抑制電導離子色譜法測定醋酸鈣顆粒中鈣離子

葛薇薇，吳珺，朱靜

泰州市藥品檢驗院，江蘇 泰州 235500

醋酸鈣屬于有機酸鈣，溶解性優于無機酸鈣，pH 值接近中性，對胃腸的刺激較小。醋酸鈣顆粒在臨床上用于治療高磷血癥，作為鈣補充劑用于預防和治療鈣缺乏癥，如骨質疏松癥、佝僂病以及兒童、妊娠婦女和哺乳期婦女、絕經期婦女、老年人鈣的補充[1-3]。離子色譜法是采用高壓輸液泵將洗脫液泵入色譜柱中，對可解離物質進行分析測定的色譜方法，靈敏度高，洗脫液簡單環保，廣泛用于測定無機陰離子、無機陽離子、有機酸、糖類等成分[4-6]。離子色譜法中常使用抑制型電導檢測器，在抑制器置于檢測器之前，利用離子交換的原理，將具有較高電導率的洗脫液中和成具有極低電導率的水或其他較低電導率的溶液，從而降低洗脫液的背景電導，顯著提高電導檢測的靈敏度[7]。目前測定鈣離子的方法主要有原子吸收光譜法、電感耦合等離子體質譜法、電感耦合等離子體原子發射光譜法、離子色譜法和絡合滴定法[8-10]，其中前3 種方法可用于痕量元素分析，操作繁瑣，化學試劑消耗較多，對試驗環境要求高，離子色譜法操作簡單，能減少化學試劑的使用，有利于環保。國家藥品標準采用EDTA 絡合滴定法測定醋酸鈣顆粒中的醋酸鈣[11]，所用滴定液需要經過準確標定后方可使用，滴定液標定、供試品滴定過程中影響測定結果的因素較多，如溶液pH 值、指示劑用量、溶液中二氧化碳含量、金屬離子和實驗人員對終點顏色變化的判斷等。本實驗建立了抑制電導離子色譜法測定醋酸鈣顆粒中鈣離子，方法簡單、專屬性高、準確可靠，能夠有效地控制醋酸鈣顆粒中鈣離子。

1 儀器與材料

Thermo ICS-6000 離子色譜儀，Dionex CDRS 600 4 mm 抑制器（賽默飛）；XP205DR 型電子天平（梅特勒）；Reference 型超純水儀（Milli-Q）。鈣元素標準溶液（國家有色金屬及電子材料分析測試中心，批號228018-8，質量濃度為1 000 μg/mL）；醋酸鈣顆粒（昆明邦宇制藥有限公司，批號20230801、20221003、20 230105；濮陽市仲億藥業有限公司，批號221114），規格均含醋酸鈣200 mg/袋，相當于鈣50.7 mg。

2 方法與結果

2.1 色譜條件

采用 Dionex IonPacTMCS12A 色譜柱（250 mm×4 mm），Dionex IonPacTMCG12A 保護柱（50 mm×4 mm）；以0.02 mol/L 甲烷磺酸溶液為洗脫液，體積流量1.0 mL/min，柱溫30 ℃，檢測池溫度35 ℃，電導檢測器，抑制器為Dionex CDRS 600 4 mm，電流值59 mA，進樣體積為25 μL。

2.2 專屬性試驗

取鈣元素標準溶液適量，用水稀釋制成 5 μg/mL 的溶液，作為對照品溶液；取醋酸鈣顆粒（批號20230801）適量，用水溶解并稀釋制成含鈣離子5 μg/mL 的溶液，作為供試品溶液。分別精密量取空白溶劑（水）、對照品溶液和供試品溶液各25 μL，注入離子色譜儀，記錄色譜圖，見圖1。結果表明空白溶劑在鈣離子出峰處無干擾，對照品溶液和供試品溶液中鈣離子與其他色譜峰分離度良好，無其他離子干擾。

圖1 空白溶劑（A）、鈣元素標準溶液（B）和醋酸鈣顆粒（C）的離子色譜圖Fig.1 IC chromatograms of blank solution (A),calcium standard solution (B),and Calcium Acetate Granules (C)

2.3 線性關系與范圍

取鈣標準溶液適量，用水稀釋制成50 μg/mL 的溶液，作為貯備液。分別精密量取貯備液適量，用水稀釋制成含鈣分別為0.002、0.10、1.00、2.00、4.00、5.00、6.00 μg/mL 的線性溶液，精密量取上述溶液各25 μL，注入離子色譜儀，記錄色譜圖。以質量濃度為橫坐標、峰面積為縱坐標進行線性回歸，計算得回歸方程Y＝18.02X＋1.211，r＝0.999 7，結果表明鈣在0.002～6.000 μg/mL 線性關系良好。

2.4 定量限和檢測限

取鈣標準溶液逐級稀釋，按信噪比S/N≥10∶1 作為定量限溶液，信噪比S/N≥3∶1 作為檢測限溶液，結果定量限質量濃度為0.002 μg/mL，檢測限質量濃度為0.001 μg/mL。

