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电感耦合等离子体质谱法测定苯佐卡因中8种金属杂质的含量

2021-07-03黄海宋佳璇张迪高睿徐万魁辽宁省检验检测认证中心辽宁省药品检验检测院沈阳0035中国人民解放军北部战区总医院沈阳006

中南药学 2021年5期
关键词:内标硝酸卡因

黄海,宋佳璇,张迪,高睿,徐万魁*(.辽宁省检验检测认证中心 辽宁省药品检验检测院,沈阳 0035;.中国人民解放军北部战区总医院,沈阳 006)

苯佐卡因(benzocaine)为局麻药,临床上用于创面麻醉、溃疡面麻醉、黏膜表面麻醉和痔疮麻醉。苯佐卡因也是重要的医药中间体,可作为奥索仿、奥索卡因、普鲁卡因等前体原料[1]。国内上市的含有苯佐卡因的制剂有软膏剂、凝胶剂和含片剂3种剂型。合成过程中,使用钯碳作为加氢催化剂,因此成品中有钯残留的可能,美国药典通则USP<233>和ICH Q3D元素杂质指导原则中都将钯分级为2B,规定口服制剂原料药中钯的限度为10 μg·g-1;砷(As)、镉(Cd)、汞(Hg)、铅(Pb)分级为1类,钒(V)、钴(Co)、镍(Ni)分级为2A,也是在生产过程中容易引入的金属杂质,有潜在毒性,并诱导药物降解,其含量在美国药典通则和ICH Q3D中也有严格的规定,其限度分别为1.5、0.5、3、0.5、5、10、20 μg·g-1[2-3],因此有必要对以上金属杂质的含量进行控制。近年来,使用ICP-MS法测定原料药与药品制剂中金属杂质含量的研究也屡有报道[4-11],ICP-MS具有灵敏度高、线性动态范围宽等优点,可以同时快速测定多个元素,因此,本文拟建立ICP-MS法对苯佐卡因原料药中这8种金属元素的含量进行考察。

1 仪器与试药

NexION 350X电感耦合等离子体质谱仪(micromist雾化器,石英旋流雾室)(PerkinElmer公司);CEM MARS 240/50 微波消解仪(CEM公司);XP205电子分析天平(梅特勒-托利多公司)。

单元素标准溶液:钴(Co,批号:191059-2)、镍(Ni,批号:18C029-3)、钒(V,批号:18C019-2)、砷(As,批号:191010-2)、钯(Pd,批号:19C015)、镉(Cd,批号:191037-2)、铅(Pb,批号:191001)、汞(Hg,批号:18C033-2)、铟(In,批号:18B016)、铋(Bi,批号:18B020-2)(国家有色金属及电子材料分析测试中心,质量浓度:1000 μg·mL-1);硝酸(TraceMetal Grade,Fisher化学);娃哈哈纯净水。苯佐卡因原料药(锦州九泰药业有限责任公司,批号:200201、200202、200203)。

2 方法与结果

2.1 工作条件

射频功率:1895 W;载气:氩气;等离子气流量:18 L·min-1;雾化器流量:0.92 L·min-1;泵速40 r·min-1;进样延迟时间:65 s;测量模式为标准模式,目标元素检测分子量,积分时间和内标选择见表1。

表1 采集参数Tab 1 Acquisition parameter

2.2 内标溶液的制备

精密量取In、Bi单元素标准溶液适量,用5%硝酸稀释制成质量浓度为10 μg·L-1的溶液。

2.3 标准曲线溶液的制备

精密量取V、Co、Ni、As、Pd、Cd、Pb、Hg单元素标准溶液各适量,置于同一100 mL量瓶中,用5%硝酸稀释制得标准储备液,其中Ni质量浓度为10 μg·mL-1,其他元素质量浓度为1 μg·mL-1;精密量取上述标准储备液适量,用5%硝酸定量稀释制成含V、Co、As、Pd、Cd、Pb、Hg分别为0.01、0.1、0.5、5.0、10.0、20.0 μg·L-1,含Ni分别为0.1、1、5、50、100、200 μg·L-1的溶液,即得。

