張錦琳,張 玫,袁耀佐*,李宏麗,王保成江蘇省食品藥品監(jiān)督檢驗(yàn)研究院,南京 0009,南京威爾化工有限公司,南京 500
氣相色譜法測(cè)定油酸聚烴氧酯中脂肪酸的組成
張錦琳1,張 玫1,袁耀佐1*,李宏麗2,王保成2
1江蘇省食品藥品監(jiān)督檢驗(yàn)研究院,南京 210009,2南京威爾化工有限公司,南京 211500
目的:建立可同時(shí)測(cè)定藥用輔料油酸聚烴氧酯中油酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、棕櫚油酸、硬脂酸、亞油酸、亞麻酸等7種脂肪酸含量的方法。方法:采用毛細(xì)管氣相色譜法,石英毛細(xì)管柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm),柱溫以2℃·min-1的速率從170℃升溫至230℃,維持10 min,檢測(cè)器為FID,溫度為250℃,進(jìn)樣口溫度250℃,分流比60∶1,試樣甲酯化處理后進(jìn)行測(cè)定。結(jié)果:上述7種脂肪酸在各自測(cè)定范圍內(nèi)有良好線性關(guān)系,方法精密度良好,各組分的檢測(cè)限在0.86~2.32 μg·mL-1,定量限在2.54~8.21 μg·mL-1。結(jié)論:該方法準(zhǔn)確可靠,已被2015版《中國(guó)藥典》采用。
氣相色譜法;油酸聚烴氧酯;脂肪酸組成
油酸聚烴氧酯(polyoxyl oleate)為非離子表面活性劑,具有優(yōu)良的乳化、潤(rùn)濕、分散、增溶等作用。在藥劑中常作為乳化劑、潤(rùn)濕劑、增溶劑,用于乳劑、乳膏劑、油膏劑、洗滌劑等的輔料;也可用于食品、化妝品工業(yè),制造乳化食品、霜?jiǎng)?、香波等。油酸聚烴氧酯無(wú)毒,可生物降解,對(duì)皮膚和黏膜無(wú)刺激性,一般認(rèn)為是安全的,在國(guó)外使用較為普遍。
油酸聚烴氧酯是油酸和聚乙二醇的單、雙酯的混合物。可由動(dòng)植物油酸環(huán)氧化或由油酸與聚乙二醇酯化得到??赡芎杏坞x的聚乙二醇。聚合物的長(zhǎng)度為5~6個(gè)或10個(gè)環(huán)氧乙烷單位數(shù),分別為油酸聚烴氧(5~6)酯和油酸聚烴氧(10)酯[1]。
通過(guò)測(cè)定油酸聚烴氧酯中脂肪酸的組成,既可了解油酸聚烴氧酯的結(jié)構(gòu)和組成,還可以控制原料油酸中的飽和酸、不飽和酸以及不飽和酸中的部分反式脂肪酸的含量,它們的含量組成變化對(duì)油酸聚烴氧酯的化學(xué)指標(biāo)、應(yīng)用性能、穩(wěn)定性,甚至安全性均有影響。而脂肪酸的組成是控制油酸聚烴氧酯的一項(xiàng)重要指標(biāo),該檢查項(xiàng)在《歐洲藥典》EP8.0[1]和《美國(guó)藥典》USP37/NF32[2]中均有收載。現(xiàn)行《中國(guó)藥典》未收載該品種,擬在2015年版收載,在標(biāo)準(zhǔn)起草過(guò)程中發(fā)現(xiàn),EP8.0版中檢測(cè)方法較USP37版的方法操作步驟少,樣品預(yù)處理時(shí)間短,為防止脂肪酸中不飽和的雙鍵被氧化,在樣品前處理過(guò)程中采用氮?dú)獗Wo(hù),比較科學(xué),因此標(biāo)準(zhǔn)中的擬定方法主要以《歐洲藥典》同品種方法為基礎(chǔ)進(jìn)行改進(jìn)。
1.1 儀器
島津氣相色譜儀GC-2010;火焰離子化檢測(cè)器(FID);石英毛細(xì)管柱(30 m×0.25 mm),固定相為聚乙二醇(PEG)-20M(液膜厚度0.25 μm)。
1.2 試藥和試劑
