離子色譜法同時測定復方電解質注射液中果糖、乳酸鈉和抗氧劑的含量

石 潔，朱 飛，周 靜，霍立茹*

1 徐州醫科大學，徐州 221000；2 南京濟群醫藥科技股份有限公司，南京 211112

復方電解質注射液是一種含有果糖、乳酸鈉、氯化鉀、氯化鈉等組分的滅菌水溶液，可以有效調節體液容量、滲透壓，提供能量。一方面，果糖和乳酸鈉作為上述注射液的主要組分，可有效維持體內的酸堿平衡，并為人體提供能量，另外，果糖與葡萄糖相比，更具有快速代謝和迅速轉化為能量的作用，且代謝不依賴胰島素，對血糖影響小，尤其適合糖尿病患者和肝病患者使用，而當這兩種組分的含量不足時，藥效將會顯著下降，且國內研究表明，過量使用果糖有可能引起危及生命的乳酸性酸中毒[1]。另一方面，為有效克服果糖易在高溫滅菌過程中發生氧化分解的缺陷，常在該注射液制備過程中加入抗氧化劑亞硫酸氫鈉，以提升其藥物穩定性；但該品自身易氧化分解，在樣品貯藏過程中會逐漸消耗。當亞硫酸氫鈉攝入過量時，也可誘發消化系統疾病、神經細胞死亡和抑制尿激酶纖溶蛋白活性等不良反應[2-5]。因此，應對復方電解質注射液中果糖、乳酸鈉、亞硫酸氫鈉等的含量進行合理測定和有效控制，以確保該藥物有效性和安全性。

據2020 版《中國藥典》收載，果糖的含量測定方法主要是采用旋光法；乳酸鈉含量測定方法主要是陽離子交換樹脂法；而亞硫酸氫鈉作為藥用輔料，《中國藥典》中多采用滴定法測定。上述方法專屬性較差，費時，實際檢測中不易控制。目前，研究多采用HPLC 法單獨測定果糖[6，7]、乳酸鈉[8，9]和亞硫酸氫鈉[10，11]的含量，也有文獻報道[12]，采用離子色譜柱結合紫外檢測器同時測定果糖和乳酸鈉的含量；但這些方法仍有可改進之處，如單次分析成分數量較少，方法靈敏度低等。這些方法都可能影響含量的檢測效率和準確性，且尚未見采用離子色譜法同時測定果糖、乳酸鈉和亞硫酸氫鈉含量的報道。為此，本研究通過優化色譜條件，建立了用離子排斥色譜柱結合紫外檢測器同時測定果糖、乳酸鈉和抗氧劑亞硫酸氫鈉含量的離子色譜法。該方法不僅可以大大降低工作量，縮短分析周期，也為后期復方電解質注射液的質量控制提供有力支撐。

1 儀器與藥品、試劑

1.1 儀器

液相色譜儀（U3000 型，美國賽默飛公司）；萬分之一天平（BSA124S，德國賽多利斯公司）；十萬分之一天平（MSE125P-1CE-DU，德國賽多利斯公司）。

1.2 藥品與試劑

復方電解質注射液:（自制，批號：210801、210802、210803，南京濟群醫藥科技股份有限公司）。氯化鈉對照品（純度100%，批號：100376-201703）、氯化鉀對照品（純度100%，批號：100708-20112）、果糖（純度99.9%，批號：100231-202008）、乳酸鈉（純度99.7%，批號：100911-202003），均購自中國食品藥品檢定研究院；亞硫酸氫鈉對照品（純度99.9%，批號：S818007，上海麥克林生化科技有限公司）；硫酸、乙腈為分析純；水為純凈水。

2 方法與結果

2.1 色譜條件與系統適用性試驗

取對照品果糖、乳酸鈉與亞硫酸氫鈉適量，精密稱定，加水溶解并稀釋制成每1 mL 約含果糖2 mg、乳酸鈉0.3 mg、亞硫酸氫鈉0.05 mg 的溶液作為系統適用性溶液。

采用磺酸型聚苯乙烯苯乙烯二乙烯基苯共聚體陽離子交換樹脂H 型（Aminex HPX-87H，300 mm×7.8 mm，9 μm）為色譜柱；柱溫為40 ℃；流動相為0.005 mol·L-1硫酸-乙腈（85∶15）；流速為0.6 mL·min-1；檢測波長為200 nm；進樣量為20 μL。在上述條件下，各峰之間分離度良好（Rs＞1.5），出峰順序依次為果糖、乳酸鈉、亞硫酸氫鈉。見表1、見圖1。

