微波消解-电感耦合等离子体质谱法测定硫酸锌片含量
2021-11-06宋晓园赖佐发廖婷
宋晓园，赖佐发，廖婷
赣州市食品药品检验检测中心，江西 赣州 341000
硫酸锌片收载于《中国药典》2020 年版二部［1］，用于锌缺乏引起的食欲缺乏，贫血。生长发育迟缓、营养性侏儒及肠病性肢端皮炎。现行标准硫酸锌含量为滴定方法，采用的滴定液为乙二胺四醋酸二钠滴定液，硫酸锌片辅料及糖衣中含有硬脂酸镁，滑石粉等，而乙二胺四醋酸二钠滴定法把辅料中的Mg、Fe、Ca 等许多金属离子一起络合，引起硫酸锌片的含量测定结果虚高，方法的专属性比较差，而电感耦合等离子体质谱法灵敏度高，能精准测定药品中各元素分析，参考文献［1-5］建立微波消解处理样品，电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）测定硫酸锌片中锌的含量，专属性强，准确性高。
1 仪器与试药
1.1 仪器
Agilent 7900 电感耦合等离子体质谱仪（安捷伦科技有限公司）；WX-8000 微博消解仪（上海屹尧仪器科技发展有限公司）；XSE205DU 型电子天平［梅特勒-托利多（瑞士）］。
1.2 试药
锌单元素标准溶液（中国计量科学研究院，GBW08620 16082，1 000 μg/mL）；ICP-MS Internal Std Mix（Agilent Technologies 5188-6525，100 μg/mL）；硝酸为优级纯（Sigma-Aldrich）；水为超纯水［FST-Ⅳ-20 超纯水机（上海富诗特仪器设备有限公司）制备］；过氧化氢溶液为优级纯（科密欧）；硫酸锌片［江西永昇制药股份有限公司，规格为0.1 g（含锌量22.8 mg），批号：200402，210101，210502］。
2 方法与结果
2.1 仪器参数
微波消解程序，见表1。ICP-MS 参数，碰撞反应池干扰消除模式：He模式，RF 功率（W）：1 550，载气流量（L/min）：1.14，采样深度（mm）：7，雾化室温度（℃）：2，积分时间（S）：0.09，峰型：3 个点。在线加入内标（以72Ge 为内标元素）进样。
表1 微波消解程序
2.2 溶液的制备
2.2.1 标准溶液的制备 精密量取锌单元素标准溶液适量，用5%硝酸溶液制成每1 mL 含锌100 μg 的溶液。
2.2.2 内标溶液的制备 精密量取ICP-MS Internal Std Mix 溶液50 μL，置100 mL 量瓶中，加5%硝酸溶液稀释至刻度，摇匀，制成50 μg/L 的溶液。
2.2.3 供试品溶液的制备 取硫酸锌片（批号200402）20 片，精密称定，研细混匀，精密称取适量（约相当于硫酸锌50 mg），置高压消解罐内，加硝酸5 mL，过氧化氢1 mL，摇匀，放入微波消解仪中，按“2.1”程序进行消解，完成后冷却至室温，将消解液转入100 mL 容量瓶中，用少量水洗涤消解罐数次，转入同一容量瓶中，再加水至刻度，摇匀，精密量取2 mL，置50 mL 量瓶中，加5%硝酸溶液稀释至刻度，摇匀，即得。按供试品溶液的制备方法同时制备空白试剂溶液。
2.2.4 空白样品溶液的制备 按照本药品的处分比例称取辅料适量及包衣材料适量，配制不含硫酸锌的样品，按“2.2.3”制备样品空白溶液。
2.3 空白样品溶液
取空白样品溶液，按“2.1”项下的条件进样，未检出锌元素。
2.4 线性关系考察
分别精密量取标准溶液适量，用5%硝酸溶液制成每1 mL 分别含锌1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、6.0、7.0、8.0、9.0 μg 的溶液，按“2.1”项下分别进样，以锌元素相应质量浓度（μg/mL）为横坐标（X），以计数值（CPS）为纵坐标（Y），绘制标准曲线，计算相关系数r。得出线性回归方程Y=664 604X+78 679，r=0.996 8。结果表明锌在0 μg/mL～9 μg/mL 范围内线性关系良好。
