气相色谱法测定脑立清胶囊中龙脑、薄荷脑含量的不确定度

吕虹静 张 孟 张 力

气相色谱法测定脑立清胶囊中龙脑、薄荷脑含量的不确定度

吕虹静1张 孟1张 力2

目的 探讨气相色谱法（GC）测定脑立清胶囊中龙脑、薄荷脑含量测量的不确定度。方法 建立数学模型，对测试方法流程逐一分析，确定不确定度来源。结果 结合GC方法验证数据，经计算，龙脑和薄荷脑的合成不确定度分别为0.259 mg/粒和0.515 mg/粒，扩展不确定度分别为0.518 mg/粒和1.030 mg/粒。结论 本方法建立的不确定度计算方法，可用于GC法测定该药物中两组分含量的不确定度分析，有利于进一步提高含量测定的准确性。

不确定度；气相色谱法；含量测定；龙脑；薄荷脑

不确定度的测量可表达测量结果优劣，正确评价结果的可靠性。在现代药学研究和药物质量控制领域，不确定度的分析占据越来越重要的地位。关于气相色谱测定中成药有效成分含量的不确定度评定的报道少见发表。本实验以脑立清胶囊为例，对气相色谱测定中成药的不确定度建立数学模型，参考相关文献[1]，进行研究探讨，以提高测定结果的准确性和可信度。

脑立清胶囊是常用中成药，具有平肝潜阳、醒脑安神的作用。其中冰片和薄荷脑是处方中的细料中药，均具挥发性，因本胶囊功效与其挥发性有关，故在《中国药典2010年版一部》[2]中，用冰片、薄荷脑的含量来控制脑立清胶囊的质量。二者的挥发性很不稳定，在含量测定过程中存在很多不确定因素，易影响结果。因此，以本方法根据《化学分析中不确定度的评估指南》[3]，对冰片（以龙脑计）、薄荷脑含量的不确定度进行评定，以作为脑立清胶囊质量控制方法的补充。

1 仪器与试药

HP-6890气相色谱，FID检测器；GR-202电子天平（1 d=0.01 mg，允许误差0.1 mg）；水杨酸甲酯对照品（中国药品生物制品检定所，批号：110707-201011，浓度 99.9%，供含量测定用），龙脑对照品（中国药品生物制品检定所，批号：110881-200706，浓度 99.2%，供含量测定用），薄荷脑对照品（中国药品生物制品检定所，批号：0728-20005，浓度100%，供含量测定用）；脑立清胶囊（河北万岁药业有限公司，批准文号：国药准字Z13020142，批号：120701）；无水乙醇为分析纯；所用玻璃仪器均为天玻璃A级。

2 色谱条件

色谱柱：Agilent 19091N-216毛细管柱（30.0 m ×320.0 μm×0.50 μm），进样口温度：200 ℃，分流比：300∶1，检测口温度：250 ℃，柱箱温度：150 ℃，程序升温：150 ℃升至200 ℃，平衡时间4 min。

3 测定方法

3.1 校正因子测定 精密称定水杨酸甲酯 132.90 mg，置10 ml容量瓶中，加无水乙醇溶解并定容到刻度，作为内标溶液，另精密称定龙脑对照品5.27 mg、5.15 mg，薄荷脑对照品7.50 mg、8.61 mg，置10 ml量瓶中，加无水乙醇适量使溶解，精密加入内标溶液1 ml，用无水乙醇稀释至刻度，摇匀，精密吸取1 μl，注入气相色谱仪，计算校正因子。

3.2 供试品制备 取 20粒脑立清胶囊内容物，混匀，精密称定，重6.6278 g，再精密称定2.0799 g、2.0776 g，置具塞锥形瓶中，精密加入无水乙醇25 ml，称定重量，27.560 g、34.654 g，超声处理（功率250 W，频率33 kHz）30 min，放冷，再称定重量，用无水乙醇补足减失的重量，27.560 g、34.654 g摇匀，滤过，精密量取续滤液5 ml，置10 ml量瓶中，精密加入内标溶液1 ml，用无水乙醇稀释至刻度，摇匀，即得。

3.3 测定法 取上述溶液，注入气相色谱仪，记录色谱图峰面积，按内标法计算含量。

4 数学模型

根据试验原理与测定方法，脑立清胶囊中龙脑、薄荷脑的含量计算公式为：

式中，X：供试品中龙脑或薄荷脑的含量（mg/粒）；f：校正因子；AX：供试品峰面积；MIS：内标物重量；VIS：内标物稀释体积；：供试品平均粒重；PIS：内标物纯度；AIS：内标物峰面积；MX：供试品重量；VX：供试品稀释体积；CIS：内标物浓度；AR：对照品峰面积；CR：对照品浓度。

