李 莉,汪一帆,花傳政
南京醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院,南京 210011
蔗糖鐵注射液[1]是一種靜脈鐵注射劑,用來(lái)提高非血紅素鐵利用度以治療缺鐵性貧血。由于其安全性高,副作用少和可以精確計(jì)算的鐵補(bǔ)充劑量等優(yōu)點(diǎn),目前該產(chǎn)品已經(jīng)成為缺鐵性貧血臨床治療最重要的靜脈鐵劑品種。
鐵是蔗糖鐵注射液中重要活性成分,本文對(duì)蔗糖鐵注射液鐵含量控制方法進(jìn)行研究,對(duì)比了原子吸收法、氧化還原滴定法和絡(luò)合滴定法等鐵含量測(cè)定方法在蔗糖鐵注射液鐵含量測(cè)定中的優(yōu)缺點(diǎn)[2-4],選擇絡(luò)合滴定法作為蔗糖鐵注射液鐵含量分析方法并進(jìn)行了全面的方法學(xué)驗(yàn)證,結(jié)果證實(shí)該方法是蔗糖鐵注射液鐵含量較適的測(cè)定方法。
BP211D電子天平;島津AA-670原子吸收分光光度計(jì);PB-10型pH計(jì)。
蔗糖鐵注射液,南京恒生制藥廠,批號(hào):110101、110102、110103,規(guī)格:5 mL∶100 mgFe。
乙二胺四醋酸二鈉滴定液、硫代硫酸鈉滴定液(按照《中國(guó)藥典》2010年版二部附錄XⅤF進(jìn)行標(biāo)定);高錳酸鉀試液、碘化鉀試液、淀粉指示液、過(guò)氧化氫、冰醋酸、Tiron試液、十二水硫酸鐵銨均市售。
按照USP32-NF27 iron sucrose injection mono graph鐵含量測(cè)定方法進(jìn)行測(cè)定。
用內(nèi)容量移液管精密量取本品2 mL,置500 mL具塞錐形瓶中,用少量的水分次沖洗移液管,洗液并入錐形瓶,加30 mL水和2 mL硫酸,混勻,加熱至溶液微沸;放冷,滴加高錳酸鉀試液,至溶液恰顯粉紅色并持續(xù)5 s,加鹽酸30 mL與碘化鉀試液30 mL,密塞,靜置3 min,加水50 mL,用硫代硫酸鈉滴定液(0.1 mol·L-1)滴定,至近終點(diǎn)時(shí),加淀粉指示液2 mL,繼續(xù)滴定至藍(lán)色消失。每1 mL硫代硫酸鈉滴定液(0.1 mol·L-1)相當(dāng)于 5.585 mg 的 Fe。
因本品分子結(jié)構(gòu)中含有三價(jià)的鐵離子,能與乙二胺四醋酸二鈉發(fā)生絡(luò)合反應(yīng),隨著乙二胺四醋酸二鈉的不斷加入,被測(cè)金屬離子不斷減少,從而置換出與指示劑結(jié)合的金屬離子,最終通過(guò)溶液顏色發(fā)生突變,指示絡(luò)合滴定終點(diǎn),從而測(cè)定樣品中的鐵含量,在此對(duì)最佳測(cè)試條件進(jìn)行篩選。
2.3.1 蔗糖鐵復(fù)合物消解條件的考察 絡(luò)合滴定測(cè)試的第一步也應(yīng)是消解蔗糖鐵復(fù)合物,使得鐵離子游離,而且消解過(guò)程中應(yīng)不加熱,盡量避免溶液中蔗糖發(fā)生顯色變化,因此鹽酸用量的選擇就顯得比較重要。根據(jù)表1,鹽酸使用量超過(guò)8.0 mL時(shí),在不加熱的情況下,蔗糖鐵已能完全消解,測(cè)試溶液呈透明的淡亮黃色,能夠滿足需要,實(shí)驗(yàn)中選擇10.0 mL鹽酸加入量。
2.3.2 二價(jià)鐵/三價(jià)鐵完全轉(zhuǎn)化條件的考察 蔗糖鐵注射液中的鐵主要是三價(jià)鐵,但是由于蔗糖鐵復(fù)合物化學(xué)合成過(guò)程的高溫和強(qiáng)堿性反應(yīng)條件,其中一部分會(huì)轉(zhuǎn)化成二價(jià)鐵;測(cè)試過(guò)程,加入的氧化劑是將二價(jià)鐵氧化成三價(jià)鐵,使之與絡(luò)合劑按照既定比例形成穩(wěn)定的絡(luò)合物。此過(guò)程中加入過(guò)氧化氫的量直接影響二價(jià)鐵是否能夠完全轉(zhuǎn)變成三價(jià)鐵,是影響測(cè)試準(zhǔn)確度的重要條件之一。根據(jù)表1顯示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,過(guò)氧化氫用量不應(yīng)少于0.6 mL,實(shí)驗(yàn)中過(guò)氧化氫用量設(shè)定為1.0 mL。
表1 不同體積鹽酸和過(guò)氧化氫用量試驗(yàn)結(jié)果
2.3.3 指示劑顯色靈敏條件考察 由表2可知,pH值在1.9~2.8之間,反應(yīng)物易形成穩(wěn)定的絡(luò)合物,指示劑指示終點(diǎn)顯色靈敏,本實(shí)驗(yàn)溶液pH優(yōu)選的范圍為2.2~2.5。同時(shí),Tiron指示劑用量在2.0 mL以上(即2.5 mL)時(shí),顏色變化明顯,易于判斷,結(jié)果穩(wěn)定。
表2 不同pH值或指示劑用量時(shí)的試驗(yàn)結(jié)果(批號(hào):110101)
