聚對(duì)二氧環(huán)己酮中溶劑殘留的測(cè)定

沈陽(yáng)恒生醫(yī)用科技有限公司 （遼寧 沈陽(yáng) 110171）

內(nèi)容提要：目的：建立聚對(duì)二氧環(huán)己酮原料中溶劑殘留的氣相色譜測(cè)試方法。方法：采用Agilent DB-624毛細(xì)管柱（6%氰丙基苯+94%甲基聚硅氧烷）；載氣：N2；氫火焰離子化檢測(cè)器（FID）；進(jìn)樣口溫度：250?C；檢測(cè)器溫度：260?C；分流比：20:1；升溫程序：起始柱溫40?C，保持5min，升溫速度40?C/min，升至200?C，保持7min；進(jìn)樣量1μL。結(jié)果與結(jié)論：該方法適用于聚對(duì)二氧環(huán)己酮原料中丙酮，乙二醇甲醚，甲苯，一縮二乙二醇等溶劑殘留的定量檢測(cè)，方法專屬性強(qiáng)，靈敏度高，準(zhǔn)確度好，重現(xiàn)性強(qiáng)，耐用性良好。

聚對(duì)二氧環(huán)己酮（Poly(P-Dioxanone)，PPDO），屬于脂肪族聚醚酯，其分子主鏈中含有可水解的酯鍵和獨(dú)特的醚鍵，賦予了聚合物材料良好的可生物降解性，生物相容性及機(jī)械性能，是一種理想的生物可降解醫(yī)用材料[1.2]?？捎糜谑中g(shù)縫合線，止血紗布，醫(yī)用輔料，各種醫(yī)用補(bǔ)片，以及手術(shù)后用于防止手術(shù)部位粘連的防粘黏膜等[3]。

利用廉價(jià)的一縮二乙二醇為原料，環(huán)化脫氫一步合成單體對(duì)二氧環(huán)己酮（PDO）。在催化劑的引發(fā)下，PDO單體開(kāi)環(huán)聚合成PPDO。公司產(chǎn)品整個(gè)工藝過(guò)程中涉及的溶劑殘留可能有丙酮，乙二醇甲醚，甲苯，一縮二乙二醇。作為無(wú)源植入醫(yī)療器械的原材料，聚對(duì)二氧環(huán)己酮中殘留溶劑必須進(jìn)行嚴(yán)格控制。如果殘留溶劑超過(guò)安全值，就會(huì)對(duì)人體造成一定影響。

本文建立了氣相色譜法，對(duì)PPDO原料進(jìn)行溶劑殘留的檢測(cè)。

1.儀器與試劑

儀器：島津GC2010 plus氣相相色譜儀，F(xiàn)ID檢測(cè)器，GC Solution工作站，XS205DU電子天平（梅特勒，感量0.01mg）。

試劑：PPDO粉料（沈陽(yáng)恒生醫(yī)用科技有限公司）、甲醇（色譜純，F(xiàn)isher）、正己烷（分析純），丙酮（分析純），乙二醇甲醚（分析純），甲苯（分析純），一縮二乙二醇（分析純）。

2.方法與結(jié)果

2.1 色譜條件

色譜柱：Agilent DB-624毛細(xì)管柱（6%氰丙基苯+94%甲基聚硅氧烷，30m×0.25mm，1.4μm）；載氣：N2；進(jìn)樣口溫度：250?C；檢測(cè)器溫度：260?C；分流比：20:1；升溫程序：起始柱溫40?C，保持5min，升溫速度40?C/min，升至200?C，保持7min；進(jìn)樣量：1μL。

2.2 溶液的制備

內(nèi)標(biāo)溶液的制備：稱取正己烷，加甲醇溶解制成每1mL中約含正己烷0.1mg的溶液。

對(duì)照品貯備液的制備：稱取丙酮，乙二醇甲醚，甲苯，一縮二乙二醇，內(nèi)標(biāo)溶液溶解，分別制成每1mL中約含丙酮2.5mg/mL，乙二醇甲醚0.25mg/mL，甲苯0.45mg/mL，一縮二乙二醇0.5mg/mL的溶液。

