海藻多糖空心胶囊中重金属含量测定方法研究

王淼

（广东省药品检验所，广东广州510180）

海藻多糖空心胶囊中重金属含量测定方法研究

王淼

（广东省药品检验所，广东广州510180）

目的建立海藻多糖空心胶囊中重金属含量测定方法。方法采用微波消解法对海藻多糖空心胶囊样品进行前处理，分别采用石墨炉原子吸收法和电感耦合等离子体－质谱（ICP－MS）法测定海藻多糖空心胶囊中铜、铬、镍、铅和镉等重金属元素的含量。结果2种方法测定结果基本一致，3批样品均测出含有铜、铬、镍、铅和镉，且2种方法的重复性和回收率良好。结论2种方法准确可靠，均能用于海藻多糖空心胶囊中铜、铬、镍、铅和镉等重金属元素的含量测定，为海藻多糖空心胶囊的质量控制提供依据。

海藻多糖空心胶囊；原子吸收法；电感耦合等离子体－质谱法；重金属

海藻多糖空心胶囊是一种植物性空心胶囊，主要成分是海藻多糖和植物膳食纤维素。与动物明胶空心胶囊相比，植物空心胶囊的干燥失重低，降低了吸湿药物的质量变化；植物性的原材料克服了明胶中氨基酸与醛基化合物之间的交联反应，避免了药物溶出度降低的风险，消除了潜在动物源传染病及穆斯林禁食等缺陷，目前海藻多糖空心胶囊用量增加，备受重视[1－3]。近年来，“毒胶囊”事件使大家开始关注胶囊中重金属的含量。本研究中分别采用石墨炉原子吸收法和电感耦合等离子体－质谱（ICP－MS）法测定海藻多糖空心胶囊中铜(Cu)、铬(Cr)、镍(Ni)、铅(Pb)和镉(Cd)等重金属元素的含量，为其质量标准的控制提供参考。现报道如下。

1 仪器与试药

1.1 仪器

AA240FS型石墨炉原子吸收分光光度计色谱仪（美国Agilent公司）；X series2型电感耦合等离子质谱仪（美国Thermo公司）；ETHOSONE型微波消解仪（意大利Milestone公司）；MS205Du型电子天平（瑞士Mettler－Toledo公司）；硝酸（优级纯，美国Honeywell公司）；试验用水为超纯水。

1.2 试药

海藻多糖空心胶囊（珠海联邦制药公司，批号分别为2101166，2008068，2108033）；铬单元素标准溶液（国家钢铁材料测试中心钢铁研究总院，批号为12042732）；铜单元素标准溶液（国家钢铁材料测试中心钢铁研究总院，批号为15042972）；镉单元素标准溶液（国家钢铁材料测试中心钢铁研究总院，批号为14070772）；镍单元素标准溶液（国家钢铁材料测试中心钢铁研究总院，批号为16010572）；铅单元素标准溶液（中国计量科学研究院，批号为9093）。

2 方法与结果

2.1 样品处理及供试品溶液制备

取本品0.5 g，精密称定，置微波消解罐中，加硝酸5mL，预消解过夜，置微波消解仪，按设定程序（微波消解程序见表1）微波消解。消解后于140℃赶酸1 h，放冷，用2%硝酸溶液转移至100m L容量瓶中，并稀释至刻度，摇匀，若溶液浑浊需过滤，即得供试品溶液。

2.2 石墨炉原子吸收法测定

2.2.1 对照品溶液制备

取Cu，Cr，Ni，Pb和Cd单元素标准溶液，用2%硝酸溶液稀释，分别制备质量浓度均为50 ng／mL的单元素对照品溶液，用于石墨炉原子吸收法测定。

2.2.2 测定条件

取50 ng／mL的单元素对照品溶液作为主标准溶

表1 微波消解程序

液，仪器按设定对照溶液浓度自动稀释进样，测定标准曲线，并对被测溶液进行定量。石墨炉原子吸收分光光度计测定各元素的条件见表2。

2.2.3 方法学考察

精密度试验：取25 ng／mL的单元素对照品溶液，按上述条件测定吸光度，连续进样10次。结果10次吸光度的RSD为0.5%(n＝10)，表明仪器精密度良好。

检测限确定：取质量浓度为0.5，1.0，3.0 ng／m L的各单元素标准溶液，按线性回归法求出工作曲线的斜率，即为相应元素的灵敏度（S），取2%硝酸空白溶液重复测定11次，计算11次吸光度的标准偏差（SA），3S／SA即为该元素的检测限。结果Cu的检测限为0.3 ng／mL，Cr为0.1 ng／m L，Ni为0.2 ng／m L，Pb为0.5 ng／m L，Cd为0.2 ng／m L。

