摘 要： 建立羟丙基-β-环糊精修饰的毛细管区带电泳法测定儿童药品中6种着色剂的含量。选择未涂层石英毛细管柱（68.5 cm×75 μm），分离缓冲液为10 mmol/L硼酸盐缓冲液（含20 mmol/L的聚乙二醇4000和20 mmol/L的羟丙基-β-环糊精，pH 8.0），检测波长为210 nm，电泳电压为20 kV，进样压力为5 kPa，进样时间为5 s。酸性橙7、诱惑红、酸性蓝74、苋菜红、柠檬黄、丽春红4R分离效果良好，其质量浓度在0.3～3.0 mg/L范围内与对应的电泳峰面积线性关系良好，线性相关系数均不小于0.999 0，检出限为0.001～0.004 mg/L，定量限为0.003～0.013 mg/L，样品加标平均回收率为94.0%～99.9%，测定结果的相对标准偏差为0.7%～3.2%（n=6）。该方法操作简单、分析速度快、成本低、有实际应用价值，适用于儿童药品多种着色剂的同时分离和检测。

 

关键词： 毛细管区带电泳法； 着色剂； 儿童药品； 羟丙基-β-环糊精

 

着色剂广泛应用于药品行业，可作为辅料用于儿童药品中，起到易于辨识、增加药品稳定性、提高患病儿童用药的依从性等作用[1]。目前有研究表明，儿童的多动行为与着色剂有关，卡莫红、日落黄、酒石黄等均已证实可造成儿童多动症[2]。制药行业中使用的着色剂多为偶氮化合物染料，常见的有柠檬黄、日落黄、丽春红4R、偶氮红(胭脂红)、苋菜红、亮蓝和诱惑红等[3]。许多偶氮染料显示出致癌性和过敏反应，部分着色剂有潜在的遗传毒性作用[4]，因此需要控制儿童药品中着色剂的添加量。着色剂的测定方法主要有高效液相色谱(HPLC)法[5‒8]、液相色谱-质谱联用(LC-MS)法[9‒11]和毛细管电泳(CE)法[12‒14]。利用HPLC法或LC-MS法测定着色剂时，被测物质容易被样品中的其他杂质干扰，往往需要进行样品的预处理和净化。CE法具有分离效率高，操作简便，溶剂及样品消耗量小，成本低，柱效高，分析速度快等特点，样品可不用经过处理直接溶解后进样测定，该方法已成功应用于食品和药品中多种着色剂的测定[15‒16]，但未曾有对儿童药品中着色剂的研究报道。为了深入了解儿童药品中着色剂的添加情况，确保儿童用药安全，笔者利用羟丙基-β-环糊精修饰毛细管区带电泳法测定儿童药品中着色剂的含量，样品经过简单溶解后可直接测定，且样品基质不干扰测定结果，具有操作简单易行、结果准确可靠、环保等特点，可作为儿童药品质量安全监管的重要技术手段。

 

1、 实验部分

 

1.1 主要仪器与试剂

电子分析天平：XD205DU型，感量为0.1 mg，瑞士梅特勒-托利多公司。

毛细管电泳仪：CE7100型，配DAD检测器，美国安捷伦科技有限公司。

超纯水仪：Milli-Q3800型，默克化工技术(上海)有限公司。

丽春红4R、酸性蓝74、诱惑红、苋菜红、柠檬黄、酸性橙7对照品：质量分数分别为86.2%、94.2%、86.9%、84.6%、93.4%、93.2%，广州佳途科技股份有限公司。

儿童药品样品：小儿七星茶颗粒、小儿化痰止咳颗粒、小儿化痰止咳颗粒、小儿化痰止咳颗粒、小儿化痰止咳颗粒、小儿退热洗剂、健儿消食口服液、退热口服液、山麦口服液、健儿乐口服液、五维他口服溶液、板蓝根口服液，共18批次，来自全国12个生产企业。

硼酸：分析纯，广东光华科技股份有限公司。

十水合四硼酸钠：分析纯，国药集团化学试剂有限公司。

羟丙基-β-环糊精：分析纯，上海源叶生物科技有限公司。

聚乙二醇4000：分析纯，广州医药站化学试剂公司。

1.2 电泳条件

毛细管柱：未涂层石英毛细管柱(68.5 cm×75 μm，美国安捷伦科技有限公司)；分离缓冲液：10 mmol/L硼酸盐缓冲液(含20 mmol/L的聚乙二醇4000和20 mmol/L的羟丙基-β-环糊精，pH 8.0)；检测波长：210 nm；电泳电压：20 kV；进样压力：5 kPa；进样时间：5 s。

