TOC法清洗驗(yàn)證回收率偏高問(wèn)題的研究與對(duì)策

卞愛(ài)靜，朱 娟

（1.常州劉國(guó)鈞高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校，江蘇常州 213025；2.常州制藥廠有限公司，江蘇常州 213018）

TOC檢測(cè)法（總有機(jī)碳分析檢測(cè)法）是對(duì)水溶液中總有機(jī)碳進(jìn)行定量測(cè)定的一種分析方法。其具有非專(zhuān)屬性和高靈敏度的特點(diǎn)，一直以來(lái)是環(huán)境監(jiān)測(cè)和藥企水樣檢測(cè)的重要檢測(cè)手段。近幾年隨著相關(guān)法規(guī)對(duì)制藥設(shè)備清洗驗(yàn)證的要求，TOC檢測(cè)法在設(shè)備清洗驗(yàn)證中得到較多應(yīng)用。與其他檢測(cè)方法相比，TOC法在對(duì)易降解、無(wú)紫外吸收或低濃度殘留的有機(jī)化合物進(jìn)行檢測(cè)時(shí)優(yōu)勢(shì)明顯。

但是在清洗驗(yàn)證的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)在進(jìn)行回收率實(shí)驗(yàn)時(shí)，回收率經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)偏高的情況，從而導(dǎo)致結(jié)果準(zhǔn)確度下降。針對(duì)這種情況進(jìn)行了一些研究，現(xiàn)以VC生產(chǎn)設(shè)備清洗驗(yàn)證為例來(lái)分析回收率偏高的原因和相應(yīng)對(duì)策。

驗(yàn)證所用儀器：GE Sievers 900總有機(jī)碳分析儀

驗(yàn)證所使用的試劑與標(biāo)準(zhǔn)品：維生素C

實(shí)驗(yàn)材質(zhì)：不銹鋼、搪瓷、玻璃、硅膠

取樣方法：擦拭法、淋洗法

計(jì)算殘留濃度1：5.0μg/mL

計(jì)算殘留濃度2：2500μg/mL

實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1。

由表1可以看出，在不同材質(zhì)，不同取樣方法和不同濃度下測(cè)定的回收率差異較大，由此可見(jiàn)清洗驗(yàn)證的回收率與取樣方法、設(shè)備材質(zhì)及殘留濃度均有關(guān)。

1 原因分析

1.1 取樣方法的影響

從表1中可以看出，在較低濃度時(shí)擦拭法的回收率明顯高于淋洗法，而在高濃度時(shí)回收率基本一致。對(duì)這兩種方法進(jìn)行比較，推測(cè)引入正誤差的可能是取樣棉簽中有機(jī)碳的釋放。取6支干凈的取樣棉簽置于水中超聲10min，測(cè)定溶液TOC值。通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí)，取樣棉簽會(huì)引入正誤差，且各品牌棉簽浸泡液TOC差異較大，有些同品牌棉簽間差異也較大。

1.2 設(shè)備材質(zhì)的影響

通過(guò)表1可以看出，在無(wú)機(jī)物材質(zhì)表面進(jìn)行清洗驗(yàn)證的回收率較為正常，在硅膠材質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)回收率偏高，由此推斷在有機(jī)物表面進(jìn)行清洗驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)時(shí)，會(huì)有有機(jī)碳進(jìn)入擦拭或淋洗的純水中。為避免棉簽中有機(jī)碳釋放對(duì)測(cè)定結(jié)果的影響，采用純水對(duì)其他常見(jiàn)有機(jī)材料進(jìn)行浸泡，再測(cè)試水溶液的TOC值。通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)一步證實(shí)，各類(lèi)有機(jī)材料在浸泡后均會(huì)在水中有不同程度的溶解，導(dǎo)致水溶液TOC值增大。

1.3 殘留濃度水平的影響

通過(guò)表1可以發(fā)現(xiàn)，低濃度回收率明顯高于高濃度回收率。主要是由于回收率為測(cè)得值與真實(shí)值的比例，在引入的絕對(duì)誤差相等的情況下，真實(shí)值越低，則相對(duì)誤差越大。所以濃度高低不是引起回收率增大的主要原因，只有控制好引入的有機(jī)碳的總量，才能使回收率到達(dá)合理水平，才能提高方法的準(zhǔn)確度。

