毛細管氣相色譜法測定眼科手術(shù)粘彈劑中乳酸含量

張莉，文燕，齊偉明，王敏珠

(國家食品藥品監(jiān)督管理局杭州醫(yī)療器械質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心，杭州 310009)

毛細管氣相色譜法測定眼科手術(shù)粘彈劑中乳酸含量

張莉，文燕，齊偉明，王敏珠

(國家食品藥品監(jiān)督管理局杭州醫(yī)療器械質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心，杭州 310009)

采用毛細管氣相色譜法測定眼科手術(shù)粘彈劑中乳酸的含量。乳酸與甲醇酯化反應(yīng)后，選用氯仿提取其中酯類物質(zhì)，進行GC分析。采用DB-Wax毛細管柱(30 mm×0.32 mm，0.5 μm)，F(xiàn)ID檢測器，進樣口溫度為250℃，檢測器溫度為250℃。采用程序升溫，起始溫度為70℃，以5℃/min升溫至100℃，再以25℃/min升至220℃，保持2 min。在選擇的色譜條件下，酯化后的乳酸得到良好的分離，乳酸線性范圍為0.089 4～1.165 2 mg/mL (r=0.999 6)，檢出限為0.15 μg/mL。方法的加標(biāo)回收率為97.8%～98.8%，測定結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.97% (n=6)。該方法樣品前處理簡單，干擾少，重現(xiàn)性好，分離效率高，可作為眼科手術(shù)粘彈劑中功能成分乳酸質(zhì)量控制的方法。

眼用粘彈劑；毛細管氣相色譜法；乳酸

粘彈劑作為眼外傷手術(shù)的輔助劑已得到臨床廣泛應(yīng)用，它具有擴張組織間隙、保護眼內(nèi)組織、推移和分離組織、防止眼內(nèi)異物沖出及葡萄膜出血等作用，能顯著提高眼內(nèi)手術(shù)質(zhì)量，被稱之為內(nèi)眼手術(shù)不可缺少的軟性手術(shù)工具［1］。粘彈劑的化學(xué)特性影響眼科手術(shù)中的安全性。目前國內(nèi)采用ISO 15798-2010 《Ophthalmic implants-Ophthalmic viscosurgical devices》及YY0861-2011《眼用光學(xué) 眼用粘彈劑》對粘彈劑中含有的特殊化學(xué)物質(zhì)進行分析評價。粘彈劑應(yīng)為惰性、電解質(zhì)平衡、與角膜或房水有相同的晶狀體滲透壓和膠體滲透壓、有pH緩沖體系的水溶液。粘彈劑產(chǎn)品的pH應(yīng)與房水的pH (7.38)接近，以防對角膜內(nèi)皮細胞造成損傷，羥丙甲基纖維素粘彈劑中一般添加乳酸來調(diào)節(jié)溶液的pH。

乳酸含量的測量方法有比色法、EDTA滴定法、HPLC分析法、酶法及GC分析法等[2-3]。EDTA法及比色法雖簡單、快速,但靈敏度及精密度差；HPLC法，乳酸峰會受到眼用粘彈劑中高分子聚合物及其它添加劑的干擾，且眼用粘彈劑中含有凝膠狀的大分子物質(zhì)容易污染色譜柱；酶法雖然快速準(zhǔn)確,但實驗條件及費用要求較高；氣相色譜法，乳酸在氣相色譜儀氣化室中易發(fā)生分解［4］，且眼用粘彈劑中含有高分子聚合物及高沸點鹽類物質(zhì)和水，直接進樣會對氣相色譜柱造成污染。筆者根據(jù)文獻［5］將極性強的乳酸轉(zhuǎn)化為極性弱的酯類衍生物，即將樣品中乳酸與甲醇酯化反應(yīng)后，再用氯仿提取，用毛細管氣相色譜法測定眼用粘彈劑中乳酸含量，該法重現(xiàn)性好，分離效率高。

