天津中医药  2016, Vol. 33 Issue (1): 43-46

文章信息

王琰, 焦玉娇, 朱彦, 王跃飞, 杨静
WANG Yan, JIAO Yu-jiao, ZHU Yan, WANG Yue-fei, YANG Jing
火焰原子吸收分光光度法测定丹红注射液中钠、钾离子的含量
Determination of sodium and potassium in Danhong injection by atomic absorption spectrometry
天津中医药, 2016, 33(1): 43-46
Tianjin Journal of Traditional Chinese Medicine, 2016, 33(1): 43-46
DOI: 10.11656/j.issn.1672-1519.2016.01.11

文章历史

收稿日期: 2015-11-24
火焰原子吸收分光光度法测定丹红注射液中钠、钾离子的含量
王琰1, 2, 焦玉娇1, 2, 朱彦1, 2, 王跃飞1, 2, 杨静1, 2     
1. 天津中医药大学, 天津市现代中药重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地, 天津 300193;
2. 天津国际生物医药联合研究院, 中药新药研发中心, 天津 300457
摘要: [目的] 建立火焰原子吸收分光光度法测定丹红注射液中钠(Na)、钾(K)离子含量的方法。[方法] 样品经微波消解系统消解后,采用火焰原子吸收分光光度法,以氯化铯为电离抑制剂,分别于589.0 nm和766.9 nm处测定丹红注射液中Na、K离子的含量。[结果] Na离子在0.1~0.6 mg/L范围内线性关系良好,r=0.999 8;平均加样回收率(n=6)101.1%,RSD为1.8%;最低检出限为5.3 μg/L。K离子在0.1~0.8 mg/L范围内的线性关系良好,r=0.999 8;平均加样回收率(n=6)99.8%,RSD为2.3%;最低检出限为7.7 μg/L。10批丹红注射液样品测定结果表明:Na离子的含量为562.3~734.7 mg/L,K离子含量为206.9~314.4 mg/L。[结论] 火焰原子吸收分光光度法操作简单快速,结果准确可靠,重复性好,适用于丹红注射液中Na、K离子的含量测定,可用于丹红注射液质量控制研究。
关键词: 丹红注射液    钠离子    钾离子    火焰原子吸收分光光度法    

《中华人民共和国药典》[1]2010年版中规定静脉注射液在质量检查项中必须开展钾(K)离子的限度检查。钠(Na)、K作为人体必需的矿物质元素,调节细胞与血液之间的渗透压与酸碱平衡[2],血K过高或过低均可引起神经和肌肉的功能障碍,血Na过高或过低可使脑细胞脱水或水肿,危及生命[3, 4, 5, 6],故应对静脉注射剂中Na、K离子进行限量检查。聂黎行[7]、宁洪鑫[8]等分别采用火焰原子吸收分光光度法直接测定了红花注射液中K离子和复方电解质注射液中Na、K、镁(Mg)离子的含量。文章采用火焰原子吸收分光光度法,建立了丹红注射液中Na、K离子的含量测定方法,该方法快速准确、重现性好。

1 仪器与试药

TAS-990原子吸收分光光度计(北京普析通用仪器有限责任公司);钠空心阴极灯、钾空心阴极灯(北京曙光明电子光源仪器有限公司);火焰燃烧器(北京普析通用仪器有限责任公司)。

试剂:Na单元素标准溶液[国家有色金属及电子材料分析测试中心,唯一标识11042,浓度1 000 mg/L,介质5% 盐酸(HCl)];K单元素标准溶液(国家有色金属及电子材料分析测试中心,唯一标识12303-2,浓度1 000 mg/L,介质H2O);氯化铯(天津市津科精细化工研究所,批号20090825);超纯水(Milli-Q纯水仪自制);硝酸(优级纯,北京化工厂)。实验用丹红注射液为市售产品,规格为10 mL/支,生产厂家菏泽步长制药有限公司,10批样品批号分别为14031035(B1)、14041013(B2)、14041035(B3)、 14051008(B4)、14051016(B5)、14061001(B6)、14071047(B7)、14081003(B8) 、14081005(B9)、14081007(B10)。

2 方法与结果 2.1 原子吸收分光光度计的工作条件

Na离子:测定波长:589.0 nm,Na光谱带宽:2 nm,灯电流:2 mA,负高压(-V):300,Na燃气流量1.1 L/min,燃烧器高度:5.0 nm;采用空气乙炔火焰。K离子:测定波长:766.9 nm,K光谱带宽:2 nm,灯电流:2 mA,负高压(-V):300,K燃气流量1.7 L/min,燃烧器高度:5.0 nm;采用空气乙炔火焰。

