甲基纖維素殘留溶劑測定法初探

吳 燕，劉 菁，李華龍

（天津市藥品檢驗研究院，天津 300070）

甲基纖維素是纖維素的甲基醚，是堿化纖維素與氯甲烷醚化而得［1］。甲基纖維素是一種應用廣泛的藥用輔料，可作為片劑的黏合劑以改善崩解及溶出，可用于液體藥劑的助懸及增稠，可增加乳劑的穩(wěn)定性等等。

甲基纖維素現(xiàn)已被多國藥典收載［2-4］，但均未有殘留溶劑的檢測方法。作為2017年藥用輔料綜改課題項目之一，對現(xiàn)行版《中國藥典》中收載的甲基纖維素質量標準予以完善。本文結合部分廠家提供的甲基纖維素制備工藝并采用氣質聯(lián)用法對樣品中可能存在的殘留溶劑進行初篩，建立了甲基纖維素中苯系列殘留溶劑的測定方法［5-9］，為甲基纖維素質量控制提供技術支撐。

1 儀器與試藥

1.1 儀器 安捷倫7890A氣相色譜儀，安捷倫7697A頂空進樣裝置，配氫火焰離子化檢測器；安捷倫7000 GC/MS Triple Quad氣相色譜質譜儀；梅特勒-托利多XS205電子分析天平。

1.2 試藥 苯、甲苯、對二甲苯、間二甲苯、鄰二甲苯均為分析純。二甲基亞砜為色譜純（默克股份有限公司）。甲基纖維素樣品共征集到3個廠家10批：A廠，批號分別為D180FCF012、D180G6D012、D180H1E012、D180H2J021；B廠，批號分別為20170311、20170134、20170417；C廠，批號分別為0001643710、0551517401、0001776346。

2 方法與結果

2.1 色譜條件與系統(tǒng)適用性試驗

2.1.1 氣相色譜條件 色譜柱：HP-INNOWAX毛細管色譜柱（30 m×0.32 mm，0.5 μm）；柱溫：40℃保持8 min，以8℃/min升溫到120℃，保持10 min；進樣口溫度：200℃，檢測器溫度：250℃，分流比：20∶1，進樣體積：1 ml。頂空瓶加熱溫度：90℃，平衡時間：30 min；定量環(huán)溫度：100℃，傳輸線溫度：110℃。

2.1.2 氣相色譜質譜條件 色譜柱：HP-INNOWAX毛細管色譜柱（30 m×0.32 mm，0.25 μm）；柱溫：40℃保持8 min，以8℃/min升溫到120℃，保持10 min；進樣口溫度：250℃；傳輸線溫度：260℃；碰撞氣：氮氣；載氣：氦氣，流速：2.0 ml/min。頂空瓶加熱溫度：90℃；平衡時間：30 min；進樣量：1 ml；分流比：10∶1。離子源溫度：250℃；四級桿溫度：150℃；EI源；電子能量：70 eV；全掃描檢測模式，掃描質核比范圍（25～200）。

2.2 系統(tǒng)適用性考查 分別精密量取苯、甲苯、對二甲苯、間二甲苯和鄰二甲苯各25 μl，置25 ml量瓶中，加二甲基亞砜稀釋至刻度，搖勻，再精密量取0.5 ml，置10 ml量瓶中，加二甲基亞砜稀釋至刻度，搖勻，即得系統(tǒng)適用性試驗供試液。精密量取5 μl，置20 ml頂空瓶中，依“2.1”項下色譜條件測定。5種苯系列殘留溶劑色譜峰分離良好，見圖1。

圖1 系統(tǒng)適用性試驗氣相色譜圖

2.3 線性范圍 分別精密量取苯、甲苯、對二甲苯、間二甲苯和鄰二甲苯各25 μl，置25 ml量瓶中，加二甲基亞砜稀釋至刻度，搖勻，作為混合對照品儲備液；分別精密量取混合對照品儲備液0.1、0.2、0.5、1、2和3 ml，分別置10 ml量瓶中，均加二甲基亞砜稀釋至刻度，搖勻，作為線性溶液2、3、4、5、6和7號；再精密量取4號線性溶液1 ml，置10 ml量瓶中，加二甲基亞砜稀釋至刻度，搖勻，作為線性溶液1號。精密量取線性溶液5 μl，分別置20 ml頂空瓶中，依“2.1”項下色譜條件測定。5種殘留溶劑進樣量與峰面積均呈良好的線性關系。見表1。

表1 線性范圍考查結果

2.4 檢出限試驗 以二甲基亞砜作為稀釋劑，通過逐級降低濃度進樣測定，按信噪比3計算，苯、甲苯、對二甲苯、間二甲苯和鄰二甲苯的檢出限分別為0.011 0、0.010 8、0.010 8、0.010 8和0.011 0 μg。