圖1.專屬性氣相色譜比對(duì)圖（A：內(nèi)標(biāo)溶液；B：丙酮貯備液；C：乙二醇甲醚貯備液；D：甲苯貯備液；E：一縮二乙二醇貯備液；F：對(duì)照品溶液；a：甲醇；b：丙酮；c：正己烷；d：乙二醇甲醚；e：甲苯；f：一縮二乙二醇）

對(duì)照品溶液的制備：精密移取對(duì)照品貯備液各1mL，置于10mL量瓶中，內(nèi)標(biāo)溶液定容至刻度，即得。

供試品溶液的制備：精密稱取PPDO約500mg至20mL瓶中，加入10mL內(nèi)標(biāo)溶液，密封，超聲30min，過(guò)濾，取續(xù)濾液，即得。

2.3 方法學(xué)研究

2.3.1 專屬性考察。按“2.1”項(xiàng)下色譜條件，精密量取對(duì)照品溶液，內(nèi)標(biāo)溶液，對(duì)照品貯備液（丙酮，乙二醇甲醚，甲苯，一縮二乙二醇）各1μL進(jìn)樣，記錄色譜圖，從圖1中可看出，各組分的測(cè)定無(wú)干擾，分離效果良好，方法專屬性強(qiáng)。

2.3.2 精密度考察。精密量取“2.2”項(xiàng)下對(duì)照品溶液1μL，按“2.1”項(xiàng)下色譜條件，連續(xù)進(jìn)樣6次，記錄色譜圖的保留時(shí)間及峰面積。測(cè)得丙酮、乙二醇甲醚、甲苯、一縮二乙二醇的相對(duì)保留時(shí)間的RSD%分別為0.1%，0.1%，0.1%，0.1%，峰面積的RSD%分別為1.1%，1.7%，0.9%，1.6%，結(jié)果顯示方法精密度良好。

2.3.3 定量限（LOQ），檢測(cè)限（LOD）考察。精密量取“2.2”項(xiàng)下對(duì)照品貯備液適量，用內(nèi)標(biāo)溶液稀釋，按“2.1”項(xiàng)下的色譜條件進(jìn)樣測(cè)定，當(dāng)主峰的響應(yīng)值約為噪音水平的10倍時(shí)，丙酮，乙二醇甲醚，甲苯，一縮二乙二醇的定量限分別為4.82ng，7.59ng，0.97ng，17.62ng。當(dāng)主峰的響應(yīng)值約為噪音水平的3倍時(shí)，丙酮、乙二醇甲醚、甲苯、一縮二乙二醇的檢測(cè)限分別為2.41ng，3.04ng，0.48ng，7.05ng。

圖2.丙酮、乙二醇甲醚、甲苯、一縮二乙二醇線性關(guān)系

2.3.4 線性和范圍考察。對(duì)于各個(gè)雜質(zhì)，在LOQ濃度至不低于200%限度濃度的范圍內(nèi)取6個(gè)濃度點(diǎn)進(jìn)行線性研究。線性關(guān)系以測(cè)得的各雜質(zhì)峰面積與內(nèi)標(biāo)峰面積比對(duì)各個(gè)雜質(zhì)的濃度的函數(shù)作圖，進(jìn)行線性回歸，報(bào)告相關(guān)系數(shù)R2來(lái)證明線性關(guān)系。根據(jù)響應(yīng)值，將乙二醇單甲醚、一縮二乙二醇2種組分混合，丙酮，甲苯2組分混合，分別進(jìn)行線性和范圍考察。

如圖2，結(jié)果顯示：丙酮在0.0050～0.50mg/mL范圍內(nèi)線性關(guān)系良好，R2=0.9996。乙二醇單甲醚在0.0077～0.051mg/mL范圍內(nèi)線性關(guān)系良好，R2=0.9941。甲苯在0.00092～0.092mg/mL范圍內(nèi)線性關(guān)系良好，R2=0.9996。一縮二乙二醇在0.015～0.10mg/mL范圍內(nèi)線性關(guān)系良好，R2=0.9972。

