潘叙恩，张译方，张春华，肖丽珊，何志荣

（中国广州分析测试中心广东省分析测试技术公共实验室，广东 广州 510070）

丙泊酚注射液与中性硼硅玻璃安瓿包材相容性研究

潘叙恩，张译方，张春华，肖丽珊，何志荣

（中国广州分析测试中心广东省分析测试技术公共实验室，广东 广州 510070）

该文通过加速试验（温度：（25±2）℃、相对湿度：90%±10%）模拟丙泊酚注射液的存放条件，并利用SEM和ICP-MS建立一种考察丙泊酚注射液与中性硼硅玻璃安瓿相容性实验方法。SEM可直观地观察到样品安瓿瓶内表面的侵蚀情况并准确测量出侵蚀点的尺寸；ICP-MS测定方法灵敏、检出限低，回收率达到87.5%～104.8%，可有效测定注射液样品Si、Pb、Co、Cd、As、Sb含量，显示其迁移趋势。利用该方法对3批药品进行考察，结果显示：1）随着加速试验的推移，注射液中Si含量增加，玻璃内表面侵蚀更严重，注射液对包材造成侵蚀；2）Pb、Co、Cd、As、Sb虽然也向注射液中发生迁移，但其含量没有超出限值，符合有关规定。

丙泊酚；中性硼硅玻璃安瓿瓶；SEM；ICP-MS；包材相容性

0 引言

丙泊酚（Propofol），即2，6-二异丙基苯酚，是一种新型静脉麻醉药，具有起效快、作用时间短、恢复迅速而平稳的特点，在改用脂质乳剂获得成功后，近年来国产丙泊酚也已在临床陆续得到应用[1-3]。丙泊酚中/长链脂肪乳注射液的辅料包括大豆油、中链甘油三酯、纯化卵磷脂、油酸和氢氧化钠，产品pH范围一般为6.5～8，为中性至弱碱性。药液在长期贮存过程中很可能对其包材的内表面发生侵蚀甚至使其脱落[4-6]，导致一些有害元素迁移到注射液中，对药品的安全性产生很大的负面影响。进行丙泊酚注射液与中性硼硅玻璃安瓿包材相容性的研究，对控制丙泊酚药品的质量，具有重要的意义。

扫描电子显微镜（SEM）具备制样简单、放大倍数可调范围宽、图像的分辨率高、景深大等特点，能直观地观察到样品安瓿瓶内表面的侵蚀情况并准确测量出微米级侵蚀点的尺寸。电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）作为一种新型的元素和同位素技术，分析速度快、灵敏度高，并可同时分析目前发现的几乎所有元素[7]，可有效测定注射液样品中Si、Pb、Co、Cd、As、Sb的含量。本研究结合SEM和ICP-MS[8-11]，建立了一种研究丙泊酚注射液与中性硼硅玻璃安瓿相容性实验方法，可有效考察注射液对包材造成的影响，并评估由此造成的风险。

1 实验部分

1.1 仪器、试剂与材料

电感耦合等离子体质谱仪，Agilent 7700x ICP-MS（美国安捷伦公司）；S-3700N钨灯丝扫描电镜（日本HITACHI公司）；E-1010离子溅射仪（日本HITACHI公司）；微波消解仪，Multiwave 3000（奥地利安东帕公司）。

丙泊酚中/长链脂肪乳注射液（规格：10mL，含丙泊酚200mg）；浓硝酸（质量分数65%），UP级，苏州晶瑞化学有限公司；超纯水，由Milli-Q超纯水系统制备；调谐溶液：ICP-MS调谐储备溶液（含Ce、Co、Li、Tl、Y），10mg/L，安捷伦公司，part#5188-6564；硅标准溶液（GSB G 62007-90）：500μg/mL，国家钢铁材料测试中心钢铁研究总院，批号为1206063；含Pb、Co、Cd、As、Sb等24种元素混合标准溶液（GSB 04-1767-2004）：100μg/mL，国家有色金属及电子材料分析测试中心；内标溶液：ICP-MS混合内标溶液（含Ge、In、Lu等），100mg/L，安捷伦公司，part#5188-6525。

1.2 实验方法

1.2.1 丙泊酚注射液加速试验

选用3批丙泊酚中/长链脂肪乳注射液（规格：10mL，含丙泊酚200mg）作为样品，置于温度（25±2）℃、相对湿度90%±10%的条件下，分别于0，3，6，9个月取出，进行SEM和ICP-MS检测，测试3个平行样。

