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嘉峪檢測網 2024-06-04 20:41
摘 要: 建立頂空進樣-氣相色譜測定維生素D滴劑中甲醇、乙醇、異丙醇、正丁醇、二氯甲烷、丙酮、乙酸乙酯、丁酮、苯、甲苯、2-乙烯苯、正己烷12種溶劑殘留量的分析方法。采用CD-624毛細管色譜柱分離,平衡溫度為80 ℃,平衡時間為30 min,分流比為3∶1,用氫火焰離子化檢測器檢測,以色譜峰面積內標法定量。12種殘留溶劑在0~10 mg/kg范圍內,線性相關系數均大于0.999,方法檢出限為0.3~0.5 mg/kg,定量限為0.6~1.0 mg/kg。樣品加標回收率為83.57%~97.80%,測定結果的相對標準偏差均小于10%(n=6)。該方法簡單、快速,可滿足維生素D滴劑中溶劑殘留量的檢測。
關鍵詞: 頂空-氣相色譜法; 維生素D滴劑; 溶劑殘留
維生素D對鈣、磷代謝及小兒骨骼生長有重要影響。維生素D缺乏時,兒童可患佝僂病,骨骼出現畸形、骨質松軟、多汗以及嬰兒手足抽搐等癥狀,成人可患骨軟化病[1]。維生素D滴劑在預防和治療維生素D缺乏癥,如佝僂病等方面發揮著重要作用,已成為在小兒營養補充方面的常備藥品[2]。
藥品的包裝材料通常采用高分子材料和金屬薄膜等,這些材料在生產過程中容易殘留一些溶劑,另外藥品包裝材料在印刷過程中也會由油墨引入一些溶劑,同時在藥品制劑生產過程中添加的各種藥用輔料也可能引入溶劑,這些沸點較低的溶劑通常易揮發,有可能直接向藥物中遷移,對人體健康造成損害。為保證藥品質量,作為藥品生產的最后一環,必須對成品藥中殘留溶劑進行監控[3?4]。
維生素D滴劑的主要輔料之一為植物油,植物油在生產過程中可能會帶入有害的溶劑殘留成分,同時維生素D滴劑的外包裝材料一般為膠囊殼,內容物大部分為脂溶性成分,因此,膠囊殼中有害溶劑殘留也易遷移至維生素D滴劑中。維生素D滴劑中的溶劑殘留對人體健康存在潛在的危害,如致癌性、神經毒性或致畸性等,而維生素D滴劑的主要消費人群為嬰幼兒或兒童,因此,維生素D滴劑中溶劑殘留污染問題需引起廣泛關注。
目前,對于食品[5?7]、化妝品[8?12]或原料藥[13?16]等產品中溶劑殘留量的檢測報道較多,但針對維生素D滴劑中溶劑殘留檢測方法尚未見報道。筆者建立了頂空進樣-氣相色譜同時測定維生素D滴劑中甲醇、乙醇、異丙醇、正丁醇、二氯甲烷、丙酮、乙酸乙酯、丁酮、苯、甲苯、2-乙烯苯、正己烷12種溶劑殘留量的分析方法,該方法具有快速、靈敏、重現性好等特點,能夠滿足維生素D滴劑中溶劑殘留量定性定量分析要求,可為保障維生素D滴劑的質量安全提供技術保障。
1、 實驗部分
1.1 主要儀器與試劑
氣相色譜儀:7890B型,配火焰離子化檢測器(FID),美國安捷倫科技有限公司。
頂空自動進樣器:7697A型,美國安捷倫科技有限公司。
純水/超純水一體化系統:Milli-Q Direct-Q8型,美國密理博公司。
電子分析天平:BSA224S型,感量為0.1 mg,德國賽多利斯公司。
丙酮、正己烷、乙酸乙酯、異丙醇、乙醇、丁酮、甲醇、三氯甲烷、正丁醇、N-甲基吡咯烷酮:均為色譜純,上海安譜實驗科技股份有限公司。
苯、甲苯、2-乙烯苯:均為色譜純,中國醫藥集團有限公司。
3-甲基-2-戊酮標準品:100 mg,標準物質編號為715884,壇墨質檢科技股份有限公司。
維生素D滴劑樣品:市售。
實驗用水為超純水。
1.2 溶液配制
3-甲基-2-戊酮內標溶液:100 μg/mL,準確稱取3-甲基-2-戊酮標準品10 mg于100 mL容量瓶中,以N-甲基吡咯烷酮溶解并定容至標線。
