楊 琴,袁 軍,劉 峰,錢廣生
(1. 四川大學華西藥學院,四川 成都 610041; 2. 四川省藥品檢驗研究院,四川 成都 611730)
復方醋酸鈉林格注射液中含有多種電解質(Na+、K+、Mg2+、Ca2+、Cl–、Acetate–、Gluconate–、Citrate3–)和葡萄糖,在臨床上用于循環血量及組織間液減少時的細胞外液的補充,代謝性酸中毒的糾正[1],也應用于各類型手術中補液[2-3]。為了臨床上電解質輸入的準確性和科學性,需要對復方醋酸鈉林格注射液中的各電解質含量進行測定。目前其質量標準中測定各離子的方法為原子吸收光譜法,需對其中的每一種離子進行單獨分析,耗時長、成本高。除原子吸收光譜法外,離子色譜-電導檢測器也被用于樣品中鈉、鉀、鎂、鈣的測定[4],但電導檢測器的響應受溫度影響較大。在其他領域,樣品中的鈉、鉀、鎂、鈣常采用電感耦合等離子體質譜法(ICPMS)[5],但ICP-MS較昂貴,對氬氣消耗大,耗材更換頻率高。電霧式檢測器(charged aerosol detector ,CAD)作為一種新型的通用型質量型檢測器[6],現已被2020年版《中國藥典》收載。CAD的響應值只與進樣質量有關,不依賴于化合物的結構與性質,具有檢測范圍寬、靈敏度高、重現性好的優勢[7-8],可應用于中性、酸性、堿性及兩性物質等,特別是無紫外吸收、非揮發性或半揮發性物質的檢測[9]。有文獻報道,利用CAD檢測器同時測定葡萄糖氯化鈉注射液中葡萄糖、氯和鈉的含量[10]。為了縮短測定時間,本實驗采用陽離子分析柱與通用型檢測器——CAD,同時測定其中鈉、鉀、鎂、鈣離子的含量,能更加快速、簡便、準確地對復方醋酸鈉林格注射液進行定量分析。
Vanquish高效液相色譜儀(美國Thermo);電霧式檢測器(美國Thermo);Arium pro超純水儀(德國Sartorius);復方醋酸鈉林格注射液,批號為D20122309(方法學驗證批)、T20082901、T20083001,四川科倫藥業股份有限公司;鈉元素標準溶液(批號208043-3);鉀元素標準溶液(批號208042-2);鎂元素標準溶液(批號194013-3);鈣元素標準溶液(批號201007-4);乙腈(新藍景,色譜純);三氟乙酸(安譜,色譜純)。
1.2.1 HPLC-CAD條件
采用SiELC Primesep A(4.6 mm×250 mm,5 μm)色譜柱,柱溫30 ℃,流動相A為0.1%三氟乙酸水溶液,流動相B為0.25%三氟乙酸乙腈溶液,按表1中的程序進行梯度洗脫,流量1 mL/min,進樣器溫度15 ℃,進樣量25 μL。采用CAD檢測器,數據采集頻率10 Hz,濾波5 s,霧化器溫度50 ℃,冪函數1。
表1 流動相洗脫程序
1.2.2 溶液的制備
精密量取樣品2 mL于10 mL容量瓶中,加水稀釋至刻度,搖勻,作為供試品溶液A,供測定鉀、鈣、鎂離子。精密量取1 mL樣品于100 mL容量瓶中,加水稀釋至刻度,搖勻,作為供試品溶液B,供測定鈉離子。分別精密量取鈉、鉀、鎂、鈣單元素標準溶液(1 000 μg/mL)1 mL 于 10 mL 容量瓶中,加水稀釋至刻度,搖勻,作為鈉、鉀、鎂、鈣單元素對照品貯備液。分別精密量取鈉、鉀、鎂、鈣單元素對照品貯備液3 mL,3 mL,0.5 mL,1.2 mL于同一10 mL容量瓶中,加水稀釋至刻度,搖勻,制成濃度分別為30 μg/mL,30 μg/mL,5 μg/mL,12 μg/mL 的對照品溶液。
1.2.3 專屬性
精密量取空白溶劑、對照品溶液、供試品溶液25 μL,分別進樣測定,記錄色譜圖,見圖1。結果表明:空白溶劑不干擾待測組份測定,鈉、鉀、鎂、鈣的保留時間分別為 7.046 min、9.256 min、17.190 min、19.077 min左右,峰形良好,供試品溶液中無其他雜質峰干擾。
圖1 溶液色譜圖
1.2.4 線性與范圍
分別精密量取鈉、鉀、鎂、鈣單元素標準溶液(1 000 μg/mL)3 mL、3 mL、0.5 mL、1.2 mL 于同一25 mL容量瓶中,加水稀釋至刻度,搖勻,作為線性儲備液。精密量取 1.25,2.5,2.5,2.5,3.75,5 mL 線性儲備液,分別置于 50,50,20,10,10,10 mL 容量瓶中,加水稀釋至刻度,搖勻,依次等體積按“1.2.1”項下方法進行測定,記錄色譜圖。以質量濃度的對數為橫坐標,峰面積的對數為縱坐標,繪制標準曲線。鈉、鉀、鎂、鈣的回歸方程與線性范圍見表2。
表2 鈉、鉀、鎂、鈣的回歸方程、線性范圍和相關系數
1.2.5 檢測限與定量限