1 實驗部分

1.1 主要儀器與試劑

氣相色譜儀：6890N型，美國Agilent儀器公司；

頂空進樣裝置：7694E型，美國Agilent儀器公司；

氫火焰離子化檢測器：美國Agilent儀器公司；

甲醇：色譜純，美國TEDIA試劑公司；

乳酸對照品：97%，天津貝斯醫(yī)藥科技有限公司；

三氯甲烷：色譜純；

無水硫酸鈉、濃硫酸：分析純；

氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)品：0.01 mol/L，德國默克公司；

超純水系統(tǒng)：Milli-Q型，美國Waters公司；

H2SO4：體積分數(shù)50%，精確量取10 mL濃硫酸緩慢加入含有10 mL水的燒杯中，并不斷攪拌，冷卻；

酚酞指示劑：1%，在托盤天平上稱取1 g酚酞，溶于60 mL 95%乙醇中，用水稀釋至100 mL，搖勻，轉(zhuǎn)移至試劑瓶中，貼標(biāo)簽備用。

1.2 色譜條件

色譜柱：DB-Wax（30 m×0.32 mm，0.5 μm）；流速：4.1 mL/min；色譜柱進樣口溫度：250℃；升溫程序：起始溫度為70℃,以5℃/min升至100℃，再以25℃/min升至220℃，保持2 min；進樣方式：不分流進樣，0.75 min后打開分流閥；檢測器溫度：250℃；H2流速：30.0 mL/min：壓縮空氣流速：350 mL/min；氮氣補氣流速：35 mL/min；進樣體積：1 μL。

1.3 實驗方法

1.3.1 實驗原理

將樣品在酸性條件下與甲醇酯化反應(yīng)后，用三氯甲烷萃取，移取萃取液進行GC分析。

1.3.2 樣品處理

準(zhǔn)確量取樣品0.25 g于10 mL具塞離心管中，加入0.75 mL 50% H2SO4，再加入2 mL甲醇，搖勻；置于(56±2)℃的水浴中酯化0.5 h。取出離心管冷卻至室溫，加入1 mL水，搖勻，再加入1 mL三氯甲烷，振搖3 min，離心分層，棄去上層水溶液，在微型玻璃漏斗（漏斗底部加少許脫脂棉，上鋪少許無水硫酸鈉）上慮出下層氯仿萃取液，取氯仿層待分析。

1.3.3 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制

精確稱取0.5 g標(biāo)樣于500 mL三角瓶中，加入270 mL水，在沸水浴上回流15～30 min，待其冷卻至室溫后，即為乳酸標(biāo)準(zhǔn)溶液。準(zhǔn)確移取25 mL標(biāo)準(zhǔn)溶液，置于250 mL錐形瓶中，加酚酞指示劑，用0.01 mol/L氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，測定并計算出乳酸標(biāo)樣的濃度，即得乳酸標(biāo)準(zhǔn)儲備液。

2 結(jié)果與討論

2.1 酯化反應(yīng)催化劑的選擇

乳酸酯化反應(yīng)常用0.5 mol/L硫酸及三氟化硼為催化劑，三氟化硼毒性大，因此選擇硫酸為催化劑。試驗了體積分數(shù)為98%，50%，30%的硫酸為催化劑時，對反應(yīng)的催化效果。確定選擇50%硫酸為酯化反應(yīng)的催化劑。

2.2 反應(yīng)時間和反應(yīng)溫度選擇

反應(yīng)溫度固定在50℃，反應(yīng)時間選擇10，20，30，40，50，60，90 min進行試驗。結(jié)果顯示，30 min時達到平衡。固定反應(yīng)時間30 min，反應(yīng)溫度選擇30，40，50，55，60，70℃進行試驗，確定55℃為最佳反應(yīng)溫度。

2.3 色譜條件的選擇

在滿足系統(tǒng)適應(yīng)性試驗要求下，盡可能使樣品中各種成分不在色譜柱中殘留并縮短分析時間，在色譜條件的摸索過程中，通過條件試驗確定了1.2色譜條件。在此條件下，供試品與對照品色譜圖中乳酸甲酯的保留時間(6.70 min)一致，陰性對照樣品溶液色譜圖在乳酸甲酯相應(yīng)位置上未見干擾，理論塔板數(shù)達到60 000以上，分離度均達到理想效果，色譜圖見圖1。

