ICP-MS法測定復(fù)方氨基酸注射液（18AA）中14種金屬元素含量

周敏，熊欣，程奇珍

江西省藥品檢驗檢測研究院，國家藥品監(jiān)督管理局中成藥質(zhì)量評價重點實驗室，江西省藥品與醫(yī)療器械質(zhì)量工程技術(shù)研究中心，南昌 330029

復(fù)方氨基酸注射液（18AA）是腸外營養(yǎng)制劑，屬于營養(yǎng)用氨基酸注射液，用于各種應(yīng)激狀態(tài)和危重患者的營養(yǎng)支持，臨床使用較廣［1,2］。氨基酸獨特的分子結(jié)構(gòu)，可加速包裝材料中金屬離子溶出［3］。同時，金屬元素也可能在原輔料中帶入和生產(chǎn)設(shè)備引入。某些金屬元素不僅對藥品的穩(wěn)定性、保質(zhì)期產(chǎn)生不利影響，還可能因為潛在的毒性引發(fā)藥物毒副作用［4］。從藥物安全性及穩(wěn)定性考慮，有必要對復(fù)方氨基酸注射液（18AA）中的金屬元素進行分析考察。

電感耦合等離子體質(zhì)譜法（ICP-MS）是目前最強有力的多元素快速分析技術(shù)之一。它可以同時測定元素周期表中的大部分金屬元素，具有靈敏度高、背景計數(shù)低、檢出限低、線性動態(tài)范圍寬等優(yōu)勢［5］。本次實驗采用電感耦合等離子體質(zhì)譜（ICP-MS）法建立測定復(fù)方氨基酸注射液（18AA）中鎂、鋁、鉀、鈣、鉻、錳、鐵、鎳、銅、鋅、砷、鎘、鋇、鉛14種金屬元素含量的方法，以期為該制劑質(zhì)量控制提供參考。

1 材料

1.1 儀器

Synergguv millipore超純水制水機（密理博中國有限公司）；MAS-xpress型微波消解儀（美國CEM公司）；GST25-20A型趕酸儀（天津市萊玻特瑞儀器設(shè)備有限公司）；7700X型ICP-MS儀（安捷倫科技有限公司）。

1.2 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)與試劑

混合對照標(biāo)準(zhǔn)溶液（包含鎂、鋁、鉀、鈣、鉻、錳、鐵、鎳、銅、鋅、砷、鎘、鋇、鉛等元素，安捷倫科技有限公司，批號：51-005CRY2，濃度：10 μg/mL）；標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)標(biāo)溶液［含鉍(Bi)、鍺(Ge)、銦(In)、銠(Rh)、鈧(Sc)等內(nèi)標(biāo)元素，安捷倫科技股份有限公司，濃度：100 μg/mL，批號：5-67MKBY2］；硝酸（色譜純，瑞士Fluka公司，批號：BCBP0680V）；水（純化水，自制）。

1.3 樣品信息

復(fù)方氨基酸注射液（18AA）（A企業(yè)，批號2018011261、2019022064、2020010964，編 號Y1～Y3；B企業(yè)，批號1608182041，編號Y4；C企業(yè)，批號16092408，編號Y5；D企業(yè)，批號16918824，編號Y6。）

2 試驗方法

2.1 儀器條件設(shè)置

2.1.1 ICP-MS條件設(shè)置射頻功率：1 530 W；冷卻溫度：4 ℃；碰撞氣：氦氣；載氣：氬氣；載氣流量：1.08 L/min；積分時間：0.3 s；等離子氣流量：15 L/min；采樣錐孔徑：1.0 mm；截取錐孔徑：0.4 mm；數(shù)據(jù)采集重復(fù)次數(shù)：3次；入口溫度：33.8 ℃；出口溫度：41.5 ℃。

2.1.2 內(nèi)標(biāo)及同位素設(shè)置測定時選取的同位素為24Mg、27Al、31K、40Ca、53Cr、55Mn、56Fe、60Ni、63Cu、66Zn、75As、111Cd、137Ba、208Pb，其 中23Na、24Mg、27Al、31K、40Ca、53Cr、55Mn、56Fe以45Sc作為內(nèi)標(biāo)，60Ni、63Cu、66Zn、75As以72Ge作為內(nèi)標(biāo)，111Cd、137Ba以115In作為內(nèi)標(biāo)，208Pb以209Bi作為內(nèi)標(biāo)。

2.1.3 微波消解程序設(shè)置消解功率：1 600 W；升溫程序：15 min內(nèi)由室溫升至160 ℃，保持5 min，再以5 ℃/min的速度升溫至190 ℃，保持25 min。

2.2 溶液的制備

2.2.1 內(nèi)標(biāo)溶液精密量取1 mL內(nèi)標(biāo)對照品溶液，置100 mL量瓶中，用2%硝酸稀釋至刻度，搖勻，即得濃度為1 μg/mL的混合內(nèi)標(biāo)溶液。

2.2.2 混合對照溶液精密量取10 mL混合對照標(biāo)準(zhǔn)溶液，置100 mL量瓶中，用2%硝酸稀釋至刻度，搖勻，即得濃度為1 μg/mL的混合對照溶液。

2.2.3 樣品溶液精密取樣品溶液10 mL，置微波消解罐中，置于趕酸儀中，100 ℃下濃縮至約1 mL，精密加入硝酸10 mL，在100 ℃下預(yù)消解1 h，取出，蓋上內(nèi)蓋并旋緊外蓋，按“2.1.3”項下微波消解程序消解，取出，放至室溫，開蓋，置于趕酸儀中，140 ℃趕酸至硝酸近干，用2%硝酸分次轉(zhuǎn)移至25 mL量瓶中并稀釋至刻度，搖勻即得。同法制備空白溶液。

