電感耦合等離子體發射光譜法同時測定奧貝膽酸中硼和鈀的含量

陳曉霞，楊曉華

（河北科技大學 河北省分析測試研究中心，河北 石家莊 050018）

電感耦合等離子體發射光譜法同時測定奧貝膽酸中硼和鈀的含量

陳曉霞，楊曉華

（河北科技大學 河北省分析測試研究中心，河北 石家莊 050018）

建立電感耦合等離子體發射光譜法同時測定奧貝膽酸中硼和鈀含量的方法。奧貝膽酸樣品經過微波消解處理后，采用電感耦合等離子體發射光譜法測定。通過實驗確定硼的分析譜線為249.77nm，鈀的分析譜線為340.46nm。方法學驗證的結果表明，測定奧貝膽酸中硼和鈀的檢出限分別為0.02mg/kg和0.09mg/kg，線性良好，相關系數分別為0.9999和0.9998，RSD分別為0.68%和0.52%，加標回收率分別為100.7%～110.6%和96.7%～110.6%。該方法簡化樣品的前處理過程，具有快速、準確、靈敏度高及兩種元素可同時測定的優點，可用于奧貝膽酸樣品中殘留硼和鈀的測定。

電感耦合等離子體發射光譜；奧貝膽酸；硼；鈀

0 引 言

奧貝膽酸（obeticholic acid）又名6-乙基鵝去氧膽酸，是人初級膽汁酸中鵝脫氧膽酸（CDCA）的一種新型衍生物，為法尼酯衍生物X受體（FXR）的天然配體[1]。奧貝膽酸屬法尼醇X受體激動劑，通過活化法尼醇X受體，間接抑制細胞色素7A1（CYP7A1）的基因表達。CYP7A1是膽酸生物合成的限速酶，奧貝膽酸可以抑制膽酸的合成，用于治療原發性膽汁性肝硬化和非酒精性脂肪性肝病[2]。

奧貝膽酸在2002年首次人工合成[3]，現在生化藥業公司的加工工藝中需經硼氫化鈉還原反應來提高產品效價，而且在合成工藝中需要Pd/C作為催化劑，因此產品中會殘留硼和鈀[4]。硼是人體的限量元素，若攝入過多，會引發多臟器的蓄積性中毒；鈀在藥品的過高殘留會對心臟、肝腎造成損害，并產生溶血[5-6]；因此，在這類產品質量標準中對殘留硼和鈀有針對性的檢測需求，這對保證該類藥品的用藥安全有重要的意義，但目前對奧貝膽酸中殘留硼和鈀含量的測定尚未見報道。

電感耦合等離子體發射光譜法（ICP-AES）是元素分析的一種重要手段，自20世紀70年代儀器商品化以來，ICP-AES法已經廣泛應用于化學化工、地質礦物、金屬材料、電子產品、環境保護及生物樣品等多個分析領域，成為分析實驗室最常用的分析工具之一。ICP-AES法具有多種元素同時測定、檢出限低、分析靈敏度高、集體效應低、線性范圍寬、有良好的精密度和準確度等諸多優點[7-10]。目前，硼和鈀的測定方法有分光光度法[11-12]和原子吸收法[13]，分光光度法往往操作比較繁瑣，且方法檢出限不能滿足測試要求；原子吸收法的干擾比較嚴重。基于此，本文采用電感耦合等離子體發射光譜法對奧貝膽酸中殘留微量硼和鈀進行含量測定，采用微波消解法對樣品進行前處理，該方法檢出限低、靈敏度高、干擾少，方法簡單、快速。

1 實驗材料與方法

1.1 儀器與試劑

電感耦合等離子體發射光譜儀ICAP6300（美國Thermo公司）；微波消解儀（美國CEM公司）；電子天平（德國賽多利斯）；硼、鈀標準溶液，1 000 mg/L（北京納克分析儀器有限公司）。

