一种药品中微量磷酸根离子残留限度的检测方法与流程

本发明属于药品化学分析技术领域，具体涉及一种药品中微量磷酸根离子残留限度的检测方法。

背景技术：

在药品生产中，由于经常使用磷酸及各种磷酸盐试剂，或者，当使用某些易水解的试剂(如多聚磷酸、五氧化二磷、三氯氧磷)时，其水解后会生成磷酸根离子，因此，最终制得的药品中常常会残留磷酸根离子。为了保证药品的纯度和安全性，就必须要将除有效成分外可能残留的其他物质控制在其最高限度以下，这里面就包含了可能会残留的磷酸根离子；在药品分析检测领域，根据不同药品的控制要求，磷酸根离子的最高限量通常在0.01％～0.20％范围。

因此，如何快速准确的检测药品中磷酸根离子残留量是否在最高限量以下，具有重要意义。目前国内外关于磷酸根的检测方法可归纳为以下几种：1、使用离子色谱检测定溶液中的磷酸根；2、使用磷钼蓝分光光度法测定溶液中的磷酸根；3、使用电极进行酸度滴定工业正磷酸盐；4、使用ca²⁺使沉淀，edta返滴定的方法测定磷酸根含量。

专利cn201210537858、cn201310574027、cn201410106935和cn201510870988中使用离子色谱法。离子色谱法是一种专属性好、灵敏度高的准确检测手段，在适当分离的条件下能同时定量或定性检测数十种不同的离子。不过，离子色谱仪器昂贵，对样品前处理、试剂溶剂的级别要求高，难以普及。专利cn201010194552是使用磷钼蓝分光光度法测定溶液中的磷酸根，该方法能够准确测量微量的磷酸根离子残留量，但该方法所使用的试剂较多，对检测操作要求较高，且必须使用到紫外-可见分光光度计，普及型也不高；cn201610420450使用的是电极法测定磷酸根离子，测定的范围比较窄；cn201410573444使用的是edta返滴定方法，该方法适合于测定磷酸根含量较高的物质，并不适合测定药品中微量的磷酸根离子残留的限度。

技术实现要素：

针对现有技术存在的缺陷，本发明提供一种药品中微量磷酸根离子残留限度的检测方法，可有效解决上述问题，且该方法简单、快速。

本发明的基本原理为镧系金属的阳离子与磷酸根结合可生成难溶于水的固体。f.henryfirschlng和stephenn.在期刊论文solubilityproductsofthetrivalentrare-earthphosphates(j.chem.eng.data1991,36,93-95)中介绍了14种镧系稀土金属的磷酸盐(通式为lnpo4)在室温下溶度积在10-²⁵～10-²⁷范围内，比氯化银、硫酸钡的溶度积更低，属于非常难溶的化合物；且这些磷酸盐在一般的无机强酸、强碱中溶解度依然很低。

ksp＝[ln³⁺][po4^3-]＝10^-25～10^-27

根据以上原理，本发明的技术方案如下：

一方面中，本发明提供一种药品中微量磷酸根离子残留限度的检测方法。该所述检测方法适用于步骤(3)中配置的供试品溶液呈无色透明状的情形，该检测方法包括以下步骤：

(1)配制磷酸根离子标准溶液；其中，所述磷酸根离子标准溶液以po4计浓度表示为c，单位为μg/ml；

(2)按下式计算得到药品取用量w的值，单位为g：

其中：a为被检测药品中磷酸根离子以po4计的重量限度，用％表示；b为所述磷酸根离子标准溶液的取用体积，单位ml；且b×c的值在10μg～200μg范围内；

(3)配制供试品溶液：

(3.1)按步骤(2)计算得到的药品取用量w的值，精密称取所述药品作为样品；

(3.2)向样品中加去离子水至体积约为25ml，充分振摇或超声，判断溶液是否为碱性，如果是，则向溶液中加入稀盐酸调节溶液ph值至约7；然后执行步骤(3.3)；如果否，直接执行步骤(3.3)；

