李丹丹 鲍先杰 林宏英 汪文琪 张志千 孙毅坤
(北京中医药大学,北京,100102)
气相色谱法测定三种药品包材残留溶剂含量
李丹丹 鲍先杰 林宏英 汪文琪 张志千 孙毅坤
(北京中医药大学,北京,100102)
目的:建立药品包材中残留溶剂的含量测定方法。方法:色谱柱为DM-WA(30 mm×0.25 mm×0.25 μm);程序升温,30 ℃保持10 min,以10 ℃/min上升至90 ℃,保持2 min,以90 ℃/min上升至160 ℃,保持5 min;进样口温度160 ℃;氢焰离子化检测器,温度220 ℃;以正己烷为内标定量。结果:丙酮、乙酸乙酯、丁酮、异丙醇、苯、甲苯的回归方程分别为Y=3.5638X+0.0120,Y=3.6619X+0.0099,Y=4.9390X+0.0104,Y=3.7315X+0.0042,Y=10.112X+0.0291,Y=10.258X+0.0370。蒙脱石散包材残留溶剂为甲苯,平均回收为97.2%,RSD=1.41%。结论:该方法准确、重现性好、灵敏度高,可用于药品包材残留溶剂的含量测定。
药品包装;残留溶剂;气相色谱法
药品的质量安全直接影响国民健康,包装作为药品的重要组成部分,在产品出厂后的质量保护方面扮演重要角色。药品包装在生产过程中的印刷、复合、涂布工序中使用了大量的有机溶剂,如甲苯、二甲苯、乙酸乙酯、丁酮、乙酸丁酯、乙醇、异丙醇等。这些溶剂或多或少地残留在包装材料中,若含有较高溶剂残留的包装材料用来包装药品,将会危害人们的身体健康,如乙酸乙酯有麻醉作用,刺激眼睛和黏膜[1]。苯危及血液及造血器官,易引起白血病及败血症等疾病。尤其是对孕妇的危害极为严重,对人体有致癌作用。丙酮对中枢神经系统的抑制、麻醉作用,高浓度接触出现肝、肾和胰腺的损害[2]。因此必须对溶剂残留量进行检测。自国家食品药品监督管理局成立以来,我国在逐渐规范直接接触药品的包装材料和容器的监督管理。2000年至今,已出台多部相关法律法规文件[3-5],其中在2004年颁布的《直接接触药品的包装材料和容器管理办法》中[5],强化了药包材注册管理中标准、检验、申报等方面的工作,促进了包材质量的提高。药包材残留溶剂的控制是其一项重要检测方面。目前,对药包材残留溶剂的测定主要采用气相色谱法。气相色谱法包括3类:直接进样气相色谱法、顶空进样气相色谱法和固相萃取气相色谱法[6]。其中,《药品包装用复合膜通则》中使用的是顶空进样气相色谱法。查阅文献,对于药品包材残留溶剂的报道较少,对于食品包材品残留溶剂的研究[7-9]和药品残留溶剂的研究[10-15]相对较多,采用的方法大都是顶空进样的方式。人们在重视药品安全的同时,却忽视了药品包材的安全性。所以为了加强人们药品包材安全性意识,同时为了拓宽残留溶剂测定方法。我们以袋包材为例,研究直接进样气相色谱法测定药品残留溶剂的适用性。本实验针对药品袋包装中可能残留的6种溶剂丙酮、丁酮、乙酸乙酯、苯、甲苯、异丙醇进行气相色谱分析。同时对三种药品袋包材进行溶剂残留含量测定,建立了一种快速、简便的药品包材残留溶剂的检测手段,以用于测定其含量。
1.1 仪器 GC7980A色谱仪(美国安捷伦公司);DM-WAX 30 m×0.25 mm×0.25 um毛细管色谱柱(迪马公司);万分之一天平(北京赛多利斯科学有限公司)
