季 璇,王 軒,戴 青,趙 暉,韓寧寧,楊秀玉
(中國(guó)獸醫(yī)藥品監(jiān)察所,北京 100081)
鹽酸多西環(huán)素是由土霉素的α-6位脫氧得到的一種半合成四環(huán)素類抗生素,主要用于防治敏感細(xì)菌所致的畜禽呼吸道、膽道、尿道和皮膚軟組織感染,是一種在臨床上被廣泛使用的長(zhǎng)效廣譜抗生素類藥。多西環(huán)素原料藥制備的最后一步使用的是氯化氫-無(wú)水乙醇置換,因此成品中含有部分殘留的乙醇[1-2]。乙醇?xì)埩袅勘仨殗?yán)格控制,否則將直接影響多西環(huán)素原料藥的質(zhì)量,因此,各國(guó)藥典中的多西環(huán)素質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)都對(duì)其中乙醇的含量進(jìn)行了控制。氣相色譜內(nèi)標(biāo)法是《中國(guó)獸藥典》2020年版規(guī)定的測(cè)定多西環(huán)素中乙醇含量的方法,內(nèi)標(biāo)法是氣相色譜定量分析中的一種重要技術(shù),是一種比較準(zhǔn)確的定量方法;在色譜柱不超載的情況下,內(nèi)標(biāo)法的定量結(jié)果與儀器進(jìn)樣量重復(fù)性無(wú)關(guān),因此,相對(duì)來(lái)說(shuō),內(nèi)標(biāo)法保證了測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性[3]。在獸藥檢測(cè)領(lǐng)域中,實(shí)驗(yàn)環(huán)境、實(shí)驗(yàn)過(guò)程中用到的量具、實(shí)驗(yàn)儀器和人員等都會(huì)對(duì)檢測(cè)結(jié)果產(chǎn)生影響,導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果產(chǎn)生一定的誤差,所得的測(cè)量值只能為該檢驗(yàn)條件下的一個(gè)最佳估計(jì)值。因此,如何能表達(dá)出更加準(zhǔn)確或有效的結(jié)果,得出更加科學(xué)可靠的結(jié)論對(duì)獸藥檢測(cè)工作者來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。測(cè)量不確定度是被用來(lái)表征被測(cè)量值分散性的參數(shù),是對(duì)測(cè)量結(jié)果可能誤差的度量,用來(lái)定量表示測(cè)量結(jié)果的可信程度[4-5]。一個(gè)完整的測(cè)量結(jié)果,除了應(yīng)給出被測(cè)量的最佳估計(jì)值之外,還應(yīng)同時(shí)給出測(cè)量結(jié)果的不確定度[6]。目前廣泛通用的不確定度評(píng)定模型是《測(cè)量不確定度評(píng)估指南》中的模型,根據(jù)《JJF1059.1-2012測(cè)量不確定度評(píng)定與表示》[7],本文采用氣相色譜法對(duì)多西環(huán)素中乙醇的含量進(jìn)行了測(cè)定,并對(duì)測(cè)定過(guò)程的不確定度進(jìn)行了分析和評(píng)估,可為檢測(cè)方法的優(yōu)化和檢驗(yàn)結(jié)論的科學(xué)判定提供參考。
1.1 試藥與材料
1.1.1 試藥 供試品(鹽酸多西環(huán)素),批號(hào)為A202108132,某市售商品;對(duì)照品(乙醇),含量為100.0%,批號(hào)為130106-202105,購(gòu)自中國(guó)食品藥品檢定研究院。
1.1.2 材料 容量瓶:10 mL、50 mL和100 mL,A級(jí);移液管:5 mL,A級(jí)。
1.2 儀器設(shè)備 氣相色譜儀:Agilent7890A氣相色譜儀,配有FID檢測(cè)器,美國(guó)安捷倫科技公司;電子天平:型號(hào)XS205Du,分度值0.1 mg,Mettler Toledo公司。
1.3 試驗(yàn)方法
1.3.1 溶液的制備
1.3.1.1 內(nèi)標(biāo)溶液 取正丙醇約0.5 g,置100 mL容量瓶中,加水稀釋至刻度,搖勻,即得。
1.3.1.2 供試品溶液 取供試品約1 g,精密稱定,置10 mL量瓶中,加內(nèi)標(biāo)溶液使溶解并稀釋至刻度,搖勻,即得。
