顶空气相色谱法测定中药液袋中11种溶剂残留量

杨庆芳

[安阳市市场监管审评中心(安阳市药物警戒中心),河南 安阳 455000]

中药液袋属于药品包装材料,药品包装材料与药品质量相关,关乎用药安全。许多中药液袋在印刷、复合、涂布等生产过程中因涉及有机溶剂而致溶剂残留偏高,许多溶剂会迁移至药品中而影响用药安全[1-3]。丙酮[4]、甲醇[5-6]、甲苯[7]、苯[8]、乙酸乙酯、乙酸丁酯、异丙醇[9]、乙苯等试剂对皮肤、呼吸道、眼结膜等有一定的刺激作用,轻度表现为头痛、头晕、恶心,重者可致不同程度的意识障碍,甚至可致脏器损害和致癌。目前国内很少有人关注中药液袋中残留溶剂问题,为了更好地控制中药液袋的质量,参考相关方法[10-12],本实验采用顶空气相色谱法测定中药液袋中11种溶剂(丙酮、乙酸乙酯、甲醇、异丙醇、苯、甲苯、乙酸丁酯、乙苯、对二甲苯、间二甲苯、邻二甲苯)的残留量,对中药液袋的质量研究提供参考依据。

1 样品、试剂与仪器

实验用中药液袋生产厂家和批号见表1。丙酮、乙酸乙酯、甲醇、异丙醇、苯、甲苯、乙酸丁酯、乙苯、对二甲苯、间二甲苯、邻二甲苯,均为色谱纯,天津市科密欧化学试剂有限公司产品;正己烷,分析纯,天津市科密欧化学试剂有限公司产品;Aliglent 7890B气相色谱仪、7697A顶空进样器、氢火焰离子化检测器,均为安捷伦科技有限公司产品;XS205DU型电子天平,瑞士梅特勒-托利多有限公司产品。

表1 实验样品来源信息

2 方法与结果

2.1 色谱条件

HP-INNOWAX毛细管柱(60 m×0.32 mm,0.50 μm),进样口温度 200 ℃,分流比10∶1;检测器温度220 ℃。程序升温模式:初始温度 50 ℃,保持 2 min;以 2 ℃/min升至 80 ℃,保持 10 min;以 10 ℃/min 升至 170 ℃,保持 15 min。以氮气为载气,流速 1.0 mL/min。顶空加热箱温度105 ℃,定量环/阀温度115 ℃,传输线温度 125 ℃,样品平衡时间 60 min。

2.2 混合对照品溶液的配制

分别精密称取 0.25 g 丙酮、乙酸乙酯、甲醇、异丙醇、苯、甲苯、乙酸丁酯、乙苯、对二甲苯、间二甲苯、邻二甲苯,置于25 mL容量瓶中,加正己烷稀释至刻度,摇匀,作为对照储备液(10 g/L)。分别精密量取上述对照储备液适量,加正己烷稀释,摇匀,作为系列混合对照品溶液。

2.3 供试品的配制

取样品适量,裁取内表面积100 cm2,将其迅速裁成1 cm × 3 cm大小,置20 mL顶空瓶中,加入2粒玻璃珠后,压盖,密封,作为供试品。

2.4 方法学验证

2.4.1 专属性试验

取2.2项下混合对照品溶液1 mL,在2.1项下色谱条件进行测定,得到丙酮、乙酸乙酯、甲醇等11种溶剂的色谱图。见图1。

1.丙酮;2.乙酸乙酯;3.甲醇;4.异丙醇;5.苯;6.甲苯;7.乙酸丁酯;8.乙苯;9.对二甲苯;10.间二甲苯;11.邻二甲苯

2.4.2 检测限

取2.2项下混合对照品溶液,用正己烷逐步稀释,按2.1项下色谱条件进行测定,记录11种残留溶剂的信噪比,以信噪比为3∶1时的进样浓度作为检测限,各溶剂的检测限浓度见表2。

表2 11种溶剂的检测限实验结果

2.4.3 定量限

取2.2项下混合对照品溶液,用正己烷逐步稀释,按2.1项下色谱条件进行测定,记录11种残留溶剂的信噪比,以信噪比为10∶1时的进样浓度作为定量限,各溶剂的定量限浓度见表3。

表3 11种溶剂的定量限实验结果

2.4.4 线性试验

分别取11种溶剂系列对照品溶液,按2.1项下色谱条件进行测定,以溶剂的峰面积为X轴,浓度为Y轴,建立线性回归方程。各溶剂线性试验结果见表4。

表4 11种溶剂线性方程与线性范围

2.4.5 精密度试验

取质量分数0.1g/L的混合对照品溶液1mL,按2.1项下色谱条件进行测定,重复进样6次,计算相对标准偏差。结果见表5。

表5 精密度试验结果 n=6

2.4.6 稳定性试验

取质量分数0.1g/L的混合对照品溶液1mL,分别在0、3、6、9、12、20、24h时取样,按2.1项下色谱条件进行测定,记录色谱峰面积,计算日内相对标准偏差。结果见表6。结果显示,溶液在24h内稳定。

表6 稳定性试验结果

2.4.7 回收率试验

取样品适量,裁取内表面积100cm2,将其迅速裁成1cm× 3cm大小,置20mL顶空瓶中,加入两粒玻璃珠后,分别加入低、中、高3种质量分数(加入量见表7)的11种溶剂混合对照品溶液,压盖,密封。配制回收率测试溶液,每个质量分数平行制备3份。按2.1项下色谱条件进行测定,计算回收率。结果见表7。

表7 回收率测定结果 n=9

2.5 样品测定结果

不同材质、不同厂家的中药液袋均检出残留溶剂,检出率100%。其中检出2种残留溶剂的样品3批,检出3种者2批,检出4种者2批,检出5种者1批。甲醇的检出率最高,8批均检出甲醇,检出率100%;其次是丙酮和乙酸乙酯的检出率,检出率为62.50%。结果见表8。

表8 每100 cm2样品中11种成分的含量 μg

3 讨 论

3.1 程序升温的温度和速率的选择

程序升温的选择主要是由混合物质的组成及其物理性质所决定的,温度和升温速率直接影响溶剂的分离效能、保留时间、分离度。本实验分别测定初始温度(40、50 、60 、70 ℃)和升温速率(2、4、6、8、10mL/min)对11种溶剂分离效果的影响,兼顾保留时间、分离度、对称因子等因素,最终选择2.1项下参数。在此条件下,11种溶剂均可得到良好的分离,能满足定量分析的要求。

3.2 平衡温度和平衡时间的选择

本实验分别以11种溶剂回收的含量为指标,先固定平衡时间20min,在平衡温度50、70、90、100、105、110 ℃下进行实验来选择最佳温度,结果显示,平衡温度105 ℃时11种溶剂回收的含量最高且基本趋于稳定。再固定平衡温度105 ℃,在平衡时间20、30、40、50、60、70min下进行实验来选择最佳平衡时间,结果显示,平衡时间60min时,11种溶剂峰面积达到最大并基本趋于稳定。因此选择105 ℃、60min分别为最佳平衡温度和时间。

目前对中药液袋的检测主要集中在药用瓶垫、药用铝箔、药用复合硬片等方面。本实验所建立中药液袋中11种溶剂残留量的顶空气相色谱检测方法,11种溶剂在一定浓度范围内呈线性,回收率、精密度和重复性等均达到了要求。该方法简单、灵敏,可满足中药液袋中多种溶剂残留量的定性、定量测定要求。本研究为完善中药液袋的质量控制提供一定的依据。