唐 健，朱曉蕾，張厚森*

（江蘇省理化測(cè)試中心，江蘇 南京 210042）

羧基麥芽糖鐵是治療缺鐵性貧血（iron deficiency anemia，IDA）的新型第三代鐵復(fù)合物。它可有效補(bǔ)充人體內(nèi)的鐵，滿足正常紅細(xì)胞生成的需要[1-5]。羧基麥芽糖鐵的鐵含量通常在20%以上，高者達(dá)40%[6-7]。鐵元素的存在對(duì)其他痕量元素的測(cè)定有很大的干擾。鉛、砷測(cè)定常用方法有原子熒光光譜法、原子吸收光譜法[8-11]、電感耦合等離子質(zhì)譜法（ICP-MS）[12-15]等。原子熒光光譜法和原子吸收光譜法檢出限低、精密度好，非常適合痕量鉛、砷含量的測(cè)定。但原子熒光光譜法至今未能收入中國(guó)藥典[16]；ICP-MS能多元素同時(shí)測(cè)定，檢出限與原子熒光光譜法和石墨爐原子吸收光譜法相當(dāng)甚至略有優(yōu)勢(shì)，但對(duì)于高鹽基樣品的測(cè)定濃度有限制，高濃度樣品會(huì)對(duì)截取錐和檢測(cè)器造成一定程度的影響[12]。同時(shí)ICP-MS昂貴的價(jià)格也影響了其通用性。本實(shí)驗(yàn)中羧基麥芽糖鐵中的鐵含量為23%～27%，對(duì)測(cè)定干擾很大。采用微波消解前處理技術(shù)，基體匹配標(biāo)準(zhǔn)加入法，用氫化物發(fā)生原子吸收光譜法測(cè)定砷含量，用石墨爐原子吸收光譜法測(cè)定鉛含量，取得了良好的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

1 儀器與試藥

1.1 儀器

AA240FS-GTA120型石墨爐原子吸收光譜儀（VGA-77氫化物發(fā)生器，美國(guó)瓦里安公司）；TOPEX型微波消解儀（上海屹堯儀器公司）；Astacus型超純水系統(tǒng)（德國(guó) MembraPure公司）；TT-6型不銹鋼控溫電熱板（南京同吉燦儀器儀表公司）。

1.2 試劑與藥品

鉛、砷標(biāo)準(zhǔn)溶液（質(zhì)量濃度均為1000 mg/L，國(guó)家鋼鐵材料測(cè)試中心鋼鐵研究總院）；硝酸（優(yōu)級(jí)純，成都科?。?；鹽酸（優(yōu)級(jí)純，南京化學(xué)試劑公司）；硼氫化鉀，氫氧化鉀，抗壞血酸，硫脲（分析純，國(guó)藥集團(tuán)）；羧基麥芽糖鐵原料藥（國(guó)內(nèi)某制藥公司，批號(hào)：0160103，0160105，0160106，0170205，0170207，0170215）。

2 方法與結(jié)果

2.1 儀器工作條件

2.1.1 石墨爐原子吸收光譜儀工作條件 波長(zhǎng)283.3 nm；燈電流：5.0 mA；狹縫：0.5 nm；干燥溫度：90～120 ℃，斜坡式升溫；灰化溫度：400 ℃，原子化溫度：2100 ℃；基體溶液加入量：10 μl。

2.1.2 氫化物-原子吸收光譜儀測(cè)定砷的工作條件 波長(zhǎng)193.7 nm；燈電流：6.0 mA；狹縫：0.5 nm；空氣流量：13.50 L/min，乙炔流量：2.10 L/min；載氣為氬氣。

2.2 溶液制備

2.2.1 試劑配制 5%抗壞血酸-硫脲溶液：稱取抗壞血酸、硫脲各25 g于純水中，溶解稀釋至500 ml；0.3%硼氫化鉀溶液：稱取3.0 g硼氫化鉀，溶于氫氧化鉀溶液（5 g/L）中，并定容至1000 ml；5%鹽酸溶液（v/v）：移取50 ml鹽酸于純水中，稀釋定容至1000 ml。

2.2.2 鉛含量測(cè)定樣品制備 稱取羧基麥芽糖鐵原料藥（批號(hào)：0160103）0.3 g（精確至0.0001 g）于微波消解罐中，加入硝酸5 ml和雙氧水2 ml，密封置于微波消解儀中，依照微波消解程序?qū)悠废馔耆?，放冷，純水多次洗滌消解罐，合并于燒杯中，在控溫電熱板?20 ℃加熱使多余的酸揮發(fā)除盡，待溶液揮發(fā)剩余約2～3 ml時(shí)，取下冷卻，純水定容至25.0 ml。同法制備不加樣品的試劑空白。微波消解條件見表1。

