申 雷，孔 璇，屈 穎，吳 燕

(天津市藥品檢驗所，天津 300070)

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藥品質量與檢驗

紅外分光光度法測定西甲硅油乳劑中聚二甲基硅氧烷含量的測量不確定度評定

申 雷，孔 璇，屈 穎，吳 燕

(天津市藥品檢驗所，天津 300070)

目的：對紅外分光光度法測定西甲硅油乳劑中聚二甲基硅氧烷含量的測量不確定度進行評定，找出影響的主要因素。方法：建立數學模型，分析不確定度來源，評定各影響分量的不確定度。結果：通過對各變量不確定度的分析評定，計算出西甲硅油乳劑中聚二甲基硅氧烷含量測定的合成標準不確定度為0.43 mg/ml，擴展不確定度為0.9 mg/ml，報告為(38.2±0.9) mg/ml。結論：對照品溶液濃度和測量重復性是影響測量不確定度的關鍵因素，應加以關注并嚴格控制，以提高檢測的準確性。

紅外分光光度法，西甲硅油乳劑，聚二甲基硅氧烷，測量不確定度

聚二甲基硅氧烷(CAS：9006-65-9)又名二甲基硅油，是一種疏水類的有機硅物料，在藥品、食品等領域均有應用。其可改變消化道中存在于食糜和黏液內的氣泡的表面張力并使之分解，釋放出的氣體可被腸壁吸收，并通過腸蠕動而排出，用于治療由于胃腸道中聚集了過多氣體而引起的不適癥狀，如腹脹等[1]。聚二甲基硅氧烷的檢測是監(jiān)控藥品有效成分含量和控制藥品質量安全的重要手段，因此，要求我們提高該物質的檢測和評價技術，建立完善的藥品監(jiān)測系統(tǒng)。

采用紅外分光光度法測定聚二甲基硅氧烷的含量是近些年建立起來的一種檢驗方法，已列入《美國藥典》[2]，國內關于這方面研究也較為充分[3-7]，但是，關于其測量不確定度的評估尚未見報道。國家計量技術規(guī)范JJF 1059.1-2012《測量不確定度評定與表示》中“3.12”對測量不確定度的表述是：“根據所用到的信息，表征賦予被測量值分散性的非負參數”，給出測量不確定度可對測量結果的可信度和準確性進行評定。本文首次對紅外分光光度法用于檢測聚二甲基硅氧烷的測量不確定度進行分析，采用國家進口藥品注冊標準JX20100262《西甲硅油乳劑》，以期找出各影響分量的主要因素，為準確測定其含量提供科學依據。

1 測量方法

1.1 儀器與試劑 BRUKER TENSOR27紅外光譜儀；METTLER TOLEDO XS205電子天平；單標線吸量管(A級，25 ml)；聚二甲基硅氧烷(BERLIN-CHEMIE AG，100.8%，批號OM25307)；四氯化碳(分析純，天津市華東試劑廠)；西甲硅油乳劑(BERLIN-CHEMIE AG，批號23039)。

1.2 溶液配制

1.2.1 對照品溶液的配制 精密稱取聚二甲基硅氧烷對照品約50 mg，置帶塞錐形瓶中，加鹽酸溶液(1 mol/L)50 ml并用單標線吸量管(A級，25 ml)精密加入四氯化碳25 ml，用力振搖5 min，將混合物移至分液漏斗中，待分層后，分取四氯化碳層，加無水硫酸鈉3 g振搖，濾過，即得對照品溶液(約2 mg/ml)。

1.2.2 供試品溶液的配制 精密稱取本品約1 g，置帶塞錐形瓶中，加鹽酸溶液(1 mol/L)50 ml并精密加入四氯化碳25 ml，用力振搖5 min，將混合物移至分液漏斗中，待分層后，分取四氯化碳層，加無水硫酸鈉3 g振搖，濾過，得澄清濾液作為供試品溶液。

1.2.3 空白溶液的配制 不加樣品，按“1.2.2”項下方法，制備空白溶液。分別取對照品溶液和供試品溶液適量，置0.5 mm吸收池中，選擇測定波長(1 260±5) cm-1測定吸光度，以峰高計算。

1.3 計算公式 樣品中聚二甲基硅氧烷的含量按式(1)計算：

(1)

式中：X——聚二甲基硅氧烷含量，mg/ml；

H1——供試品溶液峰高；

H2——對照品溶液峰高；

W1——供試品稱樣量，g；

W2——對照品稱樣量，g；

V1——供試品定容體積，ml；

V2——對照品定容體積，ml；

G——對照品純度；

D——供試品相對密度，g/ml。

經計算，西甲硅油乳劑樣品中聚二甲基硅氧烷的含量為38.2 mg/ml。

2 測量模型及不確定度來源分析

2.1 測量模型 考慮重復性影響不可忽略，式(1)變?yōu)椋?/p>

XR=X+R

(2)

式中：

XR——加入重復性后樣品中聚二甲基硅氧烷含量，mg/ml；

X——樣品中聚二甲基硅氧烷含量，mg/ml；

R——測量重復性影響的修正量，不確定度非零，mg/ml。

式(2)中，X由式(1)計算，經變形為：

(3)

式(3)中符號含義與式(1)相同。

2.2 不確定度來源分析 不確定度來源用因果圖表示，見圖1。

圖1 XR的不確定度來源因果圖

3 不確定度的分析與評定

3.1 合成標準不確定度表達式 由式(2)，得：

(4)

由于式(3)是相乘形式的模型，故有：

(5)

