吸入用乙酰半胱氨酸中硫化氢的含量测定分析方法

吸入用乙酰半胱氨酸中硫化氢的含量测定分析方法

1梁鸿华,2戚广才

海南健泰生物科技有限公司，海南省海口市570100

澳美制药（海南）有限公司  海南省海口市 570100

【摘要】目的：对吸入用乙酰半胱氨酸中硫化氢的含量进行测定。方法：以硫化钠溶液制备20ppm标准硫化氢溶液，再按照供试品溶液的制备法制备得到20ppmH2S对照品溶液，通过制备供试品溶液、空白溶液和对照品溶液，利用紫外分光光度法（UV）测得硫化氢浓度。结果：可以准确测定出吸入用乙酰半胱氨酸溶液中的硫化氢。结论：UV法测定吸入用乙酰半胱氨酸溶液中的硫化氢显示出准确性高、重复性好的重要特点，可用于药品的质量控制工作的开展当中。

【关键词】乙酰半胱氨酸；硫化氢；检测

乙酰半胱氨酸，化学名N-乙酰-L半胱氨酸，分子式为C5H9NO3S,外观为白色或类白色结晶性粉末:有类似蒜的臭气，有引湿性。易溶于水或乙醇。乙酰半胱氨酸作为粘液溶解剂，因其分子式中含有巯基，可使多肽中的双硫键断裂，降低痰的粘滞性，并使之液化。同时，还能使脓性痰中的纤维断裂,因此不仅能溶解白色粘痰而且也能溶解脓性痰，降低痰的粘度，使痰容易排出，适用于大量粘痰阻引起的呼吸困难，以及咯痰困难的疾患，用于治疗以浓稠粘液分泌物过多为特征的呼吸系统感染，如急性支气管炎、慢性支气管炎、慢性阻塞性肺疾病、肺气肿、支气管扩张和胶稠性粘液症。

吸入用制剂是一种通过呼吸道途径给药的药物,其给药途径具有直达靶点、起效迅速、使用方便、安全等特点。吸入用乙酰半胱氨酸溶液是吸入用祛痰药物，以乙酰半胱氨酸为主要成分,被世界卫生组织、美国心肺血液研究所等组织共同推荐作为治疗慢性阻塞性肺疾病(COPD)和肺纤维化的常规抗氧化药物。

乙酰半胱氨酸的降解产物硫化氢除了对粘膜有刺激性外，易被皮肤、肺部和消化道内壁被吸收。在血液中，硫化氢气体转化为碱硫化物。硫氢自由基(可能是引起全身病变的因子)经肺和随尿排出。部分硫化物氧化生成硫酸盐和硫代硫酸盐，并随尿排出。部分硫化物可能被血液中的天然二硫化物(如谷胱甘肽)截留，部分硫化物以硫化铁的形式随粪便排出。作为吸入制剂,应严格控制药液中硫化氢含量。

1.材料与仪器

1.1实验材料

实验试剂主要有盐酸、氢氧化钠、N,N-二甲基-对苯二胺二盐酸盐、六水合氯化铁、硫化钠、0.05mpl/L碘滴定液、0.1mol/L硫代硫酸钠滴定液、可溶性淀粉。

1.2实验仪器

本次实验的主要仪器：（1）紫外分光光度计：岛津UV-2600i；（3）超纯水器：millipore；（4）电子天平：梅特勒托利多XSR204。

2.方法与结果

2.1制备方法

2.1.1溶液的配制

（1）溶液①：精密称取0.1g N,N-二甲基-对苯二胺二盐酸盐,溶解于100mL盐酸溶液（盐酸：水=45:55，如有必要，使用前用活性炭将水脱色）中，混匀，待用。

（2）溶液②：精密称取5g六水合氯化铁，溶于提前加入约9mL浓盐酸的100mL水中（相当于1mol/L的盐酸溶液），混匀，待用。

（3）吸收瓶溶液：配置5mol/L的氢氧化钠溶液（称取2g氢氧化钠，溶于10ml水），精密移取1ml，转移至100mL刻度烧瓶中，再加入50mL水，烧瓶上接带孔硅胶塞，孔内接入玻璃管，作为吸收瓶待用。