1.3 溶液配制

单一着色剂对照品储备溶液：质量浓度均约为600 mg/L。分别精密称取丽春红4R、酸性蓝74、诱惑红、苋菜红、柠檬黄、酸性橙7对照品适量，置于不同的25 mL容量瓶中，用20% (体积分数，下同)乙腈溶液溶解并稀释至标线。

混合对照品储备溶液：各组分质量浓度均约为30 mg/L。精密量取单一着色剂对照品储备溶液各1 mL，置于同一只20 mL容量瓶中，用20%乙腈溶液溶解并稀释至标线。

混合对照品溶液：各组分质量浓度均约为1.2 mg/L。精密量取混合对照品储备溶液0.4 mL，置于10 mL容量瓶中，用20%乙腈溶液稀释至标线，摇匀，滤过。

系列混合标准工作溶液：分别精密量取混合对照品储备溶液0.1、0.2、0.4、0.8、1.0 mL，分别置于不同的10 mL容量瓶中，用20%乙腈溶液稀释至标线，摇匀，滤过，得各组分质量浓度均分别为0.3、0.6、1.2、2.4、3.0 mg/L的系列混合标准工作溶液。

样品溶液：精密称取儿童药品样品1.0 g，置于10 mL容量瓶中，用20%乙腈溶液溶解并稀释至标线，摇匀，滤过。

1.4 样品测定

取混合对照品溶液、系列混合标准工作溶液、样品溶液及20%乙腈溶液，在1.2电泳条件下测定，记录电泳图及电泳峰面积，按外标法计算6种着色剂的含量。

 

2、 结果与讨论

 

2.1 分离缓冲体系选择

毛细管区带电泳是最常用的毛细管电泳技术，特别适用于分离离子和小分子。其分离原理是通过施加电场，在毛细管中形成电场梯度，使样品中的带电化合物根据其电荷性质和大小异速迁移，从而实现分离。在电泳测定过程中，可通过调整电场强度、溶液pH值、温度和添加缓冲剂等因素，改变带电分子的迁移速度，从而实现对样品中化合物的分离。分别考察乙酸-乙酸钠缓冲液(pH 4.0)、硼酸-硼砂缓冲液(pH 8.0)、碳酸钠-碳酸氢钠缓冲液(pH 8.0)、硼砂-氢氧化钠缓冲液(pH 8.0) 4种不同组成的缓冲液体系对目标成分的分离效果。结果发现，硼酸-硼砂缓冲液(pH 8.0)的分离效果最佳，目标成分的峰形最理想，故选择硼酸-硼砂缓冲液(pH 8.0)。

2.2 分离缓冲体系pH值的选择

在毛细管电泳中，利用电渗流可将正、负离子或中性分子一起向同一方向运动，产生差速迁移，可实现在同一次电泳操作中同时完成正、负离子的分离分析。如果改变电渗流的大小和方向，即可改变电泳的分离效率和选择性。通常改变电渗流的手段主要是改变分离缓冲体系的pH值或改变添加剂。考察硼酸盐缓冲液的pH值(通过改变硼酸溶液和硼砂溶液的比例调整pH值)分别为7.4、8.0、8.4、9.0、9.3时目标成分的迁移时间和分离效率。结果发现，pH值越大，6种着色剂的迁移时间越长，丽春红4R的峰形随分离缓冲液的pH值的增大而变好。综合分析时间及峰形两个因素，最终选择pH值为8.0。

2.3 聚乙二醇4000与羟丙基-β-环糊精浓度的选择

在毛细管电泳法测定时，可适当添加离子型表面活性剂、有机溶剂、环糊精等来控制电渗流，从而改善分离效果。在缓冲液pH值已确定的条件下，考察添加表面活性剂聚乙二醇4000的浓度分别为10、20、30、40 mmol/L时的分离效果。结果发现，聚乙二醇4000浓度越大，诱惑红与酸性蓝之间的分离度越差，综合考虑，最终选择聚乙二醇4000浓度为20 mmol/L。