5 不确定度来源分析

根据数学模型分析，含量测定的不确定度分量主要来源于以下几个方面：内标物的制备过程、对照品溶液的制备过程、供试品溶液的制备过程、气相色谱仪进样的重复性。

6 不确定度计算

6.1 内标物的制备过程 内标物水杨酸甲酯制备过程的不确定度主要来源于天平的称量过程、内标物的纯度与内标物的定容稀释过程。

6.1.1 天平称量引入的不确定度 根据天平的校准证书上得到，GR-202电子天平的允许误差为0.1 mg，按矩形分布计算，则示值不确定度为：u(m1)=0.1。根据天平的校准证书上得到，GR-202电子天平的重复性误差为0.04 mg，则重复性产生的不确定度为：u(m2)=0.04 mg。

天平引入的标准不确定度为：

则称量内标物水杨酸甲酯由天平引入的相对不确定度为：

6.1.2 内标物纯度引入的不确定度 本实验中所用内标物水杨酸甲酯购于中国药品生物制品检定所，根据说明，得知其纯度为99.9%，假定其分布区间为±0.05，按矩形分布计算，得到内标物纯度的相对不确定度为：

6.1.3 内标物的定容稀释过程引入的不确定度 内标物在定容稀释过程中，使用了10 ml容量瓶，现分析如下。

6.1.3.1 10 ml容量瓶使用产生的不确定度 体积校准：JJG196-2006[4]规定，20 ℃时10 ml容量瓶（A级）的允许偏差为0.02 ml，按矩形分布计算，不确定度分量为：

温度：实验室温度变化范围为（20±5）℃，按矩形分布计算，乙醇的膨胀系数1.09×10-3/℃，则温度不确定度分量为：

重复性：所用10 ml容量瓶（A级）经校准，计算得标准偏差为0.013 ml，则其重复不确定度为：

6.1.3.2 1 ml移液管使用产生的不确定度 体积校准：JJG196-2006规定，20 ℃时1 ml移液管（A级）的允许偏差为±0.007 ml，按矩形分布计算，不确定度分量为：

温度：实验室温度变化范围为（20±5）℃，按矩形分布计算，乙醇的膨胀系数 1.09×10-3/℃，则温度不确定度分量为：

重复性：所用1 ml移液管（A级）经校准，计算得标准偏差为0.004 ml，则其重复不确定度为：

则由内标物的定容稀释引入的相对不确定度为：

6.2 对照品溶液的制备过程 对照品龙脑、薄荷脑制备过程的不确定度主要来源于天平的称量过程、对照品的纯度、对照品的定容稀释过程与内标物引入的不确定性。

6.2.1 天平称量引入的不确定度 由6.1.1得知，天平引入的标准不确定度为u(m)=0.070 mg。因其称量过程采用减重法分为两步，需计算2次，故标准不确定度为：

6.2.2 对照品纯度引入的不确定度 本实验中所用对照品龙脑、薄荷脑购于中国药品生物制品检定所，根据说明，龙脑纯度为99.2%，薄荷脑纯度为100.0%，假定其分布区间为±0.05，按矩形分布计算，得到龙脑的相对不确定度为：

6.2.3 对照品的定容稀释过程引入的不确定度 对照品在定容稀释过程中，使用了10 ml容量瓶，由6.1.3.1得知，相对不确定度为：

6.2.4 对照品溶液中内标物稀释引起的不确定度 将内标物移入对照品溶液中，使用了1 ml移液管，由6.1.3.2得知，1 ml移液管引入的不确定度为：

则对照品溶液中内标物引起的相对标准不确定度为相对不确定度为：

综上，由龙脑对照品的制备过程引入的相对不确定度为：

由薄荷脑对照品的制备过程引入的相对不确定度为：

6.3 供试品溶液的制备过程 供试品溶液制备过程的不确定度主要来源于天平的称量过程、定容稀释过程、平均粒重与内标物引入的不确定性。

6.3.1 天平称量引入的不确定度 GR-202天平的允许误差为1.0mg，按矩形分布计算，则示值不确定度为：

根据天平的校准证书上得到，GR-202电子天平的重复性误差为0.4mg，则重复性产生的不确定度为：

天平引入的标准不确定度为：

因其称量过程采用减重法分为两步，需计算2次，故标准不确定度为：

则供试品由天平引入的相对不确定度为：

供试品由天平引入的合成不确定度为：

6.3.2 供试品的定容稀释过程引入的不确定度 供试品在定容稀释过程中，使用了10 ml容量瓶，5 ml移液管与25 ml移液管，现分析如下：

6.3.2.1 10 ml容量瓶使用产生的不确定度 由6.1.3得知，其相对不确定度为0.0036。

6.3.2.2 5 ml移液管使用产生的不确定度 体积校准：JJG196-2006规定，20 ℃时5 ml移液管（A级）的允许偏差为±0.025 ml，按矩形分布计算，不确定度分量为：

