氣相色譜–質(zhì)譜法測(cè)定一次性使用高壓造影注射器及附件中環(huán)己酮和乙酰檸檬酸三丁酯的遷移量

薄曉文，劉愛娟，沈永，孟凱，亓?xí)詰c

（山東省醫(yī)療器械產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)中心，國(guó)家藥品監(jiān)督管理局生物材料器械安全性評(píng)價(jià)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東省醫(yī)療器械生物學(xué)評(píng)價(jià)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，濟(jì)南 250101）

隨著醫(yī)學(xué)影像學(xué)的發(fā)展，數(shù)字減影血管造影術(shù)（DSA）、計(jì)算機(jī)控制斷層掃描（CT）、核磁共振成像（MRI）、超聲（US）等影像檢查現(xiàn)已成為疾病診斷的重要手段。造影劑推注質(zhì)量不同會(huì)導(dǎo)致造影結(jié)果存在較大差異，從而影響臨床診斷［1］。高壓造影注射器與手推造影相比，具有注射速度均勻，壓力恒定，造影劑量準(zhǔn)確，使用靈活、安全等優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)已廣泛用于臨床［1–2］。一次性使用高壓造影注射器及附件一般由針筒、活塞、連接管、吸藥器等組成，其在生產(chǎn)過(guò)程中通常使用環(huán)己酮作為部件粘合劑。環(huán)己酮是一種具有強(qiáng)烈刺鼻氣味的工業(yè)有機(jī)溶劑，對(duì)人的中樞神經(jīng)系統(tǒng)有抑制作用，對(duì)肝有損害作用，特別是對(duì)肝功能不正常者或嬰幼兒，毒副作用更為顯著［3–5］。此外，高壓造影注射器連接管多為聚氯乙烯（PVC）材質(zhì)，在生產(chǎn)過(guò)程中通常需要加入增塑劑來(lái)提高其柔軟性、透明度和可塑性。目前，醫(yī)用PVC 中最常用的增塑劑是鄰苯二甲酸二（2-乙基）己酯（DEHP），研究表明DEHP 具有毒副作用，包括生殖系統(tǒng)毒性、肝毒性［7–8］及血液系統(tǒng)損害［9］等。乙酰檸檬酸三丁酯（ATBC）作為一種新型的低毒替代增塑劑，被廣泛用于PVC 制品中［10–11］。

在臨床使用過(guò)程中，一次性使用高壓造影注射器及附件中的環(huán)己酮和增塑劑ATBC 均存在隨造影劑遷移進(jìn)入人體的風(fēng)險(xiǎn)，相關(guān)檢測(cè)方法國(guó)內(nèi)外鮮見相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道。因此，高壓造影注射器中環(huán)己酮和ATBC 遷移量的檢測(cè)對(duì)于產(chǎn)品臨床使用風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估具有重要意義。

筆者選取兩種典型的臨床常用造影劑，通過(guò)模擬臨床使用的方式制備浸提液，采用氣相色譜–質(zhì)譜聯(lián)用方法對(duì)一次性使用高壓造影注射器及附件中的粘合劑環(huán)己酮及增塑劑ATBC 進(jìn)行定量分析。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 主要儀器與試劑

