冲洗水中总有机碳检测方案(TOC分析仪)

ISSN 0254-1793 —1330—药物分析杂志 Chin J Pharm Anal 2011，31(7) 第一作者 Tel：(023)86072737；EE -mail：fannengquan@ sohu. com 中国药学会系列期刊 CN11-2224/R 2011年第31卷第7期 2011 July Volume 31 Number7 药线分析杂。志YAOWU FENXI ZAZHI CHINESE JOURNAL OFPHARMACEUTICAL ANALYSIS 中国自然科学核心期刊 2011 中国中文核心期刊 中国食品药品检定研究院National Institutes for Food and Drug Control 中国药学会CHINESE PHARMACEUTICAL ASSOCIATION http：//www.nicpbp.org.cn 邮发代号：国内2-237国外M506 http：//www.ywfxzz.cn 药物分析杂志 第31卷 第7期 目 次 论 著 RP-HPLC法测定酒石酸茚喹诺啉脂质体中药物含量及包封率...mi ……袁松，孙会敏，涂家生，丁丽霞(1205) 苹果酸舒尼替尼脂质体药物含量及包封率的测定...m 张艳晶，杨强，马艳铃，张小飞，邓意邓(1209) 人源化抗叶酸受体抗体的抗原结合活性测定 ·... ……范文红，毕华，王兰，饶春明(1213) 非标记液质联用蛋白组分析中国实验小型猪冠心病模型的方法研究 ……苗兰，孙明谦，林雪，曹进，刘屏，林成仁，刘建勋(1216) 布鲁氏菌 BP26 蛋白迟发型变态反应的研究…....... ……刘景福，李恪梅，王国治(1224) 恶性疟原虫环子孢子蛋白在无细胞表达系统的表达及纯化研究 ..杨英超，韩静，辛晓芳，王国治，叶嗣颖(1228) 分离青箱子中皂苷的一种新方法 …武清斌，王燕，郭美丽(1232) 在体皮肤微透析的建立及对乌头碱经皮给药药代动力学研究 ·张泉龙，贾正平，胡晋红，朱全刚，李茂星(1237) 美洲大螈提取物对两株人肺癌细胞的影响向 …·胡艳芬，吕小小，刘光明，李玛琳，彭芳(1245) 甘草化学成分研究..... …刘育辰，陈有根，王丹，高雪岩，郭洪祝，傅欣彤，王文全(1251) HPLC 法测定虫草发酵粉中黄曲霉毒素残留量x..rmi ……刘丽娜，王莹，金红宇，马双成，林瑞超(1256) ( HPLC 法测定降脂宁调脂抗氧化有效部位中金丝桃苷和异皮皮苷含量… … … 徐冬艳，刘斌，姜艳艳(1260) ) 兹草素和异草素、牡荆素和异牡荆素2对碳苷化合物的快速检测与鉴定 ( … … 冯广卫，李翠兵，廖尚高，张丽娟，李勇军，龙庆德，王永 林 (1263) RP -H P LC同时测定止痛方提取物中6个成分的含量…… ……郑琴，郝伟伟，杨明，王木 生 ，薛 鑫 (1 2 69)碱水解转化-紫外分光光度法测定聚乙 二 醇负载葛根素前药的载药量研究 … …，刘霞，蒋福升，马哲龙，李亚楠，陈铌 铍 ，丁志山(12 7 3) L C-MS/MS 法测定人血浆中阿立哌唑及其代谢物脱氢阿立哌唑浓度 ….… 王 洪允，沈凯，江骥 ，胡 蓓(1278)抗恩诺沙星抗血清的制备及其 ELI S A检测 …刘兵 ， 曾华金，杨冉，雷利芳，屈凌波(1283)应用 H PLC - ESI-IT-MS"法推定硫酸西 索 米星中有关物质的结构 J . .. . .m.. . 袁耀佐，赵，张玫，钱文，张海娜，张正行(12 8 8)吸入粉雾剂粒径测定方法的评价：3种撞击器的比较…… ·严翠霞，江 文 明，陈桂良，王 麟 达，陈钢， 邵 泓 (12 9 6)超临界 C O ，萃取与水蒸气蒸馏法提取太子参挥发油化学成分气质联用研究 ….