当聚乙二醇4000的浓度为20 mmol/L时，考察羟丙基-β-环糊精的浓度分别为10、20、30、40 mmol/L时的分离效果。结果表明，羟丙基-β-环糊精的浓度越大，诱惑红与酸性蓝之间的分离度越差，综合考虑，最终选择羟丙基-β-环糊精的浓度为20 mmol/L。

2.4 系统适用性试验

在1.2电泳条件下，分别取混合对照品溶液、健儿消食口服液样品溶液、加标样品溶液(健儿消食口服液样品)依次进样分析，电泳图如图1所示。结果显示，6种着色剂的分离度均大于2.0，表明该方法专属性符合要求。

图1   混合对照品溶液、样品溶液及加标样品溶液电泳图

Fig. 1   Electropherogram of mixed reference solution，sample solution，and spiked sample solution

 

采用该方法分别对小儿七星茶颗粒、小儿化痰止咳颗粒、小儿化痰止咳颗粒、小儿化痰止咳颗粒、小儿化痰止咳颗粒、小儿退热洗剂、健儿消食口服液、退热口服液、山麦口服液、健儿乐口服液、五维他口服溶液、板蓝根口服液12批次样品进行测定，样

品基质均不影响测定结果，表明该方法可适用于上述12种儿童药品中着色剂的测定。

2.5 线性关系、定量限及检出限

取系列混合标准工作溶液，在1.2电泳条件进样测定，以各目标物的质量浓度(x，mg/L)为横坐标，以对应的电泳峰面积(y)为纵坐标，绘制标准工作曲线，得到线性回归方程、相关系数。取0.3 mg/L混合标准工作溶液，用20%乙腈溶液逐级稀释，在1.2电泳条件进样测定，记录电泳峰面积，以3倍信噪比对应的质量浓度作为各目标物的检出限，以10倍信噪比对应的质量浓度作为各目标物的定量限。各目标物质量浓度线性范围、线性方程、相关系数及方法检出限及定量限见表1。

表1   质量浓度线性范围、线性方程、相关系数、检出限及定量限

Tab. 1   Linear ranges of mass concentration，linear equations，correlation coefficients，detection limits and quantitation limits

2.6 加标回收与精密度试验

精密称取健儿消食口服液样品0.5 g，置于10 mL容量瓶中，精密加入混合对照品储备液0.4 mL，用20%乙腈溶液使溶解并稀释至标线，摇匀，滤过，

平行制备6份加标样品溶液，按1.2电泳条件进样测定，根据各目标物的标准工作曲线计算加标回收率和测定结果的相对标准偏差，结果见表2。由表2可知，样品加标平均回收率为94.0%～99.9%，测定结果的相对标准偏差为0.7%～3.2%，表明该方法具有良好的准确度和精密度。

表2   加标回收与精密度试验结果

Tab. 2   Result of spiked recoveries and precision test

 

2.7 稳定性试验

取2.6项下的加标样品溶液，于室温下放置，分

别在配制完成后第0、2、4、8、16、24 h时进样测定，计算各目标物电泳峰面积，结果见表3。由表3可知，6种着色剂峰面积测定结果的相对标准偏差均不大于2.41%，表明在24 h内样品溶液稳定性良好。

表3   稳定性试验结果

Tab. 3   Results of stability tests

 

3、 结语

 

建立羟丙基-β-环糊精修饰毛细管胶束电动色谱法测定儿童药品中酸性橙7、诱惑红、酸性蓝74、苋菜红、柠檬黄、丽春红4R 6种着色剂。该方法操作简便，重复性、准确度、稳定性良好，样品溶液的其他成分不影响测定，可用于监管儿童药品中着色剂的非法添加情况，也可为儿童药品的质量安全提供技术保障。

 

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引用本文： 郑美玲，刘涛，李丹凤，等 . 毛细管区带电泳法测定儿童药品中6种着色剂［J］. 化学分析计量，2024，33（9）：33. (ZHENG Meiling, LIU Tao, LI Danfeng, et al. Determination of 6 synthetic colorants in children's medicine by capillary zone electrophoresis[J]. Chemical Analysis and Meterage, 2024, 33(9): 33.)

 

 

来源：化学分析计量

关键词： 儿童药品 着色剂