2.2 溶液的制备 2.2.1 空白溶液的制备

称量1 g氯化铯,置于100 mL量瓶中,加水使其溶解并定容至刻度,作为消电离剂;取1 mL置于10 mL量瓶中,再用超纯水稀释至刻度,摇匀,即得。

2.2.2 供试品溶液的制备

取0.2 mL丹红注射液样品置于消解罐中,加入4 mL浓硝酸,在微波消解仪中爬升时间10 min,200 ℃消解30 min。冷却后取出观察,溶液澄清透明,无不溶物,将消解液加热至近干,加入超纯水稀释液10 mL,转移至50 mL量瓶,用超纯水稀释液洗涤消解罐,并逐渐转移至量瓶,加稀释液至刻度,摇匀,作为供试品储备溶液;取供试品储备溶液3.125 mL置50 mL量瓶中,加入5 mL消电离剂,再用超纯水稀释至刻度,摇匀,作为钠离子供试品溶液;取供试品储备溶液2 mL置10 mL量瓶中,加入1 mL消电离剂,再用超纯水稀释至刻度,摇匀,作为钾离子供试品溶液。

2.2.3 对照品溶液的制备

分别精密量取金属钠离子、钾离子标准溶液(1 000 mg/L)0.5 mL,置于50 mL量瓶中,加超纯水稀释至刻度,摇匀,得浓度为10 μg/mL的钠离子和钾离子标准工作溶液。

2.3 方法学验证 2.3.1 标准曲线的绘制

钠离子:精密量取一定量上述“2.2.3”项下钠离子标准工作溶液,稀释到浓度分别为0.1、0.2、0.4、0.5、0.6 mg/L的溶液作为工作曲线溶液,依法测定,以吸光度Y为纵坐标,浓度X(mg/L)为横坐标,绘制标准曲线。得到回归方程:A=0.624 3C+0.003 7,相关系数r=0.999 8,表明钠离子在0.1~0.6 mg/L范围内与吸光度具有良好的线性关系。

钾离子:精密量取一定量上述“2.2.3”项下钾离子标准工作溶液,稀释到浓度分别为0.1、0.2、0.4、0.6、0.8 mg/L的溶液作为工作曲线溶液,依法测定,以吸光度Y为纵坐标,浓度X(mg/L)为横坐标,绘制标准曲线。得到回归方程:A=0.434 8 C+0.007 2,相关系数r=0.999 8,表明钾离子在0.1~0.8 mg/L范围内与吸光度具有良好的线性关系。

2.3.2 检出限(LOD)的测定

钠离子:取空白溶液,连续测定11次吸光度,求出其标准偏差,按照下列公式计算检出限(CL)。根据CL(mg/L)=3SA/S,其中,SA:空白溶液标准偏差;S:标准工作曲线斜率。结果显示,吸光度分别为:0.015、0.014、0.013、0.015、0.014、0.012、0.012、0.014、0.015、0.014、0.014,标准偏差为0.001 1,根据线性回归方程中的斜率,计算得到钠离子的最低检出浓度为5.3 μg/L。

钾离子:按照上述方法测定,结果显示,吸光度分别为:0.011、0.010、0.010、0.008、0.008、0.008、0.008、0.008、0.008、0.008、0.008,标准偏差为0.001 1,根据线性回归方程中的斜率,计算得到钾离子的最低检出浓度为7.7 μg/L。

2.3.3 精密度实验

钠离子 取0.4 mg/L的钠离子对照品溶液,连续7次分析,测定吸光度分别为:0.267、0.273、0.271、0.272、0.269、0.266、0.269,平均值0.270,RSD为1.0%。 钾离子:取0.2 mg/L的钾离子对照品溶液,直接进样,连续7次分析,测定吸光度分别为:0.100、0.101、0.101、0.101、0.102、0.102、0.101,平均值0.101,RSD为0.7%。

2.3.4 重复性实验

按“2.2.2”项下的制备方法分别平行制备6份丹红注射液供试品溶液,分别测定供试品溶液中钠离子和钾离子的含量,钠离子平均含量816.7 mg/L,RSD为1.0%;钾离子的平均含量270.2 mg/L,RSD为0.7%。研究结果表明该方法测定丹红注射液钠离子和钾离子含量的重复性良好。

2.3.5 加样回收率实验

精密取已知量的丹红注射液样品,分别精密加入一定量的钠离子对照品,按照“2.2.2”项下方法操作,测定,平均加样回收率101.1%,RSD为1.8%;按上述方法同法操作,测定钾离子平均回收率99.8%,RSD为2.3%,结果见表1

