微波消解—電感耦合等離子體質(zhì)譜法測定棓丙酯氯化鈉注射液中8種金屬元素的含量

鐘振華 涂明珠 萬星 夏紅英 程奇珍

中圖分類號 R927.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 A 文章編號 1001-0408（2018）12-1612-05

DOI 10.6039/j.issn.1001-0408.2018.12.07

摘 要 目的：建立測定棓丙酯氯化鈉注射液中8種金屬元素含量的方法。方法：采用微波消解-電感耦合等離子體質(zhì)譜法。射頻功率為1 530 W，冷卻溫度為4 ℃，碰撞氣為氦氣，載氣為氬氣，載氣流量為1.08 L/min，積分時(shí)間為0.3 s，等離子氣流量為15 L/min，四級桿真空度為3.04×10-4 Pa，采樣錐孔徑為1.0 mm，截取錐孔徑為0.4 mm，進(jìn)樣速度為0.3 rps，數(shù)據(jù)采集重復(fù)3次；微波消解功率為1 600 W，升溫程序?yàn)?0 min內(nèi)由室溫升溫至160 ℃，保持5 min，再以5 ℃/min的速度升溫至190 ℃，保持45 min。結(jié)果：鎂、鋁檢測質(zhì)量濃度線性范圍均為1～250 ng/mL， 鉻、錳、鐵、銅、鋅、鎘檢測質(zhì)量濃度線性范圍均為1～100 ng/mL（r均不小于0.999 0）；檢測限為0.063 6～1.785 0 ng/mL；精密度、穩(wěn)定性、重復(fù)性試驗(yàn)的RSD均小于4%；加樣回收率為89.65%～105.60%（RSD為1.57%～3.98%，n=9）；耐用性試驗(yàn)的RSD均小于12%。結(jié)論：該方法操作簡便、準(zhǔn)確，精密度、穩(wěn)定性、重復(fù)性、耐用性好，可用于測定棓丙酯氯化鈉注射液中8種金屬元素的含量。

關(guān)鍵詞 棓丙酯氯化鈉注射液；微波消解-電感耦合等離子體質(zhì)譜法；金屬元素

ABSTRACT OBJECTIVE： To establish a method for the content determination of 8 metal elements in Propylgaclate and sodium chloride injection. METHODS： Microwave digestion-inductively coupled plasma mass spectrometry（ICP-MS） was adopted. Radiofrequency power was 1 530 W； cooling temperature was 4 ℃； collision gas was He gas； carrier gas was argon； flow rate of carrier gas was 1.08 L/min； integration time was 0.3 s； plasma gas flow rate was 15 L/min； the vacuum degree of quadrupole was 3.04×10-4 Pa； sampling cone aperture was 1.0 mm； interception cone aperture was 0.4 mm； the speed of sampling was 0.3 rps； data collection was repeated for 3 times. The microwave digestion power is 1 600 W， and the heating process is heated to 160 ℃ at room temperature for 30 min， and maintained at 5 min， and then heated to 190 ℃ at a temperature of 5 ℃/min and maintained 45 min. RESULTS： The linear range of Mg and Al were 1-250 ng/mL； the linear range of Cr， Mn， Fe， Cu， Zn， Cd were 1-100 ng/mL（all r≥0.999 0）. The limits of detection were 0.063 6-1.785 0 ng/mL. RSDs of precision， stability and reproducibility tests were all lower than 4%. The recoveries were 89.65%-105.60%（RSD were 1.57%-3.98%，n=9）. RSDs of durablity were all lower than 12%. CONCLUSIONS： The method is simple， accurate， precise， stable， reproducible and durable. It can be used for content determination of 8 metal elements in Propylgaclate and sodium chloride injection.

KEYWORDS Propylgaclate and sodium chloride injection； Microwave digestion-inductively coupled plasma mass spectrometry； Metal elements

棓丙酯又名沒食子酸丙酯、棓酸丙酯、赤芍801，是國內(nèi)原研抗腦血栓藥[1-2]，其化學(xué)名為3，4，5-三羥基苯甲酸丙酯，分子式為C10H12O5，系處方藥，屬于非國家基本藥物目錄品種[3-4]。

