張曉明
(吉林大學珠海學院 化工與新能源材料學院,廣東 珠海 519041)
復方電解質(zhì)眼內(nèi)沖洗液作為青光眼、白內(nèi)障等眼科疾病手術治療的輔助藥物,主要成分為氯化鈉、氯化鉀、氯化鎂與氯化鈣等無機鹽[1-2],快速、準確測定不同陽離子含量,對其質(zhì)量控制意義重大[3-4]。目前該藥物國家標準主要采用滴定分析[5]和原子吸收光譜法,但專屬性不強,指示終點顏色變化不敏銳[6],或操作較為繁瑣,易引入誤差[7]。
離子色譜法是一種新型色譜分析技術,已被中國藥典2015版四部收錄[8],并廣泛應用于化工、冶金、食品、環(huán)境等檢測領域[9-14]。本研究利用離子色譜系統(tǒng),采用標準曲線法定量分析該藥物中鈉、鉀、鎂、鈣離子含量,操作簡便、快速,結果準確可靠,從而可為相關國標修訂提供參考。
氯化鈉、氯化鉀標準品(中國食品藥品檢定研究院);氯化鎂、氯化鈣標準品(USP);甲烷磺酸,色譜純;復方電解質(zhì)眼內(nèi)沖洗液(沈陽興齊眼藥股份有限公司);實驗用水為超純水(電阻率>18.2 MΩ·cm)。
ICS-1600型離子色譜儀(配雙柱塞高壓泵、AS自動進樣器、電導檢測器、抑制器及Chromeleon 6.80 SR9 色譜工作站);Ion Pac CG12A保護柱(4 mm×50 mm,填料為乙基乙烯基苯交聯(lián)55%的二乙烯基苯大孔樹脂,鍵和羧酸-膦酸功能基);Ion Pac CS12A 陽離子交換色譜柱(4 mm×250 mm,填料為乙基乙烯基苯交聯(lián)55%的二乙烯基苯大孔樹脂,鍵和羧酸-膦酸功能基);ULUP-IV型超純水器;KQ-500VDE臺式三頻數(shù)控超聲波清洗器;MS105分析天平。
25 μL樣品溶液進樣后隨20 mmol/L甲烷磺酸淋洗液,以1.0 mL/min流速依次經(jīng)柱溫30 ℃的Ion Pac CG12A保護柱和Ion Pac CS12A 陽離子交換色譜柱后,通過抑制器(抑制電流60 mA)抑制背景電導,利用電導檢測器檢測。
1.3.1 系統(tǒng)適用性溶液 精密稱取105 ℃干燥恒重的氯化鈉、氯化鉀、氯化鎂和氯化鈣標準品,加水配制成每1 mL含有71.6 μg鈉離子、7.8 μg鉀離子、1.13 μg鎂離子與2.6 μg鈣離子的標準混合溶液,避光冷藏保存?,F(xiàn)配現(xiàn)用。
1.3.2 線性溶液 以系統(tǒng)適用性溶液中各陽離子濃度為100%質(zhì)量濃度,分別精密稱取四種標準品,加水配制70%~130%質(zhì)量濃度的混合標準溶液,其中鈉離子濃度范圍47.20~93.08 μg/mL,鉀離子濃度范圍5.42~10.14 μg/mL,鎂離子濃度范圍 0.50~0.93 μg/mL,鈣離子濃度范圍1.92~3.56 μg/mL。
1.3.3 實際樣品溶液 精密移取復方電解質(zhì)眼內(nèi)沖洗液2 mL至100 mL容量瓶中,加水稀釋至刻度后,搖勻即得。
照上述色譜條件,自動進樣器移取25 μL樣品溶液,經(jīng)0.22 μm水性濾頭過濾,進樣至離子色譜儀中,以不同陽離子的保留時間定性。根據(jù)色譜峰峰面積,以標準曲線法定量分析不同陽離子含量。
2.1.1 淋洗液濃度選擇 柱溫30 ℃,淋洗液流速1.0 mL/min時,考察淋洗液濃度對不同陽離子的分離效果,結果見表1。
表1 不同淋洗液濃度的各陽離子色譜峰保留時間與分離度Table 1 Retention time and resolution of chromatographic peak of four kinds of cations in different eluent concentrations
由表1可知,伴隨淋洗液濃度的增大,各陽離子洗脫時間逐漸縮短,相鄰峰之間分離度不斷變小。另外,色譜柱長時間使用環(huán)境pH過低,可能導致其使用壽命減短。因此,綜合考慮檢測時間、分離效果及色譜柱使用壽命,本研究選擇甲烷磺酸淋洗液的濃度為20 mmol/L。
2.1.2 淋洗液流速選擇 柱溫30 ℃,甲烷磺酸濃度20 mmol/L時,考察淋洗液流速對不同陽離子的分離效果,結果見表2。