重复性试验：取海藻多糖空心胶囊（批号为2101166）6份，每份0.5 g，按上述条件测定各重金属元素的含量。各元素测定结果的RSD分别为1.5%（Cu），1.3%（Cr），0.8%（Ni），2.1%（Pb），1.1%（Cd）。

回收率试验：取海藻多糖空心胶囊（批号为2101166）3份，每份0.5 g，定量加入各元素的标准溶液，微波消解后，用2%硝酸移至100 m L容量瓶中，并稀释至刻度，依法进样测定，计算行回收率。结果各重金属元素的平均回收率分别为102.8%（Cu），96.5%（Cr），97.8%（Ni），105.1%（Pb），103.1%（Cd）。

2.2.4 样品含量测定

按拟订条件，对3批海藻多糖空心胶囊样品进行测定，结果见表3。

2.3 电感耦合等离子体－质谱（ICP－M S）法测定

2.3.1 对照品溶液和内标溶液制备

对照品溶液：取铜、铬、镍、铅和镉单元素标准溶液，用2%硝酸溶液稀释成质量浓度分别为100，50，25，10，5 ng／mL的混合对照品溶液。

内标溶液：分别取铟、锗、铋国家标准溶液适量，用2%硝酸稀成质量浓度约为100 ng／mL的混合内标溶液。

2.3.2 测定条件

取混合对照品溶液、内标溶液及供试品溶液，按仪器设定条件进样。

ICP－MS主要工作参数：提取透镜电压为－114.0V，离子透镜1为－1 120 V，离子透镜2为－73.7 V，离子透镜3为－199.2 V，四极杆电压为－4.0 V，炬管水平位置为88mm，炬管垂直位置为455mm，冷却气流量为13.0 L／min，雾化气流量为0.76 L／min，辅助气流量为0.8 L／min，离轴偏转电压D1为－41.6 V，聚焦电压为12.9 V，离轴偏转电压D2为－151 V，离轴偏转电压DA为－63.5 V，六极杆电压为－60 V，射频发生器功率为1 400W。仪器自动调谐设定工作参数，以灵敏度、背景、稳定性等各项指标对仪器的工作参数进行了优化。各元素均采用全定量模式进行测定。

2.3.3 方法学考察

标准曲线制备：以2%硝酸溶液作为标准空白，铜、铬、镍以锗为内标，镉以铟为内标，铅以铋为内标，将标准系列溶液由蠕动泵进样分析，以各元素质量浓度（X，ng／mL）为横坐标，以相应仪器响应（ICPS，自动扣除标准空白）为纵坐标（Y），绘制标准曲线，各被测元素质量浓度在5～100 ng／m L范围内与ICPS线性关系较好。结果见表4。

表2 石墨炉原子吸收分光光度计测定条件

表3 原子吸收法样品测定结果（mg／kg）

表4 ICP－MS线性关系考察试验结果

表5 ICP－MS法样品测定结果（mg／kg）

精密度试验：取25 ng／m L的混合对照品溶液，连续进样10次，分别计算以上5种元素测量值的RSD。结果各元素的RSD为0.6%～1.5%(n＝10)，表明仪器精密度良好。

重复性试验：取海藻多糖空心胶囊（批号为2101166）7份，每份0.5 g，按上述条件测定各重金属元素的含量。各元素6份测定结果的RSD分别为1.5%（Cu），1.3%（Cr），0.8%（Ni），2.1%（Pb），1.1%（Cd），表明方法重复性良好。

回收率试验：取海藻多糖空心胶囊（批号为2101166）3份，每份0.5 g，定量加入各元素的混合对照品溶液，同供试品溶液制备方法，微波消解后，用2%硝酸移至100 m L容量瓶中，并稀释至刻度，摇匀，按拟订条件测定，进行回收率试验。结果各重金属元素的平均回收率分别为100.5%（Cu），98.9%（Cr），98.1%（Ni），102.5%（Pb），101.3%（Cd）。

