ICP-MS 法测定红花注射液中8 种元素的含量*
2020-12-23彭文明易徐航张伦宁萍乡市食品药品检验所江西萍乡337000
★ 彭文明 易徐航 张伦宁(萍乡市食品药品检验所 江西 萍乡 337000)
近年来,中药注射剂的安全性越来越受到关注,特别是重金属与有害元素的残留问题。要建立中药中重金属元素与有害元素的限量控制标准,首先要建立较为先进的各元素标准检测方法。目前重金属与有害元素残留测定方法主要有原子吸收法(AAS)、原子荧光法(AFS)、电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)、电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)等,其中ICP-MS 以其灵敏度高、专属性强,且一次能分析数十种元素而得到广泛应用[1-2]。电感耦合等离子体质谱(inductively coupled plasma mass spectrometry,ICP-MS)是一种新型的元素和同位素分析技术,具有检出限低、动态线性范围宽、干扰少、分析精密度高和分析速度快等优点,可同时完成多元素的测定,具有极高的检测效率,是痕量、超痕量元素分析领域中最先进的方法[3-4]。目前,《中国药典》(2015 年版第四部)对中药注射剂中铅、镉、砷、汞、铜制定了限度标准,但其他元素还没有法定限度标准。中药注射剂中重金属与有害元素污染来源很复杂,对重金属与有害元素超标的原因及对策的研究势在必行。为
评价红花注射剂中各元素情况,通过查阅文献,本文采用微波消解法对样品进行前处理,同时采用ICP-MS 法测定红花注射液中铬(52Cr)、铜(63Cu)、锌(66Zn)、钼(98Mo)、铅(208Pb)、钡(138Ba)、硼(11B)、铝(27Al)8 种元素的含量,以期为红花注射液的质量控制和临床用药安全提供科学依据。
1 仪器与试药
NexION350X 电感耦合等离子体质谱仪(PerkinElmer 股份有限公司),MARS6 微波消解仪(美国CEM 公司)。硝酸为优级纯(北京化学试剂厂),ME-204(万分之一天平,梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司),电子分析天平CP225D(十万分之一,赛多利斯科学仪器(北京)有限公司),酸度计(赛多利斯科学仪器(北京)有限公司)。铬(52Cr)、铜(63Cu)、锌(66Zn)、钼(98Mo)、铅(208Pb)、钡(138Ba)、硼(11B)、铝(27Al)、锗(74Ge)、铟(115In)、铋(209Bi)购于国家有色金属及电子材料;甲醇、乙腈(HPLC 级,购于北京百灵威科技有限公司);其他试剂均为分析纯;水为I 级水。
2 方法与结果
2.1 ICP-MS 工作条件射频功率为1 400 kW,等离子体气:15.0 L/min;辅助气:0.25 L/min;载气:0.80 L/min;扫描方式为Full Quant,积分时间为100 ms,采集次数为3 次。
2.2 溶液的制备
2.2.1 供试品溶液的制备取待测样品2.0 mL 置微波消解罐中,加5 %硝酸3 mL,双氧水0.5 mL,按操作规程安装好装置,180 ℃、20 min 进行消解,消解结束后,缓缓放气,取出内罐,置加热板上,120 ℃加热约10 min,放冷,溶液转移置25 mL 量瓶中,加水稀释至刻度,摇匀,作为供试品溶液,同法制备试剂空白。
2.2.2 对照溶液的制备取11B、63Cu、66Zn、138Ba元素的单元素标准溶液(均为1 000 mg/L),用5 %硝酸稀释成11B、63Cu、66Zn、138Ba 分别为10、50、100、250、500 ng/mL 系列对照溶液;52Cr、208Pb 分别为1、5、10、25、50 ng/mL 系列对照溶液;98Mo为0.1、0.5、1、2.5、5 ng/mL 系列对照溶液;27Al为100、500、1 000、2 500、5 000 ng/mL 系列对照溶液。