(3.3)向步骤(3.2)得到的溶液中加入适量稀盐酸调节溶液ph值不大于4；

(3.4)判定步骤(3.3)得到的溶液是否澄清透明，如果是，则直接执行步骤(3.5)；如果否，则过滤，得到澄清透明的溶液，再执行步骤(3.5)；

(3.5)向步骤(3.4)得到的澄清溶液中加去离子水至约40ml，得到供试品溶液；

(4)配制对照溶液：

(4.1)精密量取b体积的所述磷酸根离子标准溶液；

(4.2)向步骤(4.1)中能够量取的磷酸根离子标准溶液中加去离子水至约25ml，然后，加入适量稀盐酸或稀氢氧化钠溶液调节ph值与步骤(3.3)得到的溶液ph值相等；

(4.3)向步骤(4.2)得到溶液中加去离子水至约40ml，摇匀，得到对照溶液；

(5)将步骤(3)得到的供试品溶液和步骤(4)得到的对照溶液分别置于两支50ml规格的纳氏比色管中；然后，向供试品溶液和对照溶液中分别加入过量的镧盐溶液，再分别用去离子水定容至50ml刻度线，充分摇匀，静置；确定供试品溶液产生的浑浊是否低于对照品溶液产生的浑浊；如果是，则被检测的药品中磷酸根离子的残留量低于重量限度a的值，被检测的药品符合要求；如果否，被检测的药品中磷酸根离子的残留量高于重量限度a的值，被检测的药品不符合要求。

另一方面中，本发明提供一种药品中微量磷酸根离子残留限度的检测方法。该检测方法适用于步骤(3)中配置的供试品溶液呈有色透明状的情形，该检测方法包括以下步骤：

(1)配制磷酸根离子标准溶液；其中，所述磷酸根离子标准溶液以po4计浓度表示为c，单位为μg/ml；

(2)按下式计算得到药品取用量w的值，单位为g：

其中：a为被检测药品中磷酸根离子以po4计的重量限度，用％表示；b为所述磷酸根离子标准溶液的取用体积，单位ml；且b×c的值在10μg～200μg范围内；

(3)配制供试品溶液a和供试品溶液b：

供试品溶液a和供试品溶液b均采用以下方式配制：

(3.1)按步骤(2)计算得到的药品取用量的值，精密称取所述药品作为样品；

(3.2)向样品中加去离子水至体积约为25ml，充分振摇或超声，判断溶液是否为碱性，如果是，则向溶液中加入稀盐酸调节溶液ph值至约7；然后执行步骤(3.3)；如果否，直接执行步骤(3.3)；

(3.3)向步骤(3.2)得到的溶液中加入适量稀盐酸调节溶液ph值不大于4；

(3.4)判定步骤(3.3)得到的溶液是否澄清透明，如果是，则直接执行步骤(3.5)；如果否，则过滤，得到澄清透明的溶液，再执行步骤3.5；

(3.5)向步骤(3.4)得到的澄清溶液中加去离子水至约40ml，得到供试品溶液；

(4)配制对照溶液：

(4.1)向供试品溶液a中加入过量的镧盐溶液，充分摇匀并静置，判断溶液是否显浑浊，如果是，则过滤，直到得到澄清的滤液；

(4.2)精密量取b体积的所述磷酸根离子标准溶液，并将量取的磷酸根离子标准溶液加入到步骤(4.1)得到的澄清滤液中，获得对照溶液；

(5)将步骤(3)得到的供试品溶液b和步骤(4)得到的对照溶液分别置于两支50ml规格的纳氏比色管中；然后，向供试品溶液b和对照溶液中分别加入过量的镧盐溶液，再分别用去离子水定容至50ml刻度线，充分摇匀，静置；确定供试品溶液b产生的浑浊是否低于对照品溶液产生的浑浊；如果是，则被检测的药品中磷酸根离子的残留量低于重量限度a的值，被检测的药品符合要求；如果否，被检测的药品中磷酸根离子的残留量高于重量限度a的值，被检测的药品不符合要求。

