頂空氣相色譜法測定一次性使用無菌導尿管中環氧乙烷殘留量

張 成，王剛林

(1.陜西省醫療器械檢測中心，陜西 西安 710075; 2.重慶醫療器械質量檢驗中心，重慶 401147)

作為臨床上廣泛使用的醫療器械，一次性使用無菌導尿管生產的原料主要有天然乳膠、硅橡膠和聚氯乙烯(PVC)等，很適合使用環氧乙烷滅菌。環氧乙烷是一種可刺激身體表面并引起強烈反應的易燃和易爆有毒氣體，沸點為10.8℃，室溫條件下很容易揮發成氣體，進入人體可致突變，對胎兒產生毒性致畸，對睪丸功能也有不良影響，并能損傷體內器官。因此，對環氧乙烷的殘留量必須嚴加控制。本試驗中建立了一次性使用無菌導尿管中環氧乙烷殘留量的測定方法[1]，旨在確保產品的質量和安全性。

1 儀器與材料

Agilent 6890 N型氣相色譜儀及工作站，Agilent G 1888型全自動頂空進樣器，FID檢測器(美國安捷倫科技有限公司);SPB－3型全自動空氣源(北京中惠普分析技術研究所);SIMS 50000個人型純水器(美國Millipore公司);氮氣(純度為99.999%)、氫氣(純度為99.999%)均購自四川梅塞爾氣體產品有限公司西安分公司;BP 211D型分析天平(德國Sartorius公司);20 mL頂空瓶(美國安捷倫科技有限公司)。環氧乙烷對照品(規格為5 mL/支，含量為99.4%，批號為350001－201002，購自中國食品藥品檢定研究院;一次性使用無菌導尿管(批號分別為20100612，201010F3，200912H3，湛江市事豐實業有限公司)，規格分別為雙腔氣囊標準型12 Fr(5～10 mL)、雙腔氣囊標準型14 Fr(5～10 mL)、雙腔氣囊標準型16 Fr(30 mL)。

2 方法與結果

2.1 色譜條件與系統適用性試驗

色譜柱:P/N Agilent 19091 J－413 HP－5毛細管柱(30.0 m ×320 μm，0.25 μm)[1];柱溫:80 ℃;進樣口溫度:150 ℃;載氣:氮氣(99.999%);流速:1.2 mL/min;分流比:5 ∶1;氫氣流速:40 mL/min;空氣流速:450 mL/min;尾吹氣流速:40 mL/min。自動頂空進樣器參數:平衡溫度80℃;定量環溫度90℃;傳輸線溫度100℃;氣相循環時間5 min;平衡時間8 min;加壓時間0.05 min，進樣時間1 min。在此條件下，理論塔板數按環氧乙烷峰計算為145 000，色譜圖見圖1。

圖1 高效液相色譜圖

2.2 溶液制備

取一外部干燥的50 mL容量瓶，加超純水約30 mL，精密稱重。精密移取環氧乙烷對照品0.6 mL，迅速加入瓶中，搖勻，精密稱重(兩次稱重之差即為溶液中所含環氧乙烷的質量)，用超純水稀釋至刻度，搖勻，即得對照品貯備溶液(質量濃度為87.23 g/L)。精密移取對照品貯備溶液2 mL，稀釋至100 mL，得質量濃度為1 744.6 μg/mL 稀釋溶液，精密移取該溶液 5 mL，稀釋至 50 mL，得質量濃度為174.46 μg/mL稀釋溶液，再精密移取該稀釋溶液0.3，0.6，1.2，2.4，4.8，9.6 mL，分別置 100 mL 容量瓶中，稀釋至刻度，作為系列對照品溶液(質量濃度分別為 0.523 9，1.046 8，2.093 5，4.187 0，8.374 1，16.748 2 μg/mL)。取一次性使用無菌導尿管1 g，精密稱定，剪碎，放入20 mL頂空瓶中，精密加入超純水5 mL，作為供試品溶液。

