GB/T 14233.1-2008还原物质直接滴定法与YY/T 0031-2008还原物质滴定法的比较与分析
2019-03-09沈丽斯林伟聪卢翰生黄敏菊广东省医疗器械质量监督检验所广东广州510663
沈丽斯 林伟聪 卢翰生 黄敏菊 广东省医疗器械质量监督检验所 (广东 广州 510663)
内容提要: 目的:比较分析GB/T 14233.1-2008还原物质直接滴定法与YY/T 0031-2008还原物质滴定法。方法:用GB/T 14233.1-2008还原物质直接滴定法与YY/T 0031-2008还原物质滴定法分别对样品中的还原物质进行滴定。结果:GB/T 14233.1-2008还原物质直接滴定法滴定结果稳定,能满足易氧化物含量的测定;YY/T 0031-2008还原物质滴定法无法完整进行实验。结论:YY/T 0031-2008还原物质滴定法存在问题,需要进行重新修订。
还原物质(易氧化物)在医用输液(血)、注射器具产品中是一个严格控制的化学指标,其含量直接影响产品的质量。医用输液(血)、注射器具产品的还原物质超标,则析出的还原物质可能会与输注的药物产生反应,甚至会产生热原反应,影响产品的临床使用及安全性[1]。因此,还原物质(易氧化物)在医用输液(血)、注射器具产品中必须严格控制[2]。
在现行国家标准及相关行业标准中,还原物质(易氧化物)的测定方法主要采用直接滴定法与间接滴定法[3,4]。在医疗器械行业检测中,还原物质的间接滴定法采用的相对较多,但刘星[5]在医用输液、输血、注射器具中还原物质直接和间接检验方法进行了差异性比较,结果显示,这两种方法都是可以用于医疗器械产品中还原物质性能的检测,两种方法对检测结果是没有显著性差异的。本文以关节镜用套管(材料:硅橡胶)为样品,分别采用GB/T 14233.1-2008还原物质直接滴定法与YY/T 0031-2008还原物质滴定法进行测定,探讨这两种方法的区别。
1.材料与方法
1.1 仪器与试剂
仪器:电热恒温加热箱,纯水机,加热板,水浴,玻璃珠,滴定管,锥形瓶,移液管等。试剂:KMnO4(高锰酸钾),AR,H2SO4(硫酸),AR,NaC2O4(草酸钠),AR,企业提供的关节镜用套管。
1.2 溶液配制
硫酸溶液1:量取128mL硫酸,缓缓注入500mL水中,冷却后稀释至1000mL。
硫酸溶液2:用1体积的硫酸稀释到3体积。
草酸钠溶液[c(1/2 NaC2O4)=0.1mol/L]:称取105~110˚C干燥恒重的草酸钠6.700g,加水溶解并稀释至1000mL。
草酸钠溶液[c(1/2 NaC2O4)=0.01mol/L]:临用前取草酸钠溶液[c(1/2 NaC2O4)=0.1mol/L]加水稀释10倍。
草酸钠溶液(0.002mol/L):临用前取草酸钠溶液[c(1/2 NaC2O4)=0.1mol/L]加水稀释25倍。
高锰酸钾标准滴定溶液[c(1/5 KMnO4)=0.1mol/L]:称取3.3g KMnO4,加水1050mL,密封后静置2d,过滤,摇匀,用Na2C2O4标定其浓度。
高锰酸钾标准滴定溶液[c(1/5 KMnO4)=0.01mol/L]:临用前,取高锰酸钾标准滴定溶液[c(1/5 KMnO4)=0.1mol/L]加水稀释10倍。
1.3 制备液浸提方法[4]
称取8g关节镜用套管,切成10mm的小段,用蒸馏水洗涤3次,将试样置于250mL磨口瓶中,加蒸馏水100mL,并使蒸馏水浸没试样,然后在(37±2)˚C下浸泡24h后取出,冷至室温。以同批蒸馏水经同样处理作空白对照液。
1.4 操作方法
1.4.1 GB/T 14233.1-2008还原物质直接滴定法
在250mL锥形瓶中分别加入20mL关节镜用套管的水浸提液,3mL 0.002mol/L KMnO4,5mL硫酸溶液1,置于加热板加热至沸并保持微沸10min,稍冷后,加入5mL0.002mol/L NaC2O4,于水浴上加热至75~80˚C,用0.002mol/L KMnO4滴定至微红色,若0.5min内不褪色,则可读取消耗的高锰酸钾体积。同法滴定空白制备液。
1.4.2 YY/T 0031-2008还原物质滴定法
在250mL磨口锥形瓶中依次加入玻璃珠几颗,100mL蒸馏水、5mL硫酸溶液2以及5mL 0.002mol/L KMnO4。置于加热板煮沸5min后弃去混合液,用蒸馏水冲洗3次。在该锥形瓶中依次加入20mL关节镜用套管的水浸提液,5mL硫酸溶液2,10mL 0.002mol/L KMnO4,煮沸5min,立即加入15mL 0.002mol/L NaC2O4,脱色后趁热用0.002mol/L KMnO4滴定至微红色。同法滴定空白制备液。
2.结果
对于上述企业的同一批次样品的实验数据进行计算与统计,两种滴定方法的结果见表1。由表1可见,GB/T 14233.1-2008还原物质直接滴定法滴定结果稳定,相对平均偏差为1.0%,能满足易氧化物含量的测定。而对于YY/T 0031-2008还原物质滴定法的测定,实验无法完整进行,在加入硫酸和高锰酸钾煮沸5min,立即加入15mL 0.002mol/L NaC2O4后,溶液并没有脱色,因此无法进行后续滴定试验。
3.讨论
通过上述结果可以看出,GB/T 14233.1-2008《医用输液、输血、注射器具检验方法 第1部分:化学分析方法》中的还原物质直接滴定法用于医疗器械产品中还原物质性能的检测是没有问题的,而且结果也很稳定,实际应用中,该方法也被广泛应用。而对于YY/T 0031-2008《输液、输血用硅橡胶管路及弹性件》中的还原物质滴定法却存在问题,无法进行实验。
笔者分析探讨其原因,主要是由于加入10mL 0.002mol/L KMnO4后,煮沸后立即加入的草酸钠溶液浓度或体积存在问题,加入的草酸钠0.002mol/L或15mL不足以将先前加入的10mL 0.002mol/L KMnO4完全还原完。YY/T 0031-2008《输液、输血用硅橡胶管路及弹性件》中的还原物质滴定法的原理:水浸提液中的还原物质在酸性条件下,加热被高锰酸钾氧化,用过量的草酸钠将高锰酸钾还原,再用过量的高锰酸钾返滴定。草酸钠与高锰酸钾在酸性条件下的反应方程式如下:
由上述反应方程式可以看出,草酸钠与高锰酸钾的反应比为5:2,YY/T 0031-2008标准中规定的用15mL 0.002mol/L草酸钠的量是无法将10mL 0.002mol/L高锰酸钾完全还原掉的。因此试验中加入草酸钠后是无法脱色的,也就是说该标准中还原物质的试验方法是存在问题的。本文主要是想说明这一点。至于用什么样的浓度或体积,则需要该标准的起草者去度量修改。
表1.两种滴定方法的结果比较