摘 要： 建立气相色谱-质谱法测定镇痛泵在枸橼酸舒芬太尼模拟液中增塑剂环己烷1，2-二甲酸二异壬基酯（DINCH）迁移量，并为该产品的安全性评价提供依据。以二氯甲烷作萃取剂，萃取枸橼酸舒芬太尼模拟液中的DINCH，萃取液经HP-5MS型色谱柱（30 m×0.25 mm，0.25 μm）分离，采用气相色谱-质谱法检测，外标法定量。环己烷1，2-二甲酸二异壬基酯在质量浓度为0.128～1.281 µg/mL范围内与定量离子色谱峰面积线性关系良好，相关系数r为0.999 2，方法检出限为0.038 7 µg/mL，定量限为0.174 µg/mL。环己烷1，2-二甲酸二异壬基酯在模拟液中的加标回收率为93.2%，测定结果的相对标准偏差为3.5%（n=9）。该方法的灵敏度高、重复性好，适用于镇痛泵中DINCH迁移量的测定。DINCH在枸橼酸舒芬太尼模拟液中的迁移量较低，发生迁移的风险较小，相对比较安全。

关键词： 镇痛泵； 增塑剂； 环己烷1，2-二甲酸二异壬基酯； 迁移量； 气相色谱-质谱法； 安全性评价

镇痛泵可以通过调节控制泵进入体内的止痛药的用量，改善疼痛患者的生活质量。一次性镇痛泵用输液装置具有体积小、控制微量精准、便于使用等特点，通常包含储液袋和输液导管等部件。在这些部件的制造过程中，通常会用到聚氯乙烯(PVC)塑料。增塑剂是PVC热塑性树脂中用量较大的一种助剂[1]，因此有必要对其安全性进行考量。传统的邻苯二甲酸类增塑剂虽然增塑效果良好，但据有关数据显示[2-3]，其表现出类雌激素的作用，过量摄入会对人体的生殖和发育造成一定的影响，也会增加肝脏和肾脏的负担[4]。近年来，基于安全性方面的考虑，欧盟、美国、日本、泰国等国家和地区相继颁布了一些针对此类增塑剂的使用禁令[5]。研发和应用一些新型绿色的环保型增塑剂正受到越来越多的关注。其中，环己烷羧酸酯类作为非邻苯二甲酸酯类增塑剂的替代品，具有低毒、可降解、无生物积累等生理性优势[6]，使之成为替代邻苯二甲酸酯类增塑剂的首选[7]。根据《一次性使用避光输液器注册技术审查指导原则》(2014年第6号)有关规定，在临床使用过程中要对以环己烷1，2-二甲酸二异壬基酯(DINCH)为增塑剂的医疗器械产品，根据用途及使用环境的不同，测定其迁移量来进行风险评估。与传统邻苯二甲酸酯类增塑剂研究相比，环己烷1，2-二甲酸二异壬基酯（DINCH）在相容性方面的研究相对较少。杨黎等[8]用气相色谱(GC)法测定DINCH在8种注射液中的迁移量，魏珍珍等[9]用气相色谱-质谱(GC-MS)法测定DINCH在50%乙醇和正己烷模拟物中的迁移量，但未见DINCH在镇痛类注射液中的模拟提取研究。笔者根据该镇痛泵实际使用情况，以临床上常用的镇痛药物枸橼酸舒芬太尼注射液为模拟液，采用气相色谱-质谱法对企业研发的新型含DINCH的镇痛泵进行研究，并对其安全性进行评价。

1、 实验部分

1.1 主要仪器与试剂

气相色谱-质谱联用仪：GC-MS 7890B/5977型，配备电子轰击离子(EI)源，美国安捷伦科技有限公司。

电子分析天平：XS205型，感量为0.01 mg，梅特勒-托利多科技(中国)有限公司。

镇痛泵样品：P1-150型，批号为20210505，上海微创生命科技有限公司。

枸橼酸舒芬太尼注射液：50 μg/mL，宜昌人福药业有限责任公司。

环己烷1，2-二甲酸二异壬基酯(DINCH)对照品：纯度（质量分数）不小于98%，上海麦克林生化科技有限公司。

二氯甲烷、正己烷、乙酸乙酯：均为色谱纯，默克化工技术(上海)有限公司。

1.2 仪器工作条件

1.2.1 色谱条件

色谱柱：HP-5MS型毛细管柱(30 m×0.25 mm，0.25 µm，美国安捷伦科技有限公司)；载气：高纯氦气，流量为1.0 mL/min；进样口温度：280 ℃；进样方式：不分流模式；吹扫流量：50 mL/min，保持3 min；柱温：程序升温，初始温度为200 ℃，保持2 min，以20 ℃的速率升温至300 ℃，保持2 min；进样体积：1 µL；定量方法：定量离子色谱峰面积外标法。