1.2.2扫描电镜SEM

样品准备：取加速试验后供试的丙泊酚中/长链脂肪乳注射液的中性硼硅玻璃安瓿瓶，破碎后随机选取瓶颈、瓶身、瓶底的碎片作为样品。样品进行清洗和风干后，粘于样品台上，置于E-1010型离子溅射仪的样品舱中，以15mA的电流喷金处理60s。

SEM测定条件：加速电压5 kV，探针电流20～30mA，4#光栅孔，二次电子图像，放大倍数2 000～10000倍。

1.2.3 ICP-MS测定Si、Pb、Co、Cd、As、Sb 6种元素的含量

ICP-MS测定条件：内标元素Ge通过T型三通管在线引入等离子体。清洗程序为进样口水清洗进样针外壁15s，进样管道分别用5%硝酸溶液和水清洗20s。仪器工作具体参数见表1。

表1 ICP-MS工作参数

标准溶液配制：取一定体积的Si标准溶液（500μg/mL），用2%稀硝酸溶液稀释得0.1，0.5，1.0，2.5，5.0，10.0mg/L系列标准溶液。取一定体积，质量浓度为100μg/mL的Pb、Co、Cd、As、Sb多元素标准溶液，用2%稀硝酸溶液稀释得1.0，5.0，10.0，50.0，100.0μg/L系列标准溶液。

样品消解：取丙泊酚中/长链脂肪乳注射液样品1.5mL于聚四氟乙烯消解管中，加入5mL浓硝酸，静置30min后，放入微波消解仪中消解，消解完全后，消解液转移到25mL比色管中，并用超纯水定容到刻度，待测。

2 结果与讨论

2.1 ICP-MS测定注射液中Si、Pb、Co、Cd、As、Sb的方法验证

直接分析标准溶液：取各质量浓度的多元素系列标准溶液进样，以各元素的每秒计数与内标元素的每秒计数的比值y对每个标准溶液对应的质量浓度x（μg/L）作回归曲线，得到各元素的标准曲线线性方程和相关系数。

以体积分数2%的硝酸消解溶液为试剂空白，待仪器充分预热后开始测定，连续分析11次，得到各元素的每秒计数，计算11次各元素的每秒计数的标准偏差SD。以3SD对应的浓度为仪器检出限，仪器检出限乘以样品的稀释倍数为方法的检出限，以10SD对应的浓度为仪器定量限，仪器定量限乘以样品的稀释倍数为方法的定量限，结果见表2。

表2 方法检出限和线性范围

以丙泊酚中/长链脂肪乳注射液样品为基体，分别配制低、中、高浓度加标样品（加标理论浓度：Si：0.25，1.0，2.5mg/L；Co、Cd、Pb：0.5，4.0，50μg/L；As、Sb：4.0，20，50μg/L）。测得各试样中6种元素的浓度，计算回收率（n=3）及其相对标准偏差RSD，结果见表3。

表3 加标回收率

结果显示，本检测方法灵敏、检出限低，相关系数大于0.999，回收率达到87.5%～104.8%，相对标准偏差RSD小于5%，符合分析要求。

2.2 注射液对包材侵蚀的确定

SEM可直接利用样品表面材料的物质性能进行微观成像，利用二次电子信号观察供试包材样品具有以下优点：1）制备简单，样品只需要破碎、清洗、喷金处理后，即可直接上机测试；2）景深大、视野大、立体感强，较容易分辨出试样表面微区的凹凸情况；3）放大倍数较高且连续可调，当观察倍数达到2000倍以上时，能够清晰观察到尺寸小于5μm的目标，并准确测量出其尺寸。

图1 加速试验条件下放置不同时间的安瓿瓶身内表面扫描电镜图

取经过不同时间加速试验后的供试丙泊酚安瓿瓶样品，利用SEM以1.2.2方法进行观察。结果显示，样品安瓿瓶经过加速试验后，内表面均发现不同大小的凹入部，其中以瓶身内表面发现的凹入部最多，见图1。

放置0个月（图1（a））的观察区域内只有1个凹入部，其直径为361nm；放置3个月（图1（b））观察区域内的凹入部有2个，直径为456nm和1.40μm；放置6个月（图1（c））观察区域内的凹入部有5个，直径范围149nm～1.43μm；放置9个月（图1（d））观察区域内的凹入部已超过20个，其直径范围扩大至308nm～1.58μm。实验结果表明，随着加速试验时间的推移，玻璃安瓿瓶内表面的平整程度下降，凹入部的数量和尺寸显现出增长的趋势，可能发生了侵蚀。