氣相色譜–質(zhì)譜聯(lián)用儀：7890B–5977B 型，美國(guó)安捷倫科技有限公司；

環(huán)己酮對(duì)照品：純度為99.9%，美國(guó)西格瑪奧德里奇（上海）貿(mào)易有限公司；

ATBC 對(duì)照品：純度為100%，美國(guó)AccuStandard?股份有限公司；

正己烷：色譜純，德國(guó)默克生命科學(xué)(上海)有限公司；

氯化鈉注射液：9 g／L，山東華魯制藥有限公司；

釓噴酸葡胺注射液：0.469 g／mL，北京北陸藥業(yè)股份有限公司；

碘帕醇注射液：0.37 g／mL，北京北陸藥業(yè)股份有限公司；

一次性使用高壓注射器及附件樣品：某廠家提供，有A，B 兩種型號(hào)。

1.2 儀器工作條件

色 譜 柱：HP–5MS 型 柱（30 m×250 μm，0.25 μm）；進(jìn)樣口溫度：300 ℃；進(jìn)樣體積：1 μL；分流比：20∶1；流量：1.0 mL／min；柱溫：45℃保持3 min，以20℃／min 升溫至300℃，保持5 min；傳輸線溫度：300℃；離子源類型：EI 源；離子源溫度：230℃；MS 四級(jí)桿溫度：150℃；溶劑延遲：3.5 min；掃描模式：SIM；選擇離子：環(huán)己酮m／z42，55（定量），69，98，ATBCm／z43，129，185（定量），259。

1.3 溶液配制

環(huán)己酮標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液：精密稱取環(huán)己酮對(duì)照品12.6 mg，用正己烷溶解并稀釋至10 mL，混勻，即得。

環(huán)己酮標(biāo)準(zhǔn)溶液：精密量取環(huán)己酮標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液0.6 mL，用正己烷稀釋至10 mL，混勻，即得。

環(huán)己酮系列標(biāo)準(zhǔn)工作溶液：精密量取釓噴酸葡胺／碘帕醇基質(zhì)2 mL，分別加入環(huán)己酮標(biāo)準(zhǔn)溶液4，8，12，16，20，24 μL，混勻，再精密加入正己烷2 mL，旋蓋密封，渦旋萃取2 min，靜置分層后，取正己烷層溶液，混勻，即得。

ATBC 標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液：精密稱取ATBC 對(duì)照品9.5 mg，用正己烷溶解并稀釋，定容至10 mL，混勻，即得。

ATBC 標(biāo)準(zhǔn)溶液：精密量取上述溶液0.5 mL，用正己烷稀釋，定容至10 mL，混勻，即得。

ATBC 系列標(biāo)準(zhǔn)工作溶液：精密量取ATBC 標(biāo)準(zhǔn)溶液1，2，4，6，8，10 μL 至1 mL 正己烷中，混勻，即得。

樣品溶液：根據(jù)產(chǎn)品使用說(shuō)明，一次性使用高壓造影注射器及附件（型號(hào)A）在臨床上用于推注釓噴酸葡胺注射液進(jìn)行MRI 掃描成像，一般藥物最大注射量不超過(guò)60 mL，注射時(shí)間不超過(guò)30 s；一次性使用高壓造影注射器及附件（型號(hào)B）在臨床上用于推注碘帕醇注射液進(jìn)行X 光成像造影，一般藥物最大注射量不超過(guò)200 mL，注射時(shí)間不超過(guò)100 s。本研究模擬其臨床使用過(guò)程，在嚴(yán)于臨床使用的條件下制備浸提液，以20 mL／min 的速率，使用A 型高壓造影注射器推注釓噴酸葡胺注射液65 mL 和9 g／L 氯化鈉注射液115 mL，混勻，得浸提液1；使用B 型高壓造影注射器推注碘帕醇注射液200 mL 和9 g／L 氯化鈉注射液200 mL，混勻，得浸提液2。

2 結(jié)果與討論

2.1 分析條件的優(yōu)化

2.1.1 色譜柱的選擇

行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YY／T 1658–2019［12］中環(huán)己酮測(cè)定所采用的色譜柱為5%苯基–95%甲基聚硅氧烷毛細(xì)管柱（30 m×250 μm，0.25 μm）。該類色譜柱中，HP–5MS 型色譜柱具有耐受溫度高（可達(dá)350℃）、柱流失低、分離效果好、色譜峰形對(duì)稱性好等優(yōu)點(diǎn)，張智力等［13］選擇該色譜柱用于高沸點(diǎn)增塑劑ATBC的分析，效果理想。因此，本實(shí)驗(yàn)選用HP–5MS 型毛細(xì)管色譜柱（30 m×250 μm，0.25 μm）用于環(huán)己酮和ATBC 的分析。圖1 為釓噴酸葡胺／碘帕醇基質(zhì)加標(biāo)溶液的色譜圖，由圖1 可知，環(huán)己酮和ATBC在該色譜柱上分離效果良好，色譜峰形對(duì)稱。

