電感耦合等離子體質譜法測定苯佐卡因中8種金屬雜質的含量

黃海，宋佳璇，張迪，高睿，徐萬魁*（.遼寧省檢驗檢測認證中心 遼寧省藥品檢驗檢測院，沈陽 0035；.中國人民解放軍北部戰區總醫院，沈陽 006）

苯佐卡因（benzocaine）為局麻藥，臨床上用于創面麻醉、潰瘍面麻醉、黏膜表面麻醉和痔瘡麻醉。苯佐卡因也是重要的醫藥中間體，可作為奧索仿、奧索卡因、普魯卡因等前體原料[1]。國內上市的含有苯佐卡因的制劑有軟膏劑、凝膠劑和含片劑3種劑型。合成過程中，使用鈀碳作為加氫催化劑，因此成品中有鈀殘留的可能，美國藥典通則USP＜233＞和ICH Q3D元素雜質指導原則中都將鈀分級為2B，規定口服制劑原料藥中鈀的限度為10 μg·g－1；砷（As）、鎘（Cd）、汞（Hg）、鉛（Pb）分級為1類，釩（V）、鈷（Co）、鎳（Ni）分級為2A，也是在生產過程中容易引入的金屬雜質，有潛在毒性，并誘導藥物降解，其含量在美國藥典通則和ICH Q3D中也有嚴格的規定，其限度分別為1.5、0.5、3、0.5、5、10、20 μg·g－1[2-3]，因此有必要對以上金屬雜質的含量進行控制。近年來，使用ICP-MS法測定原料藥與藥品制劑中金屬雜質含量的研究也屢有報道[4-11]，ICP-MS具有靈敏度高、線性動態范圍寬等優點，可以同時快速測定多個元素，因此，本文擬建立ICP-MS法對苯佐卡因原料藥中這8種金屬元素的含量進行考察。

1 儀器與試藥

NexION 350X電感耦合等離子體質譜儀（micromist霧化器，石英旋流霧室）（PerkinElmer公司）；CEM MARS 240/50 微波消解儀（CEM公司）；XP205電子分析天平（梅特勒-托利多公司）。

單元素標準溶液：鈷（Co，批號：191059-2）、鎳（Ni，批號：18C029-3）、釩（V，批號：18C019-2）、砷（As，批號：191010-2）、鈀（Pd，批號：19C015）、鎘（Cd，批號：191037-2）、鉛（Pb，批號：191001）、汞（Hg，批號：18C033-2）、銦（In，批號：18B016）、鉍（Bi，批號：18B020-2）（國家有色金屬及電子材料分析測試中心，質量濃度：1000 μg·mL－1）；硝酸（TraceMetal Grade，Fisher化學）；娃哈哈純凈水。苯佐卡因原料藥（錦州九泰藥業有限責任公司，批號：200201、200202、200203）。

2 方法與結果

2.1 工作條件

射頻功率：1895 W；載氣：氬氣；等離子氣流量：18 L·min－1；霧化器流量：0.92 L·min－1；泵速40 r·min－1；進樣延遲時間：65 s；測量模式為標準模式，目標元素檢測分子量，積分時間和內標選擇見表1。

表1 采集參數Tab 1 Acquisition parameter

2.2 內標溶液的制備

精密量取In、Bi單元素標準溶液適量，用5%硝酸稀釋制成質量濃度為10 μg·L－1的溶液。

2.3 標準曲線溶液的制備

精密量取V、Co、Ni、As、Pd、Cd、Pb、Hg單元素標準溶液各適量，置于同一100 mL量瓶中，用5%硝酸稀釋制得標準儲備液，其中Ni質量濃度為10 μg·mL－1，其他元素質量濃度為1 μg·mL－1；精密量取上述標準儲備液適量，用5%硝酸定量稀釋制成含V、Co、As、Pd、Cd、Pb、Hg分別為0.01、0.1、0.5、5.0、10.0、20.0 μg·L－1，含Ni分別為0.1、1、5、50、100、200 μg·L－1的溶液，即得。