1.2 试剂 蒙脱石散(国药准字H20000690,博福-益普生(天津)制药有限公司,批号F19690),板蓝根颗粒(国药准字Z44023485,广州白云山和记黄埔中药有限公司,批号C3F102),复方氨酚烷胺颗粒(国药准字H20067258,葵花药业集团(衡水)得菲尔有限公司,批号111217),以上三种药品均购于北京同仁堂润丰药店。苯、甲苯、丙酮、丁酮、乙酸乙酯、异丙醇、正己烷、DMF(N,N-二甲基甲酰胺),分析纯(北京化工厂)。
2.1 气相色谱条件 色谱柱:DM-WAX 30 mm×0.25 mm×0.25 μm;进样口参数:温度160 ℃,进样量1 μL,分流比5∶1;检测器参数:检测器FID,温度220 ℃;载气:氮气流速:0.4 mL/min;氢气流速:30 mL/min;空气流速:400 mL/min;柱温箱参数:程序升温法,30 ℃保持10 min,以10 ℃/min上升至90 ℃,保持2 min,以90 ℃/min上升至160 ℃,保持5 min。
2.2 溶液的制备
2.2.1 混合标准溶液的制备 准确量取丙酮、丁酮、异丙醇、乙酸乙酯、苯、甲苯5 μL,置于25 mL容量瓶中,用DMF(N-N二甲基甲酰胺)定容至刻度,摇匀,制成混合标准溶液(丙酮0.031 38 mg/mL、丁酮0.032 2 mg/mL、异丙醇0.031 5 mg/mL、乙酸乙酯0.035 9 mg/mL、苯0.035 1 mg/mL、甲苯0.034 6 mg/mL)。
2.2.2 供试品溶液的制备 取蒙脱石散、板蓝根颗粒、复方氨酚烷胺颗粒包材各2 g,精密称定,置圆底烧瓶中,精密加入DMF(N,N-二甲基甲酰胺)30 mL,称重,180 ℃回流30 min,放冷,补重,过滤。制成供试品溶液。
2.2.3 内标溶液的制备 精密吸取正己烷16 μL置10 mL容量瓶中,用DMF(N,N-二甲基甲酰胺)定容至刻度,摇匀,准确吸取1 mL置10 mL容量瓶中,用DMF(N,N-二甲基甲酰胺)定容至刻度,摇匀,制成内标溶液。
2.3 线性关系考察 分别精密量取2.2.1项下配制的混合标准溶液0.5、1、2、4、8 mL,置于10 mL容量瓶中,加入内标物正己烷溶液1 mL(0.16 μL/mL),用DMF(N,N-二甲基甲酰胺)定容至刻度,摇匀,滤过,按2.1色谱条件分析,测定峰面积。以对照品的进样浓度为横坐标,对照品与内标物峰面积之比为纵坐标,绘制标准曲线,进行线性分析,结果见表1。
表1 线性关系考察
2.4 检测限与定量限 将混合标准溶液用DMF逐级稀释,按2.1项下色谱条件测定。信噪比为3时的进样浓度为检测限,信噪比为10时的进样浓度为定量限,结果见表2。
表2 检测限与定量限
2.5 精密度试验 精密量取混合标样4 mL置10 mL容量瓶中,精密加入内标物正己烷1 mL(0.16 μL/mL),DMF定容,摇匀,滤过。按2.1项下色谱条件重复进样6次。求得丙酮、乙酸乙酯、丁酮、异丙醇、苯、甲苯与内标物峰面积之比的RSD分别为1.59%、1.68%、1.75%、1.41%、1.87%、0.93%(n=6),结果表明,精密度良好。
2.6 重复性试验 精密称取同一批号蒙脱石散包材6份,每份2 g,按2.2.2提取条件制备。取1 mL置10 mL容量瓶中,分别加内标物正己烷溶液1 mL(0.16 μL/mL),定容,摇匀,滤过。按2.1项下色谱条件测定。求得RSD为2.53%。结果表明,该测定方法重复性良好。
