HPLC法测定聚酯药用滴眼剂瓶中对苯二甲酸的含量

2021-07-09 02:14胡红刚张芬江西省医疗器械检测中心江西南昌330047
化工管理 2021年18期
关键词:对苯二甲液相色谱仪聚酯

胡红刚, 张芬 (江西省医疗器械检测中心,江西 南昌 330047)

0 引言

聚酯(PET),全称聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate),俗称涤纶树脂。它是对苯二甲酸与乙二醇的缩聚物,与PBT一起统称为热塑性聚酯,或饱和聚酯。由于PET具有良好的透明性、光泽度及阻气性的特点,被广泛用于食品、药品、医疗器械等产品的包装。PET的合成制备方法分为DMT法(酯交换法)和PTA法(直接酸法),目前,工业生产主要采用PTA法。PTA法就是用对苯二甲酸(PTA)与乙二醇在一定压力下直接酯化生成BHET,然后在催化剂作用下真空缩聚生成PET。合成过程中由于工艺条件的影响,PET成品中可能存在游离对苯二甲酸(PTA)。而对苯二甲酸(PTA)属低毒类物质,对皮肤和粘膜有一定的刺激作用。对过敏症者,接触本品可引起皮疹和支气管炎。因此,对于聚酯包装材料中对苯二甲酸(PTA)的量应严格控制[1]。

1 仪器与试剂

仪器设备:UV-2550紫外可见分光光度计(Shimadzu Corporation),岛 津LC-2010AHT液 相 色 谱 仪(Shimadzu Corporation),ClASS- VP化学工作站,DAD检测器,四元梯度泵,Sartorius BP211D精密电子天平(德国Sartorius Corporation)。

试剂试药:对苯二甲酸对照品(Acros Organics Corporation,批号:A0230131,纯度:99%以上),超纯水(去离子水经0.45 µm滤膜滤过),甲醇为色谱纯,其余试剂为分析纯。

聚酯药用滴眼剂瓶:江西金泰医药包装材料有限责任公司提供。

2 方法与结果

2.1 色谱条件

Venusil MP C18色谱柱(4.6 mm×250 mm),甲醇-水(用冰乙酸调节pH为3.0)(60:40),流速:0.8 mL/min,检测波长:240 nm,柱温:25 ℃。在该色谱条件下,对苯二甲酸色谱峰与空白溶剂色谱峰分离较好,且按对苯二甲酸的色谱峰计算,理论塔板数不低于3 000[2]。

2.2 对照品及供试品溶液的制备

2.2.1 对照品储备液

精密称取对苯二甲酸对照品9.89 mg,置100 mL量瓶中,加0.1%氢氧化钠水溶液溶解并稀释至刻度,摇匀,精密量取5 mL,置50 mL的量瓶中,加0.1%氢氧化钠水溶液稀释至刻度,摇匀,即得。(浓度为9.89 µg/mL)

2.2.2 样品溶液的制备

取聚酯瓶10个,剪碎(碎片小于0.02 g),按滴眼剂瓶装量(6 mL)加0.1%氢氧化钠水溶液60 mL,超声10 min使溶解,放冷至室温,用0.45 µm微孔滤膜过滤,即得。

2.3 方法学考察

2.3.1 对苯二甲酸线性关系考察

取上述对苯二甲酸对照品溶液(浓度为9.89 µg/mL),分别精密吸取5、10、20、30 µL注入液相色谱仪,记录色谱图。以对苯二甲酸对照品的进样量(Cng)为横坐标,峰面积(A)为纵坐标,作线性回归,得回归方程:A=8 795C-3 029.3(r2= 1,n = 4),结果如表1所示。

表1 对苯二甲酸线性范围测定结果

结果表明:进样量在49.45~296.7 ng范围内呈良好的线性关系。

2.3.2 精密度实验

取上述对苯二甲酸对照品溶液(浓度为9.89 µg/mL),精密吸取20 µL注入高效液相色谱仪,连续进样5次,记录色谱图及峰面积,结果如表2所示。

表2 对苯二甲酸进样精密度测定结果

结果表明:仪器精密度良好。

2.3.3 重复性实验

取样品,共5份(每份10瓶),照2.2.2样品溶液的制备方法制备供试品溶液,按上述色谱条件进行测定,记录色谱图,计算样品中对苯二甲酸溶出量,测定结果如表3所示。

表3 对苯二甲酸重复性测定结果

结果表明:采用该方法测定对苯二甲酸含量,重现性较好。

2.3.4 稳定性实验

取上述对苯二甲酸对照品溶液(浓度为9.89 µg/mL),精密吸取20 µL注入高效液相色谱仪,分别于0、2、4、6、8、12 h测定一次,记录色谱图,结果如表4所示。

