氣相色譜法測定薄荷腦含量的不確定度評(píng)定

金鳳華

（合肥市食品藥品檢驗(yàn)中心，合肥 238000）

薄荷腦是唇形科植物薄荷的主要有效成分，為無色針狀/棱柱狀結(jié)晶或白色結(jié)晶性粉末，具有疏風(fēng)解毒、清涼止癢、促透作用、抑制腫瘤細(xì)胞增殖的功效[1-13]。《中國藥典》2020 年版第1 部采用了氣相色譜法測量薄荷腦原料藥的含量[14]。

準(zhǔn)確測量薄荷腦原料藥的含量是藥品質(zhì)量控制的關(guān)鍵，而不確定度的評(píng)定是評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)測量結(jié)果可信度的有效方法，但目前氣相色譜法測定薄荷腦含量的不確定度評(píng)定未見報(bào)道。為提高氣相色譜法測定薄荷腦原料藥中主成分含量的準(zhǔn)確度，根據(jù)JJF 1059.1—2012《測量不確定度評(píng)定與表示》[15]、《中國藥典》2020 年版第1 部，參考不確定度評(píng)價(jià)相關(guān)文獻(xiàn)，筆者對(duì)氣相色譜法測定薄荷腦原料藥主成分含量進(jìn)行不確定度評(píng)定[16-17]，逐一分析實(shí)驗(yàn)過程中的各種影響因素，該方法為評(píng)價(jià)檢驗(yàn)報(bào)告質(zhì)量提供科學(xué)的依據(jù)。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 主要儀器與試劑

氣相色譜儀：Agilent7890B 型，美國安捷倫科技有限公司。

電子分析天平：Mettler-Toledo XP205型，感量為0.01 mg，瑞士梅特勒公司。

無水乙醇：分析純，國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

薄荷腦對(duì)照品：純度（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）為99.8%，編號(hào)為110728-201707，中國食品藥品檢定研究院。

薄荷腦原料藥樣品：標(biāo)示含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）為100%，批號(hào)為AY210413（1），安徽豐樂香料有限責(zé)任公司。

1.2 溶液制備

薄荷腦對(duì)照品溶液：1 mg/mL，精密稱取薄荷腦對(duì)照品適量，精密稱定，加無水乙醇溶解并稀釋、定容，搖勻，過濾。

薄荷腦原料藥樣品溶液：1 mg/mL，取薄荷腦原料藥樣品約10 mg，精密稱定，置于10 mL 容量瓶中，加入無水乙醇溶解并稀釋至標(biāo)線，搖勻。

1.3 色譜條件

色譜柱：DB-WAX 毛細(xì)管柱（30 m×0.32 mm，0.25 μm，美國安捷倫科技有限公司）；柱溫：30 ℃；檢測器：FID 檢測器；檢測器溫度：250 ℃；氮?dú)饬髁浚?5 mL/min；氫氣流量：30 mL/min；空氣流量：350 mL/min。

1.4 數(shù)學(xué)模型

薄荷腦原料藥中薄荷腦含量按照公式(1)、公式(2)計(jì)算：

式中：X——薄荷腦原料藥中薄荷腦的含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），%；

fx——薄荷腦原料藥樣品稀釋倍數(shù)；

m——薄荷腦原料藥樣品質(zhì)量，g；

F——響應(yīng)因子；

fs——薄荷腦對(duì)照品稀釋倍數(shù)；

ms——薄荷腦對(duì)照品質(zhì)量，g；

P——薄荷腦對(duì)照品純度（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），%。

2 不確定度分量及其來源

參考《測量不確定度評(píng)定與表示》和《中國藥典》2020 年版第1 部，按照薄荷腦含量與輸入量的函數(shù)關(guān)系式，確定薄荷腦含量的不確定度來源：

（1）A 類不確定度：測量重復(fù)性引入的不確定度u(X1)。

（2）B 類不確定度：天平稱量（包括樣品稱量和對(duì)照品稱量）引入的不確定度u(m)、稀釋定容（包括樣品稀釋定容和對(duì)照品稀釋定容）引入的不確定度u(V)及儀器進(jìn)樣引入的不確定度u(X2)。

3 不確定度分量的評(píng)定

3.1 重復(fù)測量引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel(X1)

平行稱取10 份薄荷腦原料藥樣品，在1.3 色譜條件下進(jìn)行測定，重復(fù)性試驗(yàn)結(jié)果見表1。

表1 重復(fù)性試驗(yàn)結(jié)果 %

由表1 試驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算重復(fù)性測量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度：

重復(fù)性測量引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度：

3.2 樣品稱量引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel(M)

平行稱取10 份薄荷腦原料藥樣品，稱量結(jié)果列入表2。

表2 薄荷腦原料藥樣品稱量質(zhì)量 mg

3.2.1 稱量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u1(m)

由儀器檢定證書可知，天平稱量重復(fù)性的標(biāo)準(zhǔn)偏差s為0.1 mg，按均勻分布考慮，k= 3，則天平稱量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度：