林文津，徐榕青，张亚敏(1300) 生千金子鉴别研究…… ……王 兆 基，刘秋铭，粟晓粟，林瑞超，郑秀云，冯 国 培(1304)气相色谱/质谱和化学计量学解析法用于千斤拔挥发性成分的分析…周菊 峰 ，黄兰芳，胡伟 ， 吕延文，王玉林，郭 方遒 (130 8 )注射用丹参(冻 干 )中糖和糖醇类成分的定性定量分析 …·… 蒋 受军 ， 朱斌，王钢力，王英 新 ，林瑞超(1313) 交 流 ) 小儿泻痢片质量标准研究… ……·朱小红，林芳，宋辉，宋愿智(1317) 稀土杂多酸盐修饰电极的制备及其对多巴胺在抗坏血酸共存下的选择性测定·…...罗宿星，伍远辉，齐丹，杨定云(1321) 萘普生对映体的手性分离和纯度检查 薛娜，张恺，李丽娟，杜玉民，李林(1326) 总有机碳分析仪测定药包材易氧化物方法的探讨 ……·范能全，林艳华(1330) 自制恩替卡韦片与上市对照制剂体外溶出度对比研究 李瑞芳，程秀民(1333) 高效液相色谱法测定小鼠血浆头孢匹胺钠的含量…… ……韩永涛，张志岳，孙庆雪，时明(1337) 气相色谱法同时测定木糖醇氯化钠注射液中4种多元醇的含量 HH.N 张轶华，姜建国，韩学静，张毅，王春霞(1341) 绿原酸水解产物的高效液相色谱一电喷雾串联质谱分析 ……罗奇志，王有志，罗佳波(1345) 毛细管电泳法分离盐酸地匹福林对映体 ·李英杰，张春雨，高晴，李芳，吕仁江(1350) 毛细管区带电泳法测定还原型谷胱甘肽中的有关物质…… ……·徐明明，邵泓，郑璐侠，陈钢(1353) 奥沙利铂杂质C的制备研究 …牛冲，徐志洲，李涛，李军(1358) UPLC -MS/MS 法测定硫辛酸中催化剂四丁基溴化铵的残留量· k.刘继华，吴凡，刘屹，李志远，陈祖芬(1361) 格列吡嗪制剂溶出曲线考察.....m ……钱伟光，田仲铭，张晓玲，徐杰，杜兴(1364) ( RP-HPLC 法测定注射用棓丙酯的含量及有关物质质… … 秦向阳，赵英永，姜茹，王 巧 峰，刘鹏，李慕琼，孙晓莉，李晓晔(1368) ) ( 注射用泮托拉唑钠使用过程中质量稳定性的探讨 …… . 贺竞敏，杨为群，谭丽萍( 1 3 72) ) 总有机碳分析仪测定药包材易氧化物方法的探讨 范能全，林艳华? (1.重庆市食品药品检验所，重庆，401121；2.西南师范大学附属中学，重庆，400715) 摘要 目的：探讨利用总有机碳分析仪检测药品包装材料中易氧化物方法的可行性。方法：选择蔗糖对照品作为标准易氧化物，根据不同浓度的蔗糖溶液消耗相应体积的硫代硫酸钠滴定液，建立标准曲线，从而制定一个适宜的易氧化物限度。结果：3批样品按化学滴定法和总有机碳检测法检查，均低于规定的限度。结论：总有机碳分析仪可以用于药品包装材料中易氧化物的检测，具备准确、方便的优点。 关键词：总有机碳分析法；药品包装材料；易氧化物；蔗糖；化学滴定法 中图分类号：R917 文献标识码：A 文章编号：0254-1793(2011)07-1330-03 Study on measuring method of medicinal mediamaterials by total organic carbon meter FAN Nengquan LIN Yanhua (1. Chongqing Institute for Food and Drug Control， Chongqing 401121， China； 2. Affiliated Middle School of Southwest Normal University， Chongqing 400715，China) Abstract Objective： The experiment was designed to discuss whether it is available to measure medicinal media mate.rials by method of organic carbon meter. Methods：Sucrose was used as the oxidative standard. According to the ratio ofthe sucrose solution volume to the