肉豆蔻酸甲酯、棕櫚酸甲酯、棕櫚油酸甲酯、硬脂酸甲酯、油酸甲酯、亞油酸甲酯、亞麻酸甲酯,純度均為99%(Sigma公司);油酸聚烴氧(10)酯(批號(hào):20130801、20130805、20130807),油酸聚烴氧(5-6)酯(批號(hào):20130702、20130708、20130723),均由南京威爾化工有限公司提供。
試劑均為分析純;水為純化水。
2.1 色譜條件
載氣為高純N2;燃?xì)鉃镠2;助燃?xì)鉃閴嚎s空氣(所有氣體均經(jīng)凈化處理);進(jìn)樣口溫度250℃;分流比60∶1;柱流量0.8 mL·min-1;檢測(cè)器溫度250℃;進(jìn)樣量1 μL;初始溫度170℃,以2℃·min-1的速率升溫至230℃,維持10 min。
2.2 溶液的制備
2.2.1 對(duì)照品溶液 精密稱取各脂肪酸甲酯對(duì)照品適量,用正庚烷配制成每毫升中含肉豆蔻酸甲酯0.5 mg、棕櫚酸甲酯1.0 mg、棕櫚油酸甲酯0.5 mg、硬脂酸甲酯0.5 mg、油酸甲酯6.0 mg、亞油酸甲酯1.0 mg、亞麻酸甲酯0.5 mg的混合溶液,作為對(duì)照品溶液(a)。取1.0 mL對(duì)照品溶液(a),置10 mL量瓶中,加正庚烷稀釋至刻度,作為對(duì)照品溶液(b)。
2.2.2 供試品溶液 取供試品約1.0 g置于25 mL兩口燒瓶中,加入無(wú)水甲醇10 mL,60g·L-1的氫氧化鉀甲醇溶液0.2 mL,振搖至溶解,通氮?dú)猓ㄋ俣缺3衷?0 mL·min-1),搖勻,加熱至沸騰,當(dāng)溶液變成透明后(通常約10 min),繼續(xù)加熱5 min,用水冷卻燒瓶,再轉(zhuǎn)移到分液漏斗中。用5 mL的正庚烷洗滌燒瓶?jī)?nèi)壁,再將該液體加入分液漏斗并搖勻。加入10 mL的氯化鈉溶液(200 g·L-1),用力搖晃。將有機(jī)層放入瓶中,并用無(wú)水硫酸鈉脫水,靜置后進(jìn)行過(guò)濾,移取該溶液1 mL置10 mL的量瓶中,用正庚烷稀釋至刻度,作為供試品溶液。
2.3 方法驗(yàn)證
2.3.1 專屬性考察 對(duì)照品溶液中各脂肪酸甲酯理論板數(shù)良好,分離度均不小于1.8。如圖1所示,各脂肪酸甲酯均得到較好分離。
圖1 (A)對(duì)照品溶液(b);(B)空白溶劑;(C)供試品溶液的氣相色譜圖
2.3.2 線性與范圍 分別配制7種脂肪酸甲酯的系列對(duì)照溶液。在“2.1”色譜條件下取1 μL進(jìn)樣分析。以濃度質(zhì)量C為橫坐標(biāo)X,以峰面積A為縱坐標(biāo)Y,進(jìn)行線性回歸繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,結(jié)果見(jiàn)表1。表明本檢測(cè)方法線性關(guān)系良好。
表1 各脂肪酸甲酯的回歸方程與線性范圍
2.3.3 精密度試驗(yàn)
重復(fù)性:分別稱取油酸聚烴氧 (5~6)酯(20130702)6份,每份約1.0 g,精密稱定,按“2.2.2”方法操作,在“2.1”色譜條件下進(jìn)樣分析,按照面積歸一化法計(jì)算得油酸甲酯、肉豆蔻酸甲酯、棕櫚酸甲酯、硬脂酸甲酯、亞油酸甲酯含量的RSD分別為0.22%、1.14%、0.83%、1.11%、1.94%(棕櫚油酸甲酯和亞麻酸甲酯均未檢出),表明方法重復(fù)性良好。
中間精密度:本實(shí)驗(yàn)室的兩位實(shí)驗(yàn)人員,分別稱取油酸聚烴氧(5~6)酯(20130702)6份,每份約1.0 g,精密稱定,按“2.2.2”方法操作,使用兩臺(tái)不同氣相色譜儀,在“2.1”色譜條件下進(jìn)樣分析,按照面積歸一化法計(jì)算得油酸甲酯、肉豆蔻酸甲酯、硬脂酸甲酯、亞油酸甲酯含量的RSD分別為0.90%、 1.54%、1.24%、1.78%、1.87%(棕櫚油酸甲酯和亞麻酸甲酯均未檢出),表明方法中間精密度良好。