2.4 供试品溶液的制备

精密称取样品约0.1 g,置于微波消解管中,加硝酸5 mL,照微波消解程序(见表2)消解;消解后的溶液放置至室温,用水转移定容至100 mL量瓶中,即得。

表2 微波消解程序Tab 2 Program of microwave digestion

2.5 方法学考察

2.5.1 线性关系考察 取“2.3”项下标准曲线溶液按“2.1”项下条件测定,以各元素强度与对应的内标强度比值(Y)为纵坐标,质量浓度(X)为横坐标进行线性回归,结果见表3,各元素均在各自线性范围内与Y值呈良好线性关系。

2.5.2 检测限与定量限 取硝酸5 mL,照“2.4”项下方法制备空白溶液,进样测定11次,计算11次测定的标准偏差σ,以3倍标准偏差与标曲斜率的比值作为检测限,10倍标准偏差与标曲斜率的比值为定量限,结果见表3。

表3 8种元素线性关系、检测限(LOD)以及定量限(LOQ)结果Tab 3 Standard curves,LOD and LOQ of 8 elements

2.5.3 准确度试验 取样品(批号:200203)0.1 g,精密称定,分别加入标准储备液0.1、0.2、0.4 mL,照“2.4”项下方法操作,制备低,中,高3个质量浓度的供试品溶液,每个浓度平行制备3份,按“2.1”项下条件测定,考察回收率。结果表明,各元素平均加样回收率均在94.7%~102.9%,RSD在1.1%~2.6%(n=3),准确度符合USP<233>规定的70%~150%的验证要求。

2.5.4 重复性试验 取样品(批号:200203)6份,精密称定,照“2.4”项下方法制备供试品溶液,按“2.1”项下条件测定,分别计算各元素的RSD,结 果V为1.8%,Co为2.1%,Ni为2.5%,As为2.5%,Pd为1.1%,Cd为1.3%,Hg为2.7%,Pb为2.6%,结果表明方法重复性良好,符合USP<233>重复性RSD≤20%的验证要求。

2.5.5 中间精密度试验 在不同日,由另一试验者进行试验操作,结果V、Co、Ni、As、Pd、Cd、Hg、Pb 含量测定平均值分别为1.05、1.03、10.43、0.95、1.16、0.99、1.06、1.09 μg·L-1,RSD分 别为2.7%、1.9%、3.1%、3.4%、1.7%、3.1%、3.2%、1.9%(n=12),表明本方法的中间精密度良好。

2.6 样品测定结果

取3批苯佐卡因样品(批号:200201、200202、200203),按“2.1”项条件下测定,各元素均有检出,结果见表4,均未超出USP<233>规定限度。

表4 样品测定结果Tab 4 Sample determination

3 讨论

ICP-MS灵敏度高、线性动态范围宽,可以同时快速测定多个元素,但也存在诸如信号波动和基体效应,氧化物、双电荷离子、多原子离子、同量异位素和物理效应等干扰[12],因此,需要考虑如何消除这些影响,找到合适的样品处理和测试方法。

ICP-MS用于痕量金属含量测定,直接溶解样品测定更简便易行,苯佐卡因虽微溶于水,但可溶于5%硝酸,使用5%硝酸溶解直接测定,样品处理相对简单,但由于基质或者其他一些因素的影响,Pd元素平均回收率仅为62.9%,As元素平均回收率为113.0%。内标法可以有效降低仪器漂移和基体效应,通过对钪(Sc)、锗(Ge)、In、Bi 4种内标进行考察,选择了最优的内标,但是无法解决基质对于Pd的影响;采用微波消解处理后的样品回收率有极大改善,基本上去除了基质的影响,各元素的回收率均在94.7%~102.9%。

通过对连续生产的3批样品进行测定,各元素含量均在规定限度范围内,说明生产过程中引入的金属杂质V、Co、Ni、As、Pd、Cd、Hg、Pb均在可控范围内,不会为其制剂的生产带来风险。本方法具有较高的灵敏度,较好的重复性和准确度,适用于苯佐卡因中金属杂质含量的测定。

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