2.5 定量限
取空白试剂溶液按“2.1”项下条件连续进样11 次，得空白响应值的标准偏差（δ），按照定量限（LOQ）=10 δ/S（S 为标准曲线斜率）计算得0.003 μg/mL。
2.6 精密度试验
取5.0 μg/mL 的锌标准溶液，按“2.1”项下方法连续进样6 次，测得锌浓度为5.132、5.119、5.172、5.087、5.021、5.096 μg/mL，RSD 为0.99%,表明精密度良好。
2.7 重复性试验
取供试品（批号：200402）同“2.2.3”项下制备6 份样品溶液，按“2.1”项下的条件测得六份样品的硫酸锌含量为91.1%、91.9%、91.3%、92.2%、90.4%、90.0%，平均为91.2%，RSD 为0.93%，表明方法重复性良好。
2.8 稳定性试验
取供试品（批号:200402）同“2.2.3”项下制备溶液，按“2.1”项下的条件分别于制备后0、2、4、6、8、10、12 h 进样测定含量，含量的RSD 为0.96%，结果显示消解后的溶液在12 h 内具有良好的稳定性。
2.9 回收率试验
取硫酸锌片（批号200402）20 片，精密称定，研细混匀，精密称取6 份适量的样品（约相当于硫酸锌5 mg），置高压消解罐内，分别精密加入1 mL锌单元素标准溶液（1 000 μg/mL），加硝酸5 mL，过氧化氢1 mL，摇匀，按“2.1”程序进行消解，完成后冷却至室温，将消解液转入100 mL容量瓶中，用少量水洗涤消解罐数次，转入同一容量瓶中，再加水至刻度，摇匀，精密量取5 mL，置20 mL 量瓶中，加5%硝酸溶液稀释至刻度，摇匀，即得。按“2.1”项下的条件测定，结果回收率为97.74%～99.42%，平均回收率为99.61%，RSD=0.67%，表明该方法回收率良好。回收率结果见表2。
表2 回收率试验结果
2.10 中间精密度试验
由不同检验人员，对批号200402 的样品进行含量测定，RSD 为1.2%；在不同日期，对批号200402 的样品进行含量测定，RSD 为0.95%；采用不同的微波消解仪（安东帕，型号：MW pro）同“2.1”微波消解仪条件，按“2.2.3”制备供试品，按“2.1”项下条件进样，测得硫酸锌片含量，RSD 为1.1%，表明方法的中间精密度良好。
2.11 样品测定
按正文所述测定方法分别对3 批样品进行硫酸锌的含量测定，测定结果见表3。
表3 3批供试品测定结果
3 讨论
3.1 换算系数
按标准规定［1］含硫酸锌（ZnSO4·7H2O）应为标示量的90.0%～110.0%，锌与硫酸锌的换算系数F=4.398。
3.2 供试品制备方法的选择
微波消解法消解速度快，分解完全，污染小，损失小［6-9］，故未采用湿式消解法，而采用此法。试验所用的消解罐及容量瓶等在试验前，均用20%硝酸溶液浸泡过夜，并用超纯水冲洗干净，以防止污染。
3.3 方法讨论
本品的辅料为硬脂酸镁，淀粉，糊精等，糖衣材料为糖浆，滑石粉等，原料及药用辅料可能残留Pb、Al、Fe、Cu、Cd、Ne、As、Ca 等金属元素，而EDTA 滴定法可以同时络合Zn、Mg、Pb、Al、Fe、Cu、Cd、Ne、Ca 等许多金属离子，滴定方法的专属性比较差，含量测定结果虚高，采用ICP-MS 方法准确度高，锌的质荷比为66，同时区分多种金属元素，专属性高。从样品测定可以看出，ICP-MS 法测定的含量均低于滴定方法，因而采用ICP-MS 法测定硫酸锌片中锌的含量换算得硫酸锌的含量，可以更好的控制质量，保证安全性。