sodium thiosulphate solution volume， the standard working curve was set up. Results：The three series of samples were assessed by the traditional chemical method and the total organic carbon method andtheir concentrations were lower than the limit by rule. Conclusion：The total organic carbon meter could be used in as-sessment of oxidative mass in the medicinal media materials， and this method is accurate and convenient. Key words：total organic carbon(TOC)； medicinal packaging material； oxidative mass；sucrose；chemical titration 总有机碳分析法(TOC法)是一种简捷有效的定量测定总有机碳含量的方法，其测定原理是将水样中的无机碳酸化除去，然后将水中有机物分子完全氧化为二氧化碳，通过测定二氧化碳的响应值，从而得到水样中总有机碳的浓度。由于操作简便，快速准确，因而广泛地用于各种水样的有机物检测。本实验采用的是GE 公司生产的 Sievers 900 型总有机碳分析仪。它采用的是紫外和过硫酸盐湿法氧化双系统，具有氧化完全等优点，检测系统采用的是二氧化碳选择性膜电导法，具有高灵敏度、高稳定性等特点。 药品包装材料易氧化物常规的检测方法是化学滴定法。实验原理是将经过预处理的样品水浸出液及空白液，分别加入过量的高锰酸钾滴定液进行氧化还原反应，再用硫代硫酸钠滴定液回滴剩余的高 锰酸钾滴定液，利用水浸出液与空白液消耗硫代硫酸钠滴定液之差反映样品水浸出液中易氧化物的含量。传统检测方法步骤繁杂，人为操作误差大，要求试验者具备较强的动手操作能力。而且目前国内尚无药包材易氧化物检测方面的研究报道，正因为如此，笔者尝试利用总有机碳分析仪来检测聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)和聚酯(PET)等药品包装材料中易氧化物含量，以便寻找一种更为简便的检测方法。 1实验仪器 Sievers 900型便携式总有机碳分析仪(GE公司)；蔗糖对照品(批号：111507-200001；规格：50mg；含量：100%；中国药品生物制品检定所提供)。 高密度聚乙烯(PE)瓶、聚丙烯(PP)输液瓶、聚酯(PET)输液塞各l批(批号、规格及生产厂家略)；总有 机碳检查用水为我所自制的超纯水。 2 系统适用性试验 分别取蔗糖对照品溶液(精密称定105℃干燥至恒重的蔗糖对照品适量，加总有机碳检查用水溶解并稀释成每升约含1.2 mg)和1，4-对苯醌对照品溶液(精密称取1，4-对苯醌对照品适量，加总有机碳检查用水溶解并稀释成每升约含0.75 mg)以及总有机碳检查用水进样，依次记录仪器总有机碳响应值，以考察仪器的氧化能力和系统的适用性。按公式(r.-r)/(r-r)计算，响应效率应为85%~115%。(注：r为总有机碳检查用水的空白响应值；r为1，4-对苯醌对照品溶液的响应值；r，为蔗糖对照品溶液的响应值)。 3 线性关系考察 精密称取105℃干燥至恒重的蔗糖对照品适量，用总有机碳检查用水配制成1.56，3.12，4.69，7.81，15.62，31.25，78.12，156.25 mg·L的溶液，精密量取上述各浓度溶液20 mL，分别精密加人高锰酸钾滴定液(0.002 mol·L)20 mL 与稀硫酸1 mL，煮沸3min ，迅速冷却，加入碘化钾0.1 g，在暗处放置5 min，用硫代硫酸钠滴定液(0.01 mol·L")滴定，滴定至近终点时，加入淀粉指示液0.25 mL，继续滴定至无色，另取总有机碳检查用水同法操作，分别记录蔗糖对照品溶液与水空白液消耗硫代硫酸钠滴定液体积之差。