顶空毛细管气相色谱法测定贞芪扶正胶囊中有机溶剂残留量*

李辰，邸多隆，蒋生祥

（1. 五邑大学 应用物理与材料学院，广东 江门 529020；2. 中国科学院兰州化学物理研究所 甘肃省天然药物重点实验室，甘肃 兰州 730000）

顶空毛细管气相色谱法测定贞芪扶正胶囊中有机溶剂残留量*

李辰1，2，邸多隆2，蒋生祥2

（1. 五邑大学 应用物理与材料学院，广东 江门 529020；2. 中国科学院兰州化学物理研究所 甘肃省天然药物重点实验室，甘肃 兰州 730000）

采用顶空毛细管气相色谱法，利用FFAP毛细管气相色谱柱和FID检测器，通过优化色谱条件，外标法同时测定贞芪扶正胶囊中残留有机溶剂的含量. 经方法学评价，待测化合物线性相关系数均大于0.99，峰面积重复性的RSD值小于10.65%，回收率结果符合要求. 该方法操作简便、准确可靠，可为控制中药贞芪扶正胶囊及其他中药制剂中有机溶剂的残留量提供参考.

贞芪扶正胶囊；顶空进样法；毛细管气相色谱；有机溶剂残留量

药物中的残留溶剂是指在原料药或赋形剂的生产、制剂制备过程中产生或使用，在工艺中不能完全除尽的有机挥发性化合物. 自20世纪90年代起，残留有机溶剂的毒性或致癌作用就引起了国际医药界和管理部门的关注和重视. 贞芪扶正胶囊具有补气养阴的功效，是配合手术、放射治疗、化学治疗、促进人体正常功能恢复的常用药之一，其主要成分为女贞子和黄芪. 贞芪扶正胶囊传统生产工艺是将各味药煎煮、浓缩、成型，为进一步提高临床疗效，现利用大孔吸附树脂技术分离、富集其中的有效成分. 该技术已广泛应用于中药提取分离中，但由于其应用有可能引入对人体有害的残留有机溶剂而引起了极大的关注. 因此，在应用大孔吸附树脂改进贞芪扶正胶囊生产工艺的同时，需要对其中的有机溶剂残留物建立检测方法并加以控制. 大孔吸附树脂属于苯乙烯骨架型，有可能残留正己烷、甲基环己烷、苯、甲苯、对二甲苯、邻二甲苯、苯乙烯及二乙烯苯等有机溶剂[1-2]. 目前，中国药典(ChP)2005版、美国药典(USP)2004版和英国药典(BP)2004版中，以溶液直接进样法或顶空进样法测定有机溶剂的残留量[3]. 采用顶空气相色谱法测定中药中大孔树脂有机溶剂残留物，可以减少样品本身对色谱系统的干扰和对毛细管色谱柱的污染，灵敏度高、检测速度快，且样品前处理过程无需使用有机溶剂进行萃取，对分析人员和环境危害小，可作为研究中药大孔树脂有机溶剂残留检查的首选方法[4-7]. 根据《中国药典》[8]和ICH（人用药品注册技术规范国际协调会）药品中有机溶剂残留量测定的指导原则，以及国家药品监督局对药品注册管理的有关规定，有必要对改进工艺的贞芪扶正胶囊中有机溶剂残留物建立检测方法，对其残留量加以控制. 本文采用顶空毛细管气相色谱法，同时测定贞芪扶正胶囊中11种残留有机溶剂的含量.

1 仪器及试药

Varian 3400气相色谱仪及FID检测器（美国Varian公司）；自制顶空进样器（包括恒温装置、顶空瓶、密封硅橡胶垫、铝垫等）；贞芪扶正胶囊由甘肃扶正药业有限公司提供（批号分别为20040801、20040802、20040803）；正戊烷、正己烷、正庚烷、正十一烷、苯、甲苯、乙苯、对二甲苯、邻二甲苯、苯乙烯、乙酸丁酯、N,N二甲基甲酰胺（DMF）等试剂均为分析纯.

2 方法与结果

2.1 色谱条件及顶空条件

FFAP石英毛细管柱（30 m×0.25 mm i.d.，0.5 µm）；程序升温：初始温度50 ℃，保持5 min，以5 ℃/min的速率升温至150 ℃；进样口温度250 ℃；检测器温度260 ℃；进样量1 mL；分流进样，分流比为1:10.

顶空条件：样品量1 g，顶空瓶8 mL，样品溶液1.30 mL，平衡温度80 ℃，平衡时间30 min.