（4）空白溶液：A.取4ml超纯水，放入装有40mL水的圆底三颈烧瓶中，烧瓶上接滴液漏斗，一侧接可伸入至接近烧瓶底部的进气管，另一侧接一出气管并通入吸收瓶内；B.向烧瓶内通入稳定的氮气，滴液漏斗中加入10mL盐酸，滴加盐酸至反应瓶内，保持通氮气30min，然后断开吸收瓶；向吸收瓶内加入溶液①10mL和溶液②5mL，避光放置20min；C.加入适量的水将上述溶液稀释至100mL。

（5）供试品溶液的配制：A.取适量待测样品（相当于0.4g乙酰半胱氨酸），放入装有40mL水的圆底三颈烧瓶中，烧瓶上接滴液漏斗，一侧接可伸入至接近烧瓶底部的进气管，另一侧接一出气管并通入吸收瓶内；B.向烧瓶内通入稳定的氮气，滴液漏斗中加入10mL盐酸，滴加盐酸至反应瓶内，保持通氮气30min，然后断开吸收瓶；向吸收瓶内加入溶液①10mL和溶液②5mL，避光放置20min；C.加入适量的水将上述溶液稀释至100mL。

（6）对照品溶液的制备：A.称取0.4g硫化钠，溶解于100mL水中，得到4g/L硫化钠溶液，临用新制。B.向25mL的0.05mol/L碘滴定液中加入8mL盐酸，再加入25mL上述硫化钠溶液，充分摇匀后，用0.1mol/L硫代硫酸钠滴定液滴定，在近终点时滴入淀粉溶液作为指示剂，记录滴定体积V1。C.在上述（2）步骤中不加入硫化钠溶液，重复该操作，记录滴定体积V2。D以硫化氢的ppm数来表示硫化钠溶液的浓度计算公式如下，其浓度为各滴定体积之差乘以68.16，即

ppmH2S=（V2-V1）×68.16

V2：空白校正试验消耗硫代硫酸钠滴定液的体积（

ml）；

V1：硫化钠溶液标定实验中消耗硫代硫酸钠滴定液的体积（ml）；

E.用水适当稀释上述硫化钠溶液，制得浓度为20ppmH2S的硫化钠溶液；精密移取该溶液2mL，按照供试品溶液的制备方法过程同法制备，得到所需对照溶液。

2.2检测方法

空白溶液、供试品和对照溶液各2mL，照紫外可见分光光度计法在665nm波长下测定溶液的吸光度，供试品溶液的吸光度应不大于对照溶液的吸光度。

2.3专属性试验

空白溶液：A.取4ml超纯水，放入装有40mL水的圆底三颈烧瓶中，烧瓶上接滴液漏斗，一侧接可伸入至接近烧瓶底部的进气管，另一侧接一出气管并通入吸收瓶内；B.向烧瓶内通入稳定的氮气，滴液漏斗中加入10mL盐酸，滴加盐酸至反应瓶内，保持通氮气30min，然后断开吸收瓶；向吸收瓶内加入溶液①10mL和溶液②5mL，避光放置20min；C.加入适量的水将上述溶液稀释至100mL。

供试品溶液的配制：A.取适量待测样品（相当于0.4g乙酰半胱氨酸），放入装有40mL水的圆底三颈烧瓶中，烧瓶上接滴液漏斗，一侧接可伸入至接近烧瓶底部的进气管，另一侧接一出气管并通入吸收瓶内；B.向烧瓶内通入稳定的氮气，滴液漏斗中加入10mL盐酸，滴加盐酸至反应瓶内，保持通氮气30min，然后断开吸收瓶；向吸收瓶内加入溶液①10mL和溶液②5mL，避光放置20min；C.加入适量的水将上述溶液稀释至100mL。

对照品溶液的制备：A.称取0.4g硫化钠，溶解于100mL水中，得到4g/L硫化钠溶液，临用新制。B.向25mL的0.05mol/L碘滴定液中加入8mL盐酸，再加入25mL上述硫化钠溶液，充分摇匀后，用0.1mol/L硫代硫酸钠滴定液滴定，在近终点时滴入淀粉溶液作为指示剂，记录滴定体积V1。C.在上述（2）步骤中不加入硫化钠溶液，重复该操作，记录滴定体积V2。D以硫化氢的ppm数来表示硫化钠溶液的浓度计算公式如下，其浓度为各滴定体积之差乘以68.16，即

ppmH2S=（V2-V1）×68.16

V2：空白校正试验消耗硫代硫酸钠滴定液的体积（ml）；

V1：硫化钠溶液标定实验中消耗硫代硫酸钠滴定液的体积（ml）；

E.用水适当稀释上述硫化钠溶液，制得浓度为20ppmH2S的硫化钠溶液；精密移取该溶液2mL，按照供试品溶液的制备方法过程同法制备，得到所需对照溶液。

结果：将空白溶液、供试品和对照溶液各2mL分别照紫外可见分光光度计法400nm-800nm波长扫描（如图1、2、3所示），处于相同时间位置的供试品与对照品表现为相同波峰，空白溶液无此种现象（无干扰）。