2.5 精密度試驗

取2.2 項下對照品溶液連續進樣6 針，記錄峰面積、保留時間，結果鈣離子保留時間的RSD 值為0.05%，峰面積的RSD 值為0.2%。

2.6 重復性試驗

按2.2 項下平行制備對照品溶液2 份，作為對照品溶液；精密稱取醋酸鈣顆粒（批號20230801）適量，用水溶解并稀釋制成含鈣離子5 μg/mL 的溶液，作為供試品溶液，平行制備6 份。精密量取供試品溶液和對照品溶液各25 μL，注入離子色譜儀，記錄色譜圖。醋酸鈣顆粒樣品中鈣離子的平均質量分數為255.0 mg/g，RSD 值為1.3%。

2.7 中間精密度試驗

精密稱取醋酸鈣顆粒（批號20230801）適量，按2.6 項下對照品溶液、供試品溶液制備方法，由不同的分析人員隔天制備，測定，計算鈣離子的質量分數，將結果與2.6 項下結果共同統計，12 份醋酸鈣顆粒樣品中鈣離子的平均質量分數為254.5 mg/g，RSD 值為1.6%。

2.8 準確度試驗

取鈣元素標準溶液適量，用水稀釋制成50 μg/mL 的溶液，作為對照品貯備液，用水稀釋制成5.0 μg/mL 的溶液，作為對照品溶液。精密稱取醋酸鈣顆粒（批號20230801）適量，用水溶解并稀釋制成含鈣離子50 μg/mL 的溶液，作為供試品貯備液。分別精密量取2 mL 供試品貯備液、對照品貯備液，置50 mL 量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻，制備3份，作為80%準確度溶液；精密量取5 mL 供試品貯備液、對照品貯備液置100 mL 量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻，制備3 份，作為100%準確度溶液；精密量取3 mL 供試品貯備液、對照品貯備液，置50 mL 量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻，制備3份，作為120%準確度溶液。精密量取上述溶液各25 μL，注入離子色譜儀，記錄色譜圖，結果鈣的平均回收率為104.6%，RSD 值為1.8%。

2.9 耐用性試驗

為考察方法本身對于可變試驗因素的干擾能力，需要考察方法的耐用性，考察的因素主要包括體積流量（±0.1 mL/min）、柱溫（±5 ℃）、洗脫液濃度（±2 mmol/L）。按2.2 項下方法制備對照品溶液和醋酸鈣顆粒供試品溶液（批號20230801），注入離子色譜儀，記錄色譜圖，標準條件鈣離子的質量分數為255.0 mg/g，其他各條件與標準條件比值為98.6%～101.1%，可見該法耐用性良好，更改上述參數，對鈣的測定無影響。

2.10 樣品測定

按2.2 項下方法配制對照品溶液和不同批次醋酸鈣顆粒供試品溶液，分別平行配制2 份，精密量取上述溶液各25 μL，注入離子色譜儀，記錄色譜圖，按外標法以峰面積計算鈣離子的質量分數，結果見表1。取裝量差異項下醋酸鈣顆粒內容物，混合均勻，精密稱取適量（約相當于醋酸鈣0.15 g），加水100 mL 溶解后，加氫氧化鈉試液15 mL、鈣紫紅素指示劑約0.1 g，用0.05 mol/L 乙二胺四乙酸二鈉滴定液滴定，至溶液自粉紅色變為藍紫色。EDTA 絡合滴定法測定醋酸鈣顆粒中醋酸鈣應為標示量的90%～110%，折算含鈣離子228.2～278.8 mg/g[11]。兩種方法測定結果均符合限度要求，滴定法測得的結果偏高于離子色譜法。

表1 醋酸鈣顆粒中鈣離子的測定結果比較（n＝2）Table 1 Comparison on calcium ion in Calcium Acetate Granules（n＝2）

3 討論

本實驗比較水、鹽酸溶液、氫氧化鈉溶液對醋酸鈣顆粒中鈣離子的提取效果，結果以水、鹽酸溶液作為溶劑時能將鈣離子完全提取，而醋酸鈣顆粒說明書中用法為溫開水沖服，基于臨床應用的基礎上，本實驗選擇水作為溶劑。為了避免實驗過程中引入微量陽離子影響測定結果，實驗中所用到的水均為超純水，燒杯、量瓶、量筒等器具均為聚四氟乙烯材質，并用超純水清洗干凈，將干擾降至最低，保證實驗結果準確性。

用淋洗液自動發生裝置產生的高純度甲磺酸為洗脫液，采用陽離子交換–抑制電導進行檢測，可以得到低背景電導，提高測定靈敏度。根據色譜條件，離子色譜儀軟件計算出抑制電流為59～81 mA，經實驗考察，59 mA 電流能夠有效抑制背景電導，得到信號值較低，且平穩的基線，故設定抑制電流為59 mA。

采用EDTA 絡合滴定法測定醋酸鈣顆粒中醋酸鈣，加入氫氧化鈉試液、鈣紫紅素指示劑后，溶液顏色較深，滴定終點溶液顏色變化顯色不明顯，終點讀數時人為誤差較大，影響滴定結果的準確度，建議適當減少指示劑的加入量。由于在加入的試劑中可能混雜有金屬離子而消耗滴定液，導致滴定結果偏高，建議滴定時用空白試驗校正。采用離子色譜法測定醋酸鈣顆粒中鈣離子時，離子色譜柱的分離作用、電導檢測器的選擇性能有效消除其他成分的干擾，供試品溶液僅需用水溶解并濾過即可進樣分析，樣品前處理簡便快速，避免其他金屬離子的干擾，專屬性強。

利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突