2.3.4 優(yōu)化后的絡(luò)合滴定反應(yīng)條件 用內(nèi)容量移液管精密量取本品3 mL,置500 mL具塞錐形瓶中,用少量的水沖洗移液管,洗液并入錐形瓶,加鹽酸10 mL,振搖至溶液透明,呈淡黃色,加過(guò)氧化氫溶液1 mL,水100 mL和冰醋酸10 mL,振搖混勻,用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH值至2.2~2.5,加Tiron指示液 [取4,5-二羥基苯-1,3-二磺酸鈉一水合物2.0 g,用水稀釋至100 mL]2.5 mL,用乙二胺四醋酸二鈉滴定液(0.05 mol·L-1)滴定至溶液顯純黃色。每1 mL乙二胺四醋酸二鈉滴定液 (0.05 mol·L-1)相當(dāng)于2.7925 mg的 Fe。
2.3.5 絡(luò)合滴定法的分析方法學(xué)驗(yàn)證
空白試驗(yàn):按照蔗糖鐵注射液的蔗糖含量配制相同濃度的蔗糖空白溶液,進(jìn)行試驗(yàn)。結(jié)果表明:樣品中其他成分不干擾樣品中鐵含量的測(cè)定。
離子干擾試驗(yàn):稱(chēng)取氯化鈣適量,加入少量水溶解,按照空白溶液的配制方法配制樣品,進(jìn)行試驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:鈣離子不干擾樣品中鐵含量測(cè)定。
精密度試驗(yàn):重復(fù)性(一人在一日內(nèi)連續(xù)測(cè)定同一批號(hào)樣品6份,鐵含量平均值為98.6%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD為0.07%);中間精密度(不同日不同人按測(cè)試方法測(cè)定同一批號(hào)樣品各3份,鐵含量平均值為98.7%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD為0.09%)。
準(zhǔn)確度試驗(yàn):取已知鐵含量的蔗糖鐵注射液9份,分別加入十二水硫酸鐵銨,制成鐵含量分別為標(biāo)示量80%、100%、120%的樣品溶液各3份,按測(cè)試方法進(jìn)行測(cè)定,計(jì)算鐵加樣回收率,見(jiàn)表3。
2.3.6 三種方法測(cè)定鐵含量結(jié)果比較 見(jiàn)表4。
表3 鐵含量準(zhǔn)確度試驗(yàn)結(jié)果(批號(hào):110101)
表4 三種方法測(cè)定鐵含量的結(jié)果比較
由表4可知:氧化還原滴定法測(cè)得的蔗糖鐵注射液鐵含量較原子吸收法測(cè)定值約高8%。我們初步分析原子吸收法雖為美國(guó)藥典給出的蔗糖鐵注射液鐵含量測(cè)定方法,但仍具有其自身缺點(diǎn),如:該方法是一種微量的儀器分析方法,方法操作比較繁瑣,實(shí)驗(yàn)過(guò)程可能引入的誤差較大,同時(shí)測(cè)試設(shè)備投資較大,測(cè)試成本較高。
氧化還原滴定測(cè)試中,有一些條件不易控制,比如:“加熱至溶液微沸”、“滴加高錳酸鉀試液,至溶液恰顯粉紅色并持續(xù)5 s”等;測(cè)試體系有一定的底色,近終點(diǎn)時(shí),淀粉指示液與碘產(chǎn)生的藍(lán)色褪去不容易把握。這些都可能影響測(cè)定結(jié)果。而絡(luò)合滴定法測(cè)定蔗糖鐵注射液鐵含量,其終點(diǎn)顏色突變明顯,稍過(guò)量的乙二胺四乙酸二鈉滴定液就會(huì)使溶液的顏色由淺綠色變?yōu)榧凕S色,易于判斷,靈敏度高;同時(shí)在一定的酸性條件下,鐵離子與乙二胺四乙酸二鈉形成穩(wěn)定的化合物,不易受其它離子的干擾;該方法專(zhuān)屬性、精密度、準(zhǔn)確度均符合要求,是目前研究范圍內(nèi)測(cè)定蔗糖鐵注射液鐵含量較經(jīng)濟(jì)、快速、準(zhǔn)確可靠的測(cè)定方法,能夠有效的控制產(chǎn)品的鐵含量,該方法已獲得國(guó)家食品藥品監(jiān)督管理局批準(zhǔn)[5]。
[1]FDA Drug Application Number:21-135.
[2]Kudasheva DS,Lai J,Ulman A,et al.Structure of carbohydrate-bound polynuclear iron oxyhydroxide nanoparticles in parenteralformulations [J].J Inorg Biochem,2004,98(11):1757-69.
[3]Geisser P,Baer M,Schaub E.Structure/histotoxicity relationship of parenteral iron preparations[J]. Arzneimittelforschung,1992,42(12):1439-52.
[4]Iron Sucrose Injection Monograph,USP32-NF27[M].P2690.
[5]蔗糖鐵注射液質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(YBH02012010)[S].