1.2.2 质谱条件

色谱与质谱接口温度：280 ℃；电离方式：电子轰击源(EI)；监测方式：SIM模式；离子源温度：230 ℃；四级杆温度：150 ℃；电离能量：70 eV；溶剂延迟：5 min；定量离子：m/z 155。

1.3 实验步骤

1.3.1 标准溶液配制

DINCH标准储备液：2 500 μg/mL，精密称取DINCH对照品25 mg(精确至0.1 mg)于10mL容量瓶中，用二氯甲烷溶解并定容至标线，混合均匀。

DINCH标准中间液：25 μg/mL，精密移取DINCH标准储备液0.1 mL于10 mL容量瓶中，用二氯甲烷稀释并定容至标线，混合均匀。

DINCH系列标准工作溶液：分别精密移取DINCH标准中间液50、100、200、300、400、500 µL于10 mL容量瓶中，再分别用二氯甲烷稀释并定容至标线，混匀，得到质量浓度分别为0.128、0.258、0.515、0.773、1.031、1.281 µg/mL DINCH系列标准工作溶液。

1.3.2 样品预处理

根据临床使用进行枸橼酸舒芬太尼注射液配制，取枸橼酸舒芬太尼注射液2支与氯化钠注射液1袋(规格：150 mL)配制至1.3 µg/mL浓度，作为空白样品溶液；取空白样品溶液，灌入一次性泵用输液器中，通过临床模拟试验40 ℃放置72 h(临床使用最长3天)，收集流出液作为样品溶液。

1.3.3 样品溶液净化

取上述样品溶液5 mL，加入等体积的二氯甲烷，以1 800 r/mim转速涡旋3 min后静置分层，澄清后移取二氯甲烷层，重复加入二氯甲烷萃取3 次。将二氯甲烷层合并，以氮气吹干，用二氯甲烷复溶，重新定容至5 mL。

1.3.4 测定

以DINCH的质量浓度为横坐标，以DINCH定量离子峰面积为纵坐标，绘制标准工作曲线，以外标法定量。

2、 结果与讨论

2.1 萃取溶剂的确定

由于DINCH是酯类，易溶于乙醇、乙醚等常见有机溶剂。有关文献用[10]乙醚浸提DINCH，但是考虑到药物在生产和临床实践中用到乙醚的概率不大，更多应用到的是乙醇。在考察DINCH在模拟液中的迁移量时，萃取溶剂的选择对测定方法的回收率影响较大。选择乙醇、二氯甲烷、正己烷、乙酸乙酯4种萃取溶剂对枸橼酸舒芬太尼模拟液中的DINCH进行萃取比较试验。在样品溶液中加入200 µL DINCH标准中间液作为阳性样品，分别加入乙醇、二氯甲烷、正己烷、乙酸乙酯4种萃取溶剂按1.3.3净化并测定。不同萃取溶剂下DINCH平均回收率见图1，由图1可知，采用乙醇为萃取溶剂时，平均回收率低于80%；采用正己烷和乙酸乙酯为萃取溶剂时，平均回收率均大于120%；而采用二氯甲烷为萃取溶剂时，平均回收率为93%，且模拟液主成分不干扰DINCH出峰。相比固相萃取的处理方式，液液萃取操作更加简便且加标回收率在一定范围内符合质量控制，适用于该分析方法，故选择二氯甲烷作为萃取溶剂。

图1   不同萃取溶剂下DINCH回收率

Fig. 1   Recoveries of DINCH in different extraction solvents

2.2 萃取时间与转速的确定

试验比较了萃取时间分别为1、3、5 min时迁移液中DINCH的萃取效果，结果表明，当萃取时间为3 min时萃取效果较好；当萃取时间大于3 min时萃取率变化不大。为了提高萃取效率，选择萃取时间为3 min。涡旋时的转速对萃取结果影响较小，考虑到转速过大会使样品溶液浑浊不利于分层，选择转速为1 800 r/min。

2.3 定量离子的确定

DINCH 的来源是对邻苯二甲酸二异壬酯的芳香环氢化，得到的非平面环己烷。含有约90%的顺式构型和10% 的反式构型，其九碳侧链通常含约10%正壬烷基、35%～40% 甲基辛基、40%～45%二甲基庚烷和5%～10% 甲基乙基己基[11]。由于DINCH是一系列苯环上分支长度不同的同分异构体所组成的混合物，而这些同分异构体的含量在DINCH 中相对固定，极性却有差异[12-13]，因此在总离子流色谱图中表现为一系列的簇峰(图2)。众多同分异构体较难实现定量，但当选用丰度最高的m/z 155 的离子碎片所生成的色谱图(图3)进行定量积分时，所得色谱图中这些峰的峰面积之和与标样浓度间具有良好的线性关系，而且这些单体峰相互分离没有基质的干扰，可以作为定量依据，因此选择质荷比m/z 155的离子碎片作为定量离子。