棓丙酯結(jié)構(gòu)中含有3個(gè)酚羥基，具有很強(qiáng)的活性，大量的酚羥基可與大多數(shù)二、三價(jià)金屬離子和過渡金屬離子發(fā)生絡(luò)合產(chǎn)生棓丙酯金屬絡(luò)合物。生產(chǎn)企業(yè)實(shí)地調(diào)研發(fā)現(xiàn)，在棓丙酯制劑的生產(chǎn)過程中，無色藥液在不銹鋼金屬桶中存放過久時(shí)會(huì)出現(xiàn)變淡綠色的現(xiàn)象，此現(xiàn)象應(yīng)該是棓丙酯絡(luò)合金屬元素后變質(zhì)造成的。而棓丙酯金屬絡(luò)合物的產(chǎn)生不僅會(huì)讓棓丙酯原料藥的藥液顏色發(fā)生變化，還會(huì)降低其藥效甚至產(chǎn)生其他毒副作用[5-7]。

棓丙酯氯化鈉注射液為棓丙酯制劑之一，目前應(yīng)用的主要規(guī)格為250 mL ∶ 棓丙酯0.18 g與氯化鈉2.25 g，包裝材料均為玻璃輸液瓶。棓丙酯氯化鈉注射液生產(chǎn)時(shí)需加入大量氯化鈉（0.9%），若所用氯化鈉的純度不達(dá)標(biāo)易帶入二、三價(jià)金屬離子雜質(zhì)，且其在生產(chǎn)過程中接觸金屬容器以及成品存放期間包裝材料中金屬元素的遷移也加大了金屬離子污染的風(fēng)險(xiǎn)。因此，監(jiān)測該制劑中金屬元素的含量，對保證用藥安全具有十分重要的意義。本課題組采用微波消解-電感耦合等離子體質(zhì)譜法（ICP-MS）測定棓丙酯氯化鈉注射液中鎂（Mg）、鋁（Al）、鉻（Cr）、錳（Mn）、鐵（Fe）、銅（Cu）、鋅（Zn）、鎘（Cd）等常見金屬元素的含量[8-13]，以期為該制劑的質(zhì)量控制提供參考。

1 材料

1.1 儀器

MARS-xpress 型微波消解儀（美國CEM公司）；7700X型ICP-MS儀（美國Agilent公司）；Synergguv millipore 超純水制水機(jī)（密理博中國有限公司）；GST25-20A型趕酸儀（天津市萊玻特瑞儀器設(shè)備有限公司）。

1.2 藥品與試劑

棓丙酯氯化鈉注射液（A企業(yè)，批號：2015060912、2015060911、2015060312，編號：Y1～Y3；B企業(yè)，批號：D15041201，編號：Y4；C企業(yè)，批號：1A15052002，編號：Y5），規(guī)格均為250 mL ∶ 棓丙酯0.18 g與氯化鈉2.25 g；Mg標(biāo)準(zhǔn)溶液[批號：GBW（E）080126-16063，質(zhì)量濃度：1 000 μg/mL]、Al標(biāo)準(zhǔn)溶液[批號：GBW（E）080219- 16066，質(zhì)量濃度：100 μg/mL]、Cr標(biāo)準(zhǔn)溶液（批號：GBW08614-14022，質(zhì)量濃度：1 000 μg/mL）、Mn標(biāo)準(zhǔn)溶液[批號：GBW（E）080157-15114，質(zhì)量濃度：1 000 μg/mL]、Fe標(biāo)準(zhǔn)溶液（批號：GBW08616-16051，質(zhì)量濃度：1 000 μg/mL）、Cu標(biāo)準(zhǔn)溶液（批號：GBW08615- 16104，質(zhì)量濃度：1 000 μg/mL）、Zn標(biāo)準(zhǔn)溶液（批號：GBW08612-14113，質(zhì)量濃度：1 000 μg/mL）、Cd標(biāo)準(zhǔn)溶液（批號：GBW08620-15073，質(zhì)量濃度：1 000 μg/mL）均購自中國計(jì)量科學(xué)研究院；含鉍（Bi）、鍺（Ge）、銦（In）、銠（Rh）、鈧（Sc）的標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)標(biāo)溶液（美國Agilent公司，批號：18-74VY，質(zhì)量濃度：100 μg/mL）；硝酸（色譜純，瑞士Fluka 公司，批號：BCBP0680V）；水為純化水。

2 方法與結(jié)果

2.1 試驗(yàn)條件

2.1.1 ICP-MS條件 射頻功率：1 530 W；冷卻溫度：4 ℃；碰撞氣：氦氣；載氣：氬氣；載氣流量：1.08 L/min；積分時(shí)間：0.3 s；等離子氣流量：15 L/min；四級桿真空度：3.04×10-4 Pa；采樣錐孔徑：1.0 mm；截取錐孔徑：0.4 mm；進(jìn)樣速度：0.3 rps；數(shù)據(jù)采集重復(fù)3次。

