氧化铁及含氧化铁药品重金属检查方法的建立

王展辉，吴艳茹

（1.陕西省药品不良反应监测中心，陕西西安710065；2.西安科力康医药科技有限公司，陕西西安710065）

分析测试

氧化铁及含氧化铁药品重金属检查方法的建立

王展辉1，吴艳茹2

（1.陕西省药品不良反应监测中心，陕西西安710065；2.西安科力康医药科技有限公司，陕西西安710065）

目的：采用新型比色法建立氧化铁及含氧化铁药品重金属检查法。方法：采用过量盐酸与Fe3+生成HFeCl62-络合物，继而通过二甲基异丁基甲酮的萃取而特定去除溶液中的Fe3+，避免其干扰的比色法测定氧化铁及含氧化铁药品重金属含量。结果：改良比色法可有效检查氧化铁及含氧化铁药品重金属含量，结果可靠，回收率良好。结论：所建方法简单可行，适用范围广，不使用昂贵仪器，且安全风险更小。

氧化铁；HFeCl62-络合物；比色法；重金属检查

红氧化铁、黑氧化铁等氧化铁类着色剂作为一种常用的药用辅料及食品添加剂[1]，中国药典及食品添加剂手册均有收载。其常作为空心胶囊的着色剂，薄膜包衣预混剂常被使用，其重金属的检查也尤为重要。

2015版药典收录采用原子吸收法检查氧化铁类重金属（铅）的限量[2]，限量值为0.001%，而比色法重金属限量亦为0.001%。然而，比色法测定的是包括了锰、铜、锌、铬、钴、铅等能够与pH=3.5时硫代乙酰胺分解产生的硫化氢反应生成黑色沉淀的金属离子，而不仅仅指铅盐。故原子吸收法看似先进，实则要求降低，且存在健康风险[3-4]。但样品中大量存在的铁离子会干扰传统的比色法，故我们旨在寻求一种新型、实用的比色法测定氧化铁及含氧化铁样品的重金属含量。

1 样品、试药试剂与器皿

1.1 样品

红氧化铁（批号20150606）、黑氧化铁（批号20150427）均由上海一品颜料有限公司提供。

1.2 试药试剂

硝酸铅，二氧化锰，铬酸钠，硫酸铜，硝酸钴和硫酸锌；硝酸，浓盐酸，甲醛，醋酸盐缓冲液（pH= 3.5），硫代乙酰胺，过氧化氢溶液，甲基异丁基甲酮，酚酞，浓氨和甲基异丁基甲酮。

1.3 器皿

纳氏比色法和分液漏斗。

2 方法

2.1 各种重金属标准液制备

2.1.1 标准铅溶液配制

称取硝酸铅0.160 g，置1000 mL量瓶中，加硝酸5 mL与水50 mL溶解后，用水稀释至刻度，摇匀，作为贮备液。临用前，精密量取贮备液10 mL，置100 mL量瓶中，加水稀释至刻度，摇匀。（1 mL相当于10μg的铅）

2.1.2 锰铬铜钴锌混合重金属标准溶液配制

（1）称取二氧化锰0.186 g，加适量浓盐酸使其溶解，放置，待用（a溶液）。

（2）称取铬酸钠0.45 g，加少量水润湿使尽量溶解，再加盐酸和甲醛，加热蒸干，冷却，待用（b溶液）。

（3）称取硫酸铜0.251 g、硝酸钴0.4938 g、硫酸锌0.4938 g，置于1000 mL量瓶中，加硝酸5 mL与水50 mL溶解后，将配好的a溶液加入量瓶，将b溶液用硝酸与水洗入量瓶，再加水至刻度，摇匀，作为储备液。临用前精密量取贮备液2 mL，置100 mL量瓶中，加水稀释至刻度，摇匀。（1 mL相当于10μg的混合重金属，各2μg共10μg）。

2.2 铁离子的络合和萃取

三价铁离子（Fe3+）与过量浓盐酸中生成HFeCl62-络合物（Fe3+特有），再将络合物用新近批号或新鲜蒸馏后的二甲基异丁基甲酮萃取三次，以消除Fe3+的干扰。同时，二价铁离子（Fe2+）也可以通过加双氧水氧化成三价铁离子（Fe3+）后再络合、萃取。

2.3 比色法检查重金属限量

经过上述络合、萃取后的样品，参考《中国药典》重金属检查法项下具体操作进行。

2.4 回收试验

为了考察除铁离子外，其它重金属离子是否也会被萃取，而使实验结果出现假阴性，采用回收试验进行方法学验证。实验样品为上海一品颜料有限公司的红氧化铁（批号20150606）和黑氧化铁（批号20150427）。

3 结果与讨论

3.1 重金属显色结果比较

取一支纳氏比色管，加入“锰铬铜钴锌混合重金属”标准溶液4 mL、醋酸盐缓冲液（pH=3.5）2 mL、再加水至25 mL，标为丙管，另取一支纳氏比色管，加入“锰铬铜钴锌混合重金属”标准溶液2 mL，醋酸盐缓冲液（pH=3.5）2 mL，再加水至25 mL、标为乙管，再取一支纳氏比色管，加入标准铅溶液2 mL、醋酸盐缓冲液（pH=3.5）2 mL，再加水至25 mL，标为甲管。然后再分别加入硫代乙酰胺试液各2mL，摇匀，放置2 min，同置白纸上，自上向下透视，结果见表1。

表1 混合重金属与铅盐显色结果比较Tab.1 Comparison of color results between mixed heavy metaland lead salt