在上述检测方法中：

优选地，步骤(1)中磷酸根离子标准溶液的配制过程具体为：(1.1)精密称取磷酸或水溶性磷酸盐；(1.2)加去离子水溶解磷酸或磷酸盐，并定量稀释配制得到浓度为c的磷酸根离子标准溶液。

优选地，步骤(1.1)中所称取的磷酸盐为含有磷酸根、磷酸氢根或磷酸二氢根且溶解于水的盐。

优选地，步骤(1.1)中所称取的磷酸盐为磷酸钠、磷酸钾、磷酸氢钠、磷酸氢钾、磷酸二氢钠或磷酸二氢钾。

优选地，步骤(1.2)中，配制得到的磷酸根离子标准溶液以po4计的浓度(c的值为10μg/ml～100μg/ml。

优选地，步骤(2)中，磷酸根离子标准溶液的取用体积b为1ml～10ml。

优选地，步骤(5)中镧盐溶液的镧盐的阳离子部分为镧系稀土金属离子，包括镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥；阴离子部分为除磷酸根离子、碳酸根、碳酸氢根以外的离子或阴离子基团，包括但不限于氯离子、硝酸根离子、硫酸根离子。

优选地，步骤(5)中镧盐为氯化镧lacl3、硝酸镧la(no3)3、硝酸铈ce(no3)3。

优选地，步骤(5)的镧盐溶液的质量百分浓度为10％～25％，加入体积v的值为1ml～5ml。

相对于现有技术，本发明提供的磷酸根离子限度的检测方法具有以下优点：

(1)可对药品中磷酸根离子限度进行检测，具有操作简单、灵敏度高、所需试剂及设备成本低以及安全无毒无污染的优点。

(2)可以合并检测药品中的磷酸根、磷酸氢根、磷酸二氢根总量是否超出以po4计的重量限度，较电极法而言测定范围较宽。

附图说明

图1为本发明提供的磷酸根离子限度的检测方法的流程示意图；

图2为本发明提供的供试品溶液的配制过程流程示意图。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供一种药品中微量磷酸根离子残留限度的检测方法，该磷酸根离子限度的检测方法可快速、准确检测药品中磷酸根离子残留的含量是否低于最高限量。需要强调的是，本发明涉及到的磷酸根离子，除特别说明外，既包括含有磷酸根的盐类，也包括含有磷酸氢根、磷酸二氢根的盐类，也就是说，采用本发明的方法，可检测药品中磷酸根、磷酸氢根、磷酸二氢根的总量残留是否低于最高限量。

本发明提供的磷酸根离子限度的检测方法，根据用被检测药品配置出的供试品溶液是否具有颜色，而区分为两种检测方法，当然，这两种检测方法的原理基本一致，以下对这两种检测方法分别介绍说明：

第一种方法：适用于配置出的供试品溶液呈无色透明状的情形。包括以下步骤：

步骤1，配制磷酸根离子标准溶液；其中，磷酸根离子标准溶液以po4计浓度为c，单位为μg/ml；

步骤1.1，精密称取磷酸或水溶性的磷酸盐；

此处的磷酸盐为含有磷酸根、磷酸氢根、磷酸二氢根且溶解于水的盐，包括但不限于磷酸钠、磷酸钾、磷酸氢钠、磷酸氢钾、磷酸二氢钠、磷酸二氢钾等。

步骤1.2，加去离子水溶解磷酸或磷酸盐，并定量稀释配制得到浓度为c(以po4计)的磷酸根离子标准溶液。

本步骤中，所配制的磷酸根离子标准溶液的浓度可以为任意值，从药品检测角度说，通用的标准溶液浓度一般为10μg/ml～100μg/ml。对于本发明，考虑到后续操作的简便性，作为一种优选方式，通常浓度配制为10μg/ml。