表1 微波消解程序

2.2.3 砷含量測(cè)定樣品制備 取按2.2.2項(xiàng)方法制得樣品溶液2.0 ml，加入5%抗壞血酸-硫脲溶液2 ml和鹽酸0.5 ml，純水稀釋至10.0 ml。同法制得砷空白溶液?；w溶液：取試樣4份，每份0.3 g（精確至0.0001 g），按2.2.2項(xiàng)下微波消解程序消解，全部合并洗脫在大燒杯中，在控溫電熱板上，120 ℃加熱使多余的酸揮發(fā)除盡，待溶液揮發(fā)剩余約3～5 ml時(shí)，取下冷卻，純水定容至100.0 ml。

2.2.4 標(biāo)準(zhǔn)曲線制備 精密量取鉛單元素標(biāo)準(zhǔn)溶液（1000 mg/L）適量，逐級(jí)稀釋配制成濃度為100 μg/L鉛標(biāo)準(zhǔn)溶液，作為母液；儀器自動(dòng)稀釋制成標(biāo)準(zhǔn)曲線各濃度點(diǎn)。取2.2.2項(xiàng)下樣品溶液，自動(dòng)進(jìn)樣時(shí)設(shè)置與標(biāo)準(zhǔn)曲線各濃度點(diǎn)共同加入到石墨管中，加入量為10 μl，則制成含樣品溶液10 μl的濃度為5.0，10.0，20.0，40.0，50.0 μg/L的鉛標(biāo)準(zhǔn)系列。

精密量取砷元素標(biāo)準(zhǔn)溶液（1000 mg/L）適量，分別用5%鹽酸溶液逐級(jí)稀釋至濃度為0.1 mg/L的對(duì)照品儲(chǔ)備液。分別取0，0.5，1.0，2.0，4.0，5.0 ml對(duì)照品儲(chǔ)備液于6個(gè)50 ml量瓶中，加入5%抗壞血酸-硫脲溶液10 ml，2.2.3項(xiàng)下基體溶液10 mL，加5%鹽酸溶液稀釋至刻度，得濃度分別為0，1.0，2.0，4.0，8.0，10.0 μg/L系列標(biāo)準(zhǔn)溶液。以0.3%硼氫化鉀溶液和5%鹽酸溶液為載流溶液，按程序自動(dòng)進(jìn)樣于氫化物-原子吸收光譜儀中，依次測(cè)得砷標(biāo)準(zhǔn)系列。

2.3 線性試驗(yàn)和方法檢出限

依法將配制好的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液按2.1.1、2.1.2方法分別進(jìn)樣測(cè)定，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線；并對(duì)測(cè)定數(shù)據(jù)進(jìn)行線性回歸分析，得到線性方程。制備測(cè)定條件下的試劑空白溶液20份，測(cè)定，求其標(biāo)準(zhǔn)偏差（SD），以3倍SD作為檢出限（LOD），以10倍SD為定量限（LOQ）。同時(shí)，根據(jù)樣品稱樣量和定容體積計(jì)算方法檢出限。結(jié)果見表2。

表2 標(biāo)準(zhǔn)曲線及檢出限、定量限

2.4 精密度試驗(yàn)

分別取含鉛濃度為20.0 μg/L和砷濃度為4.0 μg/L的標(biāo)準(zhǔn)溶液，連續(xù)測(cè)定6次，計(jì)算精密度RSD為3.41%（鉛），2.43%（砷）。結(jié)果表明儀器的精密度良好，見表3。

表3 精密度試驗(yàn)結(jié)果

2.5 重復(fù)性試驗(yàn)

取樣品0.3 g（精確至0.0001 g），按2.2.2和2.2.3項(xiàng)下方法消解，每種元素平行制備6份。按2.1.1 和2.1.2項(xiàng)條件測(cè)定，鉛含量0.87 mg/kg，RSD為3.91%，砷含量1.46 mg/kg，RSD為4.31%。結(jié)果表明，方法重復(fù)性良好，結(jié)果見表4。

表4 重復(fù)性試驗(yàn)結(jié)果

2.6 加標(biāo)回收試驗(yàn)

稱取同批號(hào)的羧基麥芽糖鐵原料藥0.3 g（精確至0.0001 g），每種元素各取3個(gè)濃度值作為加標(biāo)回收試驗(yàn)點(diǎn)，鉛加入濃度為10.0，20.0，30.0 μg/L，砷加入濃度為2.8，3.6，4.4 μg/L，每個(gè)濃度值平行制備3份樣品，按2.2.2和2.2.3項(xiàng)下方法消解，按2.1.1 和2.1.2項(xiàng)下條件測(cè)定。結(jié)果見表5。

2.7 樣品測(cè)定

取6個(gè)批號(hào)的樣品（0160103，0160105，0160106，0170205，0170207，0170215）各0.3 g，按規(guī)定方法制備樣品溶液，按2.1.1、2.1.2項(xiàng)條件測(cè)定，樣品中鉛、砷含量結(jié)果見表6。