2.7 稳定性试验 精密称取蒙脱石散(国药准字H20000690,批号F19690)包材2 g,按2.2.2提取条件制备。取1 mL置10 mL容量瓶中,精密加入内标物正己烷1 mL(0.16 μL/mL),定容,摇匀,滤过。按2.1项下色谱条件分别于0、2、4、6、8、12、24 h进样1 μL。甲苯峰与内标峰面积比的RSD为2.14%。结果表明供试品溶液在24 h内基本稳定。
图1 混合标准溶液色谱图
注:1.正己烷;2.丙酮;3.乙酸乙酯;4.丁酮;5.异丙醇;6.苯;7.甲苯
图2 复方氨酚烷胺颗粒外包材色谱图
图3 样品板蓝根颗粒外包材色谱图
图4 样品蒙脱石散外包材色谱图
2.8 回收率试验 采用加样回收法。精密称取已测定残留溶剂含量的蒙脱石散包材样品6份,每份1 g,分别精密加入1 mL甲苯对照品溶液(0.08 μL/mL),按2.2.2供试品溶液的制备方法制备,取1 mL置10 mL容量瓶中,精密加入正己烷溶液1 mL(0.16 μL/mL),定容,摇匀,滤过。按2.1项下色谱条件测定,按下式计算回收率,结果甲苯平均回收率为97.2%,RSD(%)=1.41。
2.9 含量测定 取2.2.2项下供试品溶液各1 mL,置10 mL容量瓶中,精密加入内标正己烷溶液1 mL(0.16 μL/mL),DMF定容,摇匀,滤过,按2.1项下色谱条件进样。结果见图1-图4及表3。
表3 样品中残留溶剂测定结果(%,n=2)
除蒙脱石散外包材(国药准字H20000690,批号F19690)外,板蓝根颗粒外包材(国药准字Z44023485,批号C3F102),复方氨酚烷胺颗粒外包材(国药准字H20067258,批号111217)均未检测到残留溶剂。
本实验通过设计三因素三水平正交实验,考察了在不同提取温度、提取时间、提取溶剂用量时的提取效率,通过分析,最终确立了最优提取方法,即于180 ℃,DMF30 mL加热回流40 min,并在此基础进一步展开了对药品包材残留溶剂的含量测定。在实验过程中,曾摸索了柱温220 ℃、180 ℃、150 ℃、80 ℃及不同的程序升温方式,氮气也尝试了1 mL/min,0.8 mL/min,0.4 mL/min不同的流速,最终在程序升温的方式为:30 ℃保持10 min,以10 ℃/min上升至90 ℃,保持2 min,以90 ℃/min上升至160 ℃,保持5 min;流速为0.4 mL/min的条件下,各个物质的取得良好分离。本文为食品药品袋包材的残留溶剂检测提供了一种简便有效的方法,具有一定实用价值。
目前对于残留溶剂的含量测定大都采用顶空进样的方法,该方法仪器较复杂,对样品的前处理有特殊的要求。而直接进样法克服了该缺点,对于样品前处理只要找到合适的溶剂提取即可。直接进样采用内标计算法,提高了结果的准确性和重现性。6个待测物质与内标在20 min内即完成了检测,快速方便。
[1]赵文良,巩余禾.顶空气相色谱法测定复合食品包装袋的溶剂残留[J].中国卫生检验杂志,2008,18(12):2540-2542.
[2]陈自力,王瑾,陈小珍,等.顶空—气相色谱法同时测定食品包装复合膜中13种有机溶剂残留[J].理化检验:化学分册,2010,46(8):911-913,916.
[3]药品包装用材料、容器管理办法(暂行)[S].国家药品监督管理局令第21号,2000.
[4]药品管理法[S].中华人民共和国主席令第45号,2001.
[5]直接接触药品的包装材料和容器管理办法[Z].国家食品药品监督管理局令第13号,2004.