3.2 標準不確定度的評定

=0.058 88 mg

由于供試品稱樣量為1.0 g，則

3.2.2 評定對照品稱樣量的相對標準不確定度urel(W2) 對照品稱量與供試品稱量為同一天平的同一量程，故u(W2)=u(W1)=0.058 88 mg，由于對照品稱樣量為0.05 g，則

=0.090 32 ml。

3.2.4 評定對照品定容體積的相對標準不確定度

urel(V2) 對照品定容和供試品定容使用同一個單標線吸量管(A級，25 ml)，故urel(V2)=urel(V1)=3.61×10-3。

3.2.5 評定供試品峰高的相對標準不確定度urel(H1) 由于配制了2份供試品溶液進行試驗，故供試品溶液峰高引入的測量不確定度可忽略，urel(H1)=0。

3.2.6 評定對照品峰高的相對標準不確定度urel(H2) 對照品溶液峰高的測定結果見表1。

表1 對照品溶液峰高的測定結果

標準不確定度u(H2)由第一份對照品溶液峰高影響的分量u1(H2)和第二份對照品溶液峰高影響的分量u2(H2)線性疊加后取平均數而得。

3.2.8 評定供試品相對密度的相對標準不確定度urel(D) 供試品相對密度由本所化學室測定，采用《中國藥典》2010年版二部附錄ⅥA相對密度測定法，結果為1.00，考慮通常情況下相對密度的測量準確度高，引入的不確定度小，可以忽略，故相對標準不確定度urel(D)=0。

3.2.9 評定樣品中聚二甲基硅氧烷含量X的標準不確定度u(X)

則u(X)=|X|urel(X)=38.2×0.011 0=0.420 mg/ml

3.2.10 評定測量重復性標準差u(R) 用貝塞爾公式計算測量重復性的標準差：

(6)

(7)

ν=n-1

(8)

式中：

——重復測量西甲硅油乳劑樣品中聚二甲基硅氧烷含量的標準差，mg/ml；

n——預評估重復性的重復測量次數，本文中n=10；

Xi——第i次測量的西甲硅油乳劑樣品中聚二甲基硅氧烷含量，mg/ml；

u(R)——測量重復性標準差，mg/ml；

n測量——實際測量時的重復測量次數，本文中n測量=2；

ν——自由度，本文中ν=9。

表2 重復性測量數據

3.4 評定擴展不確定度U根據JJF1059.1-2012，取k=2，U的修約只進不舍，則：U=kuc(XR)=2×0.43=0.9 mg/ml

3.5 報告測量結果 西甲硅油乳劑樣品中聚二甲基硅氧烷含量的測量結果為(38.2±0.9) mg/ml，第二項為擴展不確定度的值，k=2。不確定度一覽表見表3。

表3 不確定度一覽表

4 討論

從不確定度一覽表中可以發(fā)現，紅外分光光度法測定西甲硅油乳劑中聚二甲基硅氧烷含量的測量不確定度的主要來源是對照品溶液濃度和測量重復性，應在這兩方面特別關注并加以嚴格控制，以提高檢測的準確性。

另外，在西甲硅油乳劑產品質量標準中，聚二甲基硅氧烷的含量限度應為西甲硅油乳劑標示量的92.5%～107.5%，由于西甲硅油乳劑的規(guī)格為40 mg/ml，故實際含量限度為37～43 mg/ml，而在實際進口藥品檢驗和判定工作中，有時會出現結果數值處于含量限度邊緣的情況，而對于這些結果的判定，要格外慎重，應充分考慮測量不確定度帶來的影響，并通過增加測量次數和進行加標回收率試驗等方法，對結果做出科學準確的判定。

1 楊莉，葛亞彬，趙志剛．西甲硅油乳劑[J]．中國新藥雜志，2007，16(8)：651-653

2 USPC Board．USP34-NF29．Simethicone[]．ISBN 1-889788-94-4．The United States：United Book Press，2011：4225-4228

3 唐素芳，袁雯瑋．紅外光譜法測定復方碳酸鈣咀嚼片中二甲硅油的含量[J]．天津藥學，2000，12(3)：60

4 楊婉花，張芳華．紅外光譜法測定硅酮二號凝膠中二甲硅油的含量[J]．中國藥師，2010，13(11)：1621-1623

5 田翠翠，羅永煌，張賀，等．IR測定復方枸櫞酸阿爾維林軟膠囊中的西甲硅油[J]．光譜實驗室，2012，29(1)：443-447

6 馮光．紅外分光光度法測定二甲硅油片中二甲硅油的含量[J]．藥物分析雜志，2013，33(9)：1621-1623

7 嚴拯宇，艾小霞，唐璐，等．紅外分光光度法測定二甲硅油含量[J]．中南藥學，2015，13(2)：180-181

Uncertainty for determination of polydimethylsiloxane in simethicone emulsion by IR spectrophotometry

Shen Lei，Kong Xuan，Qu Ying，Wu Yan

(Tianjin Institute for Drug Control，Tianjin 300070)

Objective: To estimate the measurement uncertainty firstly in the determination of polydimethylsiloxane in simethicone emulsion by IR spectrophotometry and find out the primary influence factors. Methods: We established a mathematic model, by which the source of the measurement uncertainty was analyzed,and the uncertainties of impact components were assessed.Results: Each uncertainty component was estimated by analysing various variables during the procedure. Combined standard uncertainty was 0.43 mg/ml, and extended uncertainty was 0.9 mg/ml. The report was (38.2±0.9) mg/ml.Conclusion: The concentration of standard solution and repeatability of measurement are the most critical factors in the estimation of measurement uncertainty, so more attention should be paid on those two factors to improve the accuracy of determination．

IR spectrophotometry, simethicone emulsion, polydimethylsiloxane, uncertainty

2015-07-06

R927.2

A

1006-5687(2015)05-0005-05