实验结果显示混合重金属的显色能力略小于铅盐，但浓度是铅盐两倍时，显色后颜色明显比铅盐深。说明其它重金属也能采用比色法进行有效检查控制。

3.2 回收试验结果

3.2.1 铅盐回收率实验

取样红氧化铁2份，每份1.0 g，取样黑氧化铁1.0 g，加7 mol/L的盐酸溶液10 mL使其溶解，其中1份红氧化铁样品溶液加入1 mL标准铅溶液，三个样品分别加30%的过氧化氢溶液2 mL，放置15 min后置水浴上加热蒸发至约5 mL，放冷，移至分液漏斗中，用7 mol/L的盐酸溶液10 mL分次洗涤容器，洗液并入分液漏斗中，用甲基异丁基甲酮（取新近批号或新蒸馏的甲基异丁基甲酮100 mL，加7 mol/L的盐酸溶液1 mL，混匀）振摇提取3次，每次20 mL，水层置水浴上加热20 min，放冷，加酚酞指示液1滴，并滴加浓氨溶液至溶液显淡粉红色，分别移至纳氏比色管中，加醋酸盐缓冲液（pH=3.5）2 mL与水适量至25 mL，依照《中国药典》重金属检查法操作，将放有各供试液的比色管标为“乙1”、“乙2”、“乙3”，再取一只纳氏比色管，加入标准铅溶液1 mL、醋酸盐缓冲液（pH=3.5）2 mL，再加水至25 mL，标为甲管。然后再分别加入硫代乙酰胺试液各2 mL，摇匀，放置2 min，同置白纸上，自上向下透视，结果见表2。

3.2.2 混合重金属回收试验

除“1份红氧化铁样品溶液加入2 mL混合标准重金属溶液外”，其他方法及操作同上述铅盐回收试验，结果见表3。

表3 混合重金属回收率实验Tab.3 The results of recovery for mixed heavy metal

通过表2、表3可知，采用此方法，无论是全部为三价铁的红氧化铁，还是含有二价铁的黑氧化铁，都可以将铁离子萃取干净，排除铁离子对检查的干扰，而回收实验说明铅盐不受萃取影响，不会因为萃取导致铅盐减少而造成假阴性。同时，铬、锌、锰等混合重金属显色能力虽然不如铅盐强，但也不受萃取影响，同样可以通过比色法对其总量进行控制。

4 结论

由上述试验可知，所建方法有以下几个优点：（1）检查成本低，不需要购置精密仪器，易于操作，降低了监管风险；（2）与只检查铅盐相比，对使用者健康安全风险更低，因为除了铅盐外，其它重金属也能进行控制，避免了其它重金属超标的风险；（3）可对使用氧化铁作为着色剂的胶囊，薄膜包衣预混剂也可以采取此方法进行检查，仅需取炽灼残渣项下遗留残渣，然后按照上述步骤检查即可。

目前，薄膜包衣[5]替代糖衣已经成为趋势，薄膜包衣预混剂的竞争也越来越激烈，从而会导致个别厂家选用工业级氧化铁作为着色剂，不排除“毒胶囊”事件会重演。很多薄膜包衣预混剂企业质量标准中没有重金属检测，或者因为方法不对，检查结果为假阴性，存在巨大隐患。同时，很多中成药包衣，为了保证遮盖力，大多会选择氧化铁类包衣粉，例如复方丹参片，全国各厂家基本都是选用铁红色包衣粉，故此方法也适用于使用氧化铁色料作为着色剂的产品，有必要在口服固体制剂生产企业推广。

[1]张聪.从专利角度分析氧化铁黄颜料的发展[J].信息记录材料，2015，16（3）：31-39.

[2]国家药典委员会.中国药典2015年版[M].二部.北京：中药医药科技出版社，2015：1318.

[3]周莉芳，张美辨.铁及其化合物粉尘职业暴露与呼吸系统损害[J].浙江预防医学，2016，28（2）：145-151.

[4]杨颖，姜燕，陈乃江.原子吸收分光光度法测定薄膜包衣预混剂中的铅、铁含量[J].中国药师，2015，18（10）：1805-1807.

[5]许芝彬，赵文昌，宋丽军，等.药用薄膜包衣材料的研究新进展[J].中国医药导报，2011，8（8）：11-13.

A Method of Heavy Metal Test Constructed for Iron Oxide and Medicine Containing Iron Oxide

WANG Zhan-hui1,WU Yan-ru2
（1.Drug Adverse Reaction Monitoring Center of Shaanxi Province，Xi'an，Shaanxi610065，China；2.Xi'an ANCOM Medical Technology Co.，Ltd.，Xi'an，Shaanxi 610065，China)

Objective:To establish a modified colorimetric method to check the heavy metalof iron oxide and medicine containing iron oxide.Method:Firstly,HFeCl62-complex was produced by excess ofhydrochloric acid and Fe3+.Secondly,the Fe3+was extracting removed by second methyl isobutylketone to avoid the interference and then test the heavy metalof iron oxide and medicine containing iron oxide by a modified colorimetric method.Result:The modified colorimetric method could effectively check the heavy metalof iron oxide and medicine containing iron oxide with reliable results and good recovery.Conclusion:The method constructed was simple and feasible.Meanwhile,the method was widely application,less risk and without the expensive instrument.

iron oxide；HFeCl62-complex；colorimetric method；heavy metal test

1006-4184（2016）11-0048-03

2016-09-09

王展辉（1957-），男，陕西西安人，副主任药师，主要从事药品检验、生产监督、质量管理工作。E-mail：1457509694@qq. com。