图1 对照品溶液吸光度扫描图

图2 供试品溶液吸光度扫描图

图3 空白溶液吸光度扫描图

2.3精密度试验

精密度溶液的配制：A.取适量待测样品（相当于0.4g乙酰半胱氨酸），放入装有40mL水的圆底三颈烧瓶中，烧瓶上接滴液漏斗，一侧接可伸入至接近烧瓶底部的进气管，另一侧接一出气管并通入吸收瓶内；B.向烧瓶内通入稳定的氮气，滴液漏斗中加入10mL盐酸，滴加盐酸至反应瓶内，保持通氮气30min，然后断开吸收瓶；向吸收瓶内加入溶液①10mL和溶液②5mL，避光放置20min；C.加入适量的水将上述溶液稀释至100mL。平行配制6份样品。

结果：6份样品测出的结果显示，硫化氢的吸光度值分别为0.425、0.435、0.440、0.432、0.427、0.445，RSD为1.8%，精密度符合要求。

2.4重现性试验

重现性溶液的配制：用精密度实验的同一批样品，不同人员在不同实验室，按照下面的操作步骤进行实验：A.取适量待测样品（相当于0.4g乙酰半胱氨酸），放入装有40mL水的圆底三颈烧瓶中，烧瓶上接滴液漏斗，一侧接可伸入至接近烧瓶底部的进气管，另一侧接一出气管并通入吸收瓶内；B.向烧瓶内通入稳定的氮气，滴液漏斗中加入10mL盐酸，滴加盐酸至反应瓶内，保持通氮气30min，然后断开吸收瓶；向吸收瓶内加入溶液①10mL和溶液②5mL，避光放置20min；

C.加入适量的水将上述溶液稀释至100mL。平行配制6份样品。

结果：测出的结果显示，硫化氢的吸光度值分别为0.417、0.427、0.438、0.429、0.425、0.421，RSD为1.7%，RSD值符合要求。

结论：两个实验的结果相差1.9%，结果重现性较好。

2.5回收率试验

回收率溶液的配制：A.移取已知硫化氢含量的制剂9份，分别加入适量的硫化钠溶液对照品，放入装有40mL水的圆底三颈烧瓶中，烧瓶上接滴液漏斗，一侧接可伸入至接近烧瓶底部的进气管，另一侧接一出气管并通入吸收瓶内；B.向烧瓶内通入稳定的氮气，滴液漏斗中加入10mL盐酸，滴加盐酸至反应瓶内，保持通氮气30min，然后断开吸收瓶；向吸收瓶内加入溶液①10mL和溶液②5mL，避光放置20min；C.加入适量的水将上述溶液稀释至100mL。

结果：显示三个浓度的平均回收率分别是72.3%（RSD=1.9%，n=3）、74.1%（RSD=1.5%,n=3）,75.0%（RSD=1.2%，n=3），均符合要求。

3.讨论

使用紫外可见分光光度计扫描发现，供试品的最大吸收波长分别为666.5nm、和744.5nm，故选用665nm为检测波长。

综上所述，该分析方法的专属性、精密度、重现性和回收率的实验结果较好，均符合相关要求，故该分析方法可适用于吸入用乙酰半胱氨酸中硫化氢的含量进行测定。

【参考文献】

[1]中国药典2020年版《乙酰半胱氨酸》；

[2]BP2022；

[3]《吸入用乙酰半胱氨酸溶液》JX20170123，国家药品监督管理局进口药品注册标准；

[4]徐宁，殷俊芳，田金昌，赵韬  一种吸入用乙酰半胱氨酸溶液中硫化氢含量的检测方法CN 113125366 A；

[5]ICH HARMONISED TRIPARTITE GUIDELINE VALIDATION  OF ANALYTICAL PROCEDURES: TEXT AND METHODOLOGY Q2(R1)  ( November 2005);

[6]USP2022;

[7]USP2022;

[8]USP2022;

[9]EP10.8;

[10]JP10.8。