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氣質聯用法測定膜式氧合器中偏苯三酸三辛酯的溶出量

發布時間:2018-08-01 09:44:53      瀏覽  次

作者:柯永樂,徐蘇華,潘曉芳,謝新藝

單位:廣東省醫療器械質量監督檢驗所

〔關鍵詞〕氣相色譜;-;質譜聯用儀;氧合器;TOTM;溶出量;

〔中圖分類號〕B  〔文獻標識碼〕R318.6

〔文章編號〕1002-2376(2017)19-0068-03

集成式膜式氧合器在常規心肺分流手術期間用于體外循環灌注環路,收集靜脈血和開心術血液,冷卻或加溫血液,以及對血液加入氧氣和清除血液中的二氧化碳。

目前,我國市場上大多數的 PVC 輸液器中均添加了成本較低的鄰苯二甲酸二(2- 乙基)己酯(di-2-ethylhexyl phthalate,DEHP)作為增塑劑,但近年來,有相關報道表明增塑劑DEHP 及其代謝產物對人類的健康有一定潛在的風險,這引起了廣泛的關注[1-3]。

美國、歐盟針對 PVC 醫療器械中含有增塑劑 DEHP 提出“建議高風險人群使用 DEHP 的代替品”,因各國醫療器械監管部門對此十分重視,建議企業生產更為穩定和安全的增塑劑代替 DEHP 增塑劑[4]。

偏苯三酸三辛酯(tri-octyltri-meta-benzoate,TOTM)具有生物體內新陳代謝快、潛在毒性低以及耐高溫等特點,故其成了可代替 DEHP 的增塑劑,采用 GB/T16886.17-2005《醫療器械生物學評價第17部分:可瀝濾物允許限量的建立》中的公式推導,可得到成人(體重70 kg)TOTM 的可耐受限量為15.54 mg/d,嬰兒(體重3.5 kg)為0.78 mg/d。

由于 TOTM 作為增塑劑在 PVC 醫療器械中還沒得到廣泛應用,目前,對于增塑劑的溶出量檢測方法大都采用高效液相色譜法[5-8],而采用氣相色譜質譜聯用法檢測 TOTM 增塑劑的溶出量較少報道。本研究采用氣相色譜 - 質譜聯用法,以70% 乙醇溶液和10% 脂肪乳作為浸提介質,建立了檢驗 TOTM 的氣相色譜 -質譜法,并對其進行了方法學驗證。

1  實驗

1.1 實驗儀器

氣相色譜 - 質譜聯用儀(日本島津 GCMS-QP2010 )。

1.2 試劑和樣品

無水乙醇(體積分數 99.7%,密度 0.789~0.971 g/ml);TOTM( 優 級 純, 純 度 98%, 密 度 0.98 g/cm); 去 離 子 水(18.25 MΩ·cm)。浸提液 1 :用去離子水將無水乙醇配制成 70% 乙醇水溶液。浸提液 2 :10% 脂肪乳。集成式膜式氧合器(邁柯唯醫療設備有限公司,型號:BO-IMO31001 )。

1.3 氣質聯用條件

色譜 柱:Rxi-5Sil MS,30 m×0.25 mm I.D.×0.25 μm。柱溫升溫程序:初始溫度 220 ℃,保持 2 min,以加熱速率30 ℃ /min,升溫到 280 ℃,以加熱速率 20 ℃ /min,升溫到300 ℃,最后以加熱速率30 ℃/min,升溫到320 ℃保持30 min。載氣:氦氣,流速 1.0 ml/min,恒線速度模式;分流比:5 :1。數據采集模式:選擇離子(SIM)模式,m/z 為 104,78,112 和 84。

1.4 溶液配制

標準儲備液溶液:精確稱取 TOTM 標準品 0.1000 g 于100 ml 容量瓶中,加入無水乙醇溶解并定容到刻度,作為標準儲備溶液。標準溶液配制:用無水乙醇將 TOTM 標準儲備溶液逐級 稀 釋 至 0.125,0.625,1.25,2.5,10,20 μg/ml, 得 到TOTM 的系列標準溶液。取 2 ml 標準溶液加入到 20 ml 頂空瓶中,在上述色譜條件下進行測定,每個濃度重復測定 3 次取平均值,得到TOTM 標準曲線。