步骤2，按下式计算得到药品取用量w的值，单位为g：

其中：a为被检测药品中磷酸根离子以po4计的重量限度，用％表示；b为实验设计的磷酸根离子标准溶液的取用体积，单位ml；0.000001为将计算结果由微克换算成克的换算系数。

a值是根据不同药品的质量要求而制订的值，通常为0.01％～0.20％；b是定量量取标准溶液的体积，考虑到操作的简便性，一般为1ml～10ml；b×c的值要求在10μg～200μg范围内，这是因为在此范围内磷酸镧沉淀的浑浊程度的梯度比较明显，能够通过肉眼判断，小于10μg则浑浊太浅，高于200μg则浑浊太浓。

下面举一例说明：

例如：设定某药品中磷酸根离子(以po4计)的重量限度a的值为0.02％，磷酸根离子标准溶液的浓度(以po4计)c的值为10μg/ml；试验设计磷酸根离子标准溶液的取用量b的值为5ml。b×c的值为5×10＝50μg，在10μg～200μg范围内，符合要求；被测药品的取用量w的值根据公式计算为0.25g

步骤3，配制供试品溶液：

步骤3.1，按步骤2计算得到的药品取用量的值，精密称取样品；

步骤3.2，向药品中加去离子水至约25ml；充分振摇或超声；测试溶液的ph值是否为碱性，如果是，则向溶液中加入稀盐酸调节ph值至约7，然后执行步骤3.3；如果否，直接执行步骤3.3；

步骤3.3，向步骤3.2得到的溶液中加入适量稀盐酸调节溶液ph值不大于4；

本步骤中，所加入的稀盐酸的浓度通常为10％，调节溶液ph值不大于4的目的是排除碳酸根、碳酸氢根等阴离子对本法检测的干扰。加入稀盐酸后样品溶液应呈酸性，优选的ph值范围为1～3。

步骤3.4，判定步骤3.3得到的澄清溶液是否为澄清透明溶液，如果否，则过滤，得到澄清透明的溶液，再执行步骤3.5；如果是，则直接执行步骤3.5；

步骤3.5，向步骤3.4得到的酸性溶液加去离子水至约40ml，即得供试品溶液；

步骤4，配制对照溶液：

步骤4.1，按步骤2所采用的b的值，精密量取对应体积的步骤1配制得到的磷酸根离子标准溶液；

步骤4.2，将所量取的磷酸根离子标准溶液用去离子水定容至体积为25ml，然后，加入适量稀盐酸或稀氢氧化钠溶液调节ph值与步骤3.3得到的溶液ph值接近；

步骤4.3，向步骤4.2得到溶液中加去离子水至约40ml，摇匀，得到对照溶液；

此处，为保证后续对照溶液和供试溶液的可比性，配制对照溶液时所采用的配制过程要尽量保证与供试溶液配制的相关过程一致，例如，步骤4.2定容体积与步骤3.2的定容体积尽量相同，步骤4.2溶液ph值应与步骤3.3溶液的ph值尽量相同。步骤4.3和步骤3.5加入去离子水后的总体积尽量相同。

步骤5，步骤3得到的供试品溶液和步骤4得到的对照溶液分别置于两支不同的50ml规格的纳氏比色管中；然后，向供试品溶液和对照溶液中分别加入过量的镧盐溶液(其质量百分浓度为10％～25％，加入体积v为1ml～5ml)，再分别用去离子水定容至体积为50ml，充分摇匀，静置；目测法观察供试品溶液产生的浑浊是否低于对照品溶液产生的浑浊；如果是，则被检测的药品中磷酸根离子的含量低于重量限度a的值，被检测的药品符合要求；如果否，被检测的药品中磷酸根离子的含量高于重量限度a的值，被检测的药品不符合要求。

本步骤中，要求镧盐为镧系金属的水溶性盐(通式以lnax表示)，考虑到成本，优选氯化镧lacl3、硝酸镧la(no3)3、硝酸铈ce(no3)3；镧盐溶液的加入体积v(ml)理论上可以是任意值，考虑到检测的简便性和可操作性，一般加入量为1～10ml，优选1～2ml；镧盐溶液的浓度理论上可以是任意值，一般可选择10％的镧盐溶液，且必须保证加入体积为v(ml)的镧盐溶液中镧系金属的物质的量要远大于(10倍以上)步骤2中取用体积为b(ml)的标准溶液中磷酸根离子的物质的量，以确保对照溶液及供试品溶液中残留的磷酸根离子全部转化为不溶性的金属镧的磷酸盐；