表2 不同淋洗液流速下各陽離子色譜峰保留時間與分離度Table 2 Retention time and resolution of chromatographic peak of four kinds of cations in different eluent flows
由表2可知,淋洗液流速越低,相鄰峰之間分離度越好,但色譜峰的保留時間過長,峰寬增大且靈敏度降低,而流速過高,則會造成系統(tǒng)壓力過大,進而影響色譜系統(tǒng)的穩(wěn)定性。因此,綜合考慮分離效果、檢測時間及系統(tǒng)穩(wěn)定性,本研究選擇淋洗液流速為 1.0 mL/min。
2.1.3 色譜柱柱溫選擇 色譜柱柱溫對目標檢測物的分離效果見表3。
表3 不同柱溫下各陽離子色譜峰保留時間與分離度Table 3 Retention time and resolution of chromatographic peak of four kinds of cations in different column temperatures
由表3可知,升高柱溫,有利于縮短各離子色譜峰的保留時間,但不利于提高分離選擇性,不能確保定量的準確性。同時,考慮長時間較高柱溫,可能造成柱內(nèi)填充的擔體脫落。因此,本研究選擇色譜柱柱溫為30 ℃。
分別取系統(tǒng)適用性溶液、空白溶劑各25 μL,按照1.2節(jié)色譜條件進樣測定,結果見圖1。
圖1 系統(tǒng)適用性與空白溶劑離子色譜圖Fig.1 Ion chromatograms of system suitability and blank solutiona.系統(tǒng)適用性溶液;b.空白溶劑1.鈉離子;2.鉀離子;3.鎂離子;4.鈣離子
由圖1可知,各陽離子色譜峰峰寬較窄,兩峰之間分離度較好(均>2.0),15 min保留時間內(nèi),可實現(xiàn)所有陽離子出峰,且空白溶劑對各陽離子的檢測無干擾,表明本研究選擇的色譜條件對不同陽離子的檢測適用性較好。
分別移取70%~130%質(zhì)量濃度的混合標準溶液各25 μL進樣測定,以4種陽離子濃度為橫坐標(μg/mL),峰面積為縱坐標作圖,并進行線性回歸,得到不同陽離子的線性方程,見表4。
表4 不同陽離子的線性方程與相關系數(shù)Table 4 Linear ranges,linear equations,correlation coefficients of different cations
由表4可知,不同陽離子在特定的濃度范圍內(nèi)線性關系良好。
選擇不同實驗人員(A、B)在不同時間下,按照1.2節(jié)離子色譜條件對同一批次復方電解質(zhì)眼內(nèi)沖洗液進行分析,平行測定3次,結果見圖2、表5。
圖2 實際樣品離子色譜圖Fig.2 Ion chromatograms of drug sample1.鈉離子;2.鉀離子;3.鎂離子;4.鈣離子
表5 精密度測定結果 (n=6)Table 5 The results of method precision
由圖2可知,實際樣品色譜圖基線穩(wěn)定,峰形尖銳,分離效果好。由表5可知,不同實驗人員在不同時間下測定結果較為接近,兩者平均值最大僅相差0.01 mg/mL,RSD均低于1.0%,表明該方法具有較好的中間精密度,可推廣至不同實驗室應用。
實際樣品溶液中添加80%~120%質(zhì)量濃度的混合標準溶液,按照1.2節(jié)離子色譜條件進樣測定,采用標準曲線法計算各陽離子加標回收率,結果見表6。
由表6可知,三個不同濃度水平的鈉、鉀、鎂、鈣離子平均回收率均處于99%~102%范圍內(nèi),表明該方法測定結果具有較好的準確度。
表6回收率實驗結果 (n=6)Table 6 Results of recovery test
建立了離子色譜法同時測定復方電解質(zhì)眼內(nèi)沖洗液中鈉、鉀、鎂、鈣陽離子含量的分析方法,測定結果重復性好,且準確度高,同時操作步驟更加簡便、分析過程更加快速,可在15 min完成結果輸出,對復方電解質(zhì)眼內(nèi)沖洗液的質(zhì)量控制具有較好的實用和推廣價值。