1.3.1.3 對(duì)照品溶液 取乙醇對(duì)照品約0.5 g,精密稱定,置100 mL量瓶中,加內(nèi)標(biāo)溶液稀釋至刻度,搖勻,即得。
1.3.1.4 系統(tǒng)適用性溶液 取乙醇對(duì)照品約5 g,置100 mL量瓶中,加水稀釋至刻度,搖勻;精密量取2、5、3 mL,分別置25、50、25 mL量瓶中,用內(nèi)標(biāo)溶液稀釋至刻度制成每1 mL中含乙醇4、5、6 mg的系統(tǒng)適用性溶液,分別相當(dāng)于對(duì)照品溶液的80%、100%和120%。
1.3.2 色譜條件 色譜柱:HP-PLOT/U,30 m×0.53 mm×1 mm/USB346822H;柱溫:135 ℃;進(jìn)樣口溫度:150 ℃;檢測(cè)器溫度:180 ℃;載氣:氮?dú)猓魉伲? mL/min;進(jìn)樣量:1 μL;分流比:10∶1。
2.1 乙醇含量的測(cè)定
2.1.1 校正因子的計(jì)算 取對(duì)照品溶液,照1.3.2項(xiàng)的色譜條件進(jìn)樣測(cè)定,記錄色譜圖,計(jì)算校正因子,結(jié)果見(jiàn)表1。
表1 校正因子結(jié)果表
2.1.2 多西環(huán)素中乙醇的含量 取供試品溶液,照1.3.2項(xiàng)的色譜條件進(jìn)樣測(cè)定,記錄色譜圖,按內(nèi)標(biāo)法計(jì)算多西環(huán)素中乙醇的含量,結(jié)果見(jiàn)表2。本實(shí)驗(yàn)多西環(huán)素中乙醇含量的測(cè)定結(jié)果為5.0%。
表2 乙醇含量測(cè)定結(jié)果表
從數(shù)學(xué)模型中可知X和W、V是相互獨(dú)立的非線性關(guān)系,可根據(jù)JJF 1059.1-2012《測(cè)量不確定度評(píng)定與表示》中的要求計(jì)算相對(duì)合成不確定度,無(wú)需計(jì)算各標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量的靈敏系數(shù)。
2.1.4 不確定分量的分析與計(jì)算 本實(shí)驗(yàn)測(cè)量不確定度來(lái)源的分析受檢測(cè)過(guò)程數(shù)學(xué)模型中各參數(shù)的影響,多西環(huán)素乙醇含量的不確定度來(lái)源主要來(lái)自稱量,溶液配制和儀器測(cè)量等其他因素,因果分析圖見(jiàn)圖1。
圖1 乙醇含量測(cè)定不確定因素因果圖
2.2 測(cè)量不確定度評(píng)定
2.2.2 溶液制備過(guò)程的不確定度分析 溶液制備過(guò)程的不確定度主要來(lái)源于校準(zhǔn)的容量瓶?jī)?nèi)部體積u(V1)、容量瓶讀數(shù)重復(fù)性u(píng)(V2)和容量瓶實(shí)際溶解時(shí)的溫度和校準(zhǔn)溫度的偏離程度u(V3)3個(gè)方面。
表3 100 mL容量瓶的重復(fù)測(cè)量結(jié)果
表4 10 mL容量瓶的重復(fù)測(cè)量結(jié)果
2.2.2.3 內(nèi)標(biāo)引入的不確定度分析 加入內(nèi)標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)不確定度主要來(lái)自于內(nèi)標(biāo)物的稱量、稀釋定容和實(shí)驗(yàn)溫度與校正溫度的差異3方面的因素,本實(shí)驗(yàn)中的供試品溶液和對(duì)照品溶液用的是同一內(nèi)標(biāo)溶液溶解稀釋,所以內(nèi)標(biāo)物的稱量和稀釋定容在計(jì)算中能夠相互抵消,因此,本實(shí)驗(yàn)中內(nèi)標(biāo)引入的不確定度忽略不計(jì)。
2.2.2.4 系統(tǒng)適用性溶液的不確定度分析 系統(tǒng)適用性試驗(yàn)溶液僅用來(lái)評(píng)價(jià)色譜系統(tǒng)連續(xù)進(jìn)樣的重復(fù)性能,不參與最終乙醇含量的計(jì)算,因此,本實(shí)驗(yàn)不考慮系統(tǒng)適用性溶液引入的不確定度。
表5 重復(fù)性測(cè)量結(jié)果
