CN104165851A - 注射用水中铝离子含量的检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种注射用水中铝离子含量的检测方法，包括如下步骤：绘制铝含量标准曲线，测定样品中铝离子含量，结合铝含量标准曲线给出具体数值。本发明的注射用水中铝离子含量的检测方法，填补我国在制药用水中测定铝离子含量方法学方面的空白。相比其他的铝离子测定方法，如邻苯二酚紫紫外分光光度法等，该方法操作更为简便，成本更低，效率更好，准确度也更高。为了减少原子吸收法中其他金属离子或阴离子对铝离子的吸收值影响，检测时加入了基体改进剂，样品预处理使用消解步骤，并且测定方法选用了标准加入法。这些实验手段的改进完善了原子吸收法测定铝离子的框架，对于制药用水中铝离子含量测定具有重要意义。

Description

注射用水中铝离子含量的检测方法

技术领域

本发明属于分析检测技术领域，涉及一种注射用水中铝离子含量的检测方法。

背景技术

铝离子是对人体有害的元素，近年来老年性痴呆或精神异常患者，脑内含铝量比正常人高10-30倍。人们每天要从食品中摄入约10-18mg的铝，其中大部分经消化道随粪便排出，小部分在肾、脾、肌肉、骨骼和脑组织内蓄积。如果食品中含铝量过高，将导致人的早期衰老，铝在脑中蓄积可引起大脑神经的退化，记忆力衰退，智力和性格也会受到影响，甚至呈现老年性痴呆。当体内铝蓄积的量超过正常的5-16倍的时候，可抑制肠道对磷的吸收，干扰体内正常的钙、磷的新陈代谢。如果吸收进入血液后，导致慢性中毒，引起卵巢萎缩,肺纤维化、血糖及肝糖原浓度下降。

注射液中含有的铝离子，将不经过胃肠道消化吸收过程，直接进入血液，相对增加了对人体的损害。近年来，在国外已经引起了广泛的重视，美国药典、英国药典、欧洲药典、日本药局方明确规定了注射液铝的含量限度。目前，在我国，对食品如油条，粉丝中的铝，正在引起研究者的关注，已有少量文章发表。但对药品，目前尚未引起重视，不仅《中国药典》未将注射液中铝离子纳入监控范围，有关此方面研究的文献报道亦极少。铝对人体的毒害作用已毋庸置疑，因此，研究铝的测定方法，了解注射液中的铝含量，对进一步采取针对性措施确保产品质量，保证患者用药安全，预防铝损害、提高人体健康水平有着十分重要意义。

近年来，铝离子的检测手段不断推陈出新，如邻苯二酚紫分光光度法，是在PH=5.9±0.1范围时，铝与邻苯二酚紫得到蓝色络合物，在波长580nm处测量其吸光度。这种方法适用于工业循环冷却水铝离子含量在2ug/L~100ug/L，也适用于饮用水、地下水以及轻度污染的地表水和海水中的铝离子含量测定。缺点是检出限较大，不适用于注射水中的痕量铝的检测。又如离子交换分离分光光度法测定水中铝，原理是通过调节溶液pH值改变铝的电荷，通过阳离子交换树脂除去干扰的阳离子，可以使铝与干扰离子达到有效的分离。缺点是重现性差，精密度试验不合格。

　　发明内容

本发明为了解决上述技术问题，提供一种注射用水中铝离子含量的检测方法，采用光谱分析法中的原子吸收分光光度法，这种方法更适用于微量铝离子的检测。

本发明为解决这一问题所采取的技术方案是：

本发明的注射用水中铝离子含量的检测方法，包括如下步骤：绘制铝含量标准曲线，测定样品中铝离子含量，结合铝含量标准曲线给出具体数值；

其中，绘制铝含量标准曲线具体步骤如下：

配制空白溶液

取1mL硝酸，用水稀释至100mL，倒入石英玻璃烧杯中，加1 mL的硝酸和1mL过氧化氢，蒸发水分至干，避免完全蒸干；冷却至室温；再加入1 mL的硝酸和水，使烧杯中的剩余物质全部溶解，转移至100mL容量瓶中，用水稀释至刻度；在从中取20mL于容量瓶中，加入2mL氯化铯溶液，混匀，用水稀释至25mL，得到空白溶液；

