品红亚硫酸试液对比色法测定环氧乙烷残留量的影响

胡　芳，杨　红，韩　瑜

(1 贵州省医疗器械检测中心，贵州　贵阳　550004；2 贵州省生物研究所，贵州　贵阳　550009)



品红亚硫酸试液对比色法测定环氧乙烷残留量的影响

胡芳1，杨红1，韩瑜2

(1 贵州省医疗器械检测中心，贵州贵阳550004；2 贵州省生物研究所，贵州贵阳550009)

考查品红亚硫酸试液配制条件对比色法测定环氧乙烷残留量的影响。用同一系列浓度的乙二醇标准溶液，分别经四种不同条件下的品红试剂显色，比较此四种方式下标准溶液的吸光度值及标准曲线的线性关系；并对同批次的输液器进行测定，比较输液器中环氧乙烷残留量的测定情况。四种品红亚硫酸试液配制方法均能使供试品显色，标准曲线趋势相似，相关系数分别为0.9908、0.9947、0.9904、0.9903。输液器供试液的吸光度在四种条件下均为0.000，但因四支标准曲线的响应值不同，故经过标准曲线方程换算后获取的供试液的相应反应体积区别较大，其单位产品中环氧乙烷绝对含量依次为0.12 mg/套、0.10 mg/套、0.13 mg/套、0.15 mg/套。结论参照GB/T 14233.1-2008配制并经暗处放置12 h后再使用的品红亚硫酸试液，可使比色反应更加灵敏、线性更好。

品红亚硫酸试液；比色法；环氧乙烷；残留量测定

输液(血)器、注射器具、吸氧管等是常见一次性医疗器械产品，人们对一次性产品的使用，既是当下医疗卫生产业的发展使然，也是人们把其习惯性的作为治病保健的载体。因此一次性医疗器械产品的安全可靠性与疾病治疗的效果是密切相连的[1]。这些一次性医疗产品在使用前必须消毒，而此过程主要是通过环氧乙烷(ethylene oxide，EO)高压熏蒸的方法进行处理[1]。因为EO具有广谱高效杀菌作用，通入过量的EO能满足一次性产品的生物要求，但它也是一种有毒气体，过量的EO会对人体产生危害[2]。因此控制EO的残留量就有着至关重要的意义[3]。医用输液、输血、注射器具等在现行标准GB 8368-2005[4]和GB/T 14233.1-2008[5]的指导下，可采用比色法和气相色谱法(仲裁法)对EO的残留量进行测定。鉴于当前化学比色法还占据不可或缺的地位，其低成本快速测定的性质使其暂时还不能离开实验舞台，所以本试验主要针对比色法的条件展开探讨，考查其试剂配制中——品红亚硫酸试液对显色反应的影响，以期补充和完善比色法测定EO残留量的实验条件来提高实验结果的稳定性和准确性。

1　实验准备

一次性使用重力式输液器，江西洪达医疗器械集团有限公司；乙二醇，碱性品红(指示剂)，高碘酸，盐酸，硫代硫酸钠，亚硫酸钠，活性炭等所有化学试剂均为分析纯；所有用水为纯净水。

1.2仪器

TU-1810 ASPC紫外可见分光光度计，北京普析通用仪器有限责任公司；10 mL具塞比色管；DHG-9030A电热鼓风干燥箱，上海一恒科学仪器有限公司；水浴锅等。

2　方法与结果

2.1基础试液配制

0.1 mol/L盐酸、5 g/L高碘酸溶液、10 g/L硫代硫酸钠、10%亚硫酸钠溶液的配制同于标准[5]10.2项。

2.2品红亚硫酸试液配制

2.2.1方案一

政府和金融机构应深入基层，针对贫困户的特点设计符合其需求的金融知识，加强对贫困户金融知识的教育和普及，将金融知识普及活动常规化、常态化，使得农户对金融和保险产品有正确的认知。在普及金融知识的同时，引导、传授贫困户正确运用金融知识的技能，提高对金融风险的认知与防范。同时，借助于手机、自媒体、电视等媒体渠道，定时推送金融理财以及反非法集资、反假币等金融知识，潜移默化地影响和提升农户金融意识。

参照GB/T 14233.1-2008中10.2项的配制方法，称取0.1 g碱性品红，加入120 mL热水溶解，冷却后加入10%亚硫酸钠溶液20 mL、盐酸2 mL置于暗处，放置1 h后，即得。本品临用新制。

2.2.2方案二

同2.2.1 制备品红试液，但该试液置于暗处放置12 h后使用。

2.2.3方案三

同《中国药典》2010版二部附录[6]品红亚硫酸试液的制备方法：取碱性品红0.2 g，加热水100 mL溶解后，放冷，加10%亚硫酸钠溶液20 mL、盐酸2 mL，用水稀释至200 mL，加活性炭0.1 g，搅拌并迅速过滤，放置1 h以上，即得。本品临用新制。

