电感耦合等离子体质谱在药物分析中的应用.ppt

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1、电感耦合等离子体质谱在药物分析中的应用电感耦合等离子体质谱在药物分析中的应用 近年来，药品安全事件是非常吸引人眼球的事件，与食品安全事件相仿，用于口服或者直接静脉注射的药品一旦对人体健康出现危害，则有可能产生更大的危害。从2006年的“鱼腥草”事件，到2008年的“刺五加”事件”、“茵栀黄”事件，再到今年的“双黄连”事件、“双糖”事件，药品的不良反应连绵起伏，伤害了患者，也吓坏了国人。据国家药品不良反应监测中心统计，在收到的药品不良反应病例报告中，中药注射剂的不良反应事件病例报告占中药不良反应病例报告的72.64%，其中严重不良反应、事件报告占中药严重病例报告的76.57%。重要注射剂的不良反

2、应问题的频发其实更加掩盖了其他方面的质量问题。药品安全事件药品安全事件ICP-MS在中药分析的主要应用在中药分析的主要应用中药和天然药物中的重金属和有害元素检测中药和天然药物中的重金属和有害元素检测2005版中华人民共和国药典一部P87：西洋参P68：白芍P59：甘草P52：丹参P212：黄芪P152：金银花Pb 5.0；Cd 0.3；Hg0.2；As2.0；Cu20.0ppm采用原子吸收与ICP-MS两种方法，其中，Pb、Cd采用石墨炉原子吸收，As采用氢化物原子吸收，汞采用冷冷原子吸收，铜采用火焰原子吸收。ICP-MS测定五种元素测定五种元素2010版药典版药典 新版药典中的重金属监测重点

3、依然在一部（中药），在原有的六个品种的中药材基础上，增加了如下三种：阿胶，枸杞子，山楂。这三种中所要求的5种重金属元素的限值指标与05版药典相同，之所以将枸杞子，山楂，人参皂苷，人参颈叶总皂苷等中药材引入检测的主要原因是这两种中药属于较为常见，摄入较多的品种，尤其对于儿童而言。在检测方法上，铅、镉、汞、铜、砷的检测方法依然没有变化，为原子吸收与ICPMS法，但是值得注意的是在药典一部附录XI E中收录了ICP方法。美国药典最近的更新中，承认原来的重金属检查方法（化学结果不够稳定，另外难于找到提到硫化氢的试剂），因此在最新的USP 231中着手使用仪器检测方法代替化学方法。使用ICP-MS与传统

4、化学方法检测重金属时的回收率水平对比 由于化学法的回收率欠佳（有部分金属元素在前处理过程中，包括灰化过程中损失掉），因此有可能导致实际测试结果偏低的情况，因此有必要更多的使用仪器方法USP232为有害物质限值文件，其中规定了大量的重金属限值指标，其中非常重要的是提供了各种金属元素的摄入或注射限值水平，而这个水平则是参照人类健康要求所设定的，如下表。Class1为毒性较大，需要高度关注；Class2为毒性次之，限值一般也较高。上表中制定了四个限值，第一项为假设每日100g使用量的情况下的有害元素限值水平，由于一般药物日摄入量小于10g，因此第二项的口服剂量水平要求比第一项高出10倍，要求放松一些

5、。对于静脉注射，由于利用率明显增加，因此第三项的注射物限值比第一项低10倍，如果注射量小于10g每天，那么第四项的限值会放大十倍。USP233为检测方法要求，规定了ICP-OES与ICP-MS的检测程序。国标规定（国标规定（GB系列）的食品药品中的微量元素的限量卫生标系列）的食品药品中的微量元素的限量卫生标准及传统分析方法准及传统分析方法生物医学微量元素数据手册生物医学微量元素数据手册针对不同的食品有不同的食品限量卫生标准，如限量最低的色拉油、鸡蛋、乳制针对不同的食品有不同的食品限量卫生标准，如限量最低的色拉油、鸡蛋、乳制品到限量较高的银耳、皮蛋等；为了能满足所有食品分析的法规要求，仪器必须品