2.3.4 样品含量测定

按拟订条件，对3批海藻多糖空心胶囊样品进行测定，结果见表5。

3 讨论

目前，国内外药典均未收载海藻多糖空心胶囊质量标准，但海藻多糖空心胶囊的使用日益增加，故有必要对其质量进行研究，尤其是对其中的重金属进行控制。

本研究中参考2015年版《中国药典》明胶空心胶囊中铬含量测定方法，采用石墨炉原子吸收法分别测定Cu，Cr，Ni，Pb和Cd 5种重金属元素的含量，并用ICPMS法对石墨炉原子吸收法的测定结果进行比较确认，2种方法的测定结果基本一致[4]。

当前原子吸收法较普及，但每次只能测定1种元素，ICP－MS法可同时测定多种元素，有着快速简单、灵敏度高、准确性好等优点，但仪器价格昂贵，普及度不高。

在石墨炉原子吸收法测定某些元素时，为了减少干扰、避免分析元素灰化的损失，需加基体改进剂，以提高灵敏度。ICP－MS法测定时对照品溶液和样品溶液中硝酸的浓度应保持一致，可抵消酸度对测定结果的影响，且采用内标元素可有效消除基体效应、雾化效率、离子化效应等对测定结果的影响[5－8]。

由测定结果来看，3批胶囊均检出Cu，Cr，Ni，Pb和Cd 5种重金属元素，且Cr的测定结果超出2015年版《中国药典》明胶空心胶囊中铬检查限度，可见海藻多糖空心胶囊在应用日益增长的同时，应注意其产品质量的控制，尤其是重金属含量的控制。

[1]吴佩，李婷，韩丽君，等.海藻多糖空心胶囊药物溶出度研究[J].海洋科学，2010，34（2）：19－22.

[2]孙婷.HPLC法测定海藻多糖空心胶囊中不同价态铬的含量[J].中国药科大学学报，2014，45（5）：567－570.

[3]贺煌煌，肖美添，黄雅燕，等.海藻多糖在植物空心胶囊中的应用[J].食品与机械，2016，32（7）：319－222.

[4]国家药典委员会.中华人民共和国药典（四部）[M].北京：中国医药科技出版社，2015：522－523.

[5]梁晶辉，马艳君.石墨炉原子吸收法测定空心胶囊中的金属铬[J].中国卫生工程学，2012，11（4）：331－332.

[6]贺广凯，王立军，井晓艳，等.微波消解－石墨炉原子吸收法测定海洋生物中Cu、Pb、Cd、Cr[J].海洋环境科学，2008，27（增刊2）：97－99.

[7]张丽平，余晓琴，王颖.ICP－MS法测定保健食品用明胶空心胶囊中的重金属[J].食品与机械，2012，28（5）：104－106.

[8]朱琳娇，陈运动.ICP－MS法测定胶囊用明胶中铬、铜、砷、镉、铅及测量不确定度[J].海峡药学，2015，27（10）：44－46.

Content Determ ination of Heavy M etal in Carrageenan Vacant Capsules

Wang Miao

(Guangdong Institute for Drug Control,Guangzhou,Guangdong,China 510180)

Ob jective To establish a method for the content determination of heavy metal in Carrageenan Vacant Capsules.M ethods The sample of Carrageenan Vacant Capsules was pretreated by microwave digestion.The content of Cu,Cr,Ni,Pb and Cd were determined by graphite furnace atomic absorption spectrometry and ICP－MS,respectively.Resu lts The results of two methods were nearly the same.Cu,Cr,Ni,Pb and Cd were detected in three lots of Carrageenan Vacant Capsules.The two methods showed good reproducibility and accuracy.Conclusion The two methods can be used to determine the content of Cu,Cr,Ni,Pb and Cd in Carrageenan Vacant Capsules and control the quality.

Carrageenan Vacant Capsules;atomic absorption spectrometry;ICP－MS;heavy metal

R927.11；TQ 460.4

A

1006－4931(2017)11－0031－03

2017－01－29)

10.3969／j.issn.1006－4931.2017.11.010

王淼（1980－），硕士研究生，副主任药师，研究方向为药用辅料质量标准，（电话)020－81853846。