2.4 供試品溶液的制備

精密稱取樣品約0.1 g，置于微波消解管中，加硝酸5 mL，照微波消解程序（見表2）消解；消解后的溶液放置至室溫，用水轉移定容至100 mL量瓶中，即得。

表2 微波消解程序Tab 2 Program of microwave digestion

2.5 方法學考察

2.5.1 線性關系考察 取“2.3”項下標準曲線溶液按“2.1”項下條件測定，以各元素強度與對應的內標強度比值（Y）為縱坐標，質量濃度（X）為橫坐標進行線性回歸，結果見表3，各元素均在各自線性范圍內與Y值呈良好線性關系。

2.5.2 檢測限與定量限 取硝酸5 mL，照“2.4”項下方法制備空白溶液，進樣測定11次，計算11次測定的標準偏差σ，以3倍標準偏差與標曲斜率的比值作為檢測限，10倍標準偏差與標曲斜率的比值為定量限，結果見表3。

表3 8種元素線性關系、檢測限(LOD)以及定量限(LOQ)結果Tab 3 Standard curves，LOD and LOQ of 8 elements

2.5.3 準確度試驗 取樣品（批號：200203）0.1 g，精密稱定，分別加入標準儲備液0.1、0.2、0.4 mL，照“2.4”項下方法操作，制備低，中，高3個質量濃度的供試品溶液，每個濃度平行制備3份，按“2.1”項下條件測定，考察回收率。結果表明，各元素平均加樣回收率均在94.7%～102.9%，RSD在1.1%～2.6%（n＝3），準確度符合USP＜233＞規定的70%～150%的驗證要求。

2.5.4 重復性試驗 取樣品（批號：200203）6份，精密稱定，照“2.4”項下方法制備供試品溶液，按“2.1”項下條件測定，分別計算各元素的RSD，結 果V為1.8%，Co為2.1%，Ni為2.5%，As為2.5%，Pd為1.1%，Cd為1.3%，Hg為2.7%，Pb為2.6%，結果表明方法重復性良好，符合USP＜233＞重復性RSD≤20%的驗證要求。

2.5.5 中間精密度試驗 在不同日，由另一試驗者進行試驗操作，結果V、Co、Ni、As、Pd、Cd、Hg、Pb 含量測定平均值分別為1.05、1.03、10.43、0.95、1.16、0.99、1.06、1.09 μg·L－1，RSD分 別為2.7%、1.9%、3.1%、3.4%、1.7%、3.1%、3.2%、1.9%（n＝12），表明本方法的中間精密度良好。

2.6 樣品測定結果

取3批苯佐卡因樣品（批號：200201、200202、200203），按“2.1”項條件下測定，各元素均有檢出，結果見表4，均未超出USP＜233＞規定限度。

表4 樣品測定結果Tab 4 Sample determination

3 討論

ICP-MS靈敏度高、線性動態范圍寬，可以同時快速測定多個元素，但也存在諸如信號波動和基體效應，氧化物、雙電荷離子、多原子離子、同量異位素和物理效應等干擾[12]，因此，需要考慮如何消除這些影響，找到合適的樣品處理和測試方法。

ICP-MS用于痕量金屬含量測定，直接溶解樣品測定更簡便易行，苯佐卡因雖微溶于水，但可溶于5%硝酸，使用5%硝酸溶解直接測定，樣品處理相對簡單，但由于基質或者其他一些因素的影響，Pd元素平均回收率僅為62.9%，As元素平均回收率為113.0%。內標法可以有效降低儀器漂移和基體效應，通過對鈧（Sc）、鍺（Ge）、In、Bi 4種內標進行考察，選擇了最優的內標，但是無法解決基質對于Pd的影響；采用微波消解處理后的樣品回收率有極大改善，基本上去除了基質的影響，各元素的回收率均在94.7%～102.9%。

通過對連續生產的3批樣品進行測定，各元素含量均在規定限度范圍內，說明生產過程中引入的金屬雜質V、Co、Ni、As、Pd、Cd、Hg、Pb均在可控范圍內，不會為其制劑的生產帶來風險。本方法具有較高的靈敏度，較好的重復性和準確度，適用于苯佐卡因中金屬雜質含量的測定。