表4 溶液稳定性考察结果

结果表明:样品溶液的峰面积在12 h内无明显变化,说明本品溶液稳定性较好,适合常规定量分析。

2.3.5 加样回收率实验

取已知含量(1.187 µg/瓶)的同一样品5份(每份10瓶),剪碎(碎片小于0.02 g),分别精密加入0.1%氢氧化钠水溶液50 mL,然后再精密加入对苯二甲酸对照品溶液(浓度为0.989 µg/mL)10 mL,照2.2.2样品溶液的制备方法制备供试品溶液,按上述色谱条件进行测定,记录色谱图,计算含量,测定结果如表5所示。

表5 对苯二甲酸溶出量回收率测定结果

计算公式:

结果:采用本法测定聚酯药用滴眼剂瓶中对苯二甲酸的溶出量的回收率为98.69%~102.02%,平均回收率为100.40%,RSD=1.34%,表明测定结果准确可靠。

3 讨论

3.1 检测波长的选择

应用紫外可见分光光度计在190~400 nm波长范围内对对苯二甲酸(浓度为9.89 µg/mL的0.1%氢氧化钠水溶液)进行扫描,可以看出,对苯二甲酸对照品在238 nm的波长处有最大吸收,再结合其它参考文献资料,我们最终选择检测波长为240 nm。

3.2 空白辅料干扰实验

取0.1%氢氧化钠水溶液适量,放于适宜玻璃瓶中,按正文中供试品溶液的制备方法制得空白对照溶液,取20 µL注入液相色谱仪,记录色谱图。结果表明本品的空白对照溶液对对苯二甲酸的测定无干扰。

3.3 流动相与色谱柱的选择

本试验参考相关文献资料[1,2]对苯二甲酸的含量测定项下所使用的流动相,通过试验结果,发现对苯二甲酸的理论塔板数均在3 000以上,峰型也较好。此外,还对3种色谱柱进行比较,在该色谱条件下,Diamonsil C18色谱柱(4.6 mm×250 mm)、Zorbax SB-C18色谱柱(4.6 mm×200 mm)和Venusil MP C18色谱柱(4.6 mm×250 mm)与空白溶剂色谱峰分离度均较好,理论塔板数均在3 000以上。

3.4 提取溶剂的选择

对苯二甲酸溶于碱溶液,微溶于热乙醇,不溶于水、乙醚、冰醋酸及三氯甲烷,故考虑采用碱溶液提取。查文献资料,滴眼液一般采用氢氧化钠溶液和碳酸氢钠水溶液调节pH值,比较对苯二甲酸在0.1%氢氧化钠水溶液和0.1%碳酸氢钠水溶液的溶解度,试验结果显示,对苯二甲酸在0.1%氢氧化钠水溶液中溶解度较大(10 mg对苯二甲酸在50 mL0.1%氢氧化钠水溶液中,轻微振摇即可溶解),故最终采用0.1%氢氧化钠水溶液作为溶剂。

3.5 提取方式的选择

分别采用121 ℃湿热灭菌30 min和超声30 min两种方式进行提取,结果显示,采用这两种方式进行提取,样品中对苯二甲酸的溶出量基本一致,考虑到超声的方式操作更简便,故最终决定采用超声提取。

3.6 超声时间选择

取样品,依法分别超声10、20、30 min,结果显示,超声10 min和超声30 min,样品中对苯二甲酸的含量无明显区别,说明对苯二甲酸在超声10 min的情况下已经基本溶出,本着节约的原则,最终确定该样品超声时间为10 min。

4 结语

本研究建立了聚酯药用滴眼剂瓶中对苯二甲酸含量HPLC检测方法,该方法科学合理、可操作性强、重复性好、结果准确、易于掌握,可为生产企业和质量检测机构提供检测依据。

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