6、到限量较高的银耳、皮蛋等；为了能满足所有食品分析的法规要求，仪器必须具有分析最低浓度成分的能力。同时，具有分析最低浓度成分的能力。同时，CaCa、P P、K K等常量营养元素也常需要测定。等常量营养元素也常需要测定。对于一个食品检验机构，对于一个食品检验机构，为完成国标规定的分析指为完成国标规定的分析指标，传统上必须具备石墨标，传统上必须具备石墨炉原子吸收、氢化物发生炉原子吸收、氢化物发生装置、测汞仪、装置、测汞仪、ICP发射发射光谱、常量化学分析（滴光谱、常量化学分析（滴定）等仪器，并针对不同定）等仪器，并针对不同元素采用不同的样品处理元素采用不同的样品处理技术，费时费力；采用技术，费时费力

7、；采用ICP-MS技术，可只用一技术，可只用一种样品消解技术，一次快种样品消解技术，一次快速测定完成所有元素的测速测定完成所有元素的测定定应用应用ICP-MSICP-MS同时测定中药及同时测定中药及食品等动植物样品中多种元素食品等动植物样品中多种元素标准物标准物：茶叶茶叶茶树叶茶树叶小麦粉小麦粉大米粉大米粉猪肝猪肝消解方法消解方法：1）酸煮洗净的）酸煮洗净的PTFE密封罐中加入：密封罐中加入：0.5g干样品，干样品，5mL HNO3，加入，加入100uL 10ppm Rh 作为消解控制内标。作为消解控制内标。2）不盖紧）不盖紧PTFE密封罐，室温净置密封罐，室温净置4小时，而后将小时，而后将P

8、TFE罐罐密封。密封。3）烘箱中密封罐）烘箱中密封罐2小时从室温加热到小时从室温加热到160C4）在）在160C维持约维持约2小时小时5）冷却到室温约须）冷却到室温约须4小时（该过程可由烘箱定时程序控制小时（该过程可由烘箱定时程序控制，一次可同时处理，一次可同时处理50个以上样品）个以上样品）6）小心打开）小心打开PTFE罐，加入罐，加入10mL超纯水超纯水7）将样品转移到干净的）将样品转移到干净的PET塑料瓶中，稀释定重到塑料瓶中，稀释定重到50g8）标准溶液系列酸度为）标准溶液系列酸度为6 HNO3（v/v)样品：样品：杭白菊杭白菊白菊花白菊花银杏叶银杏叶番泻叶番泻叶五味子五味子北五味子北

9、五味子红花红花槐米槐米应用应用ICP-MS同时测定中药和食品等动植物样品中多种元素同时测定中药和食品等动植物样品中多种元素各种标准参考物质的标准值和各种标准参考物质的标准值和 ICPICP-MSMS 测定结果测定结果 （质量数）元素（单位）茶叶 参考值 茶叶 测定值 茶树叶 参考值 茶树叶 测定值 小麦粉 参考值 小麦粉 测定值 大米粉 参考值 大米粉 测定值 猪肝 参考值 猪肝 测定值 23 Na(ug/g)/8.4 0.6 8.47 2330 40 2162 24 Mg(ug/g)1700 100 1847 2760 240 2747 551 21 594 120 5 125.7 747

10、26 643 27 Al(ng/g)3000?2652 6748 25.1/81993 31 P(ug/g)2840 60 2991 1480 80 1504 1500?1607/739.2 13000?12820 39 K(ug/g)16600 600 17440 8630 620 8363 1980 140 2001 656 15 663.8 11500 200 10724 43 Ca(ug/g)4300 200 4333 8000 660 7459 441 22 431.8/197 7 203 52 Cr(ng/g)800 20 819.4 2000?1897?88.7/20.14/13

11、41 55 Mn(ug/g)1240 40 1265 2170 120 2008 19.6 1 20.1 9.8 0.2 9.7 8.32 0.19 8.75 57 Fe(ug/g)264 10 266.9 347 12 353.7 39.8 2.6 37.1 5.1 0.2 4.1 1050 40 1055 59 Co(ng/g)180 20 201 180?186.9/15.7/4.9 100?94 60 Ni(ng/g)4600 300 4813 5090 760 4953/123.4/50.5/227 65 Cu(ug/g)17.3 1 18.3 8.96 0.58 7.77 4.4