3.2.2 天平稱量的準(zhǔn)確性引入的不確定度u2(m)

由儀器檢定證書可知，天平稱量允許的最大誤差為±0.2 mg，樣品需稱取10 次，按均勻分布考慮，k=，則天平稱量的準(zhǔn)確性引入的不確定度：

3.2.3 環(huán)境溫度、濕度引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度

環(huán)境溫度、濕度對(duì)稱量結(jié)果的影響很小，可以忽略不計(jì)。稱取10.07 mg樣品引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度：

稱取10.07 mg 樣品引入相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度：

3.3 薄荷腦對(duì)照品稱量引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel(ms)

平行稱取薄荷腦對(duì)照品兩份，對(duì)照品稱量結(jié)果見表3。

表3 對(duì)照品稱量質(zhì)量 mg

3.3.1 天平稱量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u1(ms)

由天平檢定證書可知，天平稱量重復(fù)性的標(biāo)準(zhǔn)偏差為±0.1 mg，按均勻分布考慮，k=，則天平稱量的重復(fù)性引入的不確定度：

3.3.2 天平稱量準(zhǔn)確性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u2(ms)

由天平檢定證書可知，天平稱量允許的最大誤差為±0.2 mg，對(duì)照品稱取2 次，按均勻分布考慮，k=，則天平稱量的準(zhǔn)確性引入的不確定度：

3.3.3 環(huán)境溫度、濕度引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度

環(huán)境溫度、濕度對(duì)稱量結(jié)果的影響很小，可以忽略不計(jì)。綜上所述，稱取10.02 mg 薄荷腦對(duì)照品的標(biāo)準(zhǔn)不確定度：

稱量引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度：

綜上所述，天平稱量引起的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度：

3.4 樣品溶液配制體積引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel(Vx10)

3.4.1 容量瓶容量偏差引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel，1(Vx10)

根據(jù)檢定證書，10 mL A 級(jí)容量瓶的容量允許差為±0.02 mL，按矩形分布處理，k=，則10 mL A 級(jí)容量瓶引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度：

10 mL A 級(jí)容量瓶引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度：

3.4.2 溫度引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel，2(Vx10)

玻璃儀器和無水乙醇在20 ℃時(shí)的體積膨脹系數(shù)αg、αm分別為2.5×10-5、1.10×10-3℃。在實(shí)驗(yàn)溫度為24 ℃時(shí)，使用10 mL A 級(jí)容量瓶，由溫度差引起的體積變化ΔVx=（αm-αg）×Vx×ΔT= 0.043 mL，體積不確定度服從三角分布，k= 6，則使用10 mL A 級(jí)容量瓶時(shí)，溫差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度：

溫差引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度：

將urel，1(Vx10)與urel，2(Vx10)合成，得樣品溶液配制體積引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度：

3.5 薄荷腦對(duì)照品溶液配制體積引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel(Vs10)

3.5.1 容量瓶容量偏差引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel，1(Vs10)

據(jù)檢定證書10 mL A 級(jí)容量瓶的允許差為±0.02 mL，按矩形分布處理，k= 3，則容量瓶容量偏差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度：

容量瓶容量偏差引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度：

3.5.2 溫度引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel，2(Vs10)

實(shí)驗(yàn)室實(shí)際控制溫度為24 ℃，按照3.4.2 方法評(píng)定，溫度引入的薄荷腦對(duì)照品溶液配制體積的標(biāo)準(zhǔn)不確定度：

將urel，1(Vs10)與urel，2(Vs10)合成，得對(duì)照品溶液配制體積引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度：

綜上所述，實(shí)驗(yàn)定容體積V引起的相對(duì)不確定度：

3.6 儀器進(jìn)樣引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度urel(X2)

選取薄荷腦對(duì)照品溶液，連續(xù)進(jìn)樣6 次，測定結(jié)果見表4。

表4 對(duì)照品溶液6 次平行測定色譜峰面積

根據(jù)表4 數(shù)據(jù)，可得儀器進(jìn)樣引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度：

儀器進(jìn)樣引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度：

4 合成相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度

將各不確定度分量匯總于表5。

表5 不確定度匯總

各不確定度分量來源彼此獨(dú)立不相關(guān)，因此合成得：

5 擴(kuò)展不確定度

在95%的置信概率情況下，包含因子k=2，則擴(kuò)展不確定度：

6 測量結(jié)果不確定度的報(bào)告與表示

在95%的置信概率情況下，包含因子k=2，則測量結(jié)果：

7 結(jié)語

采用氣相色譜法測定薄荷腦含量，并對(duì)其進(jìn)行不確定度評(píng)定。根據(jù)不確定度分量可知，薄荷腦含量測定的不確定度主要來源于樣品稱量、樣品制備的稀釋體積，因此要求分析人員熟練掌握實(shí)驗(yàn)室基本操作技術(shù)，嚴(yán)格按照規(guī)定的檢測條件進(jìn)行測定。