以蔗糖对照品溶液浓度(mg·L-)为X轴，消耗滴定液体积之差(mL)为Y轴，进行线性回归(表1)。线性方程为： Y=0.1007X+0.4185 r=0.986 结果表明，蔗糖对照品溶液浓度与消耗硫代硫酸钠滴定液体积之差呈线性关系。 表1 线性关系考察试验数据表 Tab 1 Correlation between the concentrationsof the samples and the solution X轴(x) Y轴(y) 蔗糖对照品溶液浓度 消耗滴定液体积之差 (sucrose control)/mg·L (difference of solutions)/mL 1.5625 0.02 3.125 0.19 4.6875 0.38 7.8125 1.41 15.625 2.00 31.25 4.08 78.125 10.22 156.25 15.11 4 限度换算 直 对于药品包装材料中的易氧化物检查，传统的化学滴定法规定的限度是样品水浸出液与水空白液消耗硫代硫酸钠滴定液体积之差不得过1.5 mL。将数值代入线形方程得知对应的蔗糖对照液浓度为10.74mg·L。 5 精密度考察 精密称取105℃干燥至恒重的蔗糖对照品适量，用总有机碳检查用水配制成10.74 mg·L，重复操作3次，于总有机碳分析仪上测定，每份蔗糖对照品溶液各测4次，并将结果用总有机碳检查用水进行校正。测得蔗糖对照品溶液与总有机碳检查用水总有机碳差值的平均值为 5.016 mg·L，3份蔗糖对照品溶液结果的 RSD 为0.49%，4次平行检测结果值的 RSD 分别为0.11%，0.20%，0.17%。结果表明，批间测量值和批内测量值的重现性均较好，说明使用总有机碳分析仪代替化学滴定法检测药品包装材料中的易氧化物是可行的。 6 拟定限度标准 传统的化学滴定法检测药品包装材料中易氧化物的判定结果是“样品水浸出液和水空白液消耗硫代硫化钠滴定液之差不得过1.5mL".总有机碳分析仪的测量结果平均值为5.016 mg·L-，为方便起见，以考虑不同仪器之间的误差可以将总有机碳分析仪检测药品包装材料中的易氧化物的判定结果制定为“样品水浸出液和水空白液的总有机碳值之差不得过 5.0 mg·L" 7 样品模拟检测 取聚丙烯(PP)输液瓶、聚酯(PET)输液塞各1批，分别按内表面积600 cm取材，材成0.5 cm×0.5 cm 的小块，水洗，室温干燥后置于500 mL锥形瓶中，各加总有机碳检查用水200 mL，置高压蒸气灭菌器中，121℃加热30 min，放冷至室温，制成两种样品相应的水浸出液；并以总有机碳检查用水为空白液，同法操作。然后将上述3种溶液各分为两份，一份于总有机碳分析仪上测定，结果依次为0.628mg·L-(RSD=0.17%)、0.504 mg·L(RSD=0.32%)和0.123 mg·L-(RSD =0.13%)。两批样品水浸出液与水空白液的总有机碳值之差分别为0.505 mg·L-(PP输液瓶)、0.381 mg·L-(PET输液塞)，均低于5.0 mg·L-的限度值。另一份按照“3”项下方法操作，两批样品水浸出液和水空白液消耗硫代硫化钠滴定液之差分别为0.16mL(PP输液瓶)、0.12mL(PET输液塞)，均低于标准规定 的1.5mL限度值。 取高密度聚乙烯(PE)瓶1批，按内表面积600 cm 取材，切成0.5 cm×0.5 cm 的小块，加水适量，振摇洗涤小片，弃去水，重复操作1次，在40℃干燥后，加总有机碳查用水(70℃±2℃)200 mL浸泡24h后，取出放冷至室温，用总有机碳检查用水补充至原体积作为样品水浸出液；并以总有机碳检查用水为空白液，同法操作。然后将上述两种溶液各分为两份，一份于总有机碳分析仪上测定，结果为 0.972 mg·L-(RSD =0.22%)和0. 