原子吸收-石墨炉法测定盐酸丁卡因注射液中重金属元素Pb,Cd,Sb的方法学研究

陈应林，段建友，梅竹莲

(浙江九旭药业有限公司 质量部，浙江 金华 321016)



原子吸收-石墨炉法测定盐酸丁卡因注射液中重金属元素Pb,Cd,Sb的方法学研究

陈应林Δ，段建友，梅竹莲

(浙江九旭药业有限公司 质量部，浙江 金华 321016)

目的 建立原子吸收-石墨炉法外标法测定盐酸丁卡因注射液中铅(Pb)、镉(Cd)、锑(Sb)3 种重金属元素的方法。方法 采用微波消解对样品进行前处理，石墨炉法对3种重金属元素进行测定和方法验证。结果 Pb,Cd,Sb含量的线性范围0～80.0 ng/mL、0～2.0 ng/mL、0～40.0 ng/mL，所对应元素加标回收率为：92.7%～105.7%、95.8%～103.4%、92.1%～103.5%，相对标准偏差RSD均小于6.0%(n=9)。结论 该方法不但精确度和检出率高，且重复性好，能用于盐酸丁卡因注射液中铅、镉、锑的控制。

原子吸收-石墨炉法；盐酸丁卡因注射液；重金属

盐酸丁卡因注射液主要成份为盐酸丁卡因，其化学名称为：4-(丁氨基)-苯甲酸-2-(二甲氨基)乙酯盐酸盐，分子式C15H24N2O2·HCl，分子量：300.83。用于硬膜外阻滞、蛛网膜下腔阻滞、神经传导阻滞、粘膜表面麻醉，神经传导阻滞：常用浓度0.1%～0.2%，一次常用量为40～50 mg，极量为100 mg，为不同用法用量中最大量。根据《化学药品注射剂与药用玻璃包装容器相容性研究技术指导原则(试行)》，检测直接接触药用包装材料中的有害元素向药品中释放量。本实验利用Agilent Spectr AA 240 DUO原子吸收光谱仪，对盐酸丁卡因注射液中铅、镉、锑3种元素进行检测，前处理采用微波消解法，因微波消解具有消化样品能力强、速度快、消耗化学试剂少、金属元素不易挥发损失、污染小及空白值低，一次样品处理后就可同时测定几种元素等优势。国内文献未有对盐酸丁卡因注射液中重金属测定的研究，故本文能为盐酸丁卡因注射液重金属的检测提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 药品与试剂：盐酸丁卡因注射液(批号：20140801、20140802、20140803；规格 5mL:50 mg，浙江九旭药业有限公司)；铅单元素标准物质(1000 μg/mL)、镉单元素溶液标准物质(1000 μg/mL)、锑单元素溶液标准物质(100 μg/mL)(中国科学计量院)；超纯水；硝酸(优级纯)。

1.1.2 实验仪器：Agilent Spectr AA 240 DUO原子吸收光谱仪[安捷伦科技(中国)有限公司]；Multiwave PRO全自动微波消解仪(奥地利安东帕有限公司)、55mL聚四氟乙烯消解内衬罐、BHW-09A 赶酸电热板(上海博通化学科技有限公司)；Milli-Q Integral 10纯水、超纯水机(美国密理博公司，电导率大于等于18.2 MΩ/cm)；W58D无油空气压缩机(上海复宏机电有限公司)；Agilent G1879B循环水机[安捷伦科技(中国)有限公司]。

1.2 方法

1.2.1 样品制备：精密移取本品10 mL，置于聚四氟乙烯消解内衬罐中，浓缩至1～2 mL，加入4 mL硝酸，密封，放入微波消解装置中，设定微波消解程序进行消解处理，微波消解仪的消解程序为400 W，5 min；400 W，5 min；800 W，5 min；800 W,20 min；0 W。待消解结束后，待冷却至室温，打开消解罐，于电热板上(120 ℃～160 ℃)赶酸至1 mL，用超纯水洗涤消化罐3次，洗液合并于100 mL 容量瓶中冷却，用超纯水稀释至刻度，摇匀，待测定。

1.2.2 方法学建立

① 标准曲线的制备：分别以3种单元素溶液标准物质作为母液，以0.2%的硝酸溶液作为稀释剂和空白，铅曲线系列为0.0、10.0、20.0、40.0、60.0、80.0 ng/mL；镉曲线系列为0.0、0.25、0.50、1.00、1.50、2.00 ng/mL；锑曲线系列为0.0、5.0、10.0、20.0、30.0、40.0 ng/mL。每个浓度标样重复测定3次，取平均值。

② 测定条件：铅的参考条件为波长283.3 nm，狭缝0.5 nm，灯电流10 mA，进样量为10 μL。背景校正为塞曼效应，氩气流速为0.3 L/min左右，石墨炉干燥温度为120 ℃，灰化温度为400 ℃，原子化温度为2100 ℃，净化温度为2300 ℃。

镉的参考条件为波长228.8 nm。狭缝0.5 nm，灯电流4.0 mA，进样量为10 μL。背景校正为塞曼效应，氩气流速为0.3 L/min左右，石墨炉干燥温度为120 ℃，灰化温度为300 ℃，原子化温度为1800 ℃，净化温度为2100 ℃。

锑的参考条件为波长217.6 nm。狭缝0.5 nm，灯电流10 mA，进样量为10 μL。背景校正为塞曼效应，氩气流速为0.3 L/min左右，石墨炉干燥温度为120℃，灰化温度为700℃，原子化温度为1800℃，净化温度为2100℃。铅、镉和锑的升温程序见表1。

