(1.蕪湖市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所, 蕪湖 241000;2.河北工程大學(xué) 分析測(cè)試實(shí)驗(yàn)中心, 邯鄲 056038;3.河北工程大學(xué) 生命科學(xué)與食品工程學(xué)院, 邯鄲 056038)
血液凈化方法直接去除患者血液中存在的致病物質(zhì),是一種十分有效的治療方法,具有操作方便、安全性高、價(jià)格相對(duì)較低的特點(diǎn),適合國(guó)情[1]。應(yīng)用血液凈化吸附劑去除血液及血液制品中的有毒物,是血液凈化的一個(gè)重要方面,而吸附樹脂是應(yīng)用較多的血液凈化吸附劑之一。吸附樹脂按化學(xué)結(jié)構(gòu)可分成極性吸附樹脂和非極性吸附樹脂兩大類。苯乙烯-二乙烯苯型吸附樹脂是典型的非極性吸附樹脂[2],該類樹脂在生產(chǎn)過程中的殘留產(chǎn)物有苯、甲苯、二甲苯、二乙苯、硝基苯、萘等,對(duì)人體有不同程度的傷害,為保證使用安全,根據(jù)國(guó)家食品藥品監(jiān)督管理局要求,需對(duì)其殘留物進(jìn)行限量檢查,因此建立一種準(zhǔn)確、靈敏的分析方法來監(jiān)測(cè)血液凈化醫(yī)用吸附樹脂中的有機(jī)溶劑殘留顯得十分必要。
目前國(guó)內(nèi)吸附樹脂中有機(jī)殘留物的報(bào)道較多見于藥品中的檢測(cè)[3-5],且分析方法多采用氣相色譜法[6-9],而具有更加強(qiáng)大定性定量能力的氣相色譜-質(zhì)譜法的應(yīng)用研究較少[10]。本實(shí)驗(yàn)建立了一種GC-MS法測(cè)定血液凈化醫(yī)用吸附樹脂中有機(jī)溶劑殘留的分析方法,以限量較為嚴(yán)格的苯、硝基苯、二乙苯和萘為研究對(duì)象,方法簡(jiǎn)便、快速、靈敏,為安全使用血液凈化醫(yī)用吸附樹脂提供了質(zhì)量控制方法。
Agilent 6890-5973 N氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(GC-MS,安捷倫公司),配備EI電離源;XS 205型電子天平(瑞士梅特勒-托利多國(guó)際有限公司);KQ 3200E超聲波萃取儀(江蘇昆山市超聲儀器有限公司)。
苯(天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司,純度:99.5 %);硝基苯(天津市福晨化學(xué)試劑廠,分析純);萘(天津市大茂化學(xué)儀器供應(yīng)站,分析純);間二乙苯(AccuStandard,純度:98 %);對(duì)二乙苯(AccuStandard,純度:96.5 %);鄰二乙苯(Alfa,純度:97 %),內(nèi)標(biāo)物4-溴氟苯(濃度:1 000 μg/mL,美國(guó)SUPELCO公司);供試品(某醫(yī)療器械公司提供)。
二氯甲烷、丙酮、甲醇、異丙醇均為HPLC級(jí),購(gòu)自O(shè)CEANPAK公司,三氯甲烷為分析純?cè)噭?萊陽(yáng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)精細(xì)化工廠)重蒸制得。
對(duì)照品溶液:精密稱取苯86.1 mg、硝基苯46.2 mg、萘49.5 mg、二乙苯(間、對(duì)、鄰)58.3、55.3、53.9 mg于10 mL容量瓶中,加三氯甲烷制成對(duì)照品儲(chǔ)備溶液,各化合物濃度如下:苯8.57 mg/mL,硝基苯4.61 mg/mL,萘4.94 mg/mL,二乙苯(間、對(duì)、鄰)5.71 mg/mL、5.34 mg/mL、5.23 mg/mL。取對(duì)照品儲(chǔ)備液加三氯甲烷溶液稀釋成5種不同濃度的系列溶液作為標(biāo)準(zhǔn)曲線工作溶液,內(nèi)標(biāo)溶液稀釋成20 μg/mL的內(nèi)標(biāo)工作溶液。
供試品溶液:精密稱取供試品0.5 g,置10 mL具塞離心管中,精密加入三氯甲烷2.5 mL,蓋上塞子后超聲提取10min,過濾,取1 mL濾液于進(jìn)樣小瓶,加入內(nèi)標(biāo)混勻后得。
GC分析條件:Agilent DB-624毛細(xì)管柱(30 m×0.25 mm×1.4 μm);He載氣(純度﹥99.999 %),載氣流速:1.0 mL/min;脈沖不分流進(jìn)樣1.00 μL(均采用自動(dòng)進(jìn)樣器);進(jìn)樣口溫度為250 ℃;色譜柱升溫程序:起始溫度為40 ℃,保持5 min,以10 ℃/min升溫至160 ℃,再以25 ℃/min升溫至230 ℃,保持3 min。
MS條件:離子源溫度為230 ℃;四級(jí)桿溫度為150 ℃;接口溫度為280 ℃;質(zhì)譜采集模式為選擇離子檢測(cè)(SIM),各化合物的SIM離子選擇如下:苯(m/z)-78、52,二乙苯(m/z)-105、119、134,硝基苯(m/z)-77、123,萘(m/z)-128、102,4-溴氟苯(m/z)-174、176、95。
在具塞離心管中加入2.5 mL三氯甲烷后按供試品溶液制備方法進(jìn)行全程空白實(shí)驗(yàn),得到的譜圖見圖1,可見目標(biāo)物未檢出,處理過程未引入污染。混合對(duì)照品色譜圖見圖2,可見在此儀器條件下可得到分離效果較好的色譜圖。