12種溶劑系列混合標準工作溶液:準確稱取甲醇、乙醇、異丙醇、正丁醇、二氯甲烷、丙酮、乙酸乙酯、丁酮、苯、甲苯、2-乙烯苯、正己烷各10 mg于100 mL容量瓶中,以N-甲基吡咯烷酮溶解并定容至標線,得到各組分質量濃度均為100 μg/mL的混合標準儲備溶液。用微量注射器分別迅速加入0、10、20、40、50、100、200 μL混合儲備標準液于7只10 mL頂空瓶中,分別加入2.0 g空白維生素D滴劑和20 μL 3-甲基-2-戊酮內標溶液,渦旋混勻,溶解后密封,得到各組分質量分數均分別為0、0.5、1.0、2.0、2.5、5.0、10 mg/kg的系列混合標準工作溶液。
1.3 儀器工作條件
1.3.1 頂空進樣瓶
平衡溫度:80 ℃;定量環溫度:100 ℃;傳輸溫度:110 ℃;循環時間:28 min;平衡時間:30 min;進樣時間:1.00 min;進樣體積:500 μL;樣品瓶氣壓:100 kPa。
1.3.2 氣相色譜儀
色譜柱:CD-624毛細管柱(30 m×0.25 mm,0.25 μm,上海安譜實驗科技股份有限公司);進樣口溫度:250 ℃;分流比:3∶1;升溫程序:初始爐溫為50 ℃,保持1 min,以5 ℃/min升溫至200 ℃,再以10 ℃/min升溫至250 ℃,保持4 min;檢測器:火焰離子化檢測器(FID); FID溫度:280 ℃。
1.4 實驗方法
將維生素D滴劑樣品混合均勻,準確稱取2.0 g于10 mL頂空瓶中,加入3-甲基-2-戊酮內標溶液20 μL,立即密封,采用頂空-氣相色譜法測定,以色譜峰面積內標法定量。
2、 結果與討論
2.1 色譜柱選擇
分別選用HP-5柱(30 m×0.25 mm,0.25 μm)、CD-624柱(30 m×0.25 mm,0.25 μm)、HP-1701柱(30 m×0.25 mm,0.25 μm) 3種常見色譜柱進行試驗。結果表明,CD-624柱能較好地分離12種待測溶劑;HP-5柱對甲醇、乙醇、異戊醇、正丁醇等極性化合物的分離效果較差;HP-1701柱對乙酸乙酯和丁酮的分離效果不佳。同時,柱箱升溫程序對各組分分離度也存在一定影響。經過多次試驗發現,依據1.3.2色譜條件,12種溶劑均能獲得良好的分離效果,12種溶劑混合標準溶液色譜圖如圖1所示。
圖1 12種溶劑混合標準溶液色譜圖
Fig. 1 Chromatograms of mixed standard solution of 12 solvents
1—甲醇; 2—乙醇; 3—異丙醇; 4—正丁醇; 5—二氯甲烷;6—丙酮; 7—乙酸乙酯; 8—丁酮; 9—苯; 10—甲苯;11—2-乙烯苯; 12—正己烷; 13—3-甲基-2-戊酮
2.2 分流比選擇
從理論上來說,分流比越小,靈敏度就越高,但乙酸乙酯與丁酮色譜保留時間接近,容易相互干擾,從而影響分離效果。通過試驗發現選擇3∶1的分流比,一方面可以減少兩者進入色譜柱產生的干擾,另一方面保證了檢測的靈敏度。
2.3 平衡溫度選擇
采用2.0 g空白維生素D滴劑內容物作為基質,加入一定量的12種溶劑混合標準溶液,混勻,分別設定平衡溫度為40、50、60、70、80、90、100 ℃,考察12種溶劑的色譜峰面積,結果如圖2所示。由圖2可以看出,隨著平衡溫度的升高,12種溶劑的色譜峰面積均有所增加。根據拉烏爾定律,隨著平衡溫度的升高,組分的飽和蒸汽壓也逐漸變大。當平衡溫度達到80 ℃時,12種溶劑的色譜峰面積均基本趨于平穩,同時考慮到溫度過高可能會導致樣品中其他雜質成分氣化或升華進入色譜系統,從而干擾目標物的測定,綜合考慮,選擇平衡溫度為80 ℃。