配制不同浓度的铝标准曲线溶液

取1 mL浓度为1000 mg/L的铝标准贮备溶液加1mL硝酸，用水稀释至100mL，制成浓度为10 mg/L的铝溶液；再取1mL的浓度为10 mg/L的铝溶液加1mL硝酸，用水稀释至100mL，制成浓度为0.1 mg/L的铝溶液；分别移取3mL~30 mL不等的浓度为0.1 mg/L的铝溶液至4~6个容量瓶中，在每个容量瓶加入2mL的氯化铯溶液和1mL硝酸，用水稀释至100mL，得到浓度在3 μg /L~30μg /L不等的多个铝标准曲线溶液；

采用石墨炉原子吸收光谱法测定铝含量

加入10μL的基体改进剂做为稀释剂，采用石墨炉原子吸收分光光度计测定空白溶液和铝标准曲线溶液的吸光度；石墨炉原子吸收分光光度计的工作参数如下：灯电流10mA、波长309.3nm；石墨炉原子吸收分光光度计的升温程序为：升温至120℃，保持20s，设定载气流量为1L/min；再升温至250℃，保持10s，然后升温至300℃，同样保持10s，使铝标准曲线溶液干燥；然后在3s之内升温至2200℃，保持3s，同时关闭载气，测定不同浓度的铝标准曲线溶液的吸光度；最后将温度升至2600℃，保持2s，设定载气流量为1L/min，进行空烧清洗；根据测得的不同浓度的铝含量，绘制铝含量标准曲线。

测定样品中铝离子含量的具体步骤如下：

对样品进行消解和预处理

取100mL的待测样品，用0.45μm的膜过滤器过滤，过滤后加1mL的硝酸；倒入石英玻璃烧杯中，加1 mL的硝酸和1mL过氧化氢，蒸发水分至干，避免完全蒸干；冷却至室温；在烧杯中再加入1 mL的硝酸和水，使烧杯中的剩余物质全部溶解，用水稀释至刻度100mL；再从中取20mL于容量瓶中，加入2mL氯化铯溶液，混匀，用水稀释至25mL；

加入10μL的基体改进剂做为稀释剂，采用石墨炉原子吸收分光光度计测定样品的吸光度。所用的基体改进剂为硝酸镁866mg溶解至100ml的水中而制得。

本发明具有的优点和积极效果是：

本发明的注射用水中铝离子含量的检测方法，填补我国在制药用水中测定铝离子含量方法学方面的空白。相比其他的铝离子测定方法，如邻苯二酚紫紫外分光光度法等，该方法操作更为简便，成本更低，效率更好，准确度也更高。

为了减少原子吸收法中其他金属离子或阴离子对铝离子的吸收值影响，检测时加入了基体改进剂，样品预处理使用消解步骤，并且测定方法选用了标准加入法。这些实验手段的改进完善了原子吸收法测定铝离子的框架，对于制药用水中铝离子含量测定具有重要意义。

附图说明

图1是本发明实验中测得的铝离子标准曲线图。

具体实施方式

以下参照附图及实施例对本发明的注射用水中铝离子含量的检测方法进行详细的说明。

本发明的注射用水中铝离子含量的检测方法，包括如下步骤：绘制铝含量标准曲线，测定样品中铝离子含量，结合铝含量标准曲线给出具体数值。

绘制铝含量标准曲线具体步骤如下：

配制空白溶液

取1mL硝酸，用水稀释至100mL，倒入石英玻璃烧杯中，加1 mL的硝酸和1mL过氧化氢，蒸发水分至干，避免完全蒸干；冷却至室温；再加入1 mL的硝酸和水，使烧杯中的剩余物质全部溶解，转移至100mL容量瓶中，用水稀释至刻度；在从中取20mL于容量瓶中，加入2mL氯化铯溶液，混匀，用水稀释至25mL，得到空白溶液；