重現(xiàn)性:本實(shí)驗(yàn)室人員和南京威爾化工實(shí)驗(yàn)人員,在各自實(shí)驗(yàn)室分別稱取油酸聚烴氧 (5~6)酯(20130702)6份,每份約1.0 g,精密稱定,按“2.2.2”方法操作,在“2.1”色譜條件下進(jìn)樣分析,按照面積歸一化法計(jì)算得油酸甲酯、肉豆蔻酸甲酯、棕櫚酸甲酯、硬脂酸甲酯、亞油酸甲酯含量的RSD分別為
1.23%、1.78%、1.98%、2.76%、2.98%(棕櫚油酸甲酯和亞麻酸甲酯均未檢出),表明方法重現(xiàn)性良好。
2.3.4 定量限 取“2.3.2”線性試驗(yàn)項(xiàng)下各脂肪酸甲酯低濃度對(duì)照品溶液,按逐步稀釋法配制溶液,精密量取1 μL,在“2.1”色譜條件下進(jìn)樣測(cè)定,記錄色譜圖,以信噪比為10∶1時(shí)的相應(yīng)濃度確定定量限。各脂肪酸甲酯的定量限見(jiàn)表2。
2.3.5 檢測(cè)限 取“2.3.2”線性試驗(yàn)項(xiàng)下各脂肪酸甲酯低濃度對(duì)照品溶液,按逐步稀釋法配制溶液,精密量取1 μL,在“2.1”色譜條件下進(jìn)樣測(cè)定,記錄色譜圖,以信噪比為3∶1時(shí)的相應(yīng)濃度確定檢測(cè)限。各脂肪酸甲酯的檢測(cè)限見(jiàn)表2。
表2 7種脂肪酸甲酯的定量限與檢測(cè)限
2.3.6 溶液穩(wěn)定性 稱取油酸聚烴氧 (5~6)酯(20130702)約0.1 g,按“2.2.2”方法操作,在室溫下放置,分別于0、2、4、6、8 h在“2.1”色譜條件下進(jìn)樣測(cè)定,按照面積歸一化法計(jì)算得油酸甲酯、肉豆蔻酸甲酯、棕櫚酸甲酯、硬脂酸甲酯、亞油酸甲酯含量的RSD分別為0.82%、1.53%、0.53%、2.21%、1.54%(棕櫚油酸甲酯和亞麻酸甲酯均未檢出),表明供試品溶液在室溫下8 h內(nèi)穩(wěn)定性良好。
2.3.7 耐用性 稱取油酸聚烴氧 (5~6)酯(20130702)約0.1 g,按“2.2.2”方法操作,分別選用安捷倫DB-WAX石英毛細(xì)管柱 (30 m×0.25 mm× 0.25 μm)和HP-INNOWAX石英毛細(xì)管柱 (30 m× 0.25 mm×0.25 μm)兩種毛細(xì)管柱,在“2.1”色譜條件下進(jìn)行測(cè)定,測(cè)定結(jié)果基本一致,表明本方法及色譜系統(tǒng)具有良好的耐用性。
2.4 樣品測(cè)定
分別稱取油酸聚烴氧 (5~6)酯和油酸聚烴氧(10)酯約1.0 g,精密稱定,按“2.2.2”方法操作,在“2.1”色譜條件下進(jìn)樣分析,色譜圖見(jiàn)圖1-C。按照面積歸一化法計(jì)算得油酸甲酯、肉豆蔻酸甲酯、棕櫚酸甲酯、棕櫚油酸甲酯、硬脂酸甲酯、亞油酸甲酯、亞麻酸甲酯百分含量,見(jiàn)表3。
3.1 本實(shí)驗(yàn)調(diào)研了EP8.0版及USP37版中脂肪酸組成的檢測(cè)方法,相比之下,EP8.0的方法操作步驟少,樣品預(yù)處理時(shí)間短,反應(yīng)過(guò)程中氮?dú)獗Wo(hù),可防止脂肪酸中不飽和的雙鍵被氧化。
3.2 本文建立的氣相色譜法,可同時(shí)測(cè)定油酸聚烴氧酯中肉豆蔻酸甲酯、棕櫚酸甲酯、棕櫚油酸甲酯、硬脂酸甲酯、油酸甲酯、亞油酸甲酯、亞麻酸甲酯7種脂肪酸組成的百分含量,參考《歐洲藥典》標(biāo)準(zhǔn),方法采用的是面積歸一化法,由于各脂肪酸的對(duì)照品采購(gòu)于Sigma,量少且昂貴,無(wú)法進(jìn)行準(zhǔn)確的校正因子的測(cè)定,未對(duì)面積歸一化法的合理性作進(jìn)一步驗(yàn)證。
表3 6批油酸聚烴氧酯脂肪酸組成測(cè)定結(jié)果(%)
