HS-SPME-GC法测定头孢噻肟钠中多种有机溶剂残留量

黄念桃 李弘弢*

（1 武汉维奥制药有限公司，湖北 武汉 430223；2 湖北中医药大学，湖北 武汉 430065）

头孢噻肟钠[1]（cefotaxim sodium），为第三代半合成肟型头孢菌素。对革兰阴性菌的抗菌活性高于第一、二代头孢菌素，尤其对大肠杆菌作用强，对大多数厌氧菌有强效抑制作用。头孢噻肟钠在生产制造过程中，由于处理工艺的因素，原料药不可避免存在多种有机溶剂残留，影响产品的质量，进而对人体产生不良反应及毒害，因此，对原料药、辅料及成品出厂需要严格的溶剂残留检验。本文尝试采用顶空固相微萃取-气相色谱法（HS-SPME-GC）[2-6]，利用SPME前处理技术的特点，克服8种待测有机溶剂沸点差异较大的问题，一次同时进行测定，方法快速、灵敏，结果准确可靠。

1 仪器与试药

1.1 仪器

Agilent 6980N 气相色谱仪，氢焰离子化检测器（FID），配Chemstation色谱工作站（安捷伦科技有限公司）；100μm聚二甲基硅氧烷（PDMS）、65μm聚二甲基硅氧烷/二乙烯基苯（PDMS/DVB）、50/30μm DVB/CAR/PDMS、85μm聚丙烯酸酯（PA）萃取头（美国Supelco公司）；PC-220温度调节式磁力搅拌器（美国Corning公司）；赛多利斯BP211D电子分析天平（德国赛多利斯股份公司）；艾柯纯水器（成都唐氏康宁科技发展有限公司）。

1.2 试剂

DMAC为进口色谱纯，购自美国天地试剂公司；甲醇、四氢呋喃均为国产色谱纯，乙醇、丙酮、异丙醇、二氯甲烷、乙酸乙酯为国产分析纯。

1.3 样品

头孢噻肟钠原料为桂林大华制药股份有限公司生产，批号为BE101012、101015、101016。

1.4 色谱条件

AT.OV-1301（30m×0.32mm×1μm）；流速1.5mL/min，分流比5：1；柱温：40℃（5min），5℃/min升至90℃（0 min），25℃/min升至180℃（5min）； 进样口温度：220℃ ；检测器FID：250℃；气体流量尾吹N2：35 mL/min；；H2：35 mL/min；Air：350 mL/min

2 试验与结果

2.1 溶液的制备

2.1.1 标准溶液的制备

精密称取甲醇、乙醇、丙酮、异丙醇、四氢呋喃、乙酸乙酯、DMAC各约0.25 g，二氯甲烷约0.1g，置于50 mL容量瓶中，作为对照品储备液，置冰箱（4℃）保存。取5.00 mL对照品储备液至50 mL容量瓶中，作为对照品溶液。实验时再根据需要用超纯水稀释至相应的质量浓度。

2.1.2 供试品溶液的制备

精密称取头孢噻肟钠约0.5 g置12 mL顶空瓶中，精密加入3 mL超纯水，密封，即得。

2.2 SPME-GC测定方法

精密吸取标准溶液或供试品溶液3 mL至12 mL顶空瓶中，立即密封，在75℃平衡20 min，再萃取40min，进样，拔出萃取头，立即插入气相色谱仪汽化室中解析10 min，记录色谱图。

2.3 系统适用性试验

在上述色谱条件下进样分析对照品溶液，丙酮、异丙醇、二氯甲烷的分离度分别为2.83、3.43，乙酸乙酯和四氢呋喃的分离为3.60。甲醇、乙醇、丙酮、异丙醇、二氯甲烷、乙酸乙酯、四氢呋喃的理论塔板数分别为30877、60134、83102、81680、119238、180598、179254、1699571。色谱图见图1、图2。

图1 标准溶液色谱图

图2 样品溶液色谱图

2.4 HS-SPME条件试验

2.4.1 萃取涂层的选择

取甲醇、乙醇、丙酮、异丙醇、二氯甲烷、四氢呋喃、乙酸乙酯、DMAC浓度分别为30.0μg/mL， 50.0μg/mL， 50.0μg/mL，50.0μg/mL， 6.00μg/mL， 7.20μg/mL， 50.0μg/mL， 10.9μg/mL的混合对照品溶液，在色谱条件及顶空条件一致的情况下，分别用PDMS，PA，DVB/CAR/PDMS，高度交联PDMS/DVB 等4种不同涂层的萃取头分析对照品溶液。结果PDMS/DVB 高度交联的萃取头对各物质的萃取效果最好，各组份的峰型最好，响应良好。

2.4.2 萃取温度考察

精密量取浓度为500μg/mL的甲醇、乙醇、丙酮、异丙醇、四氢呋喃、乙酸乙酯、DMAC及二氯甲烷浓度为100μg/mL的混合对照品溶液3mL分别于55℃，65℃，75℃，85℃先预热20min，再萃取50min。根据3次平均峰面积大小，选择萃取温度。实验选择萃取温度为75℃。