[6]胡昌勤,刘颖.药物残留溶剂的监控及其分析方法[J].药学学报,2007,42(12):1237-1242.
[7]王美华,屠瑶,沈之丞,等.食品用纸包装容器中17种残留溶剂的测定研究[J].包装工程,2014,1:003.
[8]刘宝圣,段永生,马育松,等.顶空进样气相色谱质谱法同时检测食品包装材料中的10种残留溶剂[J].食品安全质量检测学报,2013,4(6):1853-1858.
[9]徐春祥,杨洋,高俊伟,等.食品包装复合膜中15种溶剂残留的同时测定方法[J].食品科学,2008,29(9):496-498.
[10]张立庆,王东武.顶空进样—毛细管气相色谱法测定格列美脲原料药中5种溶剂残留的含量[J].数理医药学杂志,2014,4:001.
[11]胡剀,宋珊珊,王向军.GC测定拉科酰胺原料药中的5种残留溶剂[J].中国现代应用药学,2014,31(3):343-345.
[12]王相,张伟,董知旭,等.顶空气相色谱法同时测定灯盏花乙素中5种有机溶剂残留量[J].云南中医学院学报,2014,37(1):15-18.[13]冯光玲,丁文娟,伊星璐,等.毛细管气相色谱法测定坎地沙坦酯原料药中8种有机溶剂残留量[J].中国药房,2014,25(9):845-847.
[14]江月华,李俊,王英瑛.顶空气相色谱法测定盐酸溴己新原料药中4种有机溶剂的残留量[J].中国药房,2014,25(25):2366-2368.
[15]黄姗,杨本霞.顶空毛细管气相色谱法测定阿托伐他汀钙原料药中残留溶剂的含量[J].Exp Biol Med,2007,232(3):420.
(2014-07-25收稿 责任编辑:张文婷)
Determination of Residual Solvents in Three Kinds of Pharmaceutical Packaging Materials with Gas Chromatography
Li Dandan,Bo Xianjie,Lin Hongying,Wang Wenqi,Zhang Zhiqian,Sun Yikun
(BeijngUniversityofChineseMedicine,Beijing100102,China)
Objective: To establish a standard method for the determination of residual solvents in pharmaceutical packaging materials.Methods: Gas chromatography was performed with chromatographic column of DM - WAX (30 mm×0.25 mm×0.25 μm) and the temperatures of injection port and hydrogen flame ionization detector were set at 160 ℃ and 220 ℃ respectively.Temperature programme: the column temperature rose to 30 ℃ and hold for 10 mins; rose by 10 ℃ per minute from 30 ℃ to 90 ℃,and hold for 2 minutes,then by 90 ℃ per minute to 160 ℃ and hold for 5 minutes.n-hexane was the internal standard when determinating the content of residual solvents in different pharmaceutical packaging materials.Results: Acetone,ethyl acetate,butanone,isopropyl alcohol,benzene,toluene regression equations were Y=3.5638X+0.0120,Y=3.6619X+0.0099,Y=4.9390X+0.0104,Y=3.7315X+0.0042,Y=10.112X+0.0291,Y=10.258X+0.0370 respectively.The residual solvents in Montmorillonite powder packaging material is toluene,the average recovery is 97.2%,RSD=1.41%.Conclusion: The method is accurate,reproducible,high sensitivity,and can be used for the determination of residual solvents in pharmaceutical packaging materials.
Pharmaceutical packaging materials; Solvent residual; Gas chromatography
国家自然科学基金项目(编号:53703407)
李丹丹(1987—),女,北京中医药大学在读研究生,研究方向:中药质量控制,E-mail:lidd5130@163.com
孙毅坤(1965—),男,博士,教授,研究生导师,研究方向:中药质量控制,E-mail:sunyik@163.com,Tel:010-84738619
R284.1
A
10.3969/j.issn.1673-7202.2015.04.030