2.2.4方案四

称取0.1 g碱性品红，加入120 mL热水溶解，冷却后加入10%亚硫酸钠溶液20 mL、加入0.1 mol/L盐酸2 mL置于暗处，放置1 h以上，即得。本品临用新制。

2.3标准对照溶液配制

称取0.5462 g 乙二醇于含有30 mL水的50 mL容量瓶中，加水至刻度即得乙二醇贮备液。精确量取该贮备液1.0 mL，用水稀释至1000 mL，即得浓度为0.0109 g/L乙二醇标准溶液，待用。

2.4空白溶液的配制

取四支10 mL纳氏比色管，精确加入0.1 mol/L盐酸2 mL，加入5 g/L高碘酸溶液0.4 mL，摇匀，于25 ℃恒温条件下放置1 h。然后滴加10 g/L硫代硫酸钠溶液至出现的黄色恰好消失。再分别加入2.2项下所制的四种不同方案的品红亚硫酸试液0.2 mL，用蒸馏水稀释至10 mL，摇匀，在37 ℃烘箱中恒温放置1 h，于560 nm波长处进行调零，以此作为相应条件下的空白参比。

2.5标准曲线的绘制

(1) 取四组10 mL纳氏比色管，每组五支，分别于每组的五支比色管中精确加入0.1 mol/L盐酸2.0 mL，再分别精确加入0.5 mL、1.0 mL、1.5 mL、2.0 mL、2.5 mL 的0.0109 g/L乙二醇标准溶液。

(2) 然后于各比色管中加入5 g/L高碘酸溶液0.4 mL，摇匀，于25 ℃恒温条件下放置1 h。然后滴加10 g/L硫代硫酸钠溶液至出现的黄色恰好消失；再以组为单位，从组一至组四，依次于加入2.2项下所制的四种不同方案的品红亚硫酸试液0.2 mL，用蒸馏水稀释至10 mL，摇匀，在37 ℃烘箱中恒温放置1 h，以2.4项下相应的品红亚硫酸试液所制的空白溶液作为参比，于560 nm波长处测定标准溶液的吸光度A，绘制吸光度-体积标准曲线。

(3) 以测定的乙二醇标准溶液的取用体积V(mL)为横坐标x，测得的各乙二醇标准溶液的吸光度A为纵坐标y，绘制相应条件下的标准曲线，并计算其相关系数，结果见表1和图1。

表1　同一系列乙二醇标准溶液经四种不同品红亚硫酸试液显色后所绘制的工作曲线表

图1　四种不同品红亚硫酸试液显色后制备的同一系列的乙二醇标准溶液吸光度曲线响应图

从图1可知，四条曲线的趋势相似，曲线相关性良好。但经2.2.2项下的品红亚硫酸试液显色后，各待测标准溶液显色较明显，测定信号较其余三者高。

2.6供试液的测定

通过极限浸提法，取一次性输液器上有代表部位，截为5 mm 长碎块，称取2.0置于具塞三角瓶中，加0.1 mol/L盐酸10 mL，置于25 ℃恒温条件下放置1 h，作为供试液，待用。然后精密量取供试液2.0 mL于纳氏比色管中，制备两份，然后按照2.5(2)操作，测定该输液器经四种品红亚硫酸试液显色后测定值的异同，结果见表2。

表2　同一输液器供试液经四种不同品红亚硫酸试液显色后的环氧乙烷残留量测定

注：单位产品中环氧乙烷绝对含量(mg)公式为[5]：WEO=1.775V×c1×m；其中V为标准曲线上找出的供试液相应的体积(mL)；c1为乙二醇标准溶液浓度(0.0109 g/L)；m为单位产品的质量(平均16.7642 g/套)。

从实验结果可知：首先，供试品在四种反应条件下，其残留含量均符合标准[4]规定；其次，在四种品红亚硫酸试液条件下的输液器供试液的吸光度均为0.000，但四支标准曲线的响应值不同，故经过标准曲线方程换算后获取的供试液的相应反应体积则区别较大。2.2.1和2.2.2项下的供试液的结果较为接近，临用新制的品红试液放置1 h后即可使用，但经暗处放置12 h后再使用，其比色反应相对更加灵敏、线性更好。

3　讨　论

(1)试验中选用水浴锅对整个实验温度进行恒温处理，主要是为了恒定乙二醇的反应温度，以确保反应的完全，最终能真实反映检出结果。

(2) 当加入品红试液后，需要在(37±1) ℃条件下恒温1 h，比色管中反应的试液颜色会随着温度的升高而变红，但其稳定性会相对变弱，因此需要严格控制好反应温度，建议在36 ℃ 最佳。