2.1.2 微波消解程序 消解功率：1 600 W；升溫程序：30 min內(nèi)由室溫升溫至160 ℃，保持5 min，再以5 ℃/min的速度升溫至190 ℃，保持45 min。

2.2 溶液的制備

2.2.1 內(nèi)標(biāo)溶液 精密量取1 mL標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)標(biāo)溶液，置于100 mL量瓶中，加2%硝酸溶液定容，搖勻，得各內(nèi)標(biāo)元素質(zhì)量濃度均為1 μg/mL的內(nèi)標(biāo)溶液。

2.2.2 混合對照溶液 精密量取Mg、Cr、Mn、Fe、Cu、Zn、Cd標(biāo)準(zhǔn)溶液各1 mL，置于同一100 mL量瓶中，精密加入Al標(biāo)準(zhǔn)溶液10 mL，加2%硝酸溶液定容，搖勻，制得混合對照貯備溶液。精密量取上述混合對照貯備溶液10 mL，置于100 mL量瓶中，加2%硝酸溶液定容，搖勻，制得各金屬元素質(zhì)量濃度均為1 μg/mL的混合對照溶液。

2.2.3 供試品溶液 精密量取樣品25 mL，置于微波消解罐中，在100 ℃下趕酸濃縮至約1 mL，精密加入硝酸8 mL，在100 ℃下于趕酸儀中預(yù)消解1 h，蓋好內(nèi)蓋，旋緊外套，置于微波消解儀中，按“2.1.2 ”項(xiàng)下微波消解程序進(jìn)行消解，放冷，在130 ℃下趕酸至紅棕色蒸氣揮盡后繼續(xù)濃縮至約0.5 mL，放冷，用水轉(zhuǎn)移至25 mL塑料量瓶中并定容，加入“2.2.1”項(xiàng)下內(nèi)標(biāo)溶液適量，搖勻，即得。

2.2.4 空白對照溶液 缺樣品，按“2.2.3”項(xiàng)下方法，從“置于微波消解罐中”開始操作制備空白對照溶液。

2.3 線性關(guān)系考察

精密量取“2.2.2”項(xiàng)下混合對照溶液0.1、1、2、4、6、8、10、15、20、25 mL，分別置于100 mL量瓶中，加2%硝酸溶液定容，制得Cr、Mn、Fe、Cu、Zn、Cd質(zhì)量濃度均分別為1、10、20、40、60、80、100 ng/mL，Mg、Al質(zhì)量濃度均分別為1、10、20、40、60、80、100、150、200、250 ng/mL的系列混合對照溶液。精密量取上述系列混合對照溶液各適量，按“2.1.1”項(xiàng)下ICP-MS條件進(jìn)樣測定，記錄儀器響應(yīng)值。以待測元素質(zhì)量濃度（x，ng/mL）為橫坐標(biāo)、儀器響應(yīng)值（y）為縱坐標(biāo)進(jìn)行線性回歸，回歸方程與線性范圍見表1。

2.4 檢測限考察

取“2.2.4”項(xiàng)下空白對照溶液適量，按“2.1.1”項(xiàng)下ICP-MS條件重復(fù)進(jìn)樣測定11 次，記錄儀器響應(yīng)值并計(jì)算其標(biāo)準(zhǔn)偏差，以3 倍標(biāo)準(zhǔn)偏差對應(yīng)的各待測元素質(zhì)量濃度作為檢測限，詳見表1。

2.5 精密度試驗(yàn)

取“2.3”項(xiàng)下各待測元素質(zhì)量濃度均為60 ng/mL的混合對照溶液適量，按“2.1.1”項(xiàng)下ICP-MS條件連續(xù)進(jìn)樣測定6次，記錄儀器響應(yīng)值。結(jié)果，Mg、Al、Cr、Mn、Fe、Cu、Zn、Cd儀器響應(yīng)值的RSD分別為3.68%、2.52%、1.89%、2.78%、1.15%、1.98%、1.58%、1.36%（n=6），表明儀器精密度良好。

2.6 穩(wěn)定性試驗(yàn)

取“2.2.3”項(xiàng)下供試品溶液（編號：Y1）7份，分別于室溫下放置0、4、8、12、16、20、24 h時(shí)按“2.1.1”項(xiàng)下ICP-MS條件進(jìn)樣測定，記錄儀器響應(yīng)值。結(jié)果，Mg、Al、Cr、Mn、Fe、Cu、Zn、Cd儀器響應(yīng)值的RSD分別為 2.79%、2.98%、3.73%、2.88%、1.63%、2.08%、1.28%、3.35%（n=7），表明供試品溶液室溫放置24 h內(nèi)基本穩(wěn)定。