玻璃被侵蚀的机理是离子交换反应和网络构解[12-14]，水浸出了玻璃骨架架构中某些碱金属离子M+并生成OH-，当M+碱金属离子的不断浸出以及OH-浓度的增加，促进溶蚀进一步加深，Si的溶出使玻璃网络骨架结构变得疏松，甚至可造成玻璃脱片，反应如下：

利用ICP-MS测定经过不同时间加速实验的注射液中Si的浓度，通过其趋势并结合SEM的观察结果可确定玻璃安瓿瓶在加速实验的过程中是否发生了侵蚀。

取经过加速试验0，3，6，9个月的供试注射液样品，利用ICP-MS测定其Si含量。结果显示，随着加速实验时间的推延，注射液中Si含量出现升高的趋势（见图2）。说明在加速实验的过程中，供试玻璃安瓿中的Si向注射液发生了迁移。结合SEM的结果，可确定供试样品丙泊酚中/长链脂肪乳注射液对其中性硼硅玻璃安瓿瓶包装产生侵蚀，造成了脱片的风险。

图2 不同加速时间下注射液中Si浓度

2.3 Pb、Co、Cd、As、Sb含量的测定

药用玻璃的生产过程中不可避免地会引入含Pb、Co、Cd、As、Sb等重金属元素，这些物质有可能在溶蚀过程中迁移到注射液里，影响注射液的质量，造成较大的安全风险，因此有必要进一步对这5种元素的迁移量进行测定，评估由此引起的风险。测定不同加速试验时间的3个批次样品该5种元素的浓度，结果见表4。

表4 不同加速试验时间的丙泊酚中/长链脂肪乳注射液中5种元素的测定结果μg/L

测定结果显示，随着加速试验时间的增加，注射液中Pb、Co、Cd、As和Sb的含量呈增长的趋势，该5种元素在加速试验中发生了迁移。但直至加速试验时间达到9个月，其含量仍然未超过规定的注射途径玻璃容器中常用金属元素的每日允许暴露量PDE（permitted daily exposure），如表5所示[15]，对药品安全性的影响较小。

表5 玻璃容器中常用金属元素的每日允许暴露量

3 结束语

本文结合SEM和ICP-MS，建立了一种研究丙泊酚注射液与中性硼硅玻璃安瓿相容性实验方法。该方法可有效考察丙泊酚注射液对包材内表面造成的影响，判断注射液是否对其包材发生侵蚀，并评估由此造成的风险。利用该方法，考察了3批丙泊酚中/长链脂肪乳注射液，随着加速试验时间的推移，供试注射液中Si的含量呈现增长趋势，供试安瓿内表面侵蚀更严重，但ICP-MS测定供试注射液中Pb、Co、Cd、As、Sb的含量均未超过相关规定的限值，对药品安全性的影响较小。

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（编辑：莫婕）

Evaluating com patibility between Propofol injection and neutral borosilicate glass ampoule

PAN Xu’en，ZHANG Yifang，ZHANG Chunhua，XIAO Lishan，HE Zhirong
（Guangdong Provincial Public Laboratory of Analysis and Testing Technology，China National Analytical Center，Guangzhou 510070，China）

Through the study，the acceleration test is performed to simulate the storage conditions for Propofol injection（temperature：（25±2）℃，relative humidity：90%±10%）and an experimental method to verify the compatibility between the Propofol injection and neutral borosilicate glass ampoule by taking advantage of the SEM and ICP-MS is introduced.The SEM method is intuitive to observe the interior surface of ampoule samples and measure the dimensions of the erosive pits. The ICP-MS method has low detection limit and fine recovery rate（up to 87.5%-104.8%），which is sensitive and high-efficient to determine the contents of Si，Pb，Co，Cd，As，Sb and to indicate the migrations.3 batches of products are evaluated with this method.The results show that as the accelerating process goes on，the content of Si is raised and the erosion become more severe.Also Pb，Co，Cd，As，Sb are migrated to the injection，but the contents do not exceed the limits of the requirements.

Propofol；neutral borosilicate glass ampoule；SEM；ICP-MS；compatibility

A

1674-5124（2017）05-0045-04

10.11857/j.issn.1674-5124.2017.05.010

2016-07-08；

2016-09-15

潘叙恩（1984-），男，广东德庆县人，助理研究员，硕士研究生，主要从事产品理化性能测试检验工作。