2 相應(yīng)對(duì)策

2.1 選擇合理的取樣方法、合適的取樣棉簽以及采用正確的取樣操作

（1）合理的取樣方法：目前清洗驗(yàn)證中采用的取樣方法有表面擦拭法和淋洗法兩種。表面擦拭法主要用于取樣位置易于接近，但殘留物較難溶解，需要物理擦除的情況；而淋洗法多用于取樣位置無(wú)法接近，但樣品溶解能力較好的情況。TOC法清洗驗(yàn)證一般用于水中溶解度較高物質(zhì)的檢測(cè)，因此采用淋洗法更適合TOC法清洗驗(yàn)證，由此可以減少擦拭法取樣過(guò)程中引入的正誤差。

（2）合適的取樣棉簽：在必須使用擦拭法的情況下，應(yīng)對(duì)取樣用的棉簽進(jìn)行評(píng)估。應(yīng)選擇出有機(jī)碳釋放量較小，且個(gè)體差異較小的取樣棉簽作為實(shí)驗(yàn)工具。普通的取樣棉簽很難滿足這兩點(diǎn)要求，目前有專(zhuān)門(mén)用于TOC法清洗驗(yàn)證的棉簽銷(xiāo)售，可以根據(jù)檢查殘留的濃度從中篩選最為合適的。

（3）正確的取樣方式：在采用表面擦拭法時(shí)，擦拭操作對(duì)結(jié)果的影響是比較明顯的。擦拭不到位或擦拭次數(shù)過(guò)少會(huì)導(dǎo)致回收率偏低，但有時(shí)回收率偏高也是錯(cuò)誤的擦拭方法導(dǎo)致的。

首先，在用TOC法檢測(cè)時(shí)，絕對(duì)禁止使用有機(jī)溶劑擦拭，在TOC清洗驗(yàn)證中我們只能用高純水濕潤(rùn)棉簽后進(jìn)行擦拭。

其次，使用的高純水最好是新制的，且在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中最好保證使用同一容器中的高純水，以便于通過(guò)扣除本底干擾的方法來(lái)減小誤差。

最后，在進(jìn)行擦拭操作時(shí)要防止有機(jī)物對(duì)棉簽的污染。在擦拭過(guò)程中，最好要戴上一次性手套，手指握住棉簽的中后端，不要接觸到棉球部位；擦拭完成后不要將整根棉簽直接轉(zhuǎn)移到容量瓶中，而應(yīng)將棉球和前端棉簽用剪刀剪斷后再轉(zhuǎn)移至容量瓶中。

2.2 選擇合適的定量方式

在HPLC法進(jìn)行清洗驗(yàn)證時(shí)常采用外標(biāo)法進(jìn)行定量分析，這是基于HPLC法的一種專(zhuān)屬性較強(qiáng)的檢測(cè)方法，其在被測(cè)物質(zhì)的出峰位置無(wú)其他物質(zhì)的干擾。但是TOC法是一種非專(zhuān)屬性檢測(cè)方法，高純水的背景干擾，各種可能引入的碳源的干擾都會(huì)使標(biāo)準(zhǔn)溶液和待測(cè)溶液的TOC值增大，此時(shí)若繼續(xù)采用外標(biāo)法進(jìn)行定量，必然會(huì)引起較大的誤差。經(jīng)研究證明，在有背景干擾的情況下采用標(biāo)準(zhǔn)曲線法定量其準(zhǔn)確度要優(yōu)于外標(biāo)法。究其原因，一是采用標(biāo)準(zhǔn)曲線法可以消除背景干擾；二是可以通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)曲線的線性相關(guān)系數(shù)來(lái)判斷背景干擾是否基本保持穩(wěn)定，實(shí)驗(yàn)表明當(dāng)線性相關(guān)系數(shù)大于0.999 5時(shí)，回收率一般較好。

3 結(jié)語(yǔ)

TOC法清洗驗(yàn)證中回收率較高的原因主要是在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中由于外來(lái)碳源的引入而導(dǎo)致的，只要通過(guò)選擇合適的取樣方法和注意操作中的細(xì)節(jié)減小外來(lái)碳源，同時(shí)采用合理的定量方法一定可以降低回收率到達(dá)正常水平，從而提高檢測(cè)的準(zhǔn)確度。