實驗所用硝酸、鹽酸均為優級純試劑；試驗中所用水為超純水（美國Millipore超純水儀，電阻值18.2MΩ）；所用玻璃器皿及容器經20%硝酸溶液浸泡24h以上。

奧貝膽酸樣品為華北制藥有限公司提供，批號141202，0BP-141202，S141202，141203，150402，150403，150401，141201。

1.2 儀器工作條件

微波消解儀的工作條件見表1。

表1 微波消解儀工作條件1）

電感耦合等離子體發射光譜儀的工作條件見表2。

表2 電感耦合等離子體發射光譜儀工作條件

1.3 標準溶液配制

硼、鈀混合標準使用液：將1 000 mg/L硼、鈀標準溶液混合并逐級稀釋，配制成0.05，0.20，1.00，5.00，25.00 mg/L系列標準溶液，介質為10%鹽酸溶液。

1.4 樣品前處理

稱取0.400 0 g樣品置于微波消解內罐中，加入7mL硝酸和3mL鹽酸，裝好外置套，旋緊旋塞，至微波消解儀（條件見表1）中消解，同時做樣品空白。消解完全后在電熱板上趕酸盡干。冷卻后用超純水洗入5mL容量瓶中，定容待測。

2 結果與分析

2.1 儀器條件的選擇

高頻發生器的作用就是產生高頻磁場以供給等離子體能量，最大輸出功率通常為2～4kW。隨著儀器發射功率提高，元素的譜線發射強度增加，但是由于光譜背景發射強度隨功率提高而急劇增加，從而導致信噪比下降，檢出限增高，所以本文選擇發射功率為1150W。

外層石英管的氬氣有3個作用：1）作為冷卻氣，將等離子體吹離外層石英管的內壁，以避免它燒毀石英管；2）作為載氣，利用離心作用，在矩管中心產生低氣壓通道，以利于進樣；3）輔助氣體，參與放電。

實驗表明：過量的冷卻氣體會稀釋離子體含量，導致發射強度下降，而冷卻氣不足會導致矩管過熱變形。冷卻氣氣體流量在12～14L/min范圍內可以獲得較高的發射強度，選擇冷卻氣氣體流量為12L/min。

霧化氣流量在0.65L/min時譜線發射強度最高，選擇霧化氣流量為0.65L/min。

輔助氣流量在0～1.0L/min范圍內，發射強度值隨霧化氣流量的增加而變大，但光譜背景也略增大，為了達到譜線的信背比最佳而用氣量較少，選擇輔助氣流量為0.5L/min。

隨著觀測高度增加，元素的譜線發射強度呈現拋物曲線，當觀測高度8mm時，元素的譜線發射強度達到最大值，本實驗選擇觀測高度為8mm。

2.2 分析譜線的選擇

在儀器工作條件下，對硼的 249.77，267.68，208.96 nm共3條譜線和鈀的340.46，363.47 nm的2條譜線進行選擇，選擇分析譜線時既要避開有光譜干擾的譜線，又要考慮分析譜線時的強度和信噪比。結果表明：硼以249.77 nm譜線、鈀以340.46 nm譜線為分析線時，譜線強度大，靈敏度高且無干擾。選擇這兩條譜線作為硼和鈀的分析線。

2.3 樣品前處理

奧貝膽酸試樣為有機合成產物，藥物大分子，化學式為C26H44O4，開放式濕法消解耗酸多、耗時較長，消解液中有渾濁沉淀，說明該方法不能完全消解樣品。而微波消解所用樣品量少，高溫高壓密閉條件下可以使有機大分子物質短時間內無機化，消解完全。

2.4 標準曲線和檢出限

在最優的儀器操作條件下對硼和鈀的標準溶液進行測定，標準工作曲線如圖1、圖2所示，其相關系數分別為0.9999和0.9998。

圖1 硼的標準工作曲線

圖2 鈀的標準工作曲線

按前述實驗方法對硼、鈀樣品空白溶液平行測定11次，以其3倍的標準偏差作為方法的檢出限，結果見表3。

2.5 精密度實驗和加標回收實驗

按照前述實驗方法對同一樣品 （批號150401）進行8次平行測定，計算得硼和鈀的相對標準偏差為0.68%和0.52%。

表3 標準曲線和檢出限

本實驗使用標準加入法對樣品進行回收率測定。稱取0.4g（精確到0.0001g）樣品，在樣品中加入相對于樣品濃度低、中、高3種濃度的標準溶液，按1.4節樣品處理過程進行處理，然后在最優的儀器條件下進行測定，結果見表4。