表1 系統適用性結果

圖1 復方電解質注射液系統適用性色譜圖

2.2 溶液制備

2.2.1 對照品溶液取對照品果糖、乳酸鈉與亞硫酸氫鈉適量，精密稱定，加水溶解并稀釋制成每1 mL約含果糖2 mg、乳酸鈉0.3 mg、亞硫酸氫鈉0.05 mg的溶液。

2.2.2 供試品溶液精密量取供試品5 mL，置25 mL量瓶中，用水稀釋至刻度，混勻。

2.3 專屬性考察

取處方中不含3 種成分的其他成分，稀釋成與供試品、對照品相同倍數的空白溶液，與供試品溶液和對照品溶液一并分析。結果表明，對照品溶液與供試品溶液中各成分色譜峰之間分離度均大于1.5，而空白溶液對測定無干擾。見圖2。

圖2 復方電解質注射液HPLC 色譜圖

2.4 定量限和檢測限確定

取“2.2.1”項下對照品溶液進行逐級稀釋，并按照“2.1”項下色譜條件進樣分析，以信噪比（S/N）約為10 作為定量限濃度，信噪比（S/N）約為3 作為檢測限濃度。亞硫酸氫鈉定量限為0.25 μg·mL-1，檢測限為0.10 μg·mL-1。

2.5 進樣精密度試驗

取“2.2.1”項下對照品溶液20 μL，按“2.1”項下色譜條件連續進樣6 針，記錄峰面積，果糖、乳酸鈉和亞硫酸氫鈉的峰面積RSD 分別為0.33%、0.46%和0.62%，表明該方法精密度良好。

2.6 溶液穩定性試驗

取對照品溶液及供試溶液各1 份，按照“2.1”項下色譜條件分別于0、1、2、3、5、7、9、12、18 h 進樣測定。結果表明，果糖與乳酸鈉的供試溶液與對照品溶液在室溫條件下18 h 內穩定，而亞硫酸氫鈉的供試溶液與對照品溶液在室溫下放置5 h 內含量均下降約5%，溶液穩定性略差，故應臨用新配。

2.7 線性范圍

2.7.1 果糖與乳酸鈉取果糖對照品約200 mg，乳酸鈉對照品約30 mg，精密稱定，置于同一20 mL 量瓶中，加水溶解并定容，搖勻，作為儲備液。精密量取儲備液1.6、1.8、2.0、2.2、2.4 mL，分別置于10 mL量瓶中，加水稀釋定容，制成一系列質量濃度的供試溶液，分別進樣。以質量濃度（X，mg·mL-1）為橫坐軸，峰面積（Y）為縱坐軸進行線性回歸，得回歸方程。結果表明，果糖和乳酸鈉在相應范圍內與峰面積線性關系良好。見表2。

表2 3 種成分的線性關系

2.7.2 亞硫酸氫鈉取亞硫酸氫鈉對照品約25 mg，精密稱定，置50 mL 量瓶中，加水溶解并定容，搖勻，作為儲備液。精密量取儲備液0.5、0.8、1.0、1.2、1.5mL，分別置于10 mL 量瓶中，用水稀釋制成一系列質量濃度的溶液，同時，將亞硫酸氫鈉儲備液逐級稀釋配得定量限溶液，按照“2.1”項下色譜條件進樣測定。以質量濃度（X，mg·mL-1）為橫坐軸，峰面積（Y）為縱坐軸，得其線性回歸方程。結果表明，亞硫酸氫鈉在其濃度范圍內線性關系良好。見表2。

2.8 重復性試驗

取同一批號樣品，照“2.2.2”項下方法平行配制6份供試品溶液，按“2.1”項下色譜條件進樣測定，結果果糖、乳酸鈉和亞硫酸氫鈉含量的RSD 分別為0.43%、0.21%和1.27%（n=6），表明三者的重復性均良好。

2.9 回收率試驗

2.9.1 果糖和乳酸鈉①按復方電解質注射液處方比例，除果糖和乳酸鈉外，稱取其他各組分及亞硫酸氫鈉，置100 mL 量瓶中，用水溶解并稀釋至刻度，混勻后作為陰性空白溶液。

②取乳酸鈉對照品約60 mg，精密稱定，置于20 mL 量瓶中，用水溶解并定容至刻度，搖勻，作為乳酸鈉儲備液。精密稱定果糖對照品16、20、24 mg，分別置10 mL 量瓶中，先用適量水將其溶解，再依次加入0.8、1、1.2 mL 的乳酸鈉儲備液和1 mL 的陰性空白溶液，并用溶劑稀釋定容至刻度，搖勻，制成果糖和乳酸鈉濃度分別相當于供試品溶液濃度80%、100%、120%的溶液，每個濃度平行3 份，共9份，按“2.1”項下的色譜條件進樣測定，記錄峰面積，以外標法計算各成分的測得量，并用測得量除以對照品加入量，計算其回收率。結果表明，果糖和乳酸鈉的平均回收率分別為99.28%（n=9）和99.75%（n=9），RSD 分別為0.66%和0.69%。

