藥用復(fù)合膜在不同溫度水中甲苯二胺的浸出量比較

常亮，饒艷春，陳珍珍

江西省藥品檢驗(yàn)檢測研究院，國家藥品監(jiān)督管理局中成藥質(zhì)量評價(jià)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江西省藥品與醫(yī)療器械質(zhì)量工程技術(shù)研究中心，南昌 330029

藥用復(fù)合膜系指各種塑料與紙、金屬或其他塑料通過黏合劑組合而成的膜［1］，熱封后可用作藥品的包裝袋。復(fù)合膜使用的黏合劑類型多為聚氨酯類，是由多羥基化合物和芳香族異氰酸酯聚合而成，殘留的芳香族異氰酸酯經(jīng)水解可形成相應(yīng)的芳香伯胺［2］。芳香伯胺是一類致癌化合物，目前在藥包材標(biāo)準(zhǔn)和各國藥典中尚無相關(guān)內(nèi)容規(guī)定。食品包裝材料方面，國外，由于芳香伯胺的致癌性，美國食品藥品管理局（FDA）明確要求不得將含有芳香族聚氨酯黏合劑用于蒸煮包裝上，歐盟食品接觸材料及制品法規(guī)（EU）No 10/2011附件2中規(guī)定塑料材料及制品中不得檢出特定芳香伯胺，檢出限為0.01 mg/kg（食品或食品模擬物）。在國內(nèi)，食品接觸材料相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)有GB 9683-1988《復(fù)合食品包裝袋衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》，規(guī)定經(jīng)黏合劑復(fù)合而成的食品包裝袋中甲苯二胺（2,4-二氨基甲苯）在浸泡液中的遷移量不得大于0.004 mg/L。目前在我國聚氨酯工業(yè)中，應(yīng)用最廣的芳香族異氰酸酯是甲苯二異氰酸酯（TDI）［3］，包括2,6-甲苯二異氰酸酯和2,4-甲苯二異氰酸酯，其水解后對應(yīng)的芳香伯胺即為甲苯二胺，含2,4-二氨基甲苯和2,6-二氨基甲苯2種同分異構(gòu)體。本文以水為提取液，雙向拉伸聚丙烯/鍍鋁聚酯/聚乙烯藥用復(fù)合膜為代表，考察在一定時(shí)間內(nèi)，復(fù)合膜中甲苯二胺在不同溫度條件下的浸出情況，為藥品的包裝選擇安全性評估提供參考依據(jù)。

1 儀器與試藥

1.1 儀器

Xevo TQ-S 液相-質(zhì)譜聯(lián)用儀（Waters公司）；MS-105電子天平（精度0.01/0.1 mg，瑞士梅特勒-托利多）；GFL125恒溫干燥箱(天津市萊玻特瑞公司)。

1.2 試劑和試藥

2，6-二氨基甲苯(阿拉丁，批號(hào)H1808124，含量98%)；2，4-二氨基甲苯（阿拉丁，批號(hào)A1923039，含量98%）；甲醇為色譜純；甲酸為質(zhì)譜純；超純水。

藥用復(fù)合膜樣品：雙向拉伸聚丙烯/鍍鋁聚酯/聚乙烯藥用復(fù)合膜，分別來源于5個(gè)復(fù)合膜生產(chǎn)企業(yè)的5批樣品，批號(hào)為：170301、20171211、170503、20180401、20170902。

2 方法與結(jié)果

2.1 色譜-質(zhì)譜條件

2.1.1 色譜條件色譜柱：Agilent Zorbax Eclipse PLUS C18 （150 mm×4.6 mm，3.5 μm）；流動(dòng)相：甲醇-0.1%甲酸（4∶96）；柱溫：25 ℃；進(jìn)樣體積：2 μL。

2.1.2 質(zhì)譜條件離子源：ESI（電噴霧電離源）；離子模式：正離子模式；毛細(xì)管電壓：3.0 kV；錐孔電壓：40 V，碰撞電壓20 V；脫溶劑溫度：500 ℃，脫溶劑流速：800 L/h；多反應(yīng)監(jiān)測模式（MRM）掃描，檢測離子對：m/z：123.1→106.1（定量）；m/z：123.1→108.1（定性）。對照品和樣品離子色譜圖見圖1。

2.2 溶液的制備

2.2.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線溶液分別稱取2，4-二氨基甲苯對照品、2，6-二氨基甲苯對照品適量，用水溶解并稀釋成濃度約1 μg/mL的母液，分別精密吸取0.1、0.5、2、4、6、8 mL母液置100 mL量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻，得到濃度分別為1、5、10、20、40、60、80 ng/mL的梯度溶液。

2.2.2 供試品溶液精密裁取樣品100 cm2，剪成約2.5 cm×0.2 cm的條狀，置錐形瓶內(nèi)，精密加水20 mL，稱定重量。分別在已恒溫至40、50、60、70、80、90、98 ℃的恒溫干燥箱內(nèi)，保持2 h，取出，放冷，用水補(bǔ)足減失重量，以0.22 μm微孔濾膜濾過。

2.2.3 加標(biāo)回收溶液精密裁取樣品100 cm2，剪成約2.5 cm×0.2 cm的條狀，置錐形瓶內(nèi)，精密加入對照品水溶液（分別含2，6-二氨基甲苯1.2 μg/mL和2，4-二氨基甲苯0.3 μg/mL）0.8、1.0、1.2 mL，再補(bǔ)加水至20 mL，照“2.2.2”項(xiàng)下98 ℃條件同法操作，各濃度加入量平行試驗(yàn)3份，即得。