2.3 測定方法

儀器的內(nèi)標(biāo)進樣管在儀器分析過程中始終插入內(nèi)標(biāo)溶液中，依次將儀器的樣品管插入系列混合對照溶液中進行測定，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。之后將儀器的樣品管依次插入樣品溶液中，測定，從標(biāo)準(zhǔn)曲線上計算得相應(yīng)的濃度。在同樣的分析條件下測定空白溶液進行空白校正。

3 方法學(xué)驗證

3.1 線性關(guān)系與檢測限

分別精密量取混合對照標(biāo)準(zhǔn)溶液（1 μg/mL）適量，用2%硝酸溶液稀釋制成濃度為0、1、4、8、10、20、40、60、80、100、200、400 ng/mL系 列混合對照品溶液。以測定元素響應(yīng)值與對應(yīng)內(nèi)標(biāo)元素響應(yīng)值比值為縱坐標(biāo)，以溶液元素濃度（ng/mL）為橫坐標(biāo)，制作標(biāo)準(zhǔn)曲線。以3倍信噪比計算檢測限。試驗結(jié)果見表1。

表1 線性關(guān)系與檢測限

3.2 回收率試驗

精密量取樣品溶液（Y1）10 mL（共6份），置微波消解罐中，分別精密加入混合對照標(biāo)準(zhǔn)溶液（濃度均為10 μg/mL）0.25、0.25、0.5、0.5、0.75、0.75 mL，按“2.2.3”項下方法制備，作為各元素的回收試驗溶液；回收試驗結(jié)果詳見表2。

表2 加樣回收率與重復(fù)性試驗結(jié)果（n=6） %

3.3 重現(xiàn)性試驗

因樣品中部分元素含量低于檢出限，使用回收率及RSD表示。結(jié)果見表2，方法重復(fù)性良好。

3.4 精密度試驗

取3.1項下混合對照品溶液（200 ng/mL），重復(fù)進樣測定6次，記錄測定結(jié)果。結(jié)果詳見表3，表明儀器精密度良好。

表3 精密度試驗結(jié)果（n=6）

4 樣品測定與結(jié)果

取6批樣品，按“2.2.3”項下方法制備供試品溶液（每批制備2份），測定結(jié)果，記錄儀器響應(yīng)值并計算各批樣品中各元素含量。樣品測定結(jié)果見表4。

表4 樣品測定結(jié)果（n=2） ng/mL

5 結(jié)論

5.1 方法分析

復(fù)方氨基酸注射液（18AA）雖是澄清透明液體，但樣品直接使用ICP-MS測定，對金屬元素測定干擾較大，加樣回收率低，對測定造成干擾。同時，由于樣品中元素含量均為微量，為提高檢測準(zhǔn)確度，選擇先濃縮樣品溶液，再進行酸破壞。經(jīng)方法學(xué)評價顯示此方法線性回歸良好，靈敏度高、準(zhǔn)確性好，各元素加樣回收率均較理想，表明專屬性較好。該方法適用于復(fù)方氨基酸注射液（18AA）中多種金屬元素的檢測分析。

5.2 結(jié)果分析

本次實驗共采用來自四家企業(yè)6批樣品測定，結(jié)果表明不同企業(yè)間樣品中微量金屬元素含量存在一定差異，其中含量較高的為鎂、鉀、鋁、鐵、鈣、鋅與鋇，其余各金屬元素含量均較低。參照ICH Q3D元素雜質(zhì)指南對制劑金屬元素雜質(zhì)限度規(guī)定［11］，各微量元素均低于限度。

USP 41 版要求用于全腸外營養(yǎng)的大容量注射液中鋁的含量不得超過25 μg/L，并且應(yīng)在說明書和標(biāo)簽中警示［9］。復(fù)方氨基酸注射液（18AA）現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)［10］中對復(fù)方氨基酸注射液中鋁元素的限度未進行控制，根據(jù)實驗結(jié)果，6批樣品中鋁元素含量均超過了FDA規(guī)定量，存在一定的用藥風(fēng)險。

復(fù)方氨基酸注射液（18AA）的包裝材料主要為鈉鈣玻璃輸液瓶和注射液用鹵化丁基橡膠塞，二者中常會加入少量三氧化二鋁［6,7］。復(fù)方氨基酸注射液由多種氨基酸組成，由于氨基酸的分子結(jié)構(gòu)，對金屬離子具有一定的螯合作用，可加速包裝材料中的金屬離子溶出。同時，產(chǎn)品中含有較高濃度的氯離子和醋酸根離子，藥液的離子強度大，較易破壞包裝材料的結(jié)構(gòu)層［8］。本次實驗選取來自同一企業(yè)的相鄰年份生產(chǎn)的三批樣品［Y1（2018）,Y2（2019）,Y3（2020）］,從實驗結(jié)果看到，樣品中微量元素含量隨年份均明顯增加，證明包材中金屬離子隨時間放置有明顯溶出。

為確保復(fù)方氨基酸注射液在效期內(nèi)的質(zhì)量可控，同時確保臨床用藥安全，建議制劑生產(chǎn)商在質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(貨架期標(biāo)準(zhǔn))中增加主要金屬元素含量測定，對金屬離子溶出量進行追蹤分析。國家也應(yīng)盡快制訂相關(guān)的文件及標(biāo)準(zhǔn)，對注射液中元素尤其是鋁元素含量進行控制。