2.2 样品测定

2.2.1 标准溶液制备

精密称取正戊烷、正己烷、正庚烷、正十一烷、苯、甲苯、乙苯、对二甲苯、邻二甲苯、苯乙烯、乙酸丁酯各适量，置于100 mL容量瓶中，以DMF溶解并稀释至刻度，摇匀，作为标准储备液（各组分浓度均约为10 mg/mL）. 精密量取上述混合标准储备液适量，置5 mL容量瓶中，依次用DMF稀释并定容至各组分浓度分别约为1 000.0、500.0、200.0、100.0、40.00、20.00、10.00、4.000 mg/L，即得系列标准溶液I~VIII.2.2.2 受检溶液制备

取贞芪扶正胶囊装量差异项下的内容物，研细，用分析天平称取1.000 0g，置8 mL顶空瓶中，加入1.30 mL DMF，立即加盖密封、摇匀，即得.

2.2.3 样品测定

精密吸取标准溶液、受检溶液各1.30 mL，分别置于8 mL顶空瓶中，加入搅拌磁子，立即封口后于80 ℃油浴中搅拌30 min后，抽取顶空瓶上方气体1 mL，插入气化室分析（进样针预先于70 ℃保温），按照2.1项色谱条件及顶空条件进样分析，外标法计算受检中11种有机溶剂的残留量.

2.3 方法学评价

2.3.1 系统适用性试验

取标准溶液进样分析，理论板数按正戊烷、正己烷、正庚烷、苯、甲苯、乙酸丁酯、正十一烷、乙苯、对二甲苯、邻二甲苯、苯乙烯计，分别为 9 073，7 368，8 229，2 464，2 663，10 009，13 649，30 394，32 268，18 365，57 056；2个相邻色谱峰的峰分离度依次分别为：3.64，6.70，46.90，32.07，10.70，6.50，13.73，2.67，17.25，23.39，标准气相色谱图见图1.

2.3.2 标准曲线、相关系数、检测限

取系列浓度的标准混合溶液进样分析，每个浓度样品重复进样3次，以待测组分峰面积平均值（µV⋅s）为纵坐标，标准溶液浓度（ mg ⋅L-1）为横坐标进行线性回归，回归方程、相关系数、线性范围和检测限见表1.

图1 标准溶液色谱图

表1 线性方程相关系数与线性范围（n=3）

2.3.3 精密度实验

取标准溶液连续顶空分析5次，计算保留时间和峰面积的相对标准偏差（RSD），11种化合物保留时间、峰面积的RSD分别为0.13%~0.85%和5.23%~10.65%之间.

2.3.4 方法重现性

取贞芪扶正胶囊装量差异项下的内容物（批号20040803）5份，测出样品中含有正戊烷、正己烷、正庚烷及乙酸丁酯，保留时间的RSD分别为0.73%，0.76%，0.66%，0.26%；峰面积的RSD分别为8.66%，10.72%，7.53%，6.89%.

2.3.5 回收率实验

取6份贞芪扶正胶囊装量差异项下的内容物，研细，每份约1 g，精密称定，其中3份各加入标准混合溶液III 1.30 mL，另外3份各加入标准混合溶液V 1.30 mL，置8 mL顶空瓶中，加盖密封，按2.2.3项方法进行分析并计算其回收率，结果见表2.

表2 回收率实验结果（n=3）

2.4 样品测定结果

精密称取3批贞芪扶正胶囊样品，按2.2项方法进行分析，各批次样品重复测定3次，结果见表3，样品色谱图见图2. 按色谱图出峰时间对待测样品组分进行定性测定，按各自的标准曲线进行定量计算. 受检样品中检出含有正戊烷、正己烷、正庚烷和乙酸丁酯，其余7种残留溶剂均未检出.

表3 样品测定结果(n=3)

3 讨论

图2 受检溶液色谱图

3.1 色谱条件选择

由于本实验所要检测的有机溶剂组分较多，选择 SE-54弱极性毛细管色谱柱来测定有机溶剂残留量时，各组分分离不完全且DMF出峰快，对测定有干扰；而选用FFAP极性毛细管色谱柱，各组分均可达到良好的分离和较高的柱效，且极性溶剂DMF在被分析组分后出峰，避免了对待测组分的干扰. 起始柱温50 ℃较低且恒温5 min，有利于低沸点的烷烃和苯系物的彼此分离，然后以5 ℃/min升至150 ℃，使沸点较高的其他组分和高沸点的溶剂DMF分离度好，在22 min全部出峰.