配制不同浓度的铝标准曲线溶液

取1 mL浓度为1000 mg/L的铝标准贮备溶液加1mL硝酸，用水稀释至100mL，制成浓度为10 mg/L的铝溶液；再取1mL的浓度为10 mg/L的铝溶液加1mL硝酸，用水稀释至100mL，制成浓度为0.1 mg/L的铝溶液；分别移取3mL~30 mL不等的浓度为0.1 mg/L的铝溶液至4~6个容量瓶中，在每个容量瓶加入2mL的氯化铯溶液和1mL硝酸，用水稀释至100mL，得到浓度在3 μg /L~30μg /L不等的多个铝标准曲线溶液；

采用石墨炉原子吸收光谱法测定铝含量

加入10μL的基体改进剂做为稀释剂，采用石墨炉原子吸收分光光度计测定空白溶液和铝标准曲线溶液的吸光度；石墨炉原子吸收分光光度计的工作参数如下：灯电流10mA、波长309.3nm，狭缝宽度0.7L，点灯方式为BGC-D2（氘灯背景扣除）；石墨炉原子吸收分光光度计的升温程序为：升温至120℃，保持20s，设定载气流量为1L/min；再升温至250℃，保持10s，然后升温至300℃，同样保持10s，使铝标准曲线溶液干燥；然后在3s之内升温至2200℃，保持3s，同时关闭载气，测定不同浓度的铝标准曲线溶液的吸光度；最后将温度升至2600℃，保持2s，进行空烧清洗；根据测得的不同浓度的铝含量，绘制铝含量标准曲线。

原子吸收光谱法是利用气态原子可以吸收一定波长的光辐射，使原子中外层的电子从基态跃迁到激发态的现象而建立的。由于各种原子中电子的能级不同，将有选择性地共振吸收一定波长的辐射光，这个共振吸收波长恰好等于该原子受激发后发射光谱的波长，由此可作为元素定性的依据，而吸收辐射的强度可作为定量的依据。

测定样品中铝离子含量的具体步骤如下：

对样品进行消解和预处理

取100mL的待测样品，用0.45μm的膜过滤器过滤，过滤后加1mL的硝酸；倒入石英玻璃烧杯中，加1 mL的硝酸和1mL过氧化氢，蒸发水分至干，避免完全蒸干；冷却至室温；在烧杯中再加入1 mL的硝酸和水，使烧杯中的剩余物质全部溶解，用水稀释至刻度100mL；再从中取20mL于容量瓶中，加入2mL氯化铯溶液，混匀，用水稀释至25mL；

加入10μL的基体改进剂做为稀释剂，采用石墨炉原子吸收分光光度计测定样品的吸光度。所用的基体改进剂为硝酸镁866mg溶解至100ml的水中而制得。

一个具体实施例如下：

首先，配制空白溶液和铝标准曲线溶液；

取1mL硝酸至100mL容量瓶，用水稀释至刻度。倒入石英玻璃烧杯中，加1 mL的硝酸和1mL过氧化氢，蒸发至干，避免完全蒸干。冷却至室温。在烧杯中再加入1 mL的硝酸和少量的水，使烧杯中的剩余物质全部溶解，转移至100mL容量瓶中，用水稀释至刻度。在从中取20mL于25mL容量瓶中，加入2mL氯化铯溶液，混匀，用水稀释至刻度，得到空白溶液。所有实验用水均为超纯水。

用市售的浓度为1000 mg/L的铝标准贮备溶液，取1 mL的铝标准贮备溶液，加入1mL硝酸，用水稀释至100mL，得到浓度为10 mg/L的铝溶液，再取1mL浓度为10 mg/L的铝溶液，加入1mL硝酸，1用水稀释至100mL，得到浓度为0.1mg/L的铝标准溶液。

分别移取3mL、5 mL、10 mL、20 mL、30 mL至100mL容量瓶，在每个容量瓶加入2mL的氯化铯溶液和1mL硝酸，用水稀释至刻度。得到浓度分别为3 μg /L、5μg /L、10μg /L、20μg /L、30μg /L铝标准曲线溶液。

