pd were determined by ICP-MS under the optimized conditions. The detection limit was 0.002 9 μg/L with 94.90%～103.4% recovery. The relative standard deviation (RSD) was less than 3%. This method is simple, rapid, sensitive and accurate for the determination of trace Pd in Hydrocodone Bitartrate Bulk Drugs, and it is also promising in simultaneously determining the contents of other heavy metals in similar Chemical Bulk Drugs.

microwave digestion; ICP-MS; Chemical Bulk Drug; Pd

10.3969/j.issn.2095-1035.2016.01.002

2015-10-09

2015-12-07

李莉，女，工程師，主要從事重金屬的監測與研究。E-mail:lilyqh303@hotmail.com

O657.63；TH843

A

2095-1035(2016)01-0006-04