电感耦合等离子体发射光谱法测定溴芬酸钠中硼含量
2019-11-05姜鹰雁杨海霞张治云赵国敏
姜鹰雁 ,杨海霞 ,郑 静,张治云 ,赵国敏 *
(1.山东省药学科学院 山东省生物药物重点实验室,山东 济南 250101;2.山东福瑞达医药集团有限公司 山东省黏膜与皮肤给药技术重点实验室,山东 济南 250101;3.山东省食品药品检验研究院,山东 济南250101)
溴芬酸钠是由Wyeth-Ayerst公司开发的非甾体抗炎药,具有强力镇痛作用,2005年在美国上市。日本千寿公司开发了溴芬酸钠滴眼液,主要用于外眼部及眼前节的炎症性疾病的对症治疗,如眼睑炎、角膜溃疡、结膜炎、巩膜炎及术后炎症及疼痛等[1-6]。
溴芬酸钠合成工艺过程中使用三氯化硼为催化剂,ICH Q3D(元素杂质指导原则)规定硼为其他类金属元素[7-8],限度为50 ppm。硼测定方法主要有分光光度法、电化学方法、原子吸收法、电感耦合等离子体质谱法及电感耦合等离子体发射光谱法等[9-14],这些方法中分光光度法、原子光谱法是硼测定的经典方法。分光光度法大多采用姜黄素或甲亚胺-H为显色剂,操作繁琐复杂,测定结果重现性差,灵敏度低,耗时较长。电感耦合等离子体发射光谱法是一种准确度高、重现性好的方法,干扰硼测定的元素较少,该法简便、快速、检出限低,线性范围宽。本研究首次采用电感耦合等离子体发射光谱法测定溴芬酸钠中硼含量,为药物中其他类金属元素硼的测定及质量控制提供了参考。
1 仪器与试药
1.1 仪器
PerkinElmer Optima 7000 DV型电感耦合等离子体发射光谱仪(美国珀金埃尔默公司);氩气(济南德洋特种气体公司,纯度99.999 %);XS-205型电子分析天平(瑞士Mettler-Toledo公司,十万分之一)。
1.2 试药
溴芬酸钠(自制,批号:20170301,20170501,20170502,20170503,纯度≥99.0 %);硼标准溶液(上海安谱,含量:1000 μg/ml);氨水(优级纯,天津科密欧,批号20160920,含量≥99.5 %);水为超纯水。
2 方法与结果
2.1 仪器条件
发射谱线:249.772 nm;功率:1300 W;蠕动泵试样流速:1.5 ml/min;辅助气流量:0.2 L/min;等离子体流量:15.0 L/min;雾化器流量:0.8 L/min;试样冲洗时间:30 S;等离子光源稳定延迟:15 s。
2.2 溶液的制备
2.2.1 硼标准品贮备液的制备 精密量取硼标准溶液1 ml,置入10 ml量瓶,用0.2 %氨水溶液稀释至刻度,摇匀,作为硼标准贮备液(100 μg/ml)。
2.2.2 系列标准曲线溶液的制备 精密量取硼标准贮备液0.01,0.05,0.1,0.5,1.0,2.0 ml,分别置入100 ml量瓶,用0.2 %氨水溶液稀释至刻度,摇匀,作为标准曲线溶液(浓度分别为0.01,0.05,0.1,0.5,1.0,2.0 µg/ml)。
2.2.3 供试品溶液的制备 取本品约0.2 g,精密称定,置入10 ml量瓶,用0.2 %氨水溶液溶解并稀释至刻度,摇匀,作为供试品溶液。
2.2.4 空白对照溶液 取0.2 %氨水溶液,作为空白对照溶液。
2.3 方法学验证
2.3.1 专属性试验 取空白对照溶液、标准曲线溶液及供试品溶液,在249.772 nm波长处分别测定吸光度,结果表明,空白对照溶液无吸收,供试品溶液及对照品溶液均有较强响应值。