然后，采用石墨炉原子吸收光谱法测定铝含量

向空白溶液和每种铝标准曲线溶液中各加入10μL的基体改进剂做为稀释剂，采用石墨炉原子吸收分光光度计测定空白溶液和铝标准曲线溶液的吸光度；石墨炉原子吸收分光光度计的工作参数如下：灯电流10mA、波长309.3nm，狭缝宽度0.7L，点灯方式为BGC-D2（氘灯背景扣除）；石墨炉原子吸收分光光度计的升温程序为：升温至120℃，保持20s，设定载气流量为1L/min；再升温至250℃，保持10s，然后升温至300℃，同样保持10s，使铝标准曲线溶液干燥；然后在3s之内升温至2200℃，保持3s，同时关闭载气，测定不同浓度的铝标准曲线溶液的吸光度；最后将温度升至2600℃，保持2s，设定载气流量为1L/min，进行空烧清洗；根据测得的不同浓度的铝含量，绘制铝含量标准曲线。

根据该标准曲线，测定样品中的铝离子含量，每个标准曲线使用次数应不超过20次。

最后，结合铝含量标准曲线，测定样品中铝离子含量

先对样品进行消解和预处理，取100mL的待测样品，用0.45μm的膜过滤器过滤，过滤后加1mL的硝酸。倒入石英玻璃烧杯中，加1 mL的硝酸和1mL过氧化氢，蒸发至干，避免完全蒸干。冷却至室温。在烧杯中再加入1 mL的硝酸和少量的水，使烧杯中的剩余物质全部溶解，转移至100mL容量瓶中，用水稀释至刻度。在从中取20mL于25mL容量瓶中，加入2mL氯化铯溶液，混匀，用水稀释至刻度；

加入10μL的基体改进剂做为稀释剂，采用石墨炉原子吸收光谱法测定样品的吸光度。石墨炉原子吸收分光光度计的工作条件与上述相同。实验中所用的基体改进剂为硝酸镁866mg溶解至100ml的水中而制得。

图1是在不同实验中得到了铝离子标准曲线图。其中，标准曲线1：Abs=0.0084511Conc+0.018106    r=0.9984；标准曲线2：Abs=0.0078449Conc+0.0059100    r=0.9983  标准曲线3：Abs=0.0092957Conc+0.0079588    r=0.9997。

该方法经过下述实验验证后，证明该方法检测结果可信。这些实验包括定量限、专属性试验、准确度试验、精密度试验中的重复性及中间精密度试验、线性试验以及耐用性试验。

检出限与定量限试验

取超纯水测定空白值20次，按照国际纯粹和应用化学联合会（IUPAC）规定计算检出限值D. L，并按照美国EPASW-846规定计算定量限RQL。

专属性试验

取超纯水进行测定，观察试验是否为零，即由标准曲线计算出的检体浓度是否小于定量限，专属性试验结果为零，表示专属性良好。

准确度试验

向待测样品中加入约为标准浓度值80%、100%、120%的铝标准溶液制备三个浓度样品进行试验，每个浓度做3份，共9份，计算回收率，回收率要求在98%～102%。

精密度试验和重复性试验：

向待测样品中加入约为标准浓度值100%的铝标准溶液，同一样品，同一试验者进行六次试验，要求六次试验结果的RSD≤2.0% 。

同一样品，同一试验者不同试验日各进行六次试验，对不同试验日的重复性试验结果的平均值求相对标准偏差，该偏差RSD≤2.0％。

同一样品，不同实验者各进行六次试验，RSD<2%。

线性试验

向总送总回样品中加入约为标准浓度值80%、90%、100%、110%、120%的铝标准溶液制备五个浓度样品并进行试验，最终结果的相关系数≥0.9990。

耐用性试验

向样品中加入约为标准浓度值100%的铝标准溶液，同一样品分为三份，灯电流分别取5mA、6mA、7mA进行试验，比较结果，给出适合实际试验的条件。 

选取不同取样点的注射用水，分别标记1.2,3号，比较结果，证明本方法耐用性良好。

根据回收率得到的数据，更换石墨管后，得到新的一组回收率数据，比较结果，证明本方法耐用性良好。

本发明的注射用水中铝离子含量的检测方法，相比其他的铝离子测定方法如邻苯二酚紫紫外分光光度法等，原子吸收分光光度法操作更为简便，成本更低，效率更好，准确度也更高。

该方法填补在制药用水中测定铝离子含量方法学方面的空白，目前对于大输液企业中的注射用水以及纯化水中铝离子的方法学几乎没有，本发明可以填补这方面的空白。

由于注射水中铝离子含量极低，约在20~200ng/mL数量级，传统的仪器和方法无法准确检测。而AA-6300原子分光光度仪测定水中铝离子可以达到这个精密度，可以检出，测定数据准确。