圖2 不同平衡溫度時12種溶劑的色譜峰面積
Fig. 2 Chromatographic peak areas of 12 solvents at different equilibrium temperatures
2.4 平衡時間選擇
采用2.0 g空白維生素D滴劑內容物為基質,加入一定量的12種溶劑混合標準溶液,混勻,在平衡溫度為80 ℃條件下,分別設定平衡時間為10、20、30、40、50 min,考察12種溶劑的色譜峰面積,結果如圖3所示。由圖3可以看出,隨著平衡時間延長,12種溶劑的色譜峰面積均有所增加,當平衡時間為30 min時達到動態平衡狀態,繼續延長平衡時間,12種溶劑的色譜峰面積均無明顯增加。同時,平衡時間過長可能導致雜質峰增加,綜合考慮,選擇平衡時間為30 min。
圖3 不同平衡時間時12種溶劑的色譜峰面積
Fig. 3 Chromatographic peak areas of 12 solvents at different equilibrium times
2.5 線性方程與檢出限
取12種溶劑系列混合標準工作溶液,分別置于10 mL頂空瓶中,按照1.4實驗方法分析,分別以12種溶劑質量分數與內標質量分數比為橫坐標x,以12種溶劑色譜峰面積與內標色譜峰面積比為縱坐標y,繪制標準曲線。以3倍信噪比(S/N=3)計算檢出限,以10倍信噪比(S/N =10)計算定量限,結果見表1。由表1可知,在0~10 mg/kg范圍內,12種溶劑線性相關系數均大于0.999,方法檢出限為0.3~0.5 mg/kg,定量限為0.6~1.0 mg/kg。
表1 12種溶劑質量分數線性范圍、線性方程、相關系數及檢出限
Tab. 1 Linear range of mass fraction,linear equation,correlation coefficient and detection limit of 12 solvents
2.6 加標回收與精密度試驗
取未檢出12種溶劑殘留的空白維生素D滴劑樣品,加入20 μL 3-甲基-2-戊酮內標溶液,再分別按照1.0、2.0、10 mg/kg 3種加標水平,加入12種溶劑混合標準溶液,每個加標水平平行測定6次,計算各種溶劑的回收率及相對標準偏差,以考察方法的精密度及準確度,空白樣品、加標樣品色譜圖如圖4所示,試驗數據列于表2。結果表明,12種溶劑加標回收率為83.57%~97.80%,測定結果的相對標準偏差均小于10%。
圖4 空白樣品溶液和加標樣品溶液色譜圖
Fig. 4 Chromatograms of blank sample solution and spiked sample solution
(a) 空白樣品溶液色譜圖 (b) 加標樣品溶液 ;1—甲醇; 2—乙醇; 3—異丙醇; 4—正丁醇; 5—二氯甲烷; 6—丙酮; 7—乙酸乙酯; 8—丁酮; 9—苯; ;10—甲苯; 11—2-乙烯苯; 12—正己烷; 13—3-甲基-2-戊酮
表2 加標回收與精密度試驗結果
Tab. 2 Results of spiked recoveries and precision test
3、 結語
通過考察色譜柱型號、平衡時間、平衡溫度以及分流比等參數條件,建立了頂空-氣相色譜法同時測定維生素D滴劑中12種溶劑殘留。該方法具有簡單、快速、重現性好等特點,可用于維生素D滴劑中多種溶劑殘留量的快速定量檢測,為保障維生素D滴劑的質量安全提供技術支持。
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來源:化學分析計量