圖1 基質(zhì)加標(biāo)溶液SIM 掃描色譜圖

2.1.2 進(jìn)樣口溫度的選擇

固定其它分析條件，通過(guò)考察環(huán)己酮和ATBC混合標(biāo)準(zhǔn)溶液在不同進(jìn)樣口溫度（260℃，280℃，300℃和320℃）下的色譜峰面積，對(duì)進(jìn)樣口溫度進(jìn)行優(yōu)化。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，隨著進(jìn)樣口溫度升高，環(huán)己酮及ATBC 的色譜峰面積無(wú)明顯變化，考慮到樣品基質(zhì)的復(fù)雜性及HP–5MS 型色譜柱的最高允許使用溫度（325℃），最終確定進(jìn)樣口溫度為300℃，以保證樣品能夠完全氣化，降低殘留，減少對(duì)進(jìn)樣口的污染，同時(shí)保護(hù)色譜柱。

2.1.3 質(zhì)譜參數(shù)的選擇

與氣相色譜相比，氣相色譜–質(zhì)譜聯(lián)用法具有更高的靈敏度，并且定性能力更強(qiáng)，可減少樣品假陽(yáng)性結(jié)果的出現(xiàn)。經(jīng)過(guò)優(yōu)化，采用靈敏度更高的SIM模式進(jìn)行分析。首先將環(huán)己酮和ATBC 標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行全掃描，根據(jù)離子豐度，確定其主要特征離子，將響應(yīng)最高的特征離子設(shè)為定量離子，響應(yīng)次之的設(shè)為定性離子。環(huán)己酮的定量離子為m／z55，定性離子為m／z42，69 和98；ATBC 的定量離子為m／z185，定性離子為m／z43，129 和259。

2.2 專屬性

基質(zhì)加標(biāo)溶液的典型色譜圖顯示，目標(biāo)物環(huán)己酮及ATBC 峰的分離度良好，且基質(zhì)在各目標(biāo)物的出峰位置無(wú)其它干擾峰存在，方法的專屬性良好。

2.3 檢出限和定量限

配制一定濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液，逐級(jí)稀釋后進(jìn)樣分析，以信噪比（S／N）約為3 時(shí)對(duì)應(yīng)的濃度為檢出限，S／N約為10 且具有良好精密度和回收率時(shí)的濃度確定為定量限。環(huán)己酮的檢出限為0.038 μg／mL，定量限為0.151 μg／mL；ATBC 的檢出限為0.019 μg／mL，定量限為0.047 5 μg／mL。

2.4 線性方程

實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，釓噴酸葡胺注射液與碘帕醇注射液對(duì)環(huán)己酮有一定的溶解能力，從而導(dǎo)致環(huán)己酮的加標(biāo)回收率偏低，故分別在釓噴酸葡胺基質(zhì)（釓噴酸葡胺注射液65 mL 與9 g／L 氯化鈉注射液115 mL 混合）與碘帕醇基質(zhì)（碘帕醇注射液200 mL 與9 g／L氯化鈉注射液200 mL 混合）上測(cè)定環(huán)己酮，以使回收率滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求［14］。

取環(huán)己酮和ATBC 的系列標(biāo)準(zhǔn)工作溶液進(jìn)樣分析，記錄色譜峰面積（A），以色譜峰面積對(duì)溶液的質(zhì)量濃度c（μg／mL）進(jìn)行線性回歸，建立線性方程。釓噴酸葡胺基質(zhì)條件下，環(huán)己酮在0.151～0.906 μg／mL 范圍內(nèi)，線性方程為A=715.884c+7.249 4，相關(guān)系數(shù)（r）為0.999 4；碘帕醇基質(zhì)條件下線性方程為A=771.736c+21.558 9，相關(guān)系數(shù)（r）為0.999 8。ATBC 在0.047 5～0.475 0 μg／mL 濃 度 范 圍 內(nèi)，線性方程為A=826.541c+3.128 3，相關(guān)系數(shù)（r）為0.999 5。

