氧化鐵及含氧化鐵藥品重金屬檢查方法的建立

王展輝，吳艷茹

（1.陜西省藥品不良反應(yīng)監(jiān)測(cè)中心，陜西西安710065；2.西安科力康醫(yī)藥科技有限公司，陜西西安710065）

分析測(cè)試

氧化鐵及含氧化鐵藥品重金屬檢查方法的建立

王展輝1，吳艷茹2

（1.陜西省藥品不良反應(yīng)監(jiān)測(cè)中心，陜西西安710065；2.西安科力康醫(yī)藥科技有限公司，陜西西安710065）

目的：采用新型比色法建立氧化鐵及含氧化鐵藥品重金屬檢查法。方法：采用過量鹽酸與Fe3+生成HFeCl62-絡(luò)合物，繼而通過二甲基異丁基甲酮的萃取而特定去除溶液中的Fe3+，避免其干擾的比色法測(cè)定氧化鐵及含氧化鐵藥品重金屬含量。結(jié)果：改良比色法可有效檢查氧化鐵及含氧化鐵藥品重金屬含量，結(jié)果可靠，回收率良好。結(jié)論：所建方法簡(jiǎn)單可行，適用范圍廣，不使用昂貴儀器，且安全風(fēng)險(xiǎn)更小。

氧化鐵；HFeCl62-絡(luò)合物；比色法；重金屬檢查

紅氧化鐵、黑氧化鐵等氧化鐵類著色劑作為一種常用的藥用輔料及食品添加劑[1]，中國(guó)藥典及食品添加劑手冊(cè)均有收載。其常作為空心膠囊的著色劑，薄膜包衣預(yù)混劑常被使用，其重金屬的檢查也尤為重要。

2015版藥典收錄采用原子吸收法檢查氧化鐵類重金屬（鉛）的限量[2]，限量值為0.001%，而比色法重金屬限量亦為0.001%。然而，比色法測(cè)定的是包括了錳、銅、鋅、鉻、鈷、鉛等能夠與pH=3.5時(shí)硫代乙酰胺分解產(chǎn)生的硫化氫反應(yīng)生成黑色沉淀的金屬離子，而不僅僅指鉛鹽。故原子吸收法看似先進(jìn)，實(shí)則要求降低，且存在健康風(fēng)險(xiǎn)[3-4]。但樣品中大量存在的鐵離子會(huì)干擾傳統(tǒng)的比色法，故我們旨在尋求一種新型、實(shí)用的比色法測(cè)定氧化鐵及含氧化鐵樣品的重金屬含量。

1 樣品、試藥試劑與器皿

1.1 樣品

紅氧化鐵（批號(hào)20150606）、黑氧化鐵（批號(hào)20150427）均由上海一品顏料有限公司提供。

1.2 試藥試劑

硝酸鉛，二氧化錳，鉻酸鈉，硫酸銅，硝酸鈷和硫酸鋅；硝酸，濃鹽酸，甲醛，醋酸鹽緩沖液（pH= 3.5），硫代乙酰胺，過氧化氫溶液，甲基異丁基甲酮，酚酞，濃氨和甲基異丁基甲酮。

1.3 器皿

納氏比色法和分液漏斗。

2 方法

2.1 各種重金屬標(biāo)準(zhǔn)液制備

2.1.1 標(biāo)準(zhǔn)鉛溶液配制

稱取硝酸鉛0.160 g，置1000 mL量瓶中，加硝酸5 mL與水50 mL溶解后，用水稀釋至刻度，搖勻，作為貯備液。臨用前，精密量取貯備液10 mL，置100 mL量瓶中，加水稀釋至刻度，搖勻。（1 mL相當(dāng)于10μg的鉛）

2.1.2 錳鉻銅鈷鋅混合重金屬標(biāo)準(zhǔn)溶液配制

（1）稱取二氧化錳0.186 g，加適量濃鹽酸使其溶解，放置，待用（a溶液）。

（2）稱取鉻酸鈉0.45 g，加少量水潤(rùn)濕使盡量溶解，再加鹽酸和甲醛，加熱蒸干，冷卻，待用（b溶液）。

（3）稱取硫酸銅0.251 g、硝酸鈷0.4938 g、硫酸鋅0.4938 g，置于1000 mL量瓶中，加硝酸5 mL與水50 mL溶解后，將配好的a溶液加入量瓶，將b溶液用硝酸與水洗入量瓶，再加水至刻度，搖勻，作為儲(chǔ)備液。臨用前精密量取貯備液2 mL，置100 mL量瓶中，加水稀釋至刻度，搖勻。（1 mL相當(dāng)于10μg的混合重金屬，各2μg共10μg）。