图2   DINCH的总离子流色谱图

Fig. 2   Total ion flow chromatogram of DINCH

图3   m/z 155的离子碎片色谱

Fig. 3   Ion fragment chromatography at m/z 155

2.4 专属性试验

分别取0.2 µg/mL DINCH标准溶液、空白溶液、DINCH标准溶液和枸橼酸舒芬太尼加标样品溶液，按1.2仪器工作条件测定，选择离子色谱图。由图可知，空白无干扰，DINCH的簇峰均达到基线分离。

2.5 线性方程和检出限、定量限

按1.3.1方法配制DINCH系列标准工作溶液，按照1.2仪器工作条件分别测定并绘制标准曲线，得线性回归方程及相关系数(r)。在优化的条件下，利用阴性样品加标的方法，分别以信噪比为3∶1对应的质量浓度作为检出限，以信噪比为10∶1对应的质量浓度作为定量限。目标物质量浓度线性范围、线

性方程、相关系数、检出限和定量限结果见表1。由表1可知，DINCH在质量浓度为0.128~1.281 μg/mL范围内与色谱峰面积线性关系良好，相关系数为0.999 2，方法检出限为0.038 7 μg/mL，定量限为0.174 μg/mL，满足测试要求。

表1   质量浓度线性范围、线性方程、相关系数、检出限和定量限

Tab. 1   Mass concentration linear range，linear equation，correlation coefficient and detection limit

2.6 样品加标回收试验

取空白样品溶液适量，精密加入DINCH标准储备液(质量浓度分别为0.258、0.515、1.031 μg/mL)，按照1.3.3制备迁移液，每份溶液水平制备3 份。按1.2.1色谱条件测定上述溶液，记录色谱图，并进行定量分析，用标准曲线法计算测试溶液中DINCH的浓度，并计算回收率和相对标准偏差(RSD)，结果见表2。由表2可知，DINCH的低、中、高浓度加标回收率均能够满足测试要求,9份样品测定结果的相对标准偏差为3.5%，方法的准确度、精密度均较高。

表2   样品加标回收试验结果(n=9)

Tab. 2   Results of recovery and precision test (n=9)

2.7 稳定性试验

取DINCH标准溶液、枸橼酸舒芬太尼加标样品溶液，分别在配制完成后第0、24 h 进样分析，重复测定3次，记录色谱峰面积，结果见表3。由表3 可知，DINCH标准溶液和枸橼酸舒芬太尼加标样品溶液室温放置24 h后，测定结果的相对标准偏差均小于5%。表明对照品溶液、枸橼酸舒芬太尼加标样品溶液室温放置24 h，稳定性良好。

表3   稳定性试验结果

Tab. 3   Results of stability test

2.8 安全性评价

按照1.2项下仪器工作条件对镇痛泵在枸橼酸舒芬太尼模拟液中DINCH迁移液测定。根据标准曲线计算样品溶液DINCH的质量浓度。结果显示镇痛泵在模拟液枸橼酸舒芬太尼注射液中DINCH迁移量小于定量限0.174 μg/mL。相关研究表明，DINCH的生殖毒性限定值超过1 000 mg/(kg bw·d)[14]，所以即使每天使用该产品也不会有明显的毒副作用。关于DINCH的迁移率，德国联邦风险评估机构规定的限定值为5 mg/kg[15]。欧洲食品安全局2016年发布的关于DINCH的风险评估报告显示，DINCH的每日耐受摄入量(TDI)为1 mg/(kg·d)[5]。按照人均50 kg体重质量，计算注射途径的每日允许摄入量(ADI)。考虑摄入途径的不同，采用不确定因子100，计算DINCH的输液装置每日允许最大暴露量(PDE)为500 µg/d。假设按照生命周期暴露，人均每天使用1袋150 mL注射液，计算该输液装置导致的DINCH暴露量。计算结果小于26.1 µg/d，远小于PDE值。，即该输液装置产品不会导致显著的安全风险，试验结果可作为产品风险分析的参考依据。

3、 结语

建立的气相色谱-质谱联用法测定新型镇痛泵中非邻苯二甲酸酯类增塑剂DINCH迁移量的方法具有预处理简单、选择性好、线性范围宽、重复性好、定量准确等特点。通过模拟临床使用极限条件下有效地测定DINCH在枸橼酸舒芬太尼注射液中的迁移量，不但为评估该产品在临床使用中的溶出风险提供依据，更为今后以DINCH作为增塑剂的其他新型医疗器械包装材料的研发提供了参考。

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