2.2.3 内标溶液的制备取74Ge、115In、209Bi 单元素标准溶液(均为1 000 mg/L),用5 %硝酸溶液制成浓度为74Ge、115In、209Bi(均为50 ng/mL)的混合溶液作为内标溶液。
2.3 线性关系考察取“2.2.2”项下系列对照溶液,按“2.1”项下条件进行测定,仪器的内标进样管在仪器分析工作过程中始终插入混合内标溶液中,依次将各个浓度的混合标准溶液进行测定,得出各元素线性回归方程,见表1。
表1 8种元素线性范围及相关系数
2.4 回收试验精密吸取已知含量亚宝药业180911批号的红花注射液2 mL 置微波消解罐中,共9 份,分 别 精 密 加 入11B、63Cu、66Zn、138Ba 250 ng/mL;52Cr、208Pb 25 ng/mL;27Al 2 500 ng/mL、98Mo 2.5 ng/mL的混合标准溶液各1 mL(27Al 2 680.6 ng/mL、11B 231.5 ng/mL、138Ba 153.9 ng/mL、52Cr 2 041.89 ng/mL、63Cu 60.53 ng/mL、98Mo 1.11 ng/mL、208Pb 13.50 ng/mL、66Zn 249.79 ng/mL),按“2.2.1”项下步骤操作,按“2.1”项下条件进行测定,计算各元素的回收率及RSD 值,结果见表2。
表2 回收率试验结果(n=9)
2.5 精密度试验分别精密吸取11B、63Cu、66Zn、138Ba 250 ng/mL;52Cr、208Pb 25 ng/mL;27Al 2 500 ng/mL、98Mo 2.5 ng/mL 的混合对照溶液,摇匀。分别于1 d 内和5d 内用ICP-MS 测定,代入标准曲线计算,其RSD值均<5 %,说明此方法精密度较好。
2.6 重复性试验精密吸取亚宝药业180911 批号的红花注射液2mL 置微波消解罐中(共6 份),按“2.2.1”项下步骤制备供试品溶液,按“2.1”项下条件,用标准曲线法测定上述8 种元素,样品中所含铬(52Cr)、铜(63Cu)、锌(66Zn)、钼(98Mo)、铅(208Pb)、钡(138Ba)、硼(11B)、铝(27Al)含量见表3。
表3 重复性试验结果
2.7 方法检出限取试剂空白连续测定20 次,所得的标准偏差的3 倍对应的浓度,计算铬(52Cr)、铜(63Cu)、锌(66Zn)、钼(98Mo)、铅(208Pb)、钡(138Ba)、硼(11B)、铝(27Al)各元素的检出限,依次为0.016、2.265、0.333、0.794、0.635、0.056、5.548、15.039 ng/mL。
2.8 样品的测定精密量取红花注射液2 mL,按“2.2.1”项下步骤制备供试品溶液,按“2.1”项下条件,用标准曲线法测定上述8 种元素,样品中所含铬(52Cr)、铜(63Cu)、锌(66Zn)、钼(98Mo)、铅(208Pb)、钡(138Ba)、硼(11B)、铝(27Al)含量见表4。
表4 红花注射液中8种元素测定结果
3 小结
微波消解技术具有溶样快速和处理彻底等优点,其结合电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)测定重金属元素日益得到广泛应用[5-6],故本文采用微波消解法对样品进行前处理,电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)测定,可有效去除基质干扰,结果准确,重现性好。本文比较了外标法和内标法2种测定方法,结果显示内标法具有更高的精密度和准确性。内标元素选择的原则主要包括:电离电位、质量数、沸点相近。综合考虑,最终采用74Ge、115In、4Bi 为内标元素进行校正。目前国内外对注射液的重金属及有害元素限量规定较少,而国际上对中药制剂仅规定的为口服剂型的限量要求,对中药注射剂并无明确规定[7]。本实验采用ICP-MS 法,建立了红花注射液中8 种元素的测定法,操作简便快速,结果准确可靠,为中药注射剂的质量评价提供了新的思路。