表1 测定铅、镉和锑的石墨炉升温程序Tab.1 Determination of lead,cadmium and stibium graphite furnace temperature program

③ 样品测定：样品消解液摇匀后按次序倒入自动进样器的样品杯中。设置自动稀释，然后进行样品测定并与曲线进行比较，同时做空白对照。

④ 检测限与定量限：取3种金属单元素的标准溶液的3个不同浓度(0 mg/L、0.5 mg/L、5 mg/L)各进行3次重复测定，取3次平均值后，按线性回归方程计算工作曲线的斜率，同时测定11次空白溶液的吸光度，计算11次空白溶液吸光度的标准偏差，计算各种元素的检测限与定量限。

⑤ 方法回收率及精密度：向10 mL供试品中分别加入适量的标准溶液，充分溶解后，制得铅标准溶液的浓度为2、20、50 ng/mL；同理，向10 mL供溶液中分加入适量的镉元素；使其标准溶液的最终浓度为0.5、5、20 ng/mL；同理，锑标准溶液的浓度分别为20、200、900 ng/mL，每种浓度各制备3份，考察样品的加标回收率。同时，通过对平行样重复测定考察方法精密度。

⑥ 样品测定结果和精密度：取3批盐酸丁卡因注射液为试样，每批进行3次重复测定，测定其中铅、镉、锑含量，并计算相对标准偏差。

2 结果

2.1 检测限与定量限 铅检测限为0.12 pg，定量限为0.40 pg；镉检测限为0.04 pg，定量限为0.12 pg；锑检测限为0.40 pg，定量限为1.20 pg，铅标准曲线的线性方程为y=0.0061x+0.0228，R2=0.9947，线性范围0.0～80.0 ng/mL、镉标准曲线的线性方程为y=0.1356x+0.00149，R2=0.9968，线性范围0.0～2.0 ng/mL、锑标准曲线的线性方程为y=0.0036x+0.0093，R2=0.9960，线性范围0.0～40.0 ng/mL，各元素线性关系良好，表明该标准曲线对待测元素可以准确定量。见图1。

图1 3种金属元素标准曲线图Fig.1 The standard curve of three metal elements

2.2 方法回收率及精密度 限量元素Pb：0.0～80 ng/mL、Cd：0.0 ～2.0 ng/mL、Sb：0.0～40 ng/mL，所对应元素加标回收率为：Pb：92.7%～105.7%、Cd：95.8%～103.4%、Sb：92.1%～103.5%，同时，由各元素的RSD 值可以看出，精密度高，该方法能够满足盐酸丁卡因注射液中重金属痕量检测需求。回率结果见表2、3、4。

表2 铅回收率Tab.2 Recovery rate of lead

表3 镉回收率Tab.3 Recovery rate of cadmium

表4 锑回收率Tab.4 Recovery rate of stibium

2.3 样品测定结果和精密度 铅、镉、锑含量及其相对标准偏差，见表5、6、7。

表5 样品中铅含量测定值Tab.5 Measurement results of lead from sample

表6 样品镉含量测定值Tab.6 Measurement results of cadmium from sample

表7 样品锑含量测定值Tab.7 Measurement results of stibium from sample

3 讨论

本研究通过对盐酸丁卡因注射液中3 种重金属Pb、Cd、Sb 的微波消解的前处理方法及原子吸收-石墨炉法测定条件，该方法检出限低，铅检测限为0.12 pg，定量限为0.40 pg；镉检测限为0.04 pg，定量限为0.12 pg；锑检测限为0.40 pg，定量限为1.20 pg、精密度高、重复性好，RSD均小于6.0%，且实际样品元素测定结果不存在显著性差异，该研究方法可以满足盐酸丁卡因注射液中重金属痕量检测需求。因国内文献中无相关研究，无法进行研究对比。

从实际操作来看该方法具有样品前处理过程简单。自动化程度高，操作方便，便于掌握等优点。推荐在用不同型号仪器在检验之前，首先优化仪器条件，尤其灰化原子化温度。

在实验中所使用的器皿如容量瓶、移液管、消解罐等都要经过酸浸泡过夜才能使用，并且避免使用玻璃容器，否则影响实验结果。通过该实验验证了本方法对盐酸丁卡因注射液中铅、镉、锑含量测定的可行性。

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(编校：王冬梅)

Determination of heavy metals Pb,Cd,Sb in tetracaine hydrochloride injection by atomic absorption spectrometry- graphite furnace

CHEN Ying-linΔ, DUAN Jian-you, MEI Zhu-lian

(Department of Quality, Zhejiang Jiuxu Pharmaceutical Co., Ltd, Jinhua 321016, China)

ObjectiveTo establish an external calibration method of atomic absorption spectrometry-graphite furnace for determination of heavy metals Pb,Cd,Sb in tetracaine hydrochloride injection.MethodsMicrowave digestion for the pretreatment method was used,three kinds of heavy metal elements were determined by graphite atomic absorption spectrometry-graphite furnace Results The linear ranges of Pb,Cd,Sb were 0-80.0 ng/mL,0-2.0 ng/mL,0-40.0 ng/mL,therecovies were 92.7%-105.7%,95.8%-103.4%,92.1%-103.5%,respetively.The relative standard deviationless than 6.0%(n=9).ConclusionThe method is simple and accurate,which can be used for the control of Pb,Cd,Sb in tetracaine hydrochloride injection.

atomic absorption spectrometry-graphite furnace; tetracaine hydrochloride injection; heavy metal

陈应林，通信作者，男，本科，主管药师，研究方向：药品质量检验和质量管理，E-mail:chenylxs123@163.com。

R917

A

1005-1678(2015)12-0171-04