例如，步骤2中磷酸根离子标准溶液的浓度(以po4计)c为10μg/ml，标准溶液取用量b值为5ml；镧盐为氯化镧lacl3，浓度为10％(质量分数)，加入的体积v为1ml。5ml标准溶液中磷酸根(po4)的物质的量为5×10/95＝0.53μmol，而1ml氯化镧溶液中的金属镧的物质的量为1×10％×106/245＝408μmol，在此条件下金属镧是磷酸根离子物质的量的770倍。

第二种方法：适用于配置出的供试品溶液呈有色透明状的情形。包括以下步骤：

步骤1，配制磷酸根离子标准溶液，其配制方法与第一种方法的步骤1完全相同；

步骤2，按下式计算得到药品取用量w的值，与第一种方法的步骤2完全相同；

步骤3，配制供试品溶液a和供试品溶液b：

供试品溶液a和供试品溶液b的配制方法完全相同，并与第一种方法中步骤3中各分步的操作完全相同；

步骤4，配制对照溶液：

步骤4.1，向供试品溶液a中加入过量的镧盐溶液，充分摇匀并静置，判断溶液是否显浑浊，如果是，则过滤，直到得到澄清溶液；

步骤4.2，按步骤2所采用的b的值，精密量取对应体积的步骤1配制得到的磷酸根离子标准溶液；并将量取的磷酸根离子标准溶液加入到步骤4.1得到的澄清溶液中；至此，获得对照溶液；

此处，由于步骤3配制得到的供试品溶液带有颜色，因此，本步骤中所采用的对照溶液的配制过程不同于第一种方法。

本步骤主要原理为：

向供试品溶液a中加入过量的镧盐溶液，可将供试品溶液a中可能含有的磷酸根、磷酸氢根、磷酸二氢根等全部转化成沉淀，过滤掉沉淀后，得到一份既不含任何干扰检测，颜色又与供试品溶液相同的本底溶液。后续过程即与第一种方法基本相同。

步骤5，步骤3得到的供试品溶液b和步骤4得到的对照溶液分别置于两支规格为50ml的纳氏比色管中；然后，向供试品溶液b和对照溶液中分别加入过量的镧盐溶液(质量百分浓度为10％～25％，加入体积v为1ml～5ml)，再分别用去离子水定容至体积为50ml，充分摇匀，静置；目测法观察供试品溶液产生的浑浊是否低于对照品溶液产生的浑浊；如果是，则被检测的药品中磷酸根离子的含量低于重量限度a的值，被检测的药品符合要求；如果否，被检测的药品中磷酸根离子的含量高于重量限度a的值，被检测的药品不符合要求。

下面列举若干个具体实施例：

实施例1苯磷硫胺中残留的磷酸根离子最高限量检查法

苯磷硫胺生产是由盐酸硫胺与磷酸进行缩合得到磷酸硫胺，再在碱性环境下与苯甲酰氯反应得到的药品，因为生产工艺中使用到了磷酸、焦磷酸、或五氧化二磷，在药品中不可避免会残留磷酸盐。根据本发明，其残留磷酸根离子的最高限量检查标准为：

(1)精密称取无水磷酸二氢钾143.09mg(相当于含100mg的po4)，置100ml量瓶中，加去离子水溶解并稀释至刻度，摇匀；精密量取1ml，置100ml量瓶中，加去离子水稀释至刻度，摇匀，作为磷酸根离子标准溶液(含po4浓度为10μg/ml)。

