抑制電導(dǎo)離子色譜法測(cè)定醋酸鈣顆粒中鈣離子

葛薇薇，吳珺，朱靜

泰州市藥品檢驗(yàn)院，江蘇 泰州 235500

醋酸鈣屬于有機(jī)酸鈣，溶解性優(yōu)于無(wú)機(jī)酸鈣，pH 值接近中性，對(duì)胃腸的刺激較小。醋酸鈣顆粒在臨床上用于治療高磷血癥，作為鈣補(bǔ)充劑用于預(yù)防和治療鈣缺乏癥，如骨質(zhì)疏松癥、佝僂病以及兒童、妊娠婦女和哺乳期婦女、絕經(jīng)期婦女、老年人鈣的補(bǔ)充[1-3]。離子色譜法是采用高壓輸液泵將洗脫液泵入色譜柱中，對(duì)可解離物質(zhì)進(jìn)行分析測(cè)定的色譜方法，靈敏度高，洗脫液簡(jiǎn)單環(huán)保，廣泛用于測(cè)定無(wú)機(jī)陰離子、無(wú)機(jī)陽(yáng)離子、有機(jī)酸、糖類等成分[4-6]。離子色譜法中常使用抑制型電導(dǎo)檢測(cè)器，在抑制器置于檢測(cè)器之前，利用離子交換的原理，將具有較高電導(dǎo)率的洗脫液中和成具有極低電導(dǎo)率的水或其他較低電導(dǎo)率的溶液，從而降低洗脫液的背景電導(dǎo)，顯著提高電導(dǎo)檢測(cè)的靈敏度[7]。目前測(cè)定鈣離子的方法主要有原子吸收光譜法、電感耦合等離子體質(zhì)譜法、電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法、離子色譜法和絡(luò)合滴定法[8-10]，其中前3 種方法可用于痕量元素分析，操作繁瑣，化學(xué)試劑消耗較多，對(duì)試驗(yàn)環(huán)境要求高，離子色譜法操作簡(jiǎn)單，能減少化學(xué)試劑的使用，有利于環(huán)保。國(guó)家藥品標(biāo)準(zhǔn)采用EDTA 絡(luò)合滴定法測(cè)定醋酸鈣顆粒中的醋酸鈣[11]，所用滴定液需要經(jīng)過(guò)準(zhǔn)確標(biāo)定后方可使用，滴定液標(biāo)定、供試品滴定過(guò)程中影響測(cè)定結(jié)果的因素較多，如溶液pH 值、指示劑用量、溶液中二氧化碳含量、金屬離子和實(shí)驗(yàn)人員對(duì)終點(diǎn)顏色變化的判斷等。本實(shí)驗(yàn)建立了抑制電導(dǎo)離子色譜法測(cè)定醋酸鈣顆粒中鈣離子，方法簡(jiǎn)單、專屬性高、準(zhǔn)確可靠，能夠有效地控制醋酸鈣顆粒中鈣離子。

1 儀器與材料

Thermo ICS-6000 離子色譜儀，Dionex CDRS 600 4 mm 抑制器（賽默飛）；XP205DR 型電子天平（梅特勒）；Reference 型超純水儀（Milli-Q）。鈣元素標(biāo)準(zhǔn)溶液（國(guó)家有色金屬及電子材料分析測(cè)試中心，批號(hào)228018-8，質(zhì)量濃度為1 000 μg/mL）；醋酸鈣顆粒（昆明邦宇制藥有限公司，批號(hào)20230801、20221003、20 230105；濮陽(yáng)市仲億藥業(yè)有限公司，批號(hào)221114），規(guī)格均含醋酸鈣200 mg/袋，相當(dāng)于鈣50.7 mg。

2 方法與結(jié)果

2.1 色譜條件

采用 Dionex IonPacTMCS12A 色譜柱（250 mm×4 mm），Dionex IonPacTMCG12A 保護(hù)柱（50 mm×4 mm）；以0.02 mol/L 甲烷磺酸溶液為洗脫液，體積流量1.0 mL/min，柱溫30 ℃，檢測(cè)池溫度35 ℃，電導(dǎo)檢測(cè)器，抑制器為Dionex CDRS 600 4 mm，電流值59 mA，進(jìn)樣體積為25 μL。

2.2 專屬性試驗(yàn)