3.3 從油酸聚烴氧酯中脂肪酸的組成可以看出絕大部分是不飽和脂肪酸,其中以油酸含量最高占70%~80%,亞油酸次之8%~9%,且油酸聚烴氧(5~6)酯中的油酸明顯高于油酸聚烴氧(10)酯;而飽和脂肪酸中,含量最高的是棕櫚酸,且油酸聚烴氧(5~6)酯中的棕櫚酸明顯低于油酸聚烴氧(10)酯,因此建立的氣相色譜法,可以快速鑒別產(chǎn)品的真?zhèn)?,區(qū)分油酸聚烴氧酯(5~6)酯和油酸聚烴氧(10)酯,可為油酸聚烴氧酯的質(zhì)量評(píng)價(jià)提供依據(jù)。同時(shí)由于本品含有醚鍵和雙鍵,容易氧化生成環(huán)氧乙烷,提示油酸聚烴氧酯需要充氮密封保存。
[1]EP8.0[Z].2659-60.
[2]USP37/NF32[Z].6132-3.
Contents Determination of Seven Fatty Acids in Pharmaceutical Excipient Polyoxyl Oleate by GC
ZHANG Jin-lin1,ZHANG Mei1,YUAN Yao-zuo1*,LI Hong-li2,WANG Bao-cheng2
1Jiangsu Institute for Food and Drug Control,Nanjing 210009;2Nanjing Well Chemical Co.Ltd,Nanjing 211500
Objective:To develop a method for the determination of oleic acid,myristic acid,palmitic acid,palmitoleic acid,stearic acid,linoleic acid and linolenic acid in polyoxyl oleate simultaneously.Methods:Test samples were analyzed by gas chromatography after methyl esterification.They were determined with a flame ionization detector at 250℃,injection temperature was at 250℃,the split ration was 60∶1.The compounds were separated on an quartz capillary column by using temperature programming from 170℃ to 230℃ by 2℃·min-1and maintained for 10 min.Results:These fatty acids mentioned above showed good linear relationship respectively.The precision of the method was good.The limit of detection of each compound was 0.86~2.32μg·mL-1,the limit of quantitation was 2.54~8.21μg·mL-1.Conclusion:This method is accurate and has been recorded in the Pharmacopoeia of the Peoples's Republic of China 2015 Edition.
Gas chromatography;Polyoxyl oleate;Contents of fatty acids
R927.1
A
1673-7806(2015)05-465-03
張錦琳,女,主管藥師 E-mail:zjluser@126.com
*通訊作者袁耀佐,男,博士,主任藥師 E-mail:yyzyz7256@sina.cn
2015-05-22
2015-07-01