ICP-MS檢測康艾注射液中多種金屬元素殘留方法研究

劉 敏，黃 菁，陳 偉，張永臣

（南京市第二醫院，江蘇 南京210003）

康艾注射液主要成分是黃芪、人參和苦參素，具有益氣扶正，增強機體免疫等功能，臨床可用于原發性肺癌、肝癌、直腸癌、淋巴癌等癌癥引起的白細胞數量減少癥狀，還可用于治療慢性乙型肝炎[1-2]。人參、黃芪作為傳統中藥，在臨床上應用廣泛[3-5]。因種植過程中的空氣、水、土壤等環境因素影響，易受到污染，可導致用藥安全問題[6-8]。金屬污染指標是評價中藥材及其制劑安全性的重要指標，因此加強對康艾注射液等中藥注射劑中重金屬殘留的監測，對于控制藥品質量，保障人民群眾用藥安全具有重要的現實意義。

已有康艾注射液中活性成分含量的測定研究[9-12]，但關于康艾注射液中重金屬檢測的研究極少。本實驗開發一種利用微波消解法對樣品進行前處理，ICP-MS法同時檢測康艾注射液中7種金屬殘留的分析方法，研究表明，此法具有前處理簡單、靈敏度高、線性范圍寬、檢測結果準確等優點，可用于康艾注射液等中藥注射劑中重金屬殘留的監測。

1 材料與方法

1.1 儀器

Thermo I-CAP Q型ICP-MS儀（美國熱電公司）；MARS X-press高壓密閉微波消解儀[美國CEM（中國）有限公司]；XS 204型電子天平[萬分之一，梅特勒（中國）有限公司]；Milli-Q Advantage A10型純水處理器 （美國密理博公司） ；Eppendorf 0～1000 μl移液器（德國艾本德公司）。

1.2 標準物質與試劑

鉛[GBW（E）081577]、砷[GBW（E）100203]、鉻[GBW（E）081584]、鎘[GBW（E）081581]、鋁[GBW（E）081594]、銅[GBW（E）081579]、錫[GBW（E）081583]標準溶液，質量濃度均為1.0 mg/ml；購自國家鋼鐵材料測試中心；內標標準溶液：鉍、鍺、銦、銠、鈧、鋱、釔（GSB04-2826-2011）混合標準溶液，質量濃度為10.0 μg/ml，購自國家鋼鐵材料測試中心；硝酸、鹽酸、高氯酸均為優級純（國藥集團）。

1.3 溶液配制

多元素標準儲備溶液：精密吸取鉛、砷、鉻、鎘、鋁、銅、錫單元素標準溶液各1.0 ml，分別置入100 ml量瓶，加3 %稀硝酸定容；精密吸取上述溶液2.0 ml至200 ml量瓶，加3 %稀硝酸定容（各元素質量濃度均為100 μg/L）。

標準曲線溶液：精密吸取多元素標準儲備溶液適量，分別置入20 ml量瓶，加3 %稀硝酸定容，配制含各元素質量濃度分別為0.1，0.5，1.0，5.0，10.0，50.0 μg/L的混合標準溶液，即得標準曲線溶液。

內標溶液：精密吸取內標標準溶液200 μl，置入200 ml量瓶，加3 %稀硝酸定容至刻度，搖勻。

1.4 儀器條件

1.4.1 ICP-MS儀參數設置 儀器使用前，用調諧液調整儀器各項指標，使儀器響應值達到最優條件，分別自動調諧儀器靈敏度、氧化物、矩管位置、分辨率等各項指標達到最優條件。調諧后質譜各項參數見表1。

表1 ICP-MS儀參數

1.4.2 微波消解程序 開啟微波消解儀，預熱約30 min后，按表2設置微波消解升溫程序。

表2 微波消解程序

1.5 樣品溶液配制

取康艾注射液，準確稱取約0.5 g樣品，置入聚四氟乙烯高壓消解罐內，加硝酸10 ml，搖勻，浸泡過夜，蓋好內蓋并旋緊外套，置入微波消解儀中，按1.4.2項程序進行消解，消解完全后，取消解內罐置入電熱板上緩緩加熱至紅棕色蒸氣揮盡并近干，用30 ml 3 %稀硝酸溶液分5次，轉移至50 ml量瓶，加3 %稀硝酸定容至刻度，搖勻即得；同法同時制備試劑空白溶液。