2.3 方法學考察

線性關系考察:取系列對照品溶液，頂空瓶加樣5 mL，按擬訂的色譜條件測定環氧乙烷峰面積，以對照品峰面積為縱坐標(Y)，對照品溶液質量濃度為橫坐標(X)、繪制工作曲線，回歸方程為Y=0.462 8X－0.048 39，r=0.999 97(n=6)。結果表明，環氧乙烷質量濃度在 0.523 4 ～16.748 2 μg/mL 范圍內與峰面積呈良好的線性關系。

精密度試驗:取質量濃度為4.187 0 μg/mL的同一對照品溶液，重復進樣6次，測定環氧乙烷峰面積。結果的RSD=2.0%(n=6)，表明儀器的精密度良好。

重復性試驗:取樣品適量，依法制備供試品溶液，平行6份，測定環氧乙烷殘留量。結果殘留量為 3.126 5 μg/g，RSD=2.3%(n=6)，表明方法的重復性良好。

加樣回收試驗:取已測知含量的樣品約0.5 g，精密稱定，放入20 mL頂空瓶中，平行6份，分別加入質量濃度為1.0468 μg/mL環氧乙烷對照品溶液2 mL，加入超純水補足5 mL。按擬訂的色譜條件測定，計算回收率。結果見表1。

表1 環氧乙烷加樣回收試驗結果(n=6)

2.4 樣品含量測定

取3批樣品，依法制備供試品溶液，按擬訂的色譜條件分別測定。結果批號為20100612，201010F3，200912H3的3批樣品中環氧乙烷殘留量分別為 3.13，3.10，2.85 μg/g(n=3)。

3 討論

3.1 環氧乙烷殘留量測定的國家標準

現行有效的國家標準GB 15980－1995《一次性使用醫療用品衛生標準》[2]、GB 15979－2002《一次性使用衛生用品衛生標準》[3]中對于環氧乙烷殘留量的測定方法是采用填充柱和液體直接進樣的方式。而 GB/T 16886.7－2001《醫療器械生物學評價第 7部分:環氧乙烷滅菌殘留量》[4]及 GB/T 14233.1－2008《醫用輸液、輸血、注射器具檢驗方法第1部分:化學分析方法》[5]作為醫療器械行業目前廣泛引用的兩個標準，其中對于環氧乙烷殘留量的測定方法僅規定了一個指導性方法。為此，參照上述國家標準對一次性使用無菌導尿管的環氧乙烷殘留量檢測方法進行了較詳細的考察。采用頂空進樣毛細管氣相色譜法測定，3批樣品的檢測結果均符合現行標準的規定(環氧乙烷殘留量應不超過10 μg/g)。此方法快速簡便、結果準確、可靠、重現性好，可作為一次性使用無菌導尿管環氧乙烷殘留量的檢測方法。

3.2 氣相色譜及頂空條件

本試驗中所采用的方法是頂空毛細管氣相色譜法，對60，70，80，90℃等毛細管柱溫溫度進行了考察，結果當柱溫為80℃時，環氧乙烷的峰形較好、靈敏度高;對頂空條件也進行了考察，在同樣的測定條件下比較了60，70，80，90℃等頂空平衡溫度，結果80℃和90℃時環氧乙烷峰面積積分值較大且相當，說明80℃時環氧乙烷逸出較完全，故選擇頂空平衡溫度為80℃;對5，8，10 min頂空平衡時間進行比較，結果平衡時間選擇8 min時，環氧乙烷的靈敏度較高，可以滿足實際要求。

[1]國家藥典委員會.中華人民共和國藥典(二部)[M].北京:化學工業出版社，2010:附錄ⅤD.

[2]GB 15980－1995，一次性使用醫療用品衛生標準[S].

[3]GB 15979－2002，一次性使用衛生用品衛生標準[S].

[4]GB/T 16886.7－2001，醫療器械生物學評價 第7部分:環氧乙烷滅菌殘留量[S].

[5]GB/T 14233.1－2008，醫用輸液、輸血、注射器具檢驗方法 第1部分:化學分析方法[S].