2.3.5 重復(fù)性。取同一批次供試品，按“2.2”項(xiàng)下配制方式，并向供試品溶液中加入100%限度濃度的溶劑混合溶液，平行配制6份，按“2.1”項(xiàng)下色譜條件分別進(jìn)樣，記錄色譜圖及峰面積。結(jié)果顯示：丙酮，乙二醇甲醚，甲苯，一縮二乙二醇的重復(fù)性的RSD%分別為2.9%，1.6%，2.3%，2.9%。

2.3.6 回收率。按“2.2”項(xiàng)下制備對(duì)照品溶液，向“2.2”項(xiàng)下供試品溶液中加入限度的80%、100%、120%三個(gè)不同濃度的各組分混合溶液，按“2.1”項(xiàng)下色譜條件注入氣相色譜儀，記錄色譜圖及峰面積，計(jì)算回收率。丙酮、乙二醇甲醚、甲苯、一縮二乙二醇的平均回收率分別為97.6%，96.5%，103.4%，101.0%，RSD%分別為2.2%，3.8%，1.9%，3.5%。

2.3.7 耐用性。精密量取“2.2”項(xiàng)下的對(duì)照品溶液，“2.2”項(xiàng)下的供試品溶液各1μL，按照選定的色譜條件，即不同進(jìn)樣口溫度（240～260?C），不同分流比（15:1～25:1），不同起始柱溫（35～45?C）條件下，進(jìn)樣記錄色譜圖，分別考察不同因素變化條件下的含量變化情況。結(jié)果顯示在各微小變動(dòng)下，含量，分離度，塔板數(shù)均符合要求，方法耐用性良好。

3.結(jié)論

恒生公司生產(chǎn)的PPDO，對(duì)丙酮，乙二醇甲醚，甲苯，一縮二乙二醇等溶劑殘留進(jìn)行了有效地去除，結(jié)果均未檢出。

本文建立了氣相色譜法，對(duì)聚對(duì)二氧環(huán)己酮（PPDO）中殘留溶劑進(jìn)行了檢測(cè)，方法專屬性強(qiáng)，靈敏度高，準(zhǔn)確度好，重現(xiàn)性強(qiáng)，耐用性良好。

4.討論

聚對(duì)二氧環(huán)己酮這種醫(yī)用高分子材料，不溶于甲醇、乙醇、二甲基亞砜、N,N-二甲基甲酰胺等常見(jiàn)溶劑，微溶于1,1,2,2-四氯乙烷、氯仿、四氯乙烷/苯酚混合溶劑，溶解于六氟異丙醇。對(duì)于聚對(duì)二氧環(huán)己酮（PPDO）中溶劑殘留雜質(zhì)的檢測(cè)至今未見(jiàn)報(bào)道，本方法利用聚對(duì)二氧環(huán)己酮（PPDO）不溶于提取溶劑，而其中的殘留雜質(zhì)溶解于提取溶劑這一特點(diǎn)建立，能夠?qū)蹖?duì)二氧環(huán)己酮中殘留溶劑實(shí)現(xiàn)良好檢出。且該方法實(shí)現(xiàn)了聚對(duì)二氧環(huán)己酮中高低沸點(diǎn)的溶劑在同一方法中有效檢出，即節(jié)省了檢測(cè)時(shí)間，同時(shí)也降低了檢測(cè)成本。

與現(xiàn)有已商業(yè)化的在環(huán)境材料領(lǐng)域應(yīng)用的一些脂肪族聚酯相比，PPDO具有優(yōu)異的綜合性能[2]。隨著生產(chǎn)成本的降低，PPDO可望成為最具有成本競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的合成生物降解高分子材料，具有廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用前景，將對(duì)醫(yī)療器械的開(kāi)發(fā)帶來(lái)很大的方便[4]。而不管是合成PPDO還是利用PPDO加工醫(yī)療器械產(chǎn)品，都需要對(duì)原料中的雜質(zhì)進(jìn)行控制，因此建立一個(gè)有效的PPDO溶劑殘留檢測(cè)方法極為重要。