(2)取苯磷硫胺0.25g，精密称定，置100ml锥形瓶中，加去离子水25ml，超声30分钟，经ph试纸检测上清液的ph置约为4，加10％稀盐酸约2ml，摇匀，仍然有少量固体未全部溶解，将液体用中性滤纸过滤，得到无色透明的溶液，ph值约为2，将液体全部转移至50ml纳氏比色管中，加去离子水稀释至约40ml，作为供试品溶液。

(3)另取一只50ml纳氏比色管，精密加入磷酸根离子标准溶液5ml，加去离子水稀释至约25ml，再10％加稀盐酸调节溶液ph值约为2，加去离子水至约40ml，作为对照溶液。

(4)向供试品溶液、对照溶液中分别加入10％氯化镧溶液2ml，用去离子水稀释至50ml，充分摇匀，放置10分钟，同置黑色背景上，从比色管上方向下观察、比较，供试品溶液产生的浑浊不得更浓(限度为0.02％)。

实施例2胞磷胆碱钠中残留的磷酸根离子最高限量检查法

胞磷胆碱钠是胆碱胞嘧啶核甙二磷酸酯单钠盐，合成工艺中不可避免会使用到磷试剂，在药品中有可能会残留磷酸根。根据本发明，胞磷胆碱钠的磷酸根离子最高限量检查法执行的标准为：

(1)精密称取十二水合磷酸氢二钠377.11mg(相当于含100mg的po4)，置100ml量瓶中，加去离子水溶解并稀释至刻度，摇匀；精密量取1ml，置100ml量瓶中，加去离子水稀释至刻度，摇匀，作为磷酸根离子标准溶液(含po4浓度为10μg/ml)。

(2)精密称取胞磷胆碱钠0.1g，加去离子水25ml，药品溶解，向溶液中加适量10％稀盐酸调节ph值约为3，产生大量白色浑浊，过滤，得无色澄清透明溶液，全部转移至50ml纳氏比色管中，加去离子水稀释至40ml，作为供试品溶液。

(3)精密量取磷酸根离子标准溶液5ml，加去离子水使成约25ml，加稀盐酸适量使得溶液ph值约为3，加去离子水至40ml，摇匀，作为对照溶液。

(4)于供试品溶液及对照溶液中分别加入10％氯化镧溶液2ml，用去离子水稀释至50ml，充分摇匀，放置15分钟，同置黑色背景上，从比色管上方向下观察、比较，供试品溶液产生的浑浊不得更浓(限度为0.05％)。

实施例3奥氮平中残留的磷酸根离子最高限量检查法

奥氮平是一种黄色结晶性粉末，有部分合成工艺中使用到磷酸调节ph值，在药品中有可能会残留磷酸根。根据本发明，奥氮平的磷酸根离子最高限量检查法执行的标准为：

(1)精密称取无水磷酸二氢钾143.09mg(相当于含100mg的po4)，置100ml量瓶中，加去离子水溶解并稀释至刻度，摇匀；精密量取1ml，置100ml量瓶中，加去离子水稀释至刻度，摇匀，作为磷酸根离子标准溶液(含po4浓度为10μg/ml)。

(2)取奥氮平0.1g，精密称定，置100ml锥形瓶中，加去离子水25ml，超声30分钟，产品不溶解，经ph试纸检测上清液的ph值约为8，加10％稀盐酸调节溶液ph值约为2，仍有少量固体未溶解，使用中性滤纸过滤，得到黄色澄清液体，ph值约为2，将液体全部转移至50ml纳氏比色管中，加去离子水稀释至约40ml，作为供试品溶液。

(3)另按照步骤(2)方法再配制一份供试品溶液，加入10％的硝酸镧溶液1ml，摇匀，静置10分钟，使用中性滤纸过滤，再转移至50ml纳氏比色管中，再加磷酸根离子标准溶液4ml，摇匀，得到对照溶液。

(4)向供试品溶液、对照溶液中分别加入10％硝酸镧溶液1ml，用去离子水稀释至50ml，充分摇匀，放置10分钟，同置黑色背景上，从比色管上方向下观察、比较，供试品溶液产生的浑浊不得更浓(限度为0.04％)。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本发明的保护范围。