不同的前处理电感耦合等离子质谱法对比研究蒙脱石中铅和砷

摘要 目的：采用不同的样品前处理方法（盐酸、硝酸、仿生胃液）电感耦合等离子质谱法（ICP-MS）， 对比研究蒙脱石中铅、砷的检出情况。方法：对蒙脱石样品分别采用盐酸、硝酸、仿生液三种溶液处理，采用电感耦合等离子质谱法（ICP-MS）检测样品中铅和砷。结果：用盐酸前处理方法，电感耦合离子等离子质谱法（ICP-MS）得到的结果最可靠。结论：盐酸溶液提取蒙脱石中铅、砷，电感耦合等离子质谱法测定蒙脱石中重金属、砷盐的方法，具有检测限低、精密度高、重复性和准确度好、数据直观、精确等优点，适用对蒙脱石及蒙脱石散的质量控制.

关键词：蒙脱石；铅；砷；电感耦合等离子质谱法（ICP-MS）

Contrast Pb and As in montmorillonite by different pretreatment methods and different detection methods

CHEN Ling-fang¹，XU Chun-ling²， XU Xiu-hui²

（Hangzhou CONBA Pharmaceutical CO.,LTD,310052）

Abstract Objective:
Using different sample pretreatment methods (hydrochloric acid, nitric acid, artificial gastric juice), inductively coupled plasma-mass spectrometry (ICP-MS) to comparative study the detection of Pb and As in montmorillonite, so that to develop appropriate detection methods. Methods: Montmorillonite samples were treated with hydrochloric acid, nitric acid and artificial gastric juice, respectively. Inductively coupled plasma- mass spectrometry (ICP-MS) was used to detect the Pb and As. Results: Montmorillonites pretreating with hydrochloric acid detected by inductively coupled ion emission- mass spectrometry (ICP-MS) is the best. Conclusion: The method which montmorillonite samples were treated with hydrochloric acid ,using Inductively coupled plasma- mass spectrometry (ICP-MS)to detect the Pb & As in montmorillonite has low detection limit, high precision, good repeatability and accuracy, data intuition, can be used to montmorillonite and montmorillonite power’s quality control.

Keywords：montmorillonite; Pb; As; inductively coupled plasma-mass spectrometry (ICP-MS)

蒙脱石散用于治疗各种急、慢性腹泻，2002年已在全世界60多个国家使用，普遍认为是一种高效、无毒的“绿色药品”，可作为治疗各种腹泻的首选药物^[1]。蒙脱石散最早由法国博福-益普生公司研制，其商品名为Smecta ®，1975年在法国注册上市^[2]。

蒙脱石散由蒙脱石与辅料混合而得，生产过程中不改变蒙脱石理化特性，不影响产品质量。蒙脱石安全性指标为矿物杂质及金属杂质，其中重金属的含量是一个重要的指标，关系着产品是否安全。

蒙脱石散属于基药目录品种之一，质量标准收载于中国药典2015版、2015增补版，重金属及砷盐检测用的是比色法，该方法在实际操作中误差较大。目前举国一致性评价，标准的升级势不可挡。笔者分别用硝酸溶液、盐酸溶液、仿生胃液处理蒙脱石，采取电感耦合等离子质谱法（ICP-MS），测定三种不同样品前处理方法中蒙脱石中铅、砷的含量^[3-8]，可以为蒙脱石及蒙脱石散质量标准的制定提供参考。

仪器与试药

1.1 主要仪器

ICP MS-2030电感耦合等离子质谱仪（日本岛津），AUW120D电子天平（岛津制作所），BS224S电子天平（赛多利斯），SQP电子天平（赛多利斯），PhS-3C精密PH计（上海精密科学仪器有限公司），SHA-C数显恒温振荡仪（常州博远试验分析仪器厂）

1.2标准溶液

铅单元素标准溶液（18031，中国计量科学研究院），铅单元素标准溶液（17062#，中国计量科学研究院），铅单元素标准溶液（18011063，国家钢铁材料测试中心钢铁研究总院），砷单元素标准溶液（18021，中国计量科学研究院），砷单元素标准溶液（180512-4-9#，国家有色金属及电子材料分析测试中心），砷单元素标准溶液（17071272，国家钢铁材料测试中心钢铁研究总院），铑单元素标准溶液（183054，国家有色金属及电子材料分析测试中心）

1.3 试剂

    硝酸（STBG8515，SIGMA），盐酸（20171024，永华化学科技有限公司），碘化钾（20160203，国药集团化学试剂有限公司）

1.4 试药

实验所用的8批蒙脱石均来自山东宏济堂制药集团股份有限公司。

2 方法与结果

2.1 溶液的制备

2.1.1 人工胃液：取稀盐酸 16.4ml，加水稀释至 1000ml。

2.1.2 铅、砷标准溶液的制备：精密量取铅/砷单元素标准溶液适量，分别用 1mol/L 的硝酸溶液/盐酸溶液（1→25）/人工胃液稀释成每 1ml 中分别含铅 0、5、10、15、20、40ng、含砷 0、1、3、5、10、20ng 的系列浓度标准溶液。

2.1.3 内标溶液的制备：精密量取含铑单元素标准溶液适量，分别用 1mol/L 的硝酸溶液/盐酸溶液（1→25）/人工胃液稀释成每 1ml 中含铑为 100ng 的内标溶液。