圖1 全程空白色譜圖

圖2 混合對(duì)照品色譜圖
本實(shí)驗(yàn)考察了幾種常用的提取溶劑的提取效果,發(fā)現(xiàn)二氯甲烷中苯的本底含量較高,無法忽略溶劑中目標(biāo)物的存在,實(shí)驗(yàn)繼而考查了丙酮、甲醇、異丙醇這幾種溶劑,結(jié)果發(fā)現(xiàn)丙酮中苯也有較高含量,甲醇、異丙醇中苯的本底含量較低,但苯在兩溶劑中峰形異常,最終考查了自行重蒸的三氯甲烷作為溶劑的效果,較為理想,所以本實(shí)驗(yàn)采取重蒸制得的三氯甲烷作為本實(shí)驗(yàn)所用溶劑。
實(shí)驗(yàn)考察發(fā)現(xiàn)不同的溶劑量與樹脂重量比例差異并不大,在樣品被充分浸泡的前提下選用盡量少的溶劑以提高樣品中目標(biāo)物的檢測(cè)靈敏度,實(shí)驗(yàn)最終選用2.5 mL溶劑提取0.5 g樣品的方法制備供試品。
實(shí)驗(yàn)也考察了提取時(shí)間對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。精密稱取3份樹脂0.5 g于10 mL具塞離心管中,精密加入2.5 mL三氯甲烷,分別超聲5、10、20 min,過濾,取1 mL濾液加入5 μL內(nèi)標(biāo)工作溶液后上機(jī)分析,檢測(cè)結(jié)果見表1。

表1 提取時(shí)間考察結(jié)果
注:因供試品中硝基苯含量遠(yuǎn)低于線性最低點(diǎn),無法得到準(zhǔn)確含量,因此未將硝基苯納入考察范圍,下同。
由表中數(shù)據(jù)可知,提取時(shí)間為10 min和20 min的提取效率較好,其中又以10 min的提取結(jié)果最為理想,實(shí)驗(yàn)最終選定的提取時(shí)間為10 min。
取5種不同濃度的工作溶液各1 mL于進(jìn)樣小瓶中,加入5 μL內(nèi)標(biāo)工作溶液,混勻后吸取上述溶液各1 μL上機(jī)分析,以各成分的進(jìn)樣濃度與內(nèi)標(biāo)濃度比值為橫坐標(biāo),響應(yīng)值與內(nèi)標(biāo)響應(yīng)值比值作為縱坐標(biāo)進(jìn)行回歸分析,結(jié)果見表2。

表2 6種有機(jī)溶劑的線性方程、線性范圍、相關(guān)系數(shù)、檢測(cè)限及方法精密度
取最低濃度標(biāo)準(zhǔn)工作溶液1μL注入氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀,以所述條件進(jìn)行測(cè)定,記錄色譜圖,利用色譜軟件計(jì)算各成分信噪比(S/N),繼而計(jì)算檢測(cè)限,結(jié)果見表2。
精密稱取6份樹脂0.5 g,按供試品制備方法制備樣品后上機(jī)分析,考察方法精密度,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差結(jié)果見表2,表明方法精密度良好。
取樹脂0.5 g,精密稱定,一式6份,置10 mL具塞離心管中,精密加入三氯甲烷2.5 mL,再加入對(duì)照品混合溶液得到加標(biāo)樣品溶液,照供試品制備方法制備樣品,分別測(cè)定,加標(biāo)回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差見表3。從表中可以看出,平均加標(biāo)回收率為89.7 %~109.5 %,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差不大于14 %,符合痕量有機(jī)殘留分析要求。
取0.5 g樹脂制備供試品,分別在0、2、4、6、8、12 h進(jìn)樣檢測(cè),結(jié)果見表4,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差均小于4.5 %,表明供試品溶液在12 h內(nèi)測(cè)定穩(wěn)定性良好。

表3 樣品中有機(jī)溶劑殘留的測(cè)定結(jié)果及平均加標(biāo)回收率

表4 穩(wěn)定性考察結(jié)果
國(guó)家食品藥品監(jiān)督管理局對(duì)血液凈化醫(yī)用吸附樹脂中殘留有機(jī)溶劑有嚴(yán)格的限量規(guī)定,根據(jù)國(guó)家藥品審評(píng)中心的有關(guān)要求,暫定此類產(chǎn)品中有機(jī)殘留物的限度為:苯 1.0×10-5%,硝基苯 5.0×10-5%,萘和二乙苯均為5.0×10-4%,對(duì)應(yīng)含量為:苯 100 μg/kg,硝基苯 500 μg/kg,萘和二乙苯均為5 000 μg/kg,本文檢測(cè)限遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于此限量標(biāo)準(zhǔn),充分滿足藥品監(jiān)督部門的限量要求。實(shí)驗(yàn)所用供試品中4種化合物含量見表3中“本底含量”欄,可見供試品中目標(biāo)化合物殘留量符合限量要求。
GC-MS聯(lián)用技術(shù)與單一的氣相色譜檢測(cè)技術(shù)相比,在保證有足夠高的靈敏度以外還具有更加強(qiáng)大的定性能力,本實(shí)驗(yàn)建立的GC-MS聯(lián)用法適用于血液凈化醫(yī)用吸附樹脂中苯、二乙苯、硝基苯和萘的準(zhǔn)確測(cè)定,經(jīng)方法學(xué)試驗(yàn)驗(yàn)證,方法專屬性強(qiáng),穩(wěn)定性好,靈敏度高,滿足相關(guān)殘留定量檢測(cè)的要求,可作為血液凈化醫(yī)用吸附樹脂中有機(jī)溶劑殘留的質(zhì)量控制方法。