2.2 鐵離子的絡(luò)合和萃取

三價(jià)鐵離子（Fe3+）與過量濃鹽酸中生成HFeCl62-絡(luò)合物（Fe3+特有），再將絡(luò)合物用新近批號(hào)或新鮮蒸餾后的二甲基異丁基甲酮萃取三次，以消除Fe3+的干擾。同時(shí)，二價(jià)鐵離子（Fe2+）也可以通過加雙氧水氧化成三價(jià)鐵離子（Fe3+）后再絡(luò)合、萃取。

2.3 比色法檢查重金屬限量

經(jīng)過上述絡(luò)合、萃取后的樣品，參考《中國(guó)藥典》重金屬檢查法項(xiàng)下具體操作進(jìn)行。

2.4 回收試驗(yàn)

為了考察除鐵離子外，其它重金屬離子是否也會(huì)被萃取，而使實(shí)驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)假陰性，采用回收試驗(yàn)進(jìn)行方法學(xué)驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)樣品為上海一品顏料有限公司的紅氧化鐵（批號(hào)20150606）和黑氧化鐵（批號(hào)20150427）。

3 結(jié)果與討論

3.1 重金屬顯色結(jié)果比較

取一支納氏比色管，加入“錳鉻銅鈷鋅混合重金屬”標(biāo)準(zhǔn)溶液4 mL、醋酸鹽緩沖液（pH=3.5）2 mL、再加水至25 mL，標(biāo)為丙管，另取一支納氏比色管，加入“錳鉻銅鈷鋅混合重金屬”標(biāo)準(zhǔn)溶液2 mL，醋酸鹽緩沖液（pH=3.5）2 mL，再加水至25 mL、標(biāo)為乙管，再取一支納氏比色管，加入標(biāo)準(zhǔn)鉛溶液2 mL、醋酸鹽緩沖液（pH=3.5）2 mL，再加水至25 mL，標(biāo)為甲管。然后再分別加入硫代乙酰胺試液各2mL，搖勻，放置2 min，同置白紙上，自上向下透視，結(jié)果見表1。

表1 混合重金屬與鉛鹽顯色結(jié)果比較Tab.1 Comparison of color results between mixed heavy metaland lead salt

實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示混合重金屬的顯色能力略小于鉛鹽，但濃度是鉛鹽兩倍時(shí)，顯色后顏色明顯比鉛鹽深。說明其它重金屬也能采用比色法進(jìn)行有效檢查控制。

3.2 回收試驗(yàn)結(jié)果

3.2.1 鉛鹽回收率實(shí)驗(yàn)

取樣紅氧化鐵2份，每份1.0 g，取樣黑氧化鐵1.0 g，加7 mol/L的鹽酸溶液10 mL使其溶解，其中1份紅氧化鐵樣品溶液加入1 mL標(biāo)準(zhǔn)鉛溶液，三個(gè)樣品分別加30%的過氧化氫溶液2 mL，放置15 min后置水浴上加熱蒸發(fā)至約5 mL，放冷，移至分液漏斗中，用7 mol/L的鹽酸溶液10 mL分次洗滌容器，洗液并入分液漏斗中，用甲基異丁基甲酮（取新近批號(hào)或新蒸餾的甲基異丁基甲酮100 mL，加7 mol/L的鹽酸溶液1 mL，混勻）振搖提取3次，每次20 mL，水層置水浴上加熱20 min，放冷，加酚酞指示液1滴，并滴加濃氨溶液至溶液顯淡粉紅色，分別移至納氏比色管中，加醋酸鹽緩沖液（pH=3.5）2 mL與水適量至25 mL，依照《中國(guó)藥典》重金屬檢查法操作，將放有各供試液的比色管標(biāo)為“乙1”、“乙2”、“乙3”，再取一只納氏比色管，加入標(biāo)準(zhǔn)鉛溶液1 mL、醋酸鹽緩沖液（pH=3.5）2 mL，再加水至25 mL，標(biāo)為甲管。然后再分別加入硫代乙酰胺試液各2 mL，搖勻，放置2 min，同置白紙上，自上向下透視，結(jié)果見表2。

3.2.2 混合重金屬回收試驗(yàn)