取鈣元素標(biāo)準(zhǔn)溶液適量，用水稀釋制成 5 μg/mL 的溶液，作為對(duì)照品溶液；取醋酸鈣顆粒（批號(hào)20230801）適量，用水溶解并稀釋制成含鈣離子5 μg/mL 的溶液，作為供試品溶液。分別精密量取空白溶劑（水）、對(duì)照品溶液和供試品溶液各25 μL，注入離子色譜儀，記錄色譜圖，見(jiàn)圖1。結(jié)果表明空白溶劑在鈣離子出峰處無(wú)干擾，對(duì)照品溶液和供試品溶液中鈣離子與其他色譜峰分離度良好，無(wú)其他離子干擾。

圖1 空白溶劑（A）、鈣元素標(biāo)準(zhǔn)溶液（B）和醋酸鈣顆粒（C）的離子色譜圖Fig.1 IC chromatograms of blank solution (A),calcium standard solution (B),and Calcium Acetate Granules (C)

2.3 線性關(guān)系與范圍

取鈣標(biāo)準(zhǔn)溶液適量，用水稀釋制成50 μg/mL 的溶液，作為貯備液。分別精密量取貯備液適量，用水稀釋制成含鈣分別為0.002、0.10、1.00、2.00、4.00、5.00、6.00 μg/mL 的線性溶液，精密量取上述溶液各25 μL，注入離子色譜儀，記錄色譜圖。以質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)、峰面積為縱坐標(biāo)進(jìn)行線性回歸，計(jì)算得回歸方程Y＝18.02X＋1.211，r＝0.999 7，結(jié)果表明鈣在0.002～6.000 μg/mL 線性關(guān)系良好。

2.4 定量限和檢測(cè)限

取鈣標(biāo)準(zhǔn)溶液逐級(jí)稀釋，按信噪比S/N≥10∶1 作為定量限溶液，信噪比S/N≥3∶1 作為檢測(cè)限溶液，結(jié)果定量限質(zhì)量濃度為0.002 μg/mL，檢測(cè)限質(zhì)量濃度為0.001 μg/mL。

2.5 精密度試驗(yàn)

取2.2 項(xiàng)下對(duì)照品溶液連續(xù)進(jìn)樣6 針，記錄峰面積、保留時(shí)間，結(jié)果鈣離子保留時(shí)間的RSD 值為0.05%，峰面積的RSD 值為0.2%。

2.6 重復(fù)性試驗(yàn)

按2.2 項(xiàng)下平行制備對(duì)照品溶液2 份，作為對(duì)照品溶液；精密稱取醋酸鈣顆粒（批號(hào)20230801）適量，用水溶解并稀釋制成含鈣離子5 μg/mL 的溶液，作為供試品溶液，平行制備6 份。精密量取供試品溶液和對(duì)照品溶液各25 μL，注入離子色譜儀，記錄色譜圖。醋酸鈣顆粒樣品中鈣離子的平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)為255.0 mg/g，RSD 值為1.3%。

2.7 中間精密度試驗(yàn)

精密稱取醋酸鈣顆粒（批號(hào)20230801）適量，按2.6 項(xiàng)下對(duì)照品溶液、供試品溶液制備方法，由不同的分析人員隔天制備，測(cè)定，計(jì)算鈣離子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，將結(jié)果與2.6 項(xiàng)下結(jié)果共同統(tǒng)計(jì)，12 份醋酸鈣顆粒樣品中鈣離子的平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)為254.5 mg/g，RSD 值為1.6%。

2.8 準(zhǔn)確度試驗(yàn)

取鈣元素標(biāo)準(zhǔn)溶液適量，用水稀釋制成50 μg/mL 的溶液，作為對(duì)照品貯備液，用水稀釋制成5.0 μg/mL 的溶液，作為對(duì)照品溶液。精密稱取醋酸鈣顆粒（批號(hào)20230801）適量，用水溶解并稀釋制成含鈣離子50 μg/mL 的溶液，作為供試品貯備液。分別精密量取2 mL 供試品貯備液、對(duì)照品貯備液，置50 mL 量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻，制備3份，作為80%準(zhǔn)確度溶液；精密量取5 mL 供試品貯備液、對(duì)照品貯備液置100 mL 量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻，制備3 份，作為100%準(zhǔn)確度溶液；精密量取3 mL 供試品貯備液、對(duì)照品貯備液，置50 mL 量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻，制備3份，作為120%準(zhǔn)確度溶液。精密量取上述溶液各25 μL，注入離子色譜儀，記錄色譜圖，結(jié)果鈣的平均回收率為104.6%，RSD 值為1.8%。

2.9 耐用性試驗(yàn)