2.3.2 线性关系考察 取2.2项硼系列标准曲线溶液,按2.1项条件进行测定,以响应值(Y)为纵坐标,以硼标准溶液浓度(X,µg/ml)为横坐标,绘制标准曲线,进行线性回归。线性方程为:Y=463 848X-5382.6,r=0.9998。试验结果表明,硼在0~2.00 µg/ml线性范围内,浓度与信号值之间线性关系良好。
2.3.3 检测限与定量限的测定 取空白对照溶液,平行测定11次,计算11次空白读数的标准偏差(SD),根据仪器检出限为3SD/K(K:标准曲线的斜率),计算得到硼元素最低检出浓度为0.002µg/ml;仪器定量限为10SD/K,计算得到硼元素最低定量浓度为0.007 µg/ml。
2.3.4 精密度试验 取2.2项硼标准溶液(1.00 µg/ml),按2.1项条件连续测定6次,计算测定结果的RSD为1.33 %(n=6),结果表明仪器的精密度良好。
2.3.5 稳定性试验 取浓度为1.00 µg/ml的硼标准溶液及供试品溶液,室温下放置,分别在0,1,2,4,6,8,24 h时,按2.1项条件测定,计算硼标准溶液浓度的RSD为1.73 %(n=7),供试液浓度的RSD为2.04 %(n=7),结果表明硼标准溶液及供试品溶液至少在24 h内稳定。
2.3.6 重复性试验 分别配制6份溴芬酸钠供试品溶液(批号:20170301),按2.1项条件进行测定,硼含量的平均值为0.25 ppm,RSD为1.95 %(n=6),结果表明本法重复性较好。
2.3.7 回收率试验 取9份已知硼含量的样品(批号:20170301,硼含量0.25 ppm),每份约0.5 g,精密称定,置入25 ml量瓶,加0.2 %氨水溶液适量使溶解,分别向溶液中精密加入硼贮备液0.025,0.25,0.5 ml,各3份,用0.2 %氨水溶液稀释至刻度,摇匀,制成3组不同浓度的溶液,按2.1项条件测定,按标准曲线计算硼含量,计算得硼的平均回收率为105.35 %,RSD为1.95 %(n=9),表明该方法回收率良好。结果见表2。
表2 回收率测定结果(n=9)
2.3.8 耐用性试验 取浓度为1.0 µg/ml的硼标准溶液,分别调整等离子体流量、雾化器流量等条件,记录浓度值,结果表明,等离子体流量、雾化器流量对硼含量结果影响均较小,说明此方法耐用性良好。
2.3.9 样品测定 取溴芬酸钠(批号:20170501,20170502,20170503),按2.2.3项方法配制供试品溶液,并按2.1项条件测定,按标准曲线计算硼含量分别为0.48,0.35,0.28 ppm。数批样品结果均低于1 ppm,ICH Q3D规定硼的限度为50 ppm,自制样品中硼含量远低于限度。
3 讨论
研究过程中参考中国药典2015年版二部硫酸沙丁胺醇中硼含量测定方法[15],取溴芬酸钠适量,采用迅速炽灼的方法进行有机破坏,以姜黄素为显色剂,乙醇为溶剂,通过测定对照溶液及供试液吸光度的方法测定硼含量,该方法操作复杂,干扰因素较多,且检出限较高。本品中硼含量较低,采用紫外-可见分光光度法测定时重复性较差,检出灵敏度不高,电感耦合等离子体发射光谱法无需加掩蔽剂及释放剂,操作简便,灵敏度高,基体效应小,重复性好,标准加样回收率试验验证了测定结果的可靠性,本法能很好地控制溴芬酸钠中硼的含量。
实验室中大多数玻璃器皿中含有硼元素,因此实验过程中应尽量避免使用玻璃器具。溴芬酸钠遇酸有沉淀析出,如用稀酸溶解提取硼,样品处理较麻烦且可能会干扰硼测定,因此本法采用稀氨水溶解样品并提取其中的硼进行测定。