圖1 乳酸甲酯氣相色譜圖

2.4 線性方程、線性范圍及檢出限

取乳酸標(biāo)準(zhǔn)儲備液用水稀釋成質(zhì)量濃度為0.089 4～1.165 2 mg/mL的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液，分別精確移取1 mL加入10 mL具塞離心管，按照1.3.2方法處理，并在1.2色譜條件下進行分析。由乳酸溶液質(zhì)量濃度(c)對峰面積(A)進行線性回歸，得回歸方程A=7.963c+3.258×10-3。在0.089 4～1.165 2 mg/mL范圍內(nèi)，線性關(guān)系良好，線性相關(guān)系數(shù)r=0.999 6。對空白樣品連續(xù)測定7次，測定結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(s)為0.047 8 μg/mL，查表得t(n-1，0.99)=3.14，檢出限MDL=s t(n-1，0.99)=0.15 μg/mL。

2.5 精密度試驗

配制質(zhì)量濃度為0.191 mg/mL的乳酸對照品溶液，連續(xù)測定6次，結(jié)果見表1。由表1可知，測定結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.97%，表明方法的精密度良好。

表1 精密度試驗結(jié)果

2.6 回收試驗

分別精密移取乳酸標(biāo)準(zhǔn)溶液（0.954 mg/mL）0.4，0.5，0.6 mL至10 mL容量瓶中，加入0.25 g不含乳酸的眼用粘彈劑賦形液定容至刻度，得到含不同濃度的加標(biāo)溶液，按實驗方法測定其中乳酸含量，同一濃度連續(xù)測定6次，結(jié)果見表2。由表2可知，方法回收率為97.8%～98.8%，說明方法的準(zhǔn)確度較高。

表2 回收試驗結(jié)果(n=6)

2.7 日間重復(fù)性

為了驗證該方法對樣品進行測定時檢測結(jié)果的穩(wěn)定性，分別對奧地利CROMA-PHARMA公司生產(chǎn)的2批眼用粘彈劑樣品進行連續(xù)3天測定，乳酸含量測定結(jié)果見表3。由表3可知，測定結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差小于2%，說明該方法對眼科手術(shù)粘彈劑實際樣品中乳酸含量測定時，檢測結(jié)果的穩(wěn)定性良好。

表3 日間重復(fù)性試驗結(jié)果

3 結(jié)語

采用毛細管氣相色譜法測定眼科手術(shù)粘彈劑中乳酸含量，由于眼科手術(shù)粘彈劑中含有高分子聚合物、高沸點的鹽類物質(zhì)及水，直接進樣會造成氣相色譜柱被污染，為此先對粘彈劑中乳酸甲醇酯化反應(yīng)后再進行測定。該方法沒有干擾,重現(xiàn)性好，精密度及回收率滿足實驗要求。

［1］袁佳琴.人工晶體植入術(shù)圖譜［M］.北京：人民衛(wèi)生出版社，1998: 185.

［2］李黎，曹振東，付世建.力竭性運動后鲇魚幼魚乳酸、糖原和葡萄糖水平的變動［J］.水生生物學(xué)報，2007，31(6): 880-885.

［3］蘇國歲，何愛民.氣相色譜-質(zhì)譜法測定卷煙煙氣總粒相物中的乳酸［J］.分析試驗室，2006，25(1): 46-48.

［4］Martin J Playne. Determination of Ethanol，Volatile Fatty Acid，Lactic and Succinic Acid in Fermentation Liquids by Gas Chromatography［J］. J Sci Food Agric，1985，36: 638-644.

［5］陳鈞輝，李俊，張?zhí)?，?生物化學(xué)實驗［M］.科學(xué)出版社，2002: 18.