2 結果與討論

2.1 前處理方法的選擇

前處理方法對金屬元素殘留檢測結果的準確度起重要影響。藥品消解常用的前處理方法主要有：干法消解、濕法消解和微波消解。干法消解和濕法消解，實驗效率低，前處理過程冗長，約占全部分析過程的70 %；且干法和濕法前處理方法為開放式消解，尤其對于易揮發的金屬元素，如：鋁、砷等，會造成一定損失，檢測準確度偏差；干法和濕法前處理方法試劑消耗量較大，對環境易造成污染。微波消解是在密閉的環境下進行樣品的消化，對實驗人員影響較小；對于易揮發性的金屬元素，能夠避免揮發損失，檢測準確度較高，試劑用量較少，環境友好度高。故選擇微波消解法作為樣品的前處理方法。

2.2 質譜干擾及同位素選擇

與原子吸收法相比，ICP-MS法不必考慮金屬元素的分析譜線影響，有較高的靈敏度，調諧后的質譜儀，不需著重于靈敏度調試。但ICP-MS法中的質譜干擾也是一種嚴重的干擾形式，會導致檢測結果的準確度發生較大的偏差。常見的質譜干擾有：氧化物、氫化物和雙電荷干擾、多原子和離子干擾，同質異位素重疊的干擾等。如：典型的37Cl對53Cr的干擾，會造成Cr空白值的異常偏高。在研究有基質元素形成的多原子的離子時，選擇不易受到干擾的同位素進行定量，可以有效的消除質譜干擾。本實驗選擇待測元素質量數見表3。

表3 待測元素質量數

2.3 內標消除干擾

ICP-MS法，藥品樣品中部分基質會對待測元素的檢測產生增強或者抑制的作用，且檢測過程中響應信號值會隨著時間的推移而發生變化。為消除上述兩種因素對檢測結果的影響，實驗采用內標法用于檢測各種待測元素，即在檢測中在線加入一定濃度的內標溶液。如：鉛207，用錸185和鉍209進行校正；砷75，采用鍺72和銠103進行校正。實驗表明，采用在線內標法測定上述7種元素，消除了信號漂移和基質干擾因素，提高了檢測結果的準確度。

2.4 線性曲線和檢出限

精密吸取1.3項多元素標準儲備溶液適量，分別置入20 ml量瓶，加3 %稀硝酸定容，配制含各元素質量濃度分別為0.1，0.5，1.0，5.0，10.0，50.0μg/L混合標準溶液，再按1.4項設置儀器條件，內標法校正，以各元素響應值（縱坐標Y）與其對應的質量濃度（橫坐標X），制作標準曲線，在以3倍信噪比計算檢出限。結果見表4。

表4 7種待測元素曲線方程、相關系數、檢出限

2.5 方法加標回收率

取康艾注射液，分別準確稱取約0.5 g樣品，置入聚四氟乙烯高壓消解罐內，再分別加入一定量1.3項多元素標準儲備溶液，加硝酸10 ml，后續按照1.5項樣品溶液配制方法進行處理，得到各元素終點濃度分別為0.1 μg/L和1.0 μg/L的兩水平加標溶液，再按1.4項設置儀器條件，內標法校正，計算2水平加標溶液的回收率，結果表明，兩水平各元素加標回收率在87.5 %～105.3 %之間，檢測結果準確度較高。結果見表5。

2.6 方法重復性和精密度試驗

取康艾注射液，準確稱取約0.5 g樣品，置入聚四氟乙烯高壓消解罐內，再加入一定量2.3多元素標準儲備溶液一定量，加硝酸10 ml，后續按照1.5項樣品溶液配制方法進行處理，得到各元素終點濃度分別為0.1 μg/L加標溶液，同法配制6份加標溶液，再按1.4項設置儀器條件，內標法校正，6份加標溶液分別進樣1針，計算方法重復性相對標準偏差；取任意一份，連續進樣6次，計算方法精密度相對標準偏差。結果表明，鉛、砷、鉻、鎘、鋁、錫、銅精密度RSD分別為3.42 %，4.11 %，2.28 %，3.51 %，4.02 %，1.99 %和2.68 %；重復性RSD分別為1.19 %，1.92 %，2.01 %，3.03 %，1.05 %和0.98 %，方法具有較好的重復性和精密度。

表5 2水平加標回收率實驗結果

3 結論

建立了一種利用微波消解對康艾注射液進行消解處理，ICP-MS法檢測鉛、砷、鉻、鎘、鋁、銅、錫的檢驗方法。采用微波消解法進行消解處理；對質譜檢測的干擾進行分析優化，采用內標法消除質譜干擾；對方法的線性、加標回收、檢出限、重復性等進行了考察。結果表明，此法具有前處理簡單、污染小、檢測結果準確等優點，適用于康艾注射液中殘留金屬的監測。