1.5 樣品前處理

采取比膜式氧合器產品臨床使用條件更為嚴格的實驗制備檢驗液,取灌注管路和預充管路,剪成長度為5.0 cm 的導管各兩根,各自整體分別浸入 30 ml 的 10% 脂肪乳溶液和70% 乙醇溶液。浸提過程中,將溶液振蕩數次,分別在第1,5,10,15,20,25,30 天取浸提液,作為供試液。

2  結果與討論

2.1 方法學驗證

線性關系及檢出限:在 2.3 項下的色譜條件下進樣分析,以各組分濃度峰面積和標準品濃度作圖,得到 TOTM標準品曲線見圖 1,回歸方程為 Y=17250.39X-368.3227,線性關系 r=0.9963,將樣品逐步稀釋進樣分析,以 3 倍的信噪比(S/N)計算,可檢測得到檢出限為 0.05196 μg/ml,表明TOTM 濃度在0.125~20 μg/ml 范圍內線性關系良好,其中以 20 μg/ml 標準品得到的色譜圖及質譜圖分別如圖 2 和圖3 所示,可知,TOTM 的保留時間為 9.364 min,離子目標為m/z305。


方法的回收率和精密度:取 70% 乙醇溶液的浸提液,分別加入 TOTM 標準儲備溶液配制成0.8,1.6,3.2 μg/ml 低中 高 3 種 濃 度 的 樣 品, 每 個 濃 度 各 制 備 3 個 平 行 樣, 在氣質聯用色譜條件下進行分析,得到 TOTM 的回收率為80.89%~104.81%,相對偏差均小于 5.0%,測得結果見表 1。

同時,以高濃度 3.2 μg/ml 重復進樣 6 次,得到精密度RSD=3.58%(n=6 )。樣品 TOTM 溶出量測定:分別移取 2 ml 樣品經 1,5,10,15,20,25,30 d 浸提后的浸提液,按以上色譜條件檢測,得到 TOTM 分別在 70% 乙醇水溶液浸提液和 10% 脂肪乳浸提液的溶出量隨時間的變化情況,如圖 4 所示。

從圖 4 中可以看出,使用 70% 乙醇水溶液浸提氧合器樣品,浸提第 1 天后 TOTM 的溶出量為 4.88605 μg/ml,每TOTM 在不同浸提液中溶出量隨時間的變化5 天溶出量為 0.00167~0.64344 μg/ml,在 25 d 后 TOTM 溶出量幾乎為 0 ;當使用 10% 脂肪乳作為浸提液時,TOTM 的溶出量遠低于乙醇水溶液浸提的溶出量,且幾乎不隨時間的變化而變化,總溶出量的范圍為0.05144~0.06628 μg/ml。

浸提第 1 天后 TOTM 溶出量分別為:70% 乙醇水溶液浸提:溶出量 =4.88605 μg/ml×30 ml=146.58 μg ;10% 脂肪乳浸提:溶出量 =0.0555 μg/ml×30 ml=1.665 μg。由以上的計算結果可知,集成式膜式氧合器體分別經70%乙醇水溶液和 10% 脂肪乳浸提時,TOTM 的溶出量分別為0.14658 mg/d,0.00167 mg/d,均遠小于 TOTM 的可耐受限量15.54 mg/d(成人)及0.78 mg/d(嬰兒),均在安全限量范圍內。

3  結論

本研究建立了使用氣相色譜 - 質譜聯用儀檢測集成式膜式氧合器中 TOTM 溶出量的分析方法,該方法具有處理簡單、重復性好、定量準確等特點;同時本研究還通過兩種不同浸提液的實驗對比,得知氧合器中 TOTM 在70% 乙醇水溶液浸提時溶出量較大,而經10% 脂肪乳浸提后溶出量較低,這說明了浸提介質的不同對增塑劑 TOTM 的溶出量影響較大。

本研究中采用的70% 乙醇水溶液與10% 脂肪乳作為浸提液與臨床使用的血液還是有差別,同時存在其他不確定因素,因此,僅通過模擬實驗,不足以很好地評價 TOTM 的安全性能,仍有待進一步深入探討研究,但本研究為使用 TOTM 作為新型增塑劑添加到醫療器械產品中的企業提供了很好參考價值。

[參考文獻]

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內容來源于《醫療裝備》雜志,如需轉載請注明出處。

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