表1 丹红注射液Na+,K+加样回收率测定结果 Tab. 1 Results of average recovery of Na+ and K+ in Danhong injection
编号Na+K+
加入量(μg)含有量(μg)测得量(μg)回收率(%)加入量(μg)含有量(μg)测得量(μg)回收率(%)
180.0081.67160.898.925.0027.0251.2596.9
280.0081.67164.0102.925.0027.0251.2596.9
380.0081.67163.2101.925.0027.0252.25100.9
480.0081.67160.898.925.0027.0252.50101.9
580.0081.67164.0102.925.0027.0252.50101.9
680.0081.67162.4100.925.0027.0252.0099.9
平均值(%)101.199.8
RSD(%)1.82.3

图1 10批丹红注射液Na+、K+含量 Fig.1 The contents of Na+ and K+ in 10 batches Danhong injection
2.3.6 稳定性实验

钠离子:取供试品溶液一份,于室温下保存,分别于0、1、2、4、6 h测定其吸收度为:0.129、0.131、0.131、0.130、0.132,平均值0.131,RSD为0.9%,表明供试品溶液室温保存6 h内稳定。

钾离子:取供试品溶液一份,于室温下保存,分别于0、1、2、4、6h测定其吸收度为:0.102、0.102、0.102、0.102、0.101,平均值0.102,RSD为0.4%,表明供试品溶液室温保存6 h内稳定。

2.4 样品的含量测定

采用上述建立的钠、钾离子测定方法,对10批丹红注射液进行测定,结果显示,钠离子含量(mg/L)为:664.0(B1),697.9(B2),734.7(B3),562.3(B4),573.6(B5),658.4(B6),712.1(B7),618.8(B8),596.2(B9),616.0(B10);钾离子含量(mg/L)为:245.0(B1),270.0(B2),270.0(B3),266.9(B4),258.8(B5),271.9(B6),314.4(B7),236.3(B8),206.9(B9),221.3(B10)。

通过微波消解系统消解样品,并采用火焰原子吸收分光光度法建立了丹红注射液中钠、钾离子的含量测定方法,进行了系统的方法学考察,并对10批丹红注射液样品进行了含量测定。从样品的测定结果可以看出不同批次的丹红注射液,其钠离子的浓度浓度范围在562.3~734.7 mg/L,钾离子浓度范围在206.9~314.4 mg/L,其钠、钾离子含量浓度有一定的差异,原因可能是由于原料药材或者生产厂家制备工艺对丹红注射液钠、钾离子的影响,有待于进一步的研究。 根据丹红注射液平均固含物的量大约为30 g/L,可计算得出钠离子的含量占丹红注射液总固含物的1.9%~2.4%,钾离子的含量占丹红注射液总固含物的0.7~1.0%,钠、钾离子总量占丹红注射液总固含物的2.6%~3.4%。该实验建立的钠、钾离子的检测方法操作简单快速、结果准确可靠、重复性好,适用于丹红注射液中钠、钾离子的含量测定,可用于丹红注射液质量控制研究。

3 讨论 3.1 掩蔽剂和样品处理方法的选择

采用加入电离电位更低的氯化铯作为电离抑制剂[9, 10, 11, 12],消除电离干扰,同时可以提高测量灵敏度,其中钠离子的最低检出浓度为5.3 μg/L,钾离子的最低检出浓度为7.7 μg/L。在样品处理中采用微波消解技术,该方法具有消解样品加热快、升温高、消解能力强、大大缩短了溶样时间、无环境污染及减少能源浪费等优点[13, 14, 15]。由于丹红注射液样品本身是水溶液,采用直接稀释的方法处理样品回收率低,不符合方法学研究要求,说明样品基质对钠、钾离子的测定有干扰,故采用微波消解处理,消解后的样品基质对钠、钾离子的吸收干扰很小,可以准确测定丹红注射液中钠、钾离子含量。

3.2 限量要求

按照2010年版《中国药典》[1]一部附录“注射液有关物质检查法”的研究要求:采用比色法开展供试品溶液中钾离子限量检查,要求供试品溶液颜色不得比钾离子溶液(100 mg/L)颜色更深,因此折算注射液钾离子含量不得超过1 000 mg/L。通过对10批丹红注射液样品的测定,实际测量值均未超出规定范围,符合药典相关规定。丹红注射液的平均固含物量约为30 g/L,计算得出钠离子的含量占丹红注射液总固含物的1.9%~2.4%,钾离子的含量占丹红注射液总固含物的0.7%~1.0%,钠、钾离子总量占丹红注射液总固含物的2.6%~3.4%,为指导临床安全用药提供了实验数据。