2.3 合成不確定度的計(jì)算 u(X)合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度即不確定分量的總方差的正平方根[10],根據(jù)本實(shí)驗(yàn)各分量相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度(表6),則合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度ur(X)計(jì)算如下:u(X)
表6 分量的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度表
2.4 擴(kuò)展不確定度的計(jì)算 擴(kuò)展不確定度為合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度和擴(kuò)展因子(k)的乘積,U=u(X)·k=0.03%×2=0.06%(k=2,置信區(qū)間為95%),含量可由測(cè)定值±擴(kuò)展不確定度表示[7],因此多西環(huán)素中乙醇含量的結(jié)果可表示為(5±0.06)%,k=2。
測(cè)量不確定度的計(jì)算是將可能代入不確定度的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)作為分量,再將分量的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度合成所得。分量的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度能夠?qū)⒏鱾€(gè)檢驗(yàn)步驟對(duì)檢驗(yàn)結(jié)果的影響程度量化,檢驗(yàn)人員可參考不確定度計(jì)算結(jié)果,提高對(duì)結(jié)果影響較大的步驟的關(guān)注度,從而提高結(jié)果的準(zhǔn)確性。引入不確定度的測(cè)量后,檢測(cè)結(jié)果可用“測(cè)定值+擴(kuò)展不確定度(U)”表示,從單一值變?yōu)闇y(cè)定值可能出現(xiàn)的范圍,該值若在限度值以內(nèi),則可判定為合格;若該值在該限度值以外,可判定為不合格;若該值橫跨在限度值兩側(cè),則應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注,可通過(guò)增加檢測(cè)次數(shù)或選擇經(jīng)驗(yàn)豐富的檢驗(yàn)員進(jìn)行復(fù)檢以提高結(jié)果的準(zhǔn)確性。
本文對(duì)氣相色譜法測(cè)量多西環(huán)素中乙醇的含量進(jìn)行了不確定度評(píng)定,對(duì)各個(gè)影響不確定度的分項(xiàng)如稱量、溶液配制和儀器測(cè)量等因素分別進(jìn)行評(píng)定,發(fā)現(xiàn)對(duì)測(cè)量結(jié)果影響最大的分量為供試品溶液的配制過(guò)程,其余的環(huán)節(jié)對(duì)檢驗(yàn)結(jié)果的影響程度從大到小依次為儀器測(cè)量、對(duì)照品配制、對(duì)照品稱量、供試品稱量。因此在固體制劑的檢驗(yàn)過(guò)程中,檢驗(yàn)人員要重點(diǎn)關(guān)注天平的稱量、容量瓶的使用和氣相色譜儀的使用和維護(hù)。在天平的使用過(guò)程中,檢驗(yàn)人員要做到根據(jù)樣品性質(zhì)、天平精度和量程范圍選擇合適的稱樣量,儀器管理人員要定期將玻璃量器送至計(jì)量機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè)和校準(zhǔn),對(duì)于天平和氣相色譜儀,除定期進(jìn)行檢定外,還要做到根據(jù)維護(hù)規(guī)程定期維護(hù)以保證天平稱重的準(zhǔn)確性和色譜峰分離的穩(wěn)定性,以減小不確定度分量對(duì)測(cè)定結(jié)果不確定度的影響,從而減小測(cè)定結(jié)果的不確定度。
測(cè)量不確定度的評(píng)定能夠把握測(cè)定過(guò)程中影響結(jié)果準(zhǔn)確性的主要因素,有利于確保相同實(shí)驗(yàn)條件下各個(gè)環(huán)節(jié)的重現(xiàn)性及實(shí)驗(yàn)結(jié)果的真實(shí)性,為保證檢測(cè)方法的可靠性和測(cè)量結(jié)果的可信度提供了重要的參考依據(jù)[11]。