2.4.3 萃取时间考察

精密量取浓度为500μg/mL的甲醇、乙醇、丙酮、异丙醇、四氢呋喃、乙酸乙酯、DMAC及二氯甲烷浓度为100μg/mLL的混合对照品溶液3mL，分别在75℃先预热20min再分别萃取30min，40min，50min，60min。根据三次平均峰面积大小，选择萃取时间。实验选择萃取时间为40 min。

2.4.4 取样体积考察

精密量取浓度为500μg/mL的甲醇、乙醇、丙酮、异丙醇、四氢呋喃、乙酸乙酯、DMAC及二氯甲烷浓度为100μg/mL的混合对照品溶液1、2、3、4、5mL分别在85℃先预热20min，再分别萃取15min。根据三次平均峰面积大小，选择取样体积。实验选择取样体积为3 mL。

2.5 方法学考察

2.5.1 线性关系考察

取标准储备溶液稀释成系列标准溶液，按上述色谱条件，分别进标准品溶液分析，做出C-A图，求得线形范围和回归方程。结果见表1，在表1所示各浓度范围内线性关系良好。

2.5.2 检测限与定量限的测试

将标准储备液逐步稀释，直到能检测到明显的信号为止（以信号＞3倍噪声为检出），得甲醇，乙醇，丙酮，异丙醇，二氯甲烷，乙酸乙酯，四氢呋喃，DMAC的检测限（μg/mL）分别为20，10，2.5，2.5，0.5，0.0625，0.0625，10。以信号＞10倍噪声为准，得甲醇，乙醇，丙酮，异丙醇，二氯甲烷，乙酸乙酯，四氢呋喃，DMAC的定量限（μg/mL）分别为100，20，5，5，1，0.25，0.25，20。

2.5.3 精密度试验

将0.5%对照品混合溶液连续进样5次，计算甲醇，乙醇，丙酮，异丙醇，二氯甲烷，乙酸乙酯，四氢呋喃，DMAC的RSD分别为：6.9%，2.1%，2.3%，1.2%，6.2%，1.6%，2.8%，6.6%。

表1 回归方程与线性范围试验结果

2.5.4 回收试验

分别精密称取头孢噻肟钠样品约0.5 g 共9份，平均分为3组，分别加入低浓度（100μg/mL）甲醇、乙醇、丙酮、异丙醇、乙酸乙酯和四氢呋喃，25μg/mL二氯甲烷，150μg/mL DMAC）混合对照品溶液、中浓度（125 μg/mL甲醇，乙醇，丙酮，异丙醇，乙酸乙酯和四氢呋喃，35μg/mL二氯甲烷，200μg/mL DMAC）混合对照品溶液、高浓度（167μg/mL甲醇，乙醇，丙酮，异丙醇，乙酸乙酯和四氢呋喃，45μg/mL二氯甲烷，250μg/mL DMAC）混合对照品溶液各3mL，溶解混合，测定。结果见表2。

表2 回收率与精密度试验结果（n=3）

2.6 样品测定

称取头孢噻肟钠样品0.5 g，加水3 mL于12 mL顶空瓶中，立即密封，在75 ℃平衡20 min，再萃取40min，进样，记录峰面积值，按外标法计算含量，结果见表3，色谱图见图2。由以上实验得知，头孢噻肟钠中的甲醇，乙醇，丙酮，异丙醇，二氯甲烷，乙酸乙酯，四氢呋喃和DMAC未检出，丙酮含量低于中国药典限度要求。

表3 样品测定结果（% n =5）

3 讨 论

3.1 萃取头涂层的选择

商用SPME萃取头虽然在本实验中的萃取能力低于自制萃取头，但制作工艺的成熟，萃取头之间重现性好。试验所选四种商用萃取头的涂层各具代表性，实验结果基本反映了其各自的特点，涂层的选择需综合考虑8种被测组分的情况。

3.2 HS-SPME萃取条件的选择

本实验对萃取温度、萃取时间、取样体积分别做了详细系统的优化实验。结果是在萃取温度为75℃，萃取时间为40min，取样体积为3mL时，各组份的出峰情况最优。

3.3 萃取头的解吸

固相微萃取进样测定后，萃取头仍有少许残留（残留峰值一般占测定峰值的1%左右），因此，解吸是必要的，特别是经由高浓度向低浓度测定。实验研究，经过两次解吸，可以完全消除残留的影响。

[1]李静,李卫平.头孢噻肟钠的临床应用及其副作用概述[J].安徽医药,2006,10(3),166-168.

[2]蒋鹏忠.一种新型的样品前处理技术探讨—固相微萃取技术[J].现代商贸工业,2008,21(9)：375-377.

[3]耿亚鹏,张慧敏,李小川.固相微萃取技术及其在分析中的应用[J].河北化工,2007,30(3)：52.

[4]Eisert R,Levsen K.Solid-phase microextraction coupled to gas chromatography： a new method for the analysis of organics in water[J].J Chromatogr A,1996,733(1),143-157.

[5]冯翎,刘彦.顶空气相色谱法测定头孢曲松钠中有机溶剂残留量[J].今日药学,2009,19(10),17-25.

[6]Zhang ZY,Pawliszyn J.Headspace solid-phase microextraction[J].Anal.Chem,1993,165(20),2791-2800.