為考察方法本身對(duì)于可變?cè)囼?yàn)因素的干擾能力，需要考察方法的耐用性，考察的因素主要包括體積流量（±0.1 mL/min）、柱溫（±5 ℃）、洗脫液濃度（±2 mmol/L）。按2.2 項(xiàng)下方法制備對(duì)照品溶液和醋酸鈣顆粒供試品溶液（批號(hào)20230801），注入離子色譜儀，記錄色譜圖，標(biāo)準(zhǔn)條件鈣離子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為255.0 mg/g，其他各條件與標(biāo)準(zhǔn)條件比值為98.6%～101.1%，可見(jiàn)該法耐用性良好，更改上述參數(shù)，對(duì)鈣的測(cè)定無(wú)影響。

2.10 樣品測(cè)定

按2.2 項(xiàng)下方法配制對(duì)照品溶液和不同批次醋酸鈣顆粒供試品溶液，分別平行配制2 份，精密量取上述溶液各25 μL，注入離子色譜儀，記錄色譜圖，按外標(biāo)法以峰面積計(jì)算鈣離子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，結(jié)果見(jiàn)表1。取裝量差異項(xiàng)下醋酸鈣顆粒內(nèi)容物，混合均勻，精密稱取適量（約相當(dāng)于醋酸鈣0.15 g），加水100 mL 溶解后，加氫氧化鈉試液15 mL、鈣紫紅素指示劑約0.1 g，用0.05 mol/L 乙二胺四乙酸二鈉滴定液滴定，至溶液自粉紅色變?yōu)樗{(lán)紫色。EDTA 絡(luò)合滴定法測(cè)定醋酸鈣顆粒中醋酸鈣應(yīng)為標(biāo)示量的90%～110%，折算含鈣離子228.2～278.8 mg/g[11]。兩種方法測(cè)定結(jié)果均符合限度要求，滴定法測(cè)得的結(jié)果偏高于離子色譜法。

表1 醋酸鈣顆粒中鈣離子的測(cè)定結(jié)果比較（n＝2）Table 1 Comparison on calcium ion in Calcium Acetate Granules（n＝2）

3 討論

本實(shí)驗(yàn)比較水、鹽酸溶液、氫氧化鈉溶液對(duì)醋酸鈣顆粒中鈣離子的提取效果，結(jié)果以水、鹽酸溶液作為溶劑時(shí)能將鈣離子完全提取，而醋酸鈣顆粒說(shuō)明書中用法為溫開(kāi)水沖服，基于臨床應(yīng)用的基礎(chǔ)上，本實(shí)驗(yàn)選擇水作為溶劑。為了避免實(shí)驗(yàn)過(guò)程中引入微量陽(yáng)離子影響測(cè)定結(jié)果，實(shí)驗(yàn)中所用到的水均為超純水，燒杯、量瓶、量筒等器具均為聚四氟乙烯材質(zhì)，并用超純水清洗干凈，將干擾降至最低，保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確性。

用淋洗液自動(dòng)發(fā)生裝置產(chǎn)生的高純度甲磺酸為洗脫液，采用陽(yáng)離子交換–抑制電導(dǎo)進(jìn)行檢測(cè)，可以得到低背景電導(dǎo)，提高測(cè)定靈敏度。根據(jù)色譜條件，離子色譜儀軟件計(jì)算出抑制電流為59～81 mA，經(jīng)實(shí)驗(yàn)考察，59 mA 電流能夠有效抑制背景電導(dǎo)，得到信號(hào)值較低，且平穩(wěn)的基線，故設(shè)定抑制電流為59 mA。

采用EDTA 絡(luò)合滴定法測(cè)定醋酸鈣顆粒中醋酸鈣，加入氫氧化鈉試液、鈣紫紅素指示劑后，溶液顏色較深，滴定終點(diǎn)溶液顏色變化顯色不明顯，終點(diǎn)讀數(shù)時(shí)人為誤差較大，影響滴定結(jié)果的準(zhǔn)確度，建議適當(dāng)減少指示劑的加入量。由于在加入的試劑中可能混雜有金屬離子而消耗滴定液，導(dǎo)致滴定結(jié)果偏高，建議滴定時(shí)用空白試驗(yàn)校正。采用離子色譜法測(cè)定醋酸鈣顆粒中鈣離子時(shí)，離子色譜柱的分離作用、電導(dǎo)檢測(cè)器的選擇性能有效消除其他成分的干擾，供試品溶液僅需用水溶解并濾過(guò)即可進(jìn)樣分析，樣品前處理簡(jiǎn)便快速，避免其他金屬離子的干擾，專屬性強(qiáng)。

利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突