2.7 重復(fù)性試驗(yàn)

精密量取樣品（編號：Y1）適量，按“2.2.3”項(xiàng)下方法制備供試品溶液，共6份，再按“2.1.1”項(xiàng)下ICP-MS條件進(jìn)樣測定，記錄儀器響應(yīng)值。結(jié)果，Mg、Al、Cr、Mn、Fe、Cu、Zn、Cd儀器響應(yīng)值的RSD分別為2.11%、2.78%、2.26%、3.65%、1.29%、2.34%、1.76%、3.67%（n=6），表明本方法重復(fù)性良好。

2.8 加樣回收率試驗(yàn)

取已知含量樣品（編號：Y1）25 mL，共6份，分別加入低、中、高質(zhì)量濃度的混合對照溶液各適量，按“2.2.3”項(xiàng)下方法制備供試品溶液，再按“2.1.1”項(xiàng)下ICP-MS條件進(jìn)樣測定，記錄儀器響應(yīng)值并計(jì)算加樣回收率，結(jié)果見表2。

2.9 耐用性試驗(yàn)

分別考察用ICP-MS法測定時(shí)元素積分時(shí)間（0.1、0.3、0.5 s）、樣品溶液中硝酸體積分?jǐn)?shù)（1%、2%、5%）以及進(jìn)樣速度（0.1、0.3、0.5 rps/s）等參數(shù)波動(dòng)對樣品測定結(jié)果的影響。精密量取“2.2.3”項(xiàng)下供試品溶液25 mL，按“2.1.1”項(xiàng)下ICP-MS條件進(jìn)樣測定（上述條件相應(yīng)變動(dòng)），記錄儀器響應(yīng)值，并計(jì)算樣品中各元素含量，結(jié)果見表3。由表3可知，元素積分時(shí)間、樣品溶液中硝酸體積分?jǐn)?shù)以及進(jìn)樣速度等參數(shù)一定程度波動(dòng)能滿足試驗(yàn)要求，本方法耐用性良好。

2.10 樣品中各元素含量的測定

取5批樣品各適量，分別按“2.2.3”項(xiàng)下方法制備供試品溶液，再按“2.1.1”項(xiàng)下ICP-MS條件進(jìn)樣測定，平行測定2次，記錄儀器響應(yīng)值并計(jì)算樣品中各元素的含量，結(jié)果見表4。

3 討論

前期預(yù)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，若樣品未經(jīng)酸消解直接用ICP-MS法測定其中的金屬元素，則加樣回收率偏低（60%～80%），原因可能是棓丙酯本身為有機(jī)螯合劑， 會(huì)對金屬元素測定造成干擾。故有必要先通過酸消解破壞樣品中的有機(jī)物，方能準(zhǔn)確測定其中的金屬元素。

樣品含鹽量高（含氯化鈉0.9%），選用ICP-MS儀測定樣品時(shí)溶液含鹽限量為3%，故樣品不能大幅濃縮測定。綜合考慮，樣品采用1 ∶ 1濃縮消解稀釋處理，溶液最終含鹽量為0.9%，保證檢測儀器能正常運(yùn)行。

現(xiàn)有國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)目前未對棓丙酯原料藥及其制劑中上述金屬元素的含量進(jìn)行限定[14]，但《英國藥典》對棓丙酯原料藥中Zn含量限定為不得過25 μg/kg[15]。若以《英國藥典》對棓丙酯原料藥中Zn含量限度標(biāo)準(zhǔn)來要求棓丙酯氯化鈉注射液，則本次5批樣品中Zn含量均符合要求。樣品中Mg、Al含量較高（94.94～254.53 μg/kg），F(xiàn)e、Zn次之（15.78～42.81 μg/kg），原因除了上述4種金屬元素本身豐度較大外，也可能是在生產(chǎn)過程帶入，提示生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)嚴(yán)格控制生產(chǎn)過程中可能帶入金屬元素的各個(gè)環(huán)節(jié)。

綜上所述，本方法操作簡便、準(zhǔn)確，精密度、穩(wěn)定性、重復(fù)性、耐用性好，可用測定于棓丙酯氯化鈉注射液中8種金屬元素的含量。

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（收稿日期：2017-09-30 修回日期：2018-01-30）

（編輯：張 靜）