三氯化铁分光光度法测定药物中亚甲基二膦酸

2020-05-20陈孟毅宋志浩张蕴瀚

核化学与放射化学 2020年2期

王宁，陈孟毅，付博，宋志浩，张蕴瀚，胡骥

原子高科股份有限公司，北京 102413

亚甲基二膦酸(MDP)是二膦酸类药物，是注射用亚锡亚甲基二膦酸盐冻干药盒的主要成分。MDP经99Tcm-标记后的锝[99Tcm]亚甲基二膦酸盐注射液主要用于全身或局部骨显像，诊断骨关节疾病、原发或转移性骨肿瘤病等[1-3]；经99Tc-标记后的锝[99Tc]亚甲基二膦酸盐注射液为类风湿性关节炎治疗药物，具有消炎、镇痛等作用[4-5]。2015版药典收录的MDP含量分析方法[6]是一种间接测定方法，先将有机膦转变为无机磷后，进行无机磷含量测定，再用总无机磷量减去转化前的无机磷量后计算得到，操作繁琐，耗时长。因此，开发简单、准确、快速的MDP含量测定方法对药品生产中质量控制具有重要意义。

MDP结构中无生色团，极性较强，在反相柱上很难保留。同时，冻干药盒中的氯化亚锡具有较强的还原性和紫外吸收，易干扰MDP的含量测定。双膦酸类药物的质量控制方法有重量分析法[7]、酸碱滴定法[8]、电位滴定法[9-10]、分光光度法[11-12]、柱前或柱后衍生反相高效液相色谱法[13-14]、离子交换高效液相色谱法[15]、离子色谱法[16]、反相离子对高效液相色谱法[17-19]等方法。其中重量分析、滴定方法操作繁琐，准确度不足，且结果易受共存物影响；现有的分光光度法多需要进行多步的处理或长时间的络合反应，不够简单快速；高效液相色谱法具有同时分离MDP相关物质的优点，但设备昂贵，对仪器、操作要求较高。本研究根据三氯化铁与MDP形成络合物的现象[20]，研究利用分光光度法测定MDP含量的方法。

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

UV2700紫外可见分光光度计，日本岛津公司；MS105电子天平，精度0.01 mg，梅特勒托利多公司。

亚甲基二膦酸标准品，欧洲委员会，欧洲药典参考标准；注射用亚锡亚甲基二膦酸盐，原子高科股份有限公司；六水合三氯化铁，分析纯，国药集团药业股份有限公司；高氯酸，北京化工厂，纯度70%～72%；所用水为纯化水。

2 mol/L高氯酸溶液：使用25 mL移液管精密量取高氯酸16.24 mL溶解于100 mL水。20 mmol/L六水合三氯化铁的高氯酸溶液：精密称定六水合三氯化铁0.54 g，用2 mol/L高氯酸溶液溶解定容于100 mL容量瓶。1 g/L MDP标准品溶液：取20 mg MDP标准品，10.00 mL水溶解，取5.00 mL定容于10 mL容量瓶。

1.2 实验方法

取0.25 mL 1 g/L MDP标准溶液，加入0.50 mL三氯化铁的高氯酸溶液，定容至5 mL。以试剂为空白，使用10 mm光程、3.5 mL标准比色皿，于波长300 nm处测定吸光度。

2 结果与讨论

2.1 吸收光谱

以高氯酸溶液为空白，波长范围200～500 nm，对MDP溶液、三氯化铁的高氯酸溶液及MDP与三氯化铁高氯酸溶液混合液进行吸收光谱扫描，结果示于图1。由图1看出，MDP无吸收，三氯化铁在239 nm处有最大吸收，三氯化铁与MDP络合物在260 nm处最大吸收。300 nm处络合物吸收峰受三氯化铁吸收影响较小，选择300 nm为测定波长。

1——MDP，2——三氯化铁高氯酸溶液，3——0.1 mmol/L MDP+0.2 mmol/L FeCl3，4——0.4 mmol/L MDP+0.2 mmol/L FeCl3，5——0.6 mmol/L MDP+0.2 mmol/L FeCl3，6——1.0 mmol/L MDP+0.2 mmol/L FeCl3

2.2 络合物化学计量比、稳定常数及三氯化铁用量的选择

保持三氯化铁浓度恒定为0.2 mmol/L，MDP浓度分别为0、0.02、0.03、0.05、0.10、0.15、0.20、0.25、0.30 mmol/L时测量混合样品溶液在300 nm处的吸收，结果示于图2。由图2结果得到，三氯化铁与MDP反应的摩尔比约为1∶1，在实际测量样品中MDP浓度为0.2～0.3 mmol/L，为保持三氯化铁过量，并减小三氯化铁浓度对测定结果的影响，选择三氯化铁浓度为2 mmol/L。同时，为防止Fe3+水解，在溶液中加入高浓度的高氯酸。

图2 MDP浓度对吸光度的影响

图3 在0.2 mol/L高氯酸中MDP-Fe3+络合物等摩尔溶液的约伯曲线

2.3 工作曲线

注射用亚锡亚甲基二膦酸盐样品100 mL水溶解后，MDP质量浓度约为0.05 g/L，选择MDP质量浓度分别为0.02、0.04、0.05、0.06、0.08 g/L时建立标准曲线。在5个容量瓶中分别加入0.50 mL 20 mmol/L三氯化铁溶液，分别加入0.10、0.20、0.25、0.30、0.40 mL 1 g/L MDP标准品溶液，定容至5 mL。以0.2 mol/L高氯酸溶液为空白，在波长300 nm处测定吸收值，建立标准曲线，结果示于图4。

图4 工作曲线

由图4结果可知，线性方程y=14.61x+0.029 7，相关系数r=0.999 1，结果表明MDP质量浓度在0.02～0.08 g/L范围内具有良好的线性。

2.4 注射用亚锡亚甲基二膦酸盐中其他组分的影响

按实验方法考察了冻干药盒中其他组分扩大10倍对测定结果的影响。结果列于表1。由表1可知，在注射用亚锡亚甲基二膦酸盐样品中，氯化亚锡、抗坏血酸、氯化钠的量扩大10倍时MDP回收率为99.3%～100.7%，测定结果相对误差均在±3%以内。

表1 除MDP外其他组分扩大10倍的测定结果

2.5 体系的稳定性

0.05 g/L MDP与三氯化铁混合后放置90 min进行测定，结果表明体系在90 min内稳定。

2.6 回收率

配制MDP标准品质量浓度为0.04、0.05、0.06 g/L的注射用亚锡亚甲基二膦酸盐全组分样品，按本实验方法测定MDP含量，并与药典方法[6]对照，结果列于表2。表2结果表明，本方法测得的MDP回收率在98.8%～102.0%之间，药典法的回收率为103.9%～108.9%。

表2 MDP标准品加标回收实验

2.7 样品测定

取注射用亚锡亚甲基二膦酸盐6瓶，分别用5 mL水溶解，按照实验方法进行测定，并与药典方法测定值进行比较，结果列于表3。表2和表3实验结果表明，两种方法测定结果基本一致，但本实验方法(sr=0.97%，n=6)较药典方法(sr=3.93%，n=6)大大缩短了测定时间和操作步骤，且具有更高的准确度和精密度。