2.5 精密度試驗(yàn)

精密量取釓噴酸葡胺／碘帕醇基質(zhì)20 mL，分別加入不同量的環(huán)己酮和ATBC 標(biāo)準(zhǔn)溶液，混勻，制得環(huán)己酮濃度為0.453 μg／mL，ATBC 濃度為0.190 μg／mL 的基質(zhì)加標(biāo)溶液。精密量取上述基質(zhì)加標(biāo)溶液2 mL，再精密加入正己烷2 mL，旋蓋密封，渦旋萃取2 min，靜置分層后，取正己烷層溶液，混勻，進(jìn)樣分析，平行試驗(yàn)6 次，計(jì)算環(huán)己酮和ATBC 色譜峰面積的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差，作為方法的精密度，相關(guān)數(shù)據(jù)列于表1。由表1 數(shù)據(jù)可知，6 次平行試驗(yàn)測(cè)得的環(huán)己酮和ATBC 色譜峰面積的相對(duì)偏差為1.0%～3.6%，表明方法精密度良好。

表1 精密度試驗(yàn)結(jié)果

2.6 樣品加標(biāo)回收試驗(yàn)

精密量取釓噴酸葡胺／碘帕醇基質(zhì)2 mL，分別加入不同量的環(huán)己酮和ATBC 標(biāo)準(zhǔn)溶液，混勻，再精密加入正己烷2 mL，旋蓋密封，渦旋萃取2 min，靜置分層后，取正己烷層溶液，混勻，進(jìn)樣分析，分別測(cè)定3 次，計(jì)算各濃度水平的回收率，相關(guān)數(shù)據(jù)列于表2。

表2 空白基質(zhì)加標(biāo)回收試驗(yàn)結(jié)果(n=3)

由表2 數(shù)據(jù)可知，環(huán)己酮、ATBC 的基質(zhì)加標(biāo)回收率分別為92.3%～103.9%，67.6%～89.7%，表明本法準(zhǔn)確度較高。

2.7 樣品測(cè)定結(jié)果及分析

按照1.3 制備樣品溶液，用本法測(cè)定其中的環(huán)己酮和ATBC 含量，結(jié)合樣品浸提液制備條件，計(jì)算每套樣品在臨床使用過(guò)程中環(huán)己酮及ATBC遷移進(jìn)入藥液的量，見表3。由表3 數(shù)據(jù)可知，在兩種型號(hào)的高壓造影注射器樣品推注的造影劑中均未檢出環(huán)己酮，可計(jì)算出環(huán)己酮遷移量均小于0.015 mg／套，遠(yuǎn)低于美國(guó)環(huán)境保護(hù)署給出的25 mg／d 的安全劑量［15］；ATBC 的最大遷移量為0.19 mg／套，低于ATBC 成人12.44 mg／d、嬰兒0.53 mg／d 的允許限量［16］。

表3 產(chǎn)品臨床使用過(guò)程中環(huán)己酮及ATBC 的遷移量

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)模擬臨床使用，對(duì)一次性使用高壓造影注射器推注造影劑過(guò)程中粘合劑環(huán)己酮及增塑劑ATBC 的遷移量進(jìn)行了考察，建立的氣相色譜–質(zhì)譜聯(lián)用法簡(jiǎn)單快速、專屬性強(qiáng)、靈敏度高、定量準(zhǔn)確，可同時(shí)測(cè)定環(huán)己酮和ATBC 的遷移量，為一次性使用高壓造影注射器的質(zhì)量控制和安全性評(píng)價(jià)提供了參考。