12、0.3 4.6 2.6 0.2 2.92 17.2 0.5 17.5 66 Zn(ug/g)26.3 0.9 27.9 22.6 1.5 21.5 22.7 2 23.7 14.1 0.5 15.1 172 4 171 75 As(ng/g)280 30 279.6 180 48 152.2 220 20 166 51 3 56.8 44 4 48 82 Se(ng/g)72?112.1 40 6 90.6 100?57.8 45 8 13.6 940 30 1054 114 Cd(ng/g)57 8 65.6 23 4 26.5 31 2 25.9 20 2 18.2 67 2 83 137

13、 Ba(ug/g)58 3 56.2 120 10 103.8/1.85/104.6/494 202 Hg(ng/g)13?9.9 17?25.9/1.7/191.9/327 208 Pb(ng/g)4400 200 4409 1000 40 853.7 350 80 359.5 750 100 756.6 540 20 549 232 Th(ng/g)61 8 53.4 104 14 93.5/3.8/0.455/2.2 238 U(ng/g)/15.34/36.8/1.3/3 用用ICPICP-MSMS测定测定 8 8种中药饮片中重要元素含量均值统计表种中药饮片中重要元素含量均值统计表 C

14、r Co Ni Cu As Se Cd Ba Hg Pb 品名 单位 ug/g ng/g ug/g ug/g ng/g Ng/g ng/g ug/g ng/g ug/g 杭白菊 3.5 200.3 4.0 11.7 247.7 168.5 274.4 7.6 124.0 2.3 白菊花 10.0 250.1 4.1 13.6 3804.8 1818.0 199.8 108.6 435.0 2.8 银杏叶 4.5 237.9 2.3 5.9 240.7 269.9 38.9 57.7 289.0 4.9 番泻叶 1.9 271.8 1.3 7.0 249.8 1333.0 9.3 46.9 82

15、.1 0.4 五味子 3.6 123.7 2.5 23.2 209.0 133.5 20.4 6.4 208.0 4.1 北五味子 2.4 67.2 2.4 11.2 132.4 102.0 11.5 5.8 73.2 1.0 红花 18.5 522.7 6.3 19.8 856.7 211.7 56.3 609.6 77.3 38.4 槐米 3.8 132.1 3.7 13.7 143.6 148.9 22.0 18.1 32.9 0.4 应用ICP-MS同时测定中药和食品等动植物样品中多种元素中药及食品样品的PTFE密封罐消解方法及ICP-MS和EPA200.8标准方法同时测定消解液中多元

16、素浓度是一个快速准确的方法该方法不仅可测定常规的有毒元素如As,Pb,Hg,Cr,Cd,Cu,Zn,Ni等，还可以测定常量元素包括P,Na,Mg,Al,K,Ca,Fe,Mn大多数元素的测定结果与标准参考物质的标准值的误差小于10%市场上中药饮片样品中普遍存在重金属超标现象，因此对于我国产药材饮片的重金属问题应引起有关部门的足够重视，需要加强控制。不同种类饮片中的重金属含量差异较大；同种饮片不同产地间的重金属含量差异也较大，这反映出我国土壤和水质环境等因素的巨大地区差异。应用应用ICP-MS测定中药中测定中药中Pb的同位素比的同位素比标准物标准物：NIST SRM981样品：样品：江西丹参江西丹参陕西商洛丹参陕西商洛丹参北京丹参北京丹参山东泰山丹参山东泰山丹参新疆丹参新疆丹参河南东部丹参河南东部丹参安徽丹参安徽丹参峨嵋山丹参峨嵋山丹参D1峨嵋山丹参峨嵋山丹参D2四川中江丹参四川中江丹参D1四川中江丹参四川中江丹参D2四川中江丹参四川中江丹参D3样品处理方法:将土壤和用二次水洗净后丹参样品样品置于烘箱中50烘干后研磨过60目筛，并在50烘干至恒重；称量约80mg的样品于25mL密闭式聚四氟