日開發(fā)出能大幅縮短放射性銫檢測時間的裝置

不久前，在研究日本福島第一核電站事故對環(huán)境的長期影響時，需要檢測河水中的放射性銫濃度，但由于濃度較低，檢測起來非常費時。日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所宣布，其研究小組利用普魯士藍開發(fā)出一種新裝置，能夠大幅縮短低濃度放射性銫的檢測時間。

福島第一核電站事故導(dǎo)致大量放射性物質(zhì)飛散到福島縣境內(nèi)，很多銫沉積在陸地上，此后由于雨水等因素逐漸進入河流。由于每升河水中放射性銫的含量一般不到1 Bq，因此需要取20～100 L樣品水，進行過濾和濃縮之后才能檢測。這種前期處理需要6 h到1周的時間，導(dǎo)致研究人員無法開展大規(guī)模的多地點持續(xù)檢測。

普魯士藍是一種古老的藍色染料，可以用來上釉和做油畫染料。研究人員利用鋅元素置換普魯士藍中的鐵元素，然后將改變過的染料附著在無紡布上，開發(fā)出一種新型檢測裝置，成功提高了吸附放射性銫的效率。

實驗顯示，水流過這種裝置時，裝置中所含的鉀就會與溶解在水中的銫發(fā)生置換，從而捕捉銫并蓄積在裝置內(nèi)。利用這種檢測裝置，處理20 L水的時間能夠由6 h縮短至8 min，而且在pH值3～10的范圍內(nèi)都能夠保證檢測出來。

研究人員說，由于檢測效率大大提高，今后將能夠以更高的頻度在更多的地點檢測福島縣境內(nèi)的水，有關(guān)機構(gòu)準(zhǔn)備從本月開始就將新裝置投入應(yīng)用。

（新華網(wǎng)）

2014海洋行業(yè)實驗室資質(zhì)評審計劃21家入選

不久前，國家認監(jiān)委下發(fā)文件《關(guān)于下達2014年第一批實驗室資質(zhì)認定評審計劃的通知》(認辦實函【2014】34號)，下達了2014年第一批實驗室資質(zhì)認定評審計劃，批準(zhǔn)351家機構(gòu)列入該計劃，其中海洋行業(yè)實驗室21家。該計劃要求在2014年12月底前完成，由掛靠在國家海洋標(biāo)準(zhǔn)計量中心的國家計量認證海洋評審組具體實施。列入計劃的海洋行業(yè)實驗室應(yīng)抓緊時間做好計量認證各項準(zhǔn)備工作，確保按期接受并順利通過現(xiàn)場評審。

（儀器信息網(wǎng)）

Determination of Lactic acid in Ophthalmologic Surgical Viscoelastic Agents by Capillaty Gas Chromatography

Zhang Li， Wen Yan， Qi Weiming， Wang Minzhu
(Medical Device Supervising and Testing Center of Hangzhou， State Food and Drug Administration， Hangzhou 310009， China)

The method for the determination of lactic acid in ophthalmologic surgical viscoelastic agent by capillaty gas chromatography was established. After the esterication of lactic acid with methanol, chloroform was used to extract the esterication product for GC analysis. ADB-Wax column (30 mm×0.32 mm, 0.5 μm) and FID were used. The injector and detector temperature was 250℃. Column temperature was controlled by the program: initial temperature of 70℃was raised to 100℃ at 5℃/min, then raised to 220℃(2 min) at 25℃/min. Under the optimised conditions, esterification of lactic acid was well separated. Standard addition test results showed that the recoveries were 97.8%-98.8%, the relative standard deviation was 1.97% (n=6). The detection limit was 0.15 μg/mL. This method is simple，fast，sensitive and accurate，and it can be used for mass control of lactic acid content in ophthalmologic surgical viscoelastic agents.

ophthalmologic surgical viscoelastic agent; capillaty gas chromatography; lactic acid

O657.7

A

1008-6145(2014)03-0043-03

10.3969/j.issn.1008-6145.2014.03.012

聯(lián)系人：張莉；E-mail: fancyzl11@163.com

2014-01-28