3.2 顶空条件优化

经实验确定顶空瓶不抽真空密封性更好，待测组分峰面积响应值大. 进样时，虽顶空瓶中的少量空气可进入色谱柱，但由于柱温低又有分流放空，少量空气很快就会随载气放空或流出色谱柱，不会对色谱柱有什么影响，且在选定条件下并没有使待测组分发生氧化、分解和其他改变，不干扰分离和测定，故选择不抽真空直接密封顶空瓶. 通过考察平衡温度对测定的影响，实验发现所有组分的峰面积基本都有按温度升高逐渐增大的趋势（50 ℃除外），且平衡温度对高沸点组分的影响较低沸点的小，当平衡温度超过80 ℃时变化趋于平缓，故选择80 ℃为平衡温度. 通过考察平衡时间对测定的影响，实验发现低沸点组分平衡搅拌20 min、高沸点组分平衡搅拌30 min峰面积值最大，考虑到高沸点组分的测定灵敏度，选择平衡时间为30 min.

3.3 药品中有机溶剂残留量的限度

根据《中国药典（2005年版）》二部附录VIII P中“有机溶剂残留量测定的要求”及《中国药典检验标准操作规范 2005年版》P210页“残留溶剂测定法”项下有关“药品中常见的残留溶剂及限度”的有关规定：药品含残留溶剂苯、甲苯不得超过2 µg/g，含乙苯、对二甲苯、邻二甲苯、苯乙烯、正戊烷、正己烷、正庚烷、正十一烷不得超过20 µg/g. 故本文测定的贞芪扶正胶囊样品有机溶剂残留量符合浓度限度规定.

本实验的 11种有机溶剂用相应的分析纯化合物替代，经气相色谱 FID检测器检验，试剂纯度均大于98%，可满足定性定量要求.

[1]袁海龙，李仙义，肖小河，等. D-101型大孔树脂残留物的顶空进样法分析研究[J]. 中药新药与临床药理，2003, 14(2): 121-122.

[2]钟淮滨，孙凌云，童成亮. 顶空气相色谱法检测脑安泰中树脂残留物[J]. 安徽中医学院学报，2006, 25(5): 46-47.

[3]陈苏伟，潘勇琴，蔡纪青. 中、美、英三国药典中有机溶剂残留量测定法的比较[J]. 海峡药学，2006, 18(5): 83-84.

[4]唐庆华. 柴胡软胶囊有机溶剂残留的顶空气相色谱法测定[J]. 生命科学仪器，2006, 4(2): 43-44.

[5]汪 杰，刘元瑞，刘祖德. 顶空毛细管气相色谱法测定注射用氨苄西林钠中的有机溶剂残留量[J]. 中国药学杂志，2004, 39(8): 626-628.

[6]楼伟建，傅晓燕，朱妙琴，等. 顶空气相色谱法测定托拉塞米中 6种有机溶剂残留量[J]. 药物分析杂志，2007, 27(4): 569-571.

[7]李丽敏，钱大公，王柯，等. 顶空气相色谱法测定三七叶苷中大孔树脂有机溶剂残留物[J]. 药物分析杂志，2007, 27(5): 738-741.

[8]中华人民共和国药典委员会. 中国药典[M]. 2005版. 北京：化学工业出版社，2005.

[责任编辑：熊玉涛]

Determination of Residual Organic Solvents in Zhenqi Fuzheng Capsules by Using Headspace Capillary Gas Chromatography

LI Chen1,2, DI Duo-long2, JIANG Sheng-xiang2
(1.School of Applied Physics & Materials Engineering, Wuyi University, Jiangmen 529020, China; 2. Key Laboratory for Natural Medicine of Gansu Province, Lanzhou Institute of Chemical Physics, Chinese Academy of Sciences, Lanzhou 730000, China)

The content of residual organic solvents in Zhenqi Fuzheng capsules is determined by using the headspace capillary gas chromatography method involving the FFAP capillary column and the FID detector, and by optimizing the chromatographic conditions and adopting the external standard method. The linear correlation coefficients are all more than 0.99, the RSD of reproducibility of the components is all less than 10.65% and the recovery rates accord with the requirements. The method is simple, accurate and reliable and can be used for controlling the residual organic solvents in Zhenqi Fuzheng capsules and other traditional Chinese medicines.

Zhenqi Fuzheng capsules; headspace sampling; capillary gas chromatography; residual organic solvent

O657.7；R914.4

A

1006-7302（2010）02-0006-13

2010-01-10

李辰（1976—），男，甘肃兰州人，讲师，博士，主要从事天然产物分离分析及质控方法研究，E-mail: simmonlee@163.com.

*注：本文工作在中国科学院兰州化学物理研究所完成，部分内容曾在2007年12月召开的第9届全国中药和天然药物学术研讨会上讨论并公布.