(3)经品红亚硫酸试液显色处理完毕的待测液，需立即进行仪器测定，否则长时间的曝光，会使测定值飘移[7]，不能反映供试品的真实情况。

(4) 品红亚硫酸试液对供试液的显色程度，会影响供试液中残留的环氧乙烷含量的测定的真实性。在标准[5]中对品红亚硫酸试液的配制未提到放置于暗处的具体时间，通过在同一条件下对四种品红亚硫酸试液进行乙二醇标准溶液、输液器的测定，从标准曲线的响应情况和输液器供试液的测定结果可知2.2.1和2.2.2项下的供试液的结果较为接近，即临用新制的品红试液放置1 h后即可使用，经暗处放置12 h后再使用也无异常，相比较而言，后者比色反应情况相对更加灵敏、线性更好。

(5)药典[6]附录对品红亚硫酸试液的配制与GB/T 14233.1-2008[5]的配制方式大致相同，只是药典方法中通过加入0.1 g活性炭对该试液进行吸附，因为在GB/T 14233.1-2008中提到“……试液应无色，若发现有微红色，应重新配制。”，为此，试验组对试液脱色进行实验探索，通过添加活性炭，的确可使品红亚硫酸试液达到无色，甚至透明，但加入过多的活性炭(mmax=1.0 g)，品种和亚硫酸试液将会失去其显色作用——乙二醇标准溶液经该过度脱色的品红试液处理后，无法显色。

比色法和气相法都是测定一次性医疗器械产品中环氧乙烷残留量的方法。虽然比色法不是仲裁法，但它作为一种基础实验方法，价格低廉，普适性较强，因此当下乃至长时间内其依旧会存在于化学检测的舞台中，而任何一种检测方法都需要重视和不断完善，以确保其实验结果的真实性。因此完善其测定环氧乙烷残留量的实验条件，有利于提高实验结果的稳定性和准确性。

[1]吴玉梅.环氧乙烷在医院物品灭菌中的应用[J].中国现代药物应用,2015(4):265-266.

[2]岳锦花.比色法检测一次性无菌注射器环氧乙烷的可行性探讨[J].华人时刊(下旬刊),2014(7):194.

[3]刘泰玉,梁志红,骆红宇.品红——亚硫酸比色法测定一次性使用输液(血)器环氧乙烷残留量[J].山东医药工业,1995,15(3):11-12.

[4]GB 8368-2005.中华人民共和国国家标准《一次性重力式输液器重力输液式》[S].中国标准出版社,2006.

[5]GB/T 14233.1-2008.中华人民共和国国家标准《医用输液、输血、注射器具检验方法第1部分：化学分析方法》[S].中国标准出版社,2009.

[6]国家药典委员会编.中华人民共和国药典.2010年版二部[S].北京:中国医药科技出版社,2010,附录172.

[7]刘翔.一次性使用输液器环氧乙烷残留量检验方法探讨[J].江苏药学与临床研究,2002,10(4):79-80.

Influence of Fuchsin Sodium Sulfite Solution in Determination of the Ethylene Oxide Residue by Colorimetry

HUFang1,YANGHong1,HANYu2

(1 Guizhou Medical Device Testing Center, Guizhou Guiyang 550004;2 Guizhou Institute of Biology, Guizhou Guiyang 550009, China)

The effects of fuchsin sulfite solution preparation conditions to determinate the ethylene oxide residued by colorimetry were tested. Using the ethylene glycol standard solution with a series of concentration, which coloured respectively by four different conditions of fuchsin reagent, comparing with the absorbance and the linear relationship of standard curve in these four mode of standard solution, the same batch of infusion was measured, comparing with the conditions of infusion in determination of the amount of ethylene oxide residues. The preparation method of four kinds of fuchsin sulfite solution can make the sample solution color. The standard curves showed a similar trend. The correlation coefficients were 0.9908, 0.9947, 0.9904, 0.9903. Under the four conditions, the absorbance of the test solution infusion was 0.000. But the response values of the four standard curves were different. So after conversion of the standard curve equation, the corresponding reaction volume of the test solution had big difference. The absolute content of epoxy ethane in the unit product was 0.12 mg/set, 0.10 mg/set, 0.13 mg/set and 0.15 mg/set. Referring to GB/T 14233.1-2008 preparation and using the fuchsin sulfite solution after dark for 12 h,which can make more sensitive colorimetric reaction, the linearity was better.

fuchsin sulfite solution; colorimetry; ethylene oxide; determination of residue

胡芳(1984-)，女，硕士研究生，主管药师，主要从事天然药物活性成分分析、医疗器械及相关产品的理化检测分析。

杨红(1980-)，女，本科，副高级工程师，主要从事医疗器械及相关产品的理化检测。

R187+.2

A

1001-9677(2016)010-0147-03