2.3 線性關(guān)系

分別取“2.2.1”項(xiàng)下溶液，按“2.1”項(xiàng)下試驗(yàn)條件進(jìn)樣，以對照濃度為橫坐標(biāo)、響應(yīng)值（CPS）為縱坐標(biāo)，工作站自動(dòng)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)曲線，得到回歸方程：Y2,6-二氨基甲苯=9 438.99X-1 438.27，r=0.999 6；Y2，4-二氨基甲苯=7 413.7X-1 464.74，r=0.999 1。表明2種成分在范圍1～100 ng/mL內(nèi)呈良好的線性關(guān)系。

2.4 重復(fù)性試驗(yàn)

按照“2.2”項(xiàng)下的方法，取樣品（批號(hào)170301）于98 ℃制備的6份供試品溶液，按“2.1”項(xiàng)下試驗(yàn)條件測定，工作站按標(biāo)準(zhǔn)曲線自動(dòng)計(jì)算6份樣品中2種成分的濃度。結(jié)果2，6-二氨基甲苯平均含量為12.6 ng/cm2，RSD為1.8%；2，4-二氨基甲苯平均含量為2.9 ng/cm2，RSD為2.1%，表明本方法的重復(fù)性良好。

2.5 穩(wěn)定性試驗(yàn)

取“2.4”項(xiàng)下的同一份供試品溶液，分別于 0、1、2、4、8、12 h時(shí)，按“2.1”項(xiàng)下試驗(yàn)條件測定，以工作站計(jì)算濃度考察穩(wěn)定性。結(jié)果，12 h內(nèi)RSD為1.6%（2，6-二氨基甲苯）和1.9%（2，4-二氨基甲苯），表明供試品溶液在12 h內(nèi)穩(wěn)定。

2.6 檢測限測定

將對照品稀釋，按“2.1”項(xiàng)下試驗(yàn)條件測定，以定性離子對信噪比（S/N）3∶1確定2，6-二氨基甲苯的檢出限為0.2 ng/cm2，2，4-二氨基甲苯的檢出限為0.3 ng/cm2。

2.7 回收率試驗(yàn)

取樣品（批號(hào)170301），按“2.2.3”項(xiàng)下方法制成加標(biāo)回收溶液，按“2.1”項(xiàng)下試驗(yàn)條件測定，回收率測定結(jié)果見表1。

表1 回收率試驗(yàn)結(jié)果

2.8 不同溫度測定結(jié)果

取各批次樣品，按“2.2.2”項(xiàng)下制取不同溫度的供試品溶液，再按“2.1”項(xiàng)下試驗(yàn)條件測定，結(jié)果見表2。

表2 不同溫度結(jié)果對比 ng/cm2

3 討論

3.1 試驗(yàn)結(jié)果分析

從以上測定結(jié)果，可以很容易地觀察到在不同溫度水中的甲苯二胺浸出量隨溫度的升高而不斷升高，但各批次樣品啟始浸出溫度和變化率則不盡相同，見圖2。文獻(xiàn)報(bào)道，復(fù)合膜使用的聚氨酯膠黏劑成分復(fù)雜，概括起來就是不同的多元醇體系與異氰酸酯體系的反應(yīng)聚合而成，其中僅多元醇就有幾大類結(jié)構(gòu)，如聚酯多元醇、聚醚多元醇等。作者推測是膠黏劑成分差異導(dǎo)致了游離異氰酸酯釋出速率的不同，從而生成甲苯二胺的速率不同。

3.2 儀器方法的選擇

文獻(xiàn)報(bào)道目前甲苯二胺的測定方法主要有氣相色譜法［4］、氣質(zhì)聯(lián)用法［5,6］、（超）高效液相色譜法［7，8］，液質(zhì)聯(lián)用［9］等。上升為標(biāo)準(zhǔn)的有：GB 31604.23-2016《食品接觸材料及制品·復(fù)合食品接觸材料中二氨基甲苯的測定》，分別用氣相色譜法和氣質(zhì)聯(lián)用法測定，但指標(biāo)成分只有2，4-二氨基甲苯1種；本試驗(yàn)采用LC-MS/MS（液相-二級質(zhì)譜）聯(lián)用儀器，以多反應(yīng)監(jiān)測模式（MRM）測定。該方法可通過保留時(shí)間，化合物母離子，定性定量碎片離子，對化合物進(jìn)行多重定性確證，同時(shí)定量背景干擾非常小，適于同時(shí)測定多種痕量成分。

3.3 提取方法的選擇

水是藥包材常用的溶出提取介質(zhì)之一，也是食品接觸材料最常用的遷移模擬液。對二氨基甲苯而言，由于分子中含有2個(gè)氨基，具有親水性，在水中有一定溶解度，而殘留的芳香族異氰酸酯生成芳香胺的過程也需要水參與反應(yīng)，另外復(fù)合膜在貯存和使用過程中，也最有可能與空氣或藥物中的水分接觸。因此，本實(shí)驗(yàn)直接采用水提取復(fù)合膜。此外，一些文獻(xiàn)［10］報(bào)道前處理采取固相萃取富集，再通過衍生萃取等過程提取的方法，其過程較為繁瑣，檢出陽性樣品較少，故未參照其法。

3.4 建議

藥用復(fù)合膜熱封制成復(fù)合袋后主要用于各類固體制劑藥品的包裝，如顆粒劑、散劑等劑型，亦有部分用于中藥煎劑等醫(yī)院制劑包裝。根據(jù)上述復(fù)合膜在不同溫度水中甲苯二胺浸出量的試驗(yàn)結(jié)果，50℃以下甲苯二胺均未檢出，而隨水溫升高部分樣品浸出量呈加速上揚(yáng)趨勢。因此，對于在高溫下與水接觸的藥品包裝，例如中藥煎劑等藥品包裝的選擇，應(yīng)審慎地對待與藥用復(fù)合膜的相容性，盡量選擇耐蒸煮型復(fù)合膜包裝。