温度：实验室温度变化范围为（20±5）℃，按矩形分布计算，乙醇的膨胀系数 1.09×10-3/℃，则温度不确定度分量为：

重复性：所用5ml移液管（A级）经校准，计算得标准偏差为0.01 ml，则其重复不确定度为：

6.3.2.3 25 ml移液管使用产生的不确定度 体积校准：JJG196-2006 规定，20℃时25 ml移液管（A级）的允许偏差为±0.10 ml，按矩形分布计算，不确定度分量为：

温度：实验室温度变化范围为（20±5）℃，按矩形分布计算，乙醇的膨胀系数 1.09×10-3/℃，则温度不确定度分量为：

重复性：所用25 ml移液管（A级）经校准，计算得标准偏差为0.04 mL，则其重复不确定度为：

u＇(R1)=0.04 ml

6.3.2.4 25 ml移液管使用产生的不确定度 u(V25ml)=

综上，由供试品的定容稀释过程引入的相对不确定度为：

6.3.3 平均粒重引入的不确定度 称量使用的 GR-202电子天平的标准不确定度中6.3.1为0.994 mg，平均粒重，则平均粒重引入的相对标准不确定度为：

6.3.4 供试品溶液中内标物稀释引起的不确定度 将内标物移入供试品溶液中，使用了1 ml移液管，由6.1.3.2得知，1 ml移液管引入的不确定度为：

urel(V1ml)=0.0065

则供试品溶液中内标物引起的相对标准不确定度为：

综上，由供试品的制备过程引入的相对不确定度为：

6.4 气相色谱引入的不确定度 根据 JJG700-1999《气相色谱仪检定规程》[5]，使用FID检测器，气相色谱仪的定量重复性为±3%。根据矩形分布情况计算，峰面积的相对不确定度为：

6.5 合成标准不确定度 由以上4项分析计算，合成龙脑含量的合成相对标准不确定度为：

实验测得龙脑含量XLN=4.8mg/粒，则龙脑合成标准不确定度为：

合成薄荷脑含量的合成相对标准不确定度为：

实验测得薄荷脑含量XLN=10.3mg/粒，则薄荷脑合成标准不确定度为：

6.6 扩展不确定度及结果 取包含因子k=2，则龙脑含量测定结果的扩展不确定度为：u(XLN)=2× 0.259=0.518 mg/粒，龙脑含量为：4.8 mg/粒±0.518 mg/粒（k=2）；薄荷脑含量测定结果的扩展不确定度为：u(XBHN)=2×0.515=1.03 mg/粒，薄荷脑含量为：10.3 mg/粒±0.515 mg/粒（k=2）。

7 讨论

通过以上分析计算，比较试验中各个步骤的不确定度分量的评定结果，可以看出，在使用气相色谱测定含量时，定容稀释以及天平称量过程中产生的不确定度较大，在试验中应加以注意，尽量减少稀释步骤，所用玻璃仪器要经过严格校准，规范操作。

[1]米尔芳.王彩云.气相色谱测定酒中甲醇含量的不确定度分析[J].实用医技杂志,2008,15(10)∶1318-1320.

[2]中华人民共和国国家药典委员会.中华人民共和国药典 2010年版一部[S].北京∶中国医药科技出版社,2010∶1013-1013.

[3]中国实验室国家认可委员会.化学分析中不确定度的评估指南[M].北京∶中国计量出版社,2002∶27-28.

[4]中华人民共和国国家质量技术监督局.常用玻璃量器计量检定规程(JJG 196-2006)[M].北京∶中国计量出版社,2006∶6-8.

[5]中华人民共和国国家质量技术监督局.气相色谱仪检定规程(JJG 700-1999)[M].北京∶中国计量出版社,1999∶1530-1537.

Uncertainty Analysis of Borneol and Menthol in Brain State Capsule with GC

Lv Hongjing Zhang Meng

Objective To explore the uncertainty of Borneol and menthol in Brain state capsule by GC.MethodsA mathematical model was established and the uncertainty sources was established by the procedure of analysis. Results Data was validated by the GC the combined uncertainty of Borneol and menthol were 0.259mg/pcs and 0.515mg/pcs,extended uncertainty of Borneol and menthol were 0.518mg/pcs and 1.030mg/pcs respectively. Conclusion The mathematic model of uncertainty is reasonable and reliable,it is applicable to evaluate accuracy of the tablets with GC.

Uncertainty;GC;Content Determination;Borneol;Menthol

R927.2

A

1673-5846(2015)01-0019-05

1长春市食品药品检验所，吉林长春 130012

2吉林市鹿王制药股份有限公司，吉林吉林 132013

吕虹静（1980.12-），主管药师，硕士学位。E-mail：397326672@qq.com