2.9.2 亞硫酸氫鈉①按復方電解質注射液處方比例，除亞硫酸氫鈉外，稱取該注射液中各組分，置100 mL 量瓶中，用水溶解并稀釋至刻度，混勻后作為陰性空白溶液。

②精密量取“2.7.2”項下亞硫酸氫鈉儲備液0.4、1、2、3 mL，分別置于預先加入陰性空白溶液2 mL 的20 mL 量瓶中，加水制成亞硫酸氫鈉濃度相當于理論濃度20%、50%、100%和150%的供試溶液，每個濃度平行制備3 份。按“2.1”項下色譜條件進樣測定，記錄峰面積，以外標法計算亞硫酸氫鈉的測得量，并用測得量除以對照品加入量，計算其回收率。結果表明，亞硫酸氫鈉的平均回收率為99.63%，RSD 為1.20%（n=12）。

2.10 含量測定

按照“2.2.2”項下方法制備3 個批號供試品溶液，平行制備3 份，按“2.1”項下色譜條件進樣測定，記錄峰面積并用外標法計算各成分的含量，結果見表3。

表3 供試品含量測定結果（n=3）

3 討論

3.1 色譜條件優化

3.1.1 色譜柱的選擇果糖、乳酸鈉、亞硫酸氫鈉均為極性較大的化合物，一般色譜系統難以較好分離。本研究選擇了磺酸型聚苯乙烯苯乙烯二乙烯基苯共聚體H+陽離子交換樹脂為固定相的離子排斥色譜，該色譜保留機理[13]主要有Donnan 排斥、空間位阻排斥和疏水性吸附作用等?；谄浔Ａ魴C理對果糖、乳酸鈉、亞硫酸氫鈉分離進行考察，結果三者在該色譜系統中得到較好分離。同時比較兩支不同廠家色譜柱，月旭科技（Xtimate?sugar-H）和伯樂生命醫學（Aminex HPX-87H），以三者的峰的分離度和峰形等因素作為判斷依據，結果兩廠家色譜柱在分離度和峰形上無明顯差異，說明該方法耐用性較好。

3.1.2 流動相的選擇比較了不同濃度硫酸水溶液和不同比例乙腈-硫酸水溶液兩個流動相系統，當選擇0.005～0.02 mol·L-1硫酸水溶液作為流動相時，各峰保留時間穩定，無明顯變化，表明該濃度范圍內乳酸及亞硫酸氫鈉的電離均被有效抑制，從對色譜柱保護的考慮，優選0.005 mol·L-1硫酸水溶液。

為使乳酸與焦亞硫酸的峰可完全分離，通過向流動相中加入一定量的有機相（乙腈），一定程度地阻塞固定相的吸附位點，減少乳酸與固定相的相互作用，從而縮短乳酸保留時間。本研究比較了5%、10%、15%和20% 4 種不同的有機相比例，結果發現隨著乙腈比例增加，果糖和亞硫酸氫鈉的峰保留時間基本不變，乳酸鈉的保留時間逐漸縮短。當乙腈比例為15%時，果糖、乳酸鈉和亞硫酸氫鈉之間分離度最優。因此，綜合考慮峰型、分離度、基線平穩及色譜柱常規沖洗和保存等因素，最終選擇0.005 mol·L-1硫酸水溶液-乙腈（85∶15）為流動相體系。

3.1.3 檢測波長選擇在3 個組分結構中均無長共軛結構或較強的發色團，根據高效液相色譜二極管陣列檢測器掃描的紫外吸收圖譜，3 個組分均在紫外光末端吸收位置200 nm 附近有吸收，且均有較大響應值，表明溶劑對其測定無干擾，故選定200 nm作為測定波長。

3.2 其他

因亞硫酸氫鈉本身易氧化分解，需臨用新配，且亞硫酸氫鈉作為抗氧劑，在樣品貯藏過程中會逐漸消耗，故對復方電解質注射液中亞硫酸氫鈉的定量限及范圍等進行了單獨驗證。

4 小 結

本研究首次建立了離子色譜法同時測定復方電解質注射液中果糖、乳酸鈉、亞硫酸氫鈉的含量，該方法專屬性強，準確度高，可用于復方電解質注射液及其相關制劑的質量控制與評價。