2.1.4 供试品溶液：精密称取细粉约 0.1g，置于具塞锥形瓶中，分别精密加 1mol/L 的硝酸溶液/盐酸溶液（1→25）/人工胃液50ml，摇匀，称重，37℃水浴 1 小时，放冷，并用相应的溶液补足减失的重量，摇匀，离心，取上清液作为供试品溶液。同法同时制备试剂空白溶液。

2.2 测定法：分别取空白溶液、内标溶液、对照品溶液和供试品溶液，照电感耦合等离子质谱法（中国药典 2015 年版四部通则 0412），选择碰撞反应模式，选取同位素 208Pb、 75As，以 103Rh 为内标，并根据不同仪器的要求选用适宜的校正方程对测定元素进行校正，测定。

2.3 方法学考察

2.3.1 线性关系   取铅、砷标准曲线溶液以及铑内标溶液，注入电感耦合等离子质谱仪，以内标校正浓度为横坐标，以对应的元素响应值为纵坐标，绘制标准曲线，结果如下：

表1   铅、砷线性结果

2.3.2 检测限

取试剂空白溶液，照2.2测定法，连续进样7次，计算 7 次空白溶液响应值对应浓

度的标准偏差（SD），依据检测限=3SD，计算各单元素检测限，结果见下表：

表2   铅、砷检测限结果

2.3.3 系统精密度

取“线性试验”项下元素标准溶液 1 份（铅 10ng/ml、砷 3ng/ml），作为系统精密度试

验溶液，连续进样 6 次，计算相对标准偏差，计算 RSD，结果见下表：

表3   铅、砷系统精密度

2.3.4 重复性试验

取蒙脱石 1802009 批，按照上述方法制备 6 份供试品溶液，测定，计算样品中铅、

砷元素的含量，并计算 6 份样品含量结果的 RSD，考察本方法的重复性，结果如下：

表4   铅、砷重复性结果

2.3.5 准确度试验

取蒙脱石 1802009 批 0.05g，取 6 份，分别置于具塞锥形瓶中，精密加入 1000ng/m的铅元素对照溶液 800μl、100ng/ml 的砷元素对照溶液 600μl，加入1mol/L 的硝酸溶液/盐酸溶液（1→25）/人工胃液50ml，摇匀，称重，37℃水浴振摇 1 小时，放冷，并用 1mol/L 的硝酸溶液补足减失的重量，摇匀，离心，取上清液测定。同法同时制备试剂空白溶液。测定，计算回收率，结果见下表：

表5   铅、砷准确度结果

2.3   结果

2.3.1   样品测定结果

取8批蒙脱石，照上述方法制备供试品溶液，测定，计算供试品溶液中铅、砷元素的含量，结果汇总如下：

表 6   铅元素结果汇总

2.3.2 砷元素

结果汇总如下：

表7   砷元素结果汇总

3. 讨论

3.1 从表1-5中可以看出，三种前处理方法使用电感耦合等离子质谱检测方法有良好的线性关系，检测限合适，系统精密度、重复性、准确度结果良好，方法可行。

3.2 从表6、7中可以看出同一批号的样品，不管是铅还是砷，用盐酸法处理使用电感耦合等离子质谱（ICP-MS）测定的结果最高，说明硝酸、盐酸、仿生胃这三种溶液中，盐酸法提取蒙脱石中有害元素铅、砷最完全，能真实反映蒙脱石中铅、砷的含量。

3.3   药典标准存在的问题和建议

现行标准（2015版药典）蒙脱石散质量标准中未有重金属及砷盐检测要求；而蒙脱石质量标准（2015版药典）中重金属采用醋酸盐法处理，纳氏比色管比色法；砷采用盐酸法处理，将样品的砷斑与标准砷斑对比颜色。颜色对比法测定误差较大，检测人员的主观判断影响很大，且不能真实知道产品中铅、砷的含量。本文中建立的盐酸法处理样品电感耦合等离子质谱仪测定法，具有检测限低、精密度高、重复性和准确度好等优点，且可以得知准确的数据，无需依靠检测人员肉眼观察判断。适用于蒙脱石与蒙脱石散的质量控制。

3.4 小结   综上所述，盐酸法处理蒙脱石电感耦合等离子质谱仪法测定蒙脱石中重金属、砷盐有检测限低、精密度高、重复性和准确度好、数据直观、精确等优点，适用于对蒙脱石及蒙脱石散的质量控制，本方法的建立为蒙脱石质量标准提高提供了参考。

参考文献

[1]    王桂芳,吕宪俊,马少健,等.蒙脱石的药理作用与医学应用[J].中国非金属矿工业导刊,2009.3:14-16+22.

[2]    梁晓丽,车宁.思密达的药理与临床应用[J].药学实践杂志,1999,17(1):9-11.

[3]    安彦,王卫.蒙脱石及其制剂质量控制研究进展[J].药物评价研究,2016,39(03):493-497.

[4]    国家药典委员会. 蒙脱石散吸附力修订（征求意见稿）. 2017-08-07.

[5]    国家食品药品监督管理局. 蒙脱石. 进口药品注册标准（JX20140272）.2014.

[6]    The United States Pharmacopeial Convention.USP40-NF35. Purified Bentonite（精制膨润土）,2017.8.1:7527-7529.

[7]    EDQM Council of Europe. EUROPEAN PHARMACOPOEIA 9.0. BENTONITE（膨润土）,2016.8:1811.

[8]    日本药局方编辑委员会. 第十七改正日本薬局方. Bentonite（膨润土）,2016:478-479.

[8]    中国药典2015版