143 mg·L-(RSD=0.18%)，水浸出液与水空白液的总有机碳值之差分别为0.829 mg·L(PE瓶)，均低于5.0mg·L的限度值。另一份按照“3”项下方法操作，样品水浸出液和水空白液消耗硫代硫化钠滴定液之差分别为 0.27mL，远低于标准规定的1.5mL限度值。 结果表明，3批药包材样品的易氧化物含量均低于规定的标准限度，经化学滴定法和总有机碳分析法两种检查方法检测均合格。以化学滴定法检查数据为X轴，以总有机碳分析法检查数据为Y轴，进行线性分析，得回归方程： 一方面说明可以将浸提液中的还原性物质等同于水样中的有机物进行分析检测；另一方面，r为0.9999 也说明化学滴定法和总有机碳分析仪分别测得的数据之间具有很好的对应关系。采用总有机碳分析仪来检查药包材易氧化物含量的方法是可行的。 讨论 采用总有机碳分析法不需要特定的系统条件和其他要求，可对多种有机物及其水溶液进行定量分析。由于有机物的污染和二氧化碳的吸收都会影响测定结果的真实性，所以，测定的各个环节都应注意 避免污染。例如：取样时应采用密闭容器，样品避免敞口放置于空气中，容器的顶空应尽量小；取样后，应立即测试；所使用的玻璃器皿必须严格清楚有机物残留，并必须用总有机碳检查用水作最后漂洗。 传统的易氧化物检测所使用的化学滴定法，是将药包材浸提液中的还原性物质加入过量氧化剂完全氧化后，再用还原性物质进行回滴，通过和空白对照进行比较而计算出其中还原性物质的含量。而总有机碳分析法将则是通过强氧化剂或燃烧法将药包材浸提液中的所有还原性物质完全氧化成二氧化碳直接进行测定。从方法原理上而言，二者都是氧化还原反应，因此可以将浸提液中的还原性物质等同于水样中的有机物进行分析检测。 与传统的化学滴定法相比，使用总有机碳分析仪检测药品包装材料中的易氧化物更为直接、简便，它无需配制、标定硫代硫酸钠和高锰酸钾滴定液，可以多次平行检测，避免了滴定的人为操作误差，保证了试验数据的准确、有效。 ( 参考文献 ) ( 1 C hP( 中 国药典 ) .2010. V o lⅡ(二 部)： A pp en dix ( 附录) 6 7 ) ( RE N Yu -peng ( 任 宇 鹏)， Y AN G Z u an-z h i(杨 钻 芷). U s ing l o talorgan i c c a rbon m ethods to d etermine t h e c oncen t ration o f t he f lucon-azole injecction sol u tio n( 总 有 机碳法测定氟 康 唑注射液的含量).Chin JPharm Anal(药物分析杂志)， 2 0 00，20(6)：422 ) ( 3 WANG Pen g - c heng ( 王鹏 程 ) ， X ING Yu-qin ( 邢玉卿). Stu d y inappl i catio n of onl in e t o tal org a n ic c a r b on (TO C) sys te m [ 在线 总 有 机碳(TOC) 分 析仪系统适用性 试 验]. He b ei Ch e m Eng Ind ( 河北 化工 )， 2006，29( 2 )： 55 ) ( 4 SHEN L i a ng-j u n (沈 良 骏 ). T o t a l o rganic car b on met h ods app l ic a -tion in pharmaceutica l industry(总有 机 碳技术在制药工 业 中的初 步 应用 ) . Sh anghai Med Pharm J ( 上海医药 )，20 01，22 ( 1 0 )： 470 ) ( ( 本 文于2 010年10月7日收到) ) 药包材易氧化物常规的检测方法是化学滴定法，步骤复杂，人为操作误差大，需要实验者具备较高的实验技能，采用TOC法来检测药包材易氧化物具有操作简便，误差小，速度快，节约成本等优点。