精密量取各對照品儲備液適量,逐級稀釋后進樣測定,記錄色譜圖,以信噪比為3時的質量濃度作為檢測限,以信噪比為10時的質量濃度作為定量限。測得鈉的檢測限為0.154 μg/mL,定量限為0.330 μg/mL;鉀的檢測限為 0.286 μg/mL,定量限為 0.571 μg/mL;鎂的檢測限為 0.100 μg/mL,定量限為 0.200 μg/mL;鈣的檢測限為 0.100 μg/mL,定量限為 0.200μg/mL。
1.2.6 進樣精密度與重復性試驗
取對照品溶液,連續進樣6針,記錄峰面積,計算得鈉、鉀、鎂、鈣峰面積的RSD分別為0.45%、0.79%、0.69%、0.52%(n=6),說明本方法進樣精密度良好,精密度結果見表3。按1.2.2項下方法分別平行制備6份供試品溶液A與供試品溶液B,按1.2.1項下方法進行測定,記錄峰面積,計算樣品中鈉、鉀、鎂、鈣的含量。重復性實驗結果見表4,本文方法重復性良好。
表3 鈉、鉀、鎂、鈣的精密度試驗結果
表4 鈉、鉀、鎂、鈣的重復性試驗結果
1.2.7 加樣回收試驗
精密量取同一樣品1 mL,共9份,至10 mL容量瓶中,分別精密加入不同體積的鈉對照品儲備液,照1.2.2項下方法制備,得80%、100%、120%濃度的加標溶液A。精密量取同一樣品0.5 mL,共9份,至100 mL容量瓶中,分別精密加入不同體積的鉀、鎂、鈣對照品儲備液,照1.2.2項下方法制備,得80%、100%、120%濃度的加標溶液B。以重復性測定結果為樣品本底值,按1.2.1項下方法測定,記錄峰面積。計算得鈉的回收率在101.0%~102.8%之間,平均回收率為101.7%,RSD為0.70%;鉀的回收率在97.19%~100.3%之間,平均回收率為98.41%,RSD為1.05%;鎂的回收率在97.38%~101.9%之間,平均回收率為99.28%,RSD為1.48%;鈣的回收率在 97.14%~102.2%之間,平均回收率為 99.73%,RSD為1.88%。加樣回收試驗結果見表5。
表5 鈉、鉀、鎂、鈣加樣回收率試驗
1.2.8 樣品測定
取復方醋酸鈉林格注射液3批,按1.2.1項下方法進行測定,計算樣品中鈉、鉀、鎂、鈣的含量,并與標準推薦的原子吸收光譜法進行對比,試驗結果見表6,兩種方法測定結果相當。
表6 樣品中鈉、鉀、鎂、鈣的測定結果
1.2.9 耐用性試驗
取復方醋酸鈉林格注射液(批號D20122309)以及對照品溶液,按表7中更改后的條件進行測定,記錄峰面積,計算樣品中鈉、鉀、鎂、鈣的含量。開發方法時已試驗過多根色譜柱,故不再更換色譜柱進行考察。試驗結果見表8。7種方法測得的供試品中鈉、的鉀、鎂、鈣含量RSD值分別為2.40%、1.60%、0.86%、1.84%,表明方法耐用性良好。
表7 耐用性試驗條件
表8 耐用性試驗結果
由于樣品中鈉離子與其他3種離子濃度相差甚大,若用同一份供試品測定4個離子,很難滿足鈉離子不出現平頭峰且其他3個離子達到定量限且峰型良好,所以設計兩份稀釋倍數不同的供試品溶液A和供試品溶液B;鈉離子的供試品溶液A由樣品稀釋100倍而得,鉀、鎂和鈣離子的供試品溶液B由樣品稀釋5倍而得,由此得到的色譜圖峰形良好。
本實驗考察了多根色譜柱,包括SiELC PrimesepA(4.6 mm×250 mm,5 μm)、Agilent HILIC-Z(3.0 mm×150 mm,2.7 μm)、Thermo Dionex IonPacTMCS12A(4 mm×250 mm),通過比較其對4種陽離子的保留行為和分離度,最終發現SiELC Primesep A (4.6 mm×250 mm,5 μm)柱分離效果最佳。葡萄糖在此色譜條件下率先出峰,但峰形較差,故不對葡萄糖進行分析。
流動相中加入的酸性調節劑選用了具有揮發性的三氟乙酸,并考察了不同濃度三氟乙酸對結果的影響。結果表明,當酸濃度過低時,鎂、鈣離子不出峰,當濃度過高時,各離子間分離較差,最后發現0.1%三氟乙酸水溶液–0.25%三氟乙酸乙腈系統分離效果最佳,且基線平穩。進一步優化洗脫梯度后,確定了上述的洗脫條件,此時分離效果好,峰形好,理論塔板數高。
本文采用陽離子分析柱和通用型檢測器-電霧式檢測器,建立了同時測定復方醋酸鈉林格注射液中鈉、鉀、鎂、鈣離子含量的HPLC-CAD檢測方法。本研究對色譜柱和流動相進行了篩選和優化,考察供試品溶液濃度,并進行方法學驗證。該方法能較好地分離上述四種離子,不受溶劑和輔料的干擾,靈敏度、精密度、重復性、準確度均良好。該方法測定結果與原子吸收光譜法測定結果無明顯差異,可準確定量,且可實現多種離子同時測定,耗時少,操作簡便,為金屬離子的測定提供了一種新的思路。