为了减少原子吸收法中其他金属离子或阴离子对铝离子的吸收值影响，本发明采用了加入基体改进剂的方法，样品预处理使用消解步骤，并且测定方法选用了标准加入法。这些实验手段的改进完善了原子吸收法测定铝离子的框架，对于制药用水中铝离子含量测定具有重要意义。

Claims (3)

1.一种注射用水中铝离子含量的检测方法，步骤如下：绘制铝含量标准曲线，测定样品中铝离子含量，结合铝含量标准曲线给出具体数值；其特征在于，绘制铝含量标准曲线具体步骤如下：

配制空白溶液

取1mL硝酸，用水稀释至100mL，倒入石英玻璃烧杯中，加1 mL的硝酸和1mL过氧化氢，蒸发水分至干，避免完全蒸干；冷却至室温；再加入1 mL的硝酸和水，使烧杯中的剩余物质全部溶解，转移至100mL容量瓶中，用水稀释至刻度；在从中取20mL于容量瓶中，加入2mL氯化铯溶液，混匀，用水稀释至25mL，得到空白溶液；

配制不同浓度的铝标准曲线溶液

取1 mL浓度为1000 mg/L的铝标准贮备溶液加1mL硝酸，用水稀释至100mL，制成浓度为10 mg/L的铝溶液；再取1mL的浓度为10 mg/L的铝溶液加1mL硝酸，用水稀释至100mL，制成浓度为0.1 mg/L的铝溶液；分别移取3mL~30 mL不等的浓度为0.1 mg/L的铝溶液至4~6个容量瓶中，在每个容量瓶加入2mL的氯化铯溶液和1mL硝酸，用水稀释至100mL，得到浓度在3 μg /L~30μg /L不等的多个铝标准曲线溶液；

采用石墨炉原子吸收光谱法测定铝含量

加入10μL的基体改进剂做为稀释剂，采用石墨炉原子吸收分光光度计测定空白溶液和铝标准曲线溶液的吸光度；石墨炉原子吸收分光光度计的工作参数如下：灯电流10mA、波长309.3nm；石墨炉原子吸收分光光度计的升温程序为：升温至120℃，保持20s，设定载气流量为1L/min；再升温至250℃，保持10s，然后升温至300℃，同样保持10s，使铝标准曲线溶液干燥；然后在3s之内升温至2200℃，保持3s，同时关闭载气，测定不同浓度的铝标准曲线溶液的吸光度；最后将温度升至2600℃，保持2s，设定载气流量为1L/min，进行空烧清洗；根据测得的不同浓度的铝含量，绘制铝含量标准曲线。

2.根据权利要求1所述的注射用水中铝离子含量的检测方法，其特征在于，测定样品中铝离子含量的具体步骤如下：

对样品进行消解和预处理

取100mL的待测样品，用0.45μm的膜过滤器过滤，过滤后加1mL的硝酸；倒入石英玻璃烧杯中，加1 mL的硝酸和1mL过氧化氢，蒸发水分至干，避免完全蒸干；冷却至室温；在烧杯中再加入1 mL的硝酸和水，使烧杯中的剩余物质全部溶解，用水稀释至刻度100mL；再从中取20mL于容量瓶中，加入2mL氯化铯溶液，混匀，用水稀释至25mL；

加入10μL的基体改进剂做为稀释剂，采用石墨炉原子吸收分光光度计测定样品的吸光度。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的注射用水中铝离子含量的检测方法，其特征在于，所述的基体改进剂为硝酸镁866mg溶解至100ml的水中而制得。