表4 加標回收實驗

由表可見，該實驗方法測定硼的回收率在100.7%～110.6%，鈀的回收率在96.7%～110.6%，方法準確度較高。

2.6 樣品分析

對于8個不同批次的奧貝膽酸樣品，采用電感耦合等離子體發射光譜對硼和鈀進行同時測定，結果見表5。

表5 不同批次樣品中B和Pd的含量

由表可知，采用電感耦合等離子體發射光譜法同時測定奧貝膽酸中硼和鈀，實用性強，完全可以對樣品進行批量檢測。

3 結束語

奧貝膽酸是一種新型藥物，在生產工藝過程中需要加入硼氫化鈉和Pd/C作為催化劑，最終在產品中會殘留硼和鈀。硼和鈀是人體的限量元素，攝入過多，都會對身體產生傷害。因此對奧貝膽酸中殘留硼和鈀含量的測定有重要意義。但是，目前國內外對奧貝膽酸中硼和鈀含量的測定并沒有文獻報道。本實驗采用微波消解法對奧貝膽酸進行消解處理，電感耦合等離子體發射光譜法測定奧貝膽酸中的硼和鈀微量元素的含量。此方法樣品處理完全、操作簡單，精密度和準確度高，適用于醫藥及其中間產物的分析，可在實際工作中得到應用。

[1]劉松濤，廖慧鈺.奧貝膽酸的臨床研究進展[J].北京醫學，2015（37）：1174-1176.

[2]FORMAN B M，GOODE E，CHEN J，et al.Indentification of a nuclear receptor that is activated by farnesol metabolites[J].Cell，1955（81）：687-693.

[3]PELLICCIARIR，FIORUCCIS，CAMAIONI E，et al. 6alpha-ethyl-chenode-oxycholic acid（6-ECDCA），a potent and selective FXR agonist endowed with anticholestatic activity[J].J Med Chem，2002（45）：3569-3572.

[4]英特賽普特醫藥品公司.奧貝膽酸的制備、用途和固體形式：104781272A[P].2015-07-15.

[5]王世俊.金屬中毒[M].2版.北京：人民衛生出版社，1988：576-577.

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（編輯：莫婕）

Determination of B and Pd in obeticholic acid by ICP-AES

CHEN Xiaoxia，YANG Xiaohua
（Hebei Research Center of Analytical&Testing，Hebei University of Science&Technology，Shijiazhuang 050018，China）

This work proposed an ICP-AES method for simultaneous determination of trace amounts of B and Pd in obeticholic acid.The obeticholic acid was treated by microwave digestion，the B and Pd were analyzed by inductively coupled plasma atomic emission spectrometry.The analysis spectral lines of B and Pb were respectively determined by experiments，249.77nm for B and 340.46 nm for Pb.The limit of detection was 0.02 mg/kg and 0.09 mg/kg.The method had a good linear correlation，with the correlation coefficient being 0.9999 and 0.9998 for B and Pd determination in obeticholic acid.The relative standard deviation was 0.68%and 0.52%，and recovery rate was 100.7%-110.6%and 96.7%-110.6%.This method was proved to be rapid，accurate and reliable with high efficiency and multi elements analysis.It is suitable for the detection of B and Pd in obeticholic acid．

ICP-AES；obeticholic acid；B；Pd

A

：1674-5124（2017）02-0047-03

10.11857/j.issn.1674-5124.2017.02.009

2016-06-28；

：2016-07-17

陳曉霞（1978-），女，河北衡水市人，助理研究員，碩士，主要從事光譜分析研究。