ICP-MS 法同时测定甲钴胺原料药中12 种金属元素

胡卫国，徐艳梅，郝丽娟，高燕霞

1.华北制药股份有限公司，河北 石家庄 050200；2.天津大学化工学院，天津 300350；3.河北省药品医疗器械检验研究院，河北 石家庄 050011

甲钴胺被认为是一种内源性的维生素B12，研究表明，本药可增加神经递质并使神经轴突传递延迟恢复，从而起到治疗多发性神经炎等疾病的作用，临床研究表明，本药还可用于治疗糖尿病性神经病变等周围神经性病变［1-4］。甲钴胺原料药的品质会直接影响甲钴胺制剂的质量。

重金属一旦进入人体，就很难被降解，影响到体内一些酶及蛋白质的活性因此影响其功能，会对人体的正常新陈代谢和生理功能产生严重的损伤［5-8］，从用药安全性角度出发，对甲钴胺原料药中重金属元素的含量分析十分重要。

本研究建立电感耦合等离子体质谱仪（ICPMS）法同时测定甲钴胺原料药中砷（As）、铅（Pb）、钴（Co）、镍（Ni）、金（Au）、钯（Pd）、铂（Pt）、钡（Ba）、镉（Cd）、铜（Cu）、铁（Fe）、锌（Zn）等12 种金属元素的含量［9-17］，以期为甲钴胺原料药的全面质量控制提供参考。

1 仪器与试药

7900 电感耦合等离子体质谱仪（美国Agilent 公司）；ETHOS ONE 微波消解仪（意大利Mlistone）；Mettler XS105 电子分析天平（瑞士Mettler Toledo 公司）；超纯水仪（美国Millipore 公司）；精密移液器（德国Sartorius 公司）。

甲钴胺原料药：批号分别为2012512、2012513、2012514，华北制药股份有限公司。单元素标准溶液：砷（批号GSB 04-1714-2004）、铅（批号GSB 04-1742-2004）、钴（批号GSB 04-1722-2004）、镍（批号GSB 04-1740-2004）、金（批 号GSB 04-1715-2004）、钯（批号GSB 04-1743-2004）、铂（批号GSB 04-1744-2004）、钡（批 号GSB 04-1717-2004）、镉（批号GSB 04-1721-2004）、铜（批号GSB 04-1725-2004）、铁（批号GSB 04-1726-2004）、锌（批号GSB 04-1761-2004）等均购自国家有色金属及电子材料分析测试中心，浓度均为1 000 μg/mL；质谱调谐溶液为7Li、59Co、89Y、140Ce、205Tl 混合标准溶液（质量浓度10 ng/mL，批号22-32GSX2，美国安捷伦公司）；硝酸，色谱纯（默克公司）；体积分数30%过氧化氢溶液，分析纯；水为超纯水。

2 方法与结果

2.1 测定条件

等离子体流量：18 L/min；雾化器气流速：0.25 L/min；稀释气流速：0.85 L/min；射频功率：1 550 kW；雾化室温度：4 ℃。

2.2 溶液配制

2.2.1 混合标准工作储备液首先将12 种金属标准试剂稀释为1 000 μg/L 混合标准储备液，使用2%硝酸溶液作为稀释剂。

体积分数为2%的硝酸溶液被用来将混合标准储备液（1 000 μg/L）配制成质量浓度分别为0.1、20、30、40、50 μg/L 的系列浓度混合溶液。

2.2.2 内标溶液制备使用体积分数为2%的硝酸溶液将103Rh、187Re 单元式标准溶液配制成质量浓度为20 μg/L 混合内标溶液，采用在线内标加入。

2.2.3 供试品溶液制备取甲钴胺原料药约0.2 g，精密称定，置于聚四氟乙烯消解罐中，加入3 mL硝酸后在室温下放置过夜，然后再加入2 mL 体积分数为30 %的过氧化氢溶液，放置于微波消解仪中消解，按照表1 程序进行。完成后待消解罐冷却至室温，将消解后的消解罐放置于加热赶酸器中约30 min 以驱除样品中多余的氮氧化物。放置至冷却后，取出，用水转移至50 mL 容量瓶中，反复冲洗消解罐并将洗液并入50 mL 容量瓶中，最后加水定容，混匀。按照相同的方法制备试剂空白溶液。

表1 微波消解程序

2.3 线性考察

取“2.2.1”项下系列浓度标准混合溶液，按照“2.1”项下的实验条件进行测定，横坐标为质量浓度，纵坐标为测量值与内标测量值的比值，绘制标准曲线并计算相关系数r，结果表明在线性范围内，线性关系良好，r≥0.999 6 结果见表2。

表2 12种重金属的线性关系与检出限

2.4 检测限与定量限

通过对样品空白溶液连续测定11 次计算检测限（LOD）及定量限（LOQ），其中LOD 定义为各元素信号响应的3 倍标准偏差对应的元素浓度值，LOQ 定义为各元素信号响应的10 倍标准偏差对应的元素浓度值，实验结果见表2。

2.5 回收率实验

称取甲钴胺原料药（2012512）约0.2 g，9 份，精密称定，分别精密加入浓度为1 000 μg/L 的混合标 准溶 液0.2，0.375，0.75 mL 各3 份，按“2.2”项下方法制备加样回收溶液，按照2.1 项下测定条件进行测定，计算回收率，结果见表3。

表3 加样回收率试验（n=9）

由结果可知，12 种重金属元素在高、中、低三个加标浓度的回收率均在85.02%～100.53%之间，说明该方法的测定结果准确。

2.6 精密度试验

精密称取甲钴胺（2012512）样品0.2 g，精密加入混合标准溶液（1 000 μg/L）0.2 mL，按“2.2”项下方法制备样品，重复进样6 次，计算6 次进样结果的RSD，结果显示RSD 在0.45%～1.67%之间，说明该方法的精密度良好。

2.7 样品测定

对3 批次的样品按照“2.1”“2.2”项下方法进行检测。结果，12 种重金属中仅检出了Ni、Pt 和Cu，其他9 种金属元素均未检出。结果见表4。

表4 样品种金属元素测定结果（ng/g，n=2）

3 讨论

消解程序对于金属元素的测定结果具有较大影响，因此选择合适的消解方法及消解程序较为重要，本实验对消解液的选择进行了优化，其中仅使用H2O2作为消解液时，回收率较低，因此选择HNO3和H2O2作为消解液。并且为消除待测组分的影响，本实验选择Rh、Re 作为在线内标进行测定。经方法学评价显示此方法线性回归良好，灵敏度高、准确性好，各元素加样回收率均较理想，表明专属性较好。该方法适用于甲钴胺原料药中12 种金属元素的检测，可为化学药品中金属元素的测定提供参考。

本次试验采用3 批样品进行测定，结果表明每批样品之间金属元素的含量基本一致，其中Ni、Pt及Cu 有检出，其余元素均无检出。参照 ICH Q3D元素杂质指南对制剂金属元素杂质限度规定，各元素均符合要求。