表5 回收率試驗(yàn)結(jié)果

表6 樣品測(cè)定結(jié)果

3 討論

3.1 標(biāo)準(zhǔn)加入法的選擇

分析結(jié)果的準(zhǔn)確性直接依賴于標(biāo)準(zhǔn)樣品和未知樣品物理化學(xué)性質(zhì)的相似性。標(biāo)準(zhǔn)系列與樣品基體的精確匹配是制備良好校正曲線的必要條件。試樣物理化學(xué)性質(zhì)的變化會(huì)引起原子化效率、基體效應(yīng)、背景和干擾情況的改變，導(dǎo)致測(cè)定誤差的增加。羧基麥芽糖鐵中鐵含量很高，嚴(yán)重干擾鉛和砷的測(cè)定，如采用普通標(biāo)準(zhǔn)曲線法，則標(biāo)準(zhǔn)曲線基體溶液和樣品的基體溶液嚴(yán)重不匹配，對(duì)靈敏度、精密度和回收率影響均很大。因此采用基體匹配標(biāo)準(zhǔn)加入法，可減少樣品基體的物理化學(xué)干擾，提高測(cè)定的準(zhǔn)確度。

3.2 石墨爐基體改進(jìn)劑的選擇

通過研究比較，發(fā)現(xiàn)采用0.5%磷酸二氫銨作為石墨爐的基體改進(jìn)劑且加入量為共進(jìn)2 μl，能有效克服背景干擾，增加穩(wěn)定性。

3.3 石墨爐升溫程序的選擇

采用90～120 ℃斜坡式升溫的方式進(jìn)行干燥，既避免了樣品溶液的沸騰和飛濺，又保證較快的蒸干速度?；一瘻囟炔捎?00 ℃的平臺(tái)溫度，保證了元素不損失的情況下最大化地破壞基體組分，除去樣品中的易揮發(fā)組分，減少基體干擾。原子化階段采用最大功率升溫，石墨爐以最快速度升到原子化溫度，獲得最高靈敏度。最大功率升溫具有靈敏度高、實(shí)際原子化溫度較低的特點(diǎn)，有延長(zhǎng)石墨爐壽命的作用[17]。

3.4 硼氫化鉀的用量

硼氫化鉀的濃度對(duì)氫化物的形成影響很大，測(cè)定砷需要的硼氫化鉀濃度通常為0.6%，但樣品基體中含高濃度的鐵、銅和鎳時(shí)，使用0.3%硼氫化鉀可避免以上干擾，因此本文采用0.3%硼氫化鉀溶液。

3.5 酸介質(zhì)及其用量

在經(jīng)常使用的各種酸中，由于氫化物原子化器是石英材質(zhì)，通常禁止使用含氫氟酸溶液。硫酸和高氯酸會(huì)降低或使信號(hào)喪失，且這兩種酸具有強(qiáng)氧化性，所以應(yīng)盡量避免使用。鹽酸、硝酸均可作為載流生成氫化物，因此是常用的酸介質(zhì)。但硝酸具有氧化性，會(huì)與加入的還原劑起氧化還原反應(yīng)，削弱還原劑的作用，因此選擇鹽酸作為氫化物生成介質(zhì)。試驗(yàn)研究了鹽酸體積分?jǐn)?shù)在1%～8%范圍內(nèi)改變時(shí)對(duì)同一熒光度的影響，結(jié)果見圖1。由圖1可見，鹽酸體積分?jǐn)?shù)為5%時(shí)吸光度最高；鹽酸體積分?jǐn)?shù)低于5%時(shí)，吸光度逐漸降低，因此選擇鹽酸的體積分?jǐn)?shù)為5%。

圖1 鹽酸的體積分?jǐn)?shù)與砷標(biāo)準(zhǔn)溶液吸光度的關(guān)系

3.6 還原劑的選擇

5%抗壞血酸-硫脲混合溶液既是良好的還原劑，又是抗干擾的絡(luò)合劑[18]。它能在室溫條件下完全還原試樣溶液中的砷離子為可氣態(tài)的三價(jià)離子。溶液中大量存在的過渡元素會(huì)優(yōu)先消耗硼氫化鉀，還原生成微細(xì)且分散的金屬沉淀，吸附或催化分解氫化物，強(qiáng)烈抑制砷的分析信號(hào)。加入5%抗壞血酸-硫脲混合溶液后，干擾嚴(yán)重的過渡金屬銅、鐵、鎳會(huì)在溶液中形成穩(wěn)定的絡(luò)合物，不被還原成微細(xì)、分散的沉淀干擾測(cè)定，從而起到穩(wěn)定溶液抗干擾的作用。

在樣品中鐵含量高達(dá)20%以上的測(cè)定干擾下，采用基體匹配標(biāo)準(zhǔn)加入法并優(yōu)化測(cè)定條件，能很好地避免高鐵含量帶來的測(cè)定干擾，可準(zhǔn)確測(cè)定樣品中的鉛、砷含量。