除“1份紅氧化鐵樣品溶液加入2 mL混合標(biāo)準(zhǔn)重金屬溶液外”，其他方法及操作同上述鉛鹽回收試驗(yàn)，結(jié)果見表3。

表3 混合重金屬回收率實(shí)驗(yàn)Tab.3 The results of recovery for mixed heavy metal

通過表2、表3可知，采用此方法，無論是全部為三價(jià)鐵的紅氧化鐵，還是含有二價(jià)鐵的黑氧化鐵，都可以將鐵離子萃取干凈，排除鐵離子對(duì)檢查的干擾，而回收實(shí)驗(yàn)說明鉛鹽不受萃取影響，不會(huì)因?yàn)檩腿?dǎo)致鉛鹽減少而造成假陰性。同時(shí)，鉻、鋅、錳等混合重金屬顯色能力雖然不如鉛鹽強(qiáng)，但也不受萃取影響，同樣可以通過比色法對(duì)其總量進(jìn)行控制。

4 結(jié)論

由上述試驗(yàn)可知，所建方法有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：（1）檢查成本低，不需要購(gòu)置精密儀器，易于操作，降低了監(jiān)管風(fēng)險(xiǎn)；（2）與只檢查鉛鹽相比，對(duì)使用者健康安全風(fēng)險(xiǎn)更低，因?yàn)槌算U鹽外，其它重金屬也能進(jìn)行控制，避免了其它重金屬超標(biāo)的風(fēng)險(xiǎn)；（3）可對(duì)使用氧化鐵作為著色劑的膠囊，薄膜包衣預(yù)混劑也可以采取此方法進(jìn)行檢查，僅需取熾灼殘?jiān)?xiàng)下遺留殘?jiān)缓蟀凑丈鲜霾襟E檢查即可。

目前，薄膜包衣[5]替代糖衣已經(jīng)成為趨勢(shì)，薄膜包衣預(yù)混劑的競(jìng)爭(zhēng)也越來越激烈，從而會(huì)導(dǎo)致個(gè)別廠家選用工業(yè)級(jí)氧化鐵作為著色劑，不排除“毒膠囊”事件會(huì)重演。很多薄膜包衣預(yù)混劑企業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中沒有重金屬檢測(cè)，或者因?yàn)榉椒ú粚?duì)，檢查結(jié)果為假陰性，存在巨大隱患。同時(shí)，很多中成藥包衣，為了保證遮蓋力，大多會(huì)選擇氧化鐵類包衣粉，例如復(fù)方丹參片，全國(guó)各廠家基本都是選用鐵紅色包衣粉，故此方法也適用于使用氧化鐵色料作為著色劑的產(chǎn)品，有必要在口服固體制劑生產(chǎn)企業(yè)推廣。

[1]張聰.從專利角度分析氧化鐵黃顏料的發(fā)展[J].信息記錄材料，2015，16（3）：31-39.

[2]國(guó)家藥典委員會(huì).中國(guó)藥典2015年版[M].二部.北京：中藥醫(yī)藥科技出版社，2015：1318.

[3]周莉芳，張美辨.鐵及其化合物粉塵職業(yè)暴露與呼吸系統(tǒng)損害[J].浙江預(yù)防醫(yī)學(xué)，2016，28（2）：145-151.

[4]楊穎，姜燕，陳乃江.原子吸收分光光度法測(cè)定薄膜包衣預(yù)混劑中的鉛、鐵含量[J].中國(guó)藥師，2015，18（10）：1805-1807.

[5]許芝彬，趙文昌，宋麗軍，等.藥用薄膜包衣材料的研究新進(jìn)展[J].中國(guó)醫(yī)藥導(dǎo)報(bào)，2011，8（8）：11-13.

A Method of Heavy Metal Test Constructed for Iron Oxide and Medicine Containing Iron Oxide

WANG Zhan-hui1,WU Yan-ru2
（1.Drug Adverse Reaction Monitoring Center of Shaanxi Province，Xi'an，Shaanxi610065，China；2.Xi'an ANCOM Medical Technology Co.，Ltd.，Xi'an，Shaanxi 610065，China)

Objective:To establish a modified colorimetric method to check the heavy metalof iron oxide and medicine containing iron oxide.Method:Firstly,HFeCl62-complex was produced by excess ofhydrochloric acid and Fe3+.Secondly,the Fe3+was extracting removed by second methyl isobutylketone to avoid the interference and then test the heavy metalof iron oxide and medicine containing iron oxide by a modified colorimetric method.Result:The modified colorimetric method could effectively check the heavy metalof iron oxide and medicine containing iron oxide with reliable results and good recovery.Conclusion:The method constructed was simple and feasible.Meanwhile,the method was widely application,less risk and without the expensive instrument.

iron oxide；HFeCl62-complex；colorimetric method；heavy metal test

1006-4184（2016）11-0048-03

2016-09-09

王展輝（1957-），男，陜西西安人，副主任藥師，主要從事藥品檢驗(yàn)、生產(chǎn)監(jiān)督、質(zhì)量管理工作。E-mail：1457509694@qq. com。