参考文献
[1] 国家药典委员会编. 中华人民共和国药典(一部)[S]. 北京:化学工业出版社, 2010:附录IX S.
[2] 戴舒春, 宋 俊, 周华生, 等. 火焰原子吸收法测定特殊医用配方食品中钾钠的干扰及消除[J]. 食品工业科技, 2014, 35(9):303-306.
[3] 刘秀书, 杜 倩, 尹世强. 慢性肾衰患者服用中药导致高血钾2例报道[J]. 天津药学, 2015, 27(2):55-56.
[4] 童丹红, 陈权勇, 吴小乐. 动脉血与静脉血中钾、钠离子水平的比较分析[J]. 中国乡村医药, 2014, 21(13):54-55.
[5] 石 伟, 吕鹏飞, 刘 然, 等. 中药合剂治疗慢性肾衰竭对血钾浓度的影响[J]. 中国药业, 2015, 24(8):37-39.
[6] 朱平先, 黎 明. 钾代谢影响心律失常的研究进展[J]. 心血管病防治知识(学术版), 2011, 4(2):84-85.
[7] 聂黎行, 金红宇, 林瑞超, 等. 原子吸收分光光度法测定红花注射液中钾的含量[J]. 药物分析杂志, 2010, 30(3):468-470.
[8] 宁洪鑫, 王 伟, 杨 颖, 等. 火焰原子吸收光度法测定复方电解质注射液中钠、钾、镁离子[J]. 药物评价研究, 2011, 34(4):267-269.
[9] 任丽萍, 邓利娟, 范慧红. 火焰原子吸收法测定小牛血去蛋白提取物浓溶液中的钠离子和钾离子[J]. 药物分析杂志, 2014, 34(4):636-638.
[10] 唐 伟, 孙晓怡. 在火焰原子吸收法中使用消电离剂测定降水中钾[J]. 黑龙江环境通报, 2002, 26(4):89-90.
[11] 蒋育澄, 胡满成, 高世扬, 等. 高纯氯化铯中碱金属杂质的原子吸收分析[J]. 分析试验室, 2004, 23(3):77-79.
[12] 刘 东, 张 嫦, 杨世奎. 原子吸收法测定硬酯酸钙中微量钠钾离子的方法研究[J]. 西南民族学院学报(自然科学版), 2002, 28(2):234-235.
[13] 张国跃, 宋 莉, 樊宝娟, 等. 微波消解-原子吸收分光光度法测定明胶空心胶囊中的铬试验条件探讨[J]. 药物分析杂志, 2012, 32(8):1328-1330.
[14] 谭和平, 吕 昊, 高 杨, 等. 微波消解在茶叶和土壤稀土元素与重金属元素分析中的应用[J]. 中国测试, 2010, 36(2):37-40.
[15] 苗立新. 微波消解-火焰原子吸收光谱法测定强化食品中的锌[J]. 河南预防医学杂志, 2015, 26(3):187-188.
Determination of sodium and potassium in Danhong injection by atomic absorption spectrometry
WANG Yan1, 2, JIAO Yu-jiao1, 2, ZHU Yan1, 2, WANG Yue-fei1, 2, YANG Jing1, 2     
1. Tianjin State Key Laboratory of Modern Chinese Medicine, Province and Ministry Co-established State Key Laboratory Cultivation Base, Tianjin University of Traditional Chinese Medicine, Tianjin 300193, China;
2. Research and Development Center of Traditional Medicine, Tianjin International Joint Academy of Biotechnology and Medicine, Tianjin 300457, China
Abstract: [Objective] To establish and validate the determination method of the content of sodium ion and potassium ion in Danhong injection by atomic absorption spectrometry (AAS). [Methods] Microwave digestion system was applied to deteriorate samples, and the content of sodium ion and potassium ion was determined by AAS. [Results] The calibration curve of sodium was liner (r=0.999 8) in the range from 0.1 to 0.6 mg/L. The average recovery was 101.1% with RSD 1.8%. The limit of detection was 5.3 μg/L. The calibration curve of potassium was liner (r=0.999 8) in the range from 0.1 to 0.8 mg/L. The average recovery was 99.8% with RSD 2.3%. The limit of detection was 7.7 μg/L. The determination results of 10 batches Danhong injection sample showed that the content of sodium ion was 562.3 to 734.7 mg/L and potassium ion was 206.9 to 314.4 mg/L. [Conclusion] The method is simple and accurate and can be used for determination of the contents of sodium ion and potassium ion in Danhong injection. The accurate quantitative determination method can be promoted to quality control of Danhong injection.
Key words: Danhong injection    sodium ion    potassium ion    atomic absorption spectrometry