2.5 定量限試驗 以“2.3”項下線性溶液1號作為殘留溶劑的定量限溶液，計算苯、甲苯、對二甲苯、間二甲苯和鄰二甲苯的檢出限分別為：0.022 0、0.021 6、0.021 5、0.021 7和0.022 0 μg。

2.6 日間精密度試驗 取B廠（批號20170417）樣品，連續(xù)3日重復測定5次。結果苯、對二甲苯和間二甲苯均未檢出；檢出甲苯均小于定量限；均檢出鄰二甲苯，平均值為0.117 μg/g，RSD為7.8%（n=5）。方法精密度符合要求。

2.7 加樣回收率試驗 取B廠（批號20170417）樣品0.5 g，精密稱定，置20 ml頂空瓶中。精密加入系統(tǒng)適用性試驗供試液5 μl，依“2.1”項下色譜條件測定。同法平行試驗6次。結果苯、甲苯、對二甲苯、間二甲苯和鄰二甲苯的平均加樣回收率分別為68.67%、60.28%、48.83%、48.45%和60.68%，RSD分別為8.4%、7.7%、7.7%、8.8%和7.2%，見表2-6。

表3 殘留溶劑甲苯回收率試驗結果（n=6）

表4 殘留溶劑對二甲苯回收率試驗結果（n=6）

表5 殘留溶劑間二甲苯回收率試驗結果（n=6）

表6 殘留溶劑鄰二甲苯回收率試驗結果（n=6）

2.8 樣品測定 取本品約1.0 g，精密稱定，置20 ml頂空瓶中。依“2.1”項下色譜條件測定。10批甲基纖維素殘留溶劑測定結果見表7，代表性圖譜見圖2（批號20170311）。

圖2 樣品測定的氣相色譜圖

表7 樣品殘留溶劑測定結果

3 討論

3.1 殘留溶劑檢測種類的確定 甲基纖維素已被《中國藥典》2015年版四部收載，對其殘留溶劑的研究是國家藥典委2017年藥用輔料綜改課題的研究項目之一。試驗中共收集到國內外藥用輔料級別的甲基纖維素樣品10批，其中國內B廠提供了工藝中使用到的有機溶劑。

研究中，筆者首先采用氣相色譜質譜法進行樣品中可能含有的殘留溶劑的初探。結合《中國藥典》2015年版四部通則0861“殘留溶劑測定法”收載的常用有機溶劑的分子量范圍，分別選取3個廠家各2批樣品進行了質核比（25～200）范圍的全掃描。結果顯示，部分廠家樣品中檢出“甲苯”與“二甲苯”。代表性圖譜見圖3-5。同時，筆者考慮苯、甲苯、二甲苯為藥品中規(guī)定的一類和二類需要禁用和限用的殘留溶劑，故建立了甲基纖維素中5種苯系列殘留溶劑的氣相色譜測定法。

圖3 批號20170311樣品測定的GC/MS全掃描圖譜

圖4 色譜峰1定性圖譜

圖5 色譜峰2定性圖譜

3.2 氣相色譜法進樣方式的選擇 兼顧甲基纖維素及殘留溶劑的溶解度，筆者曾嘗試采用二甲基亞砜作溶劑溶解樣品，適當加熱助溶后，頂空進樣測定樣品的殘留溶劑。結果10批樣品均未檢出殘留溶劑。后改用樣品直接加熱頂空進樣檢測，并比較不同取樣量（0.1、0.5和1.0 g）殘留溶劑的檢出情況，確定了取樣量為1.0 g的直接加熱頂空進樣氣相色譜法。

3.3 回收率試驗結果思考 回收率試驗結果顯示，回收率偏低且回收率隨殘留溶劑極性的增強有下降趨勢?？紤]甲基纖維素為極性較強的高分子聚合物，回收率試驗中在甲基纖維素樣品中加入5種殘留溶劑的二甲基亞砜混合溶液，使得加入位置的甲基纖維素物性局部發(fā)生變化，推測與待測部分成分產生相互作用，影響成分的充分釋放，導致回收率偏低。故回收率試驗只能近似模擬樣品中殘留溶劑的存在情況，考慮回收率精密度符合要求（RSD≤10%，n=6），故方法可用于甲基纖維素中殘留溶劑的研究。

3.4 樣品測定結果分析 從10批樣品測定結果可知，10批均有鄰二甲苯檢出；9批樣品檢出甲苯，其中5批低于定量限。結果顯示：甲苯均小于0.000 02%，鄰二甲苯均小于0.000 04%?！吨袊幍洹?020年版四部通則0861規(guī)定：甲苯不得過0.089%，二甲苯總和不得過0.217%，故樣品質量均符合要求。

國內外未見甲基纖維素殘留溶劑檢測的報告，作為綜改課題項目予以研究，尚不完善，僅供輔料標準提高工作的參考。