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针对海训需求,本课题组研制出一款能同时满足防晒和防水母蛰伤需求的防水型多效防护乳,对于增强海军部队日常海训强度和提高海军战斗力具有重要作用和意义。经文献和相关专利调查,以及初步药效学评价[1-5],本课题确定以LaCl3·7H2O (500 mmol/L)、MgCl2·6H2O(25 mmol/L)、CaCl2(25 mmol/L)的水溶液作为防水母蛰伤成分加入到基质处方中。镧是一种重要的稀土元素,广泛应用与电子、医药、生物医学等领域,有文献报道[6-9],镧离子暴露可能会导致人的健康问题,对阈值效应而言,需要进行未观察到有害作用剂量(NOAEL)的测定。防护乳长期、大量涂抹,而且很可能接触破损的皮肤,镧离子(La3+)可能通过经皮吸收进入人体体循环,而其在体内的毒性或潜在毒性均未明确。此外,迄今为止,未见含镧乳膏的透皮安全性的报道,所以必须对防护霜中添加的镧离子进行安全性验证。
电感耦合等离子体发射光谱技术具有分析速度快、线性范围宽、可多元素同时测定、检出限低等特性,已被广泛地应用于各类物质中无机元素的分析检测[10]。本文以镧元素为检测对象,结合微波消解与电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)技术,建立一种体内含量分析方法,可为多效防护乳的质量分析和透皮安全性评价提供基础数据。
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给药前,尽可能剃掉大鼠背部及两侧体毛,约5 cm×10 cm,休息观察24 h。实验前禁食12 h,自由饮水。实验前,将大鼠编号,用丙酮轻轻擦去皮脂。然后以0.4 g/cm2的剂量分别将防护乳均匀涂布在大鼠裸露皮肤表面。分别于给药前和给药后1 h在眼眶静脉丛取血1ml,置于肝素化的离心管中,于−20 ℃条件下保存。
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iCAP6000系列电感耦合等离子体光谱仪最佳化后工作条件为:射频功率1150 W;采样深度5 mm;冷却气流量12 L/min;辅助气流量0.5 L/min;泵转速45 r/min。样品冲洗时间30 s;样品测定次数3次。微波消解仪参数和检测程序如表1所示。
表 1 全血样品微波消解程序
步骤 温度(T/℃) 保持时间(t/min) 功率(P/W) 1 120 6 800 2 150 5 800 3 180 15 800 -
准确吸取血样1 ml,置于聚四氟乙烯烧杯中,加入硝酸8 ml,混匀,在电热板上于120 ℃加热预消解20 min,血样可完全溶解为黄色的消解液;然后,按照表1程序将样品置于微波消解仪中完全消解。取出样品置于160 ℃的电热板上加热赶去硝酸,消解液呈无色透明或略带黄色,直到四氟乙烯杯剩余溶液小于1 ml时,将消解液转移至10 ml量瓶中,用2%硝酸溶液洗涤容器,洗液合并于量瓶中,用2%硝酸溶液稀释至刻度,摇匀,得到供试品溶液。未经给药处理的血样经过上述消解程序得到的溶液即为空白基质溶液。
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精密量取La元素标准溶液1 ml,置10 ml量瓶中,用2%硝酸溶液稀释至刻度,得到浓度为100 μg/ml的储备液(A)。精密量取储备液0.05、0.1、0.25、0.5、1、2.5 ml,分别置50 ml量瓶中,用2%硝酸溶液稀释至刻度,摇匀,得到浓度分别为0.1、0.2、0.5、1、2、5 μg/ml的一系列对照品溶液。
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将空白溶液(2%硝酸溶液)、空白基质溶液、对照品溶液和供试品溶液依次注入等离子体光谱仪,检测并记录结果,其图谱如图1所示,结果表明La在333.749 nm处谱线干扰较少,对照品溶液和供试品溶液的峰形较好,空白溶液和空白基质溶液在此谱线无响应,方法的专属性较好。
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将“2.4”项下制备的对照品溶液依次注入ICP-OES,检测并记录结果。结果表明,在0.1~5 μg/ml浓度范围内,仪器响应值与浓度呈良好线性关系,La的线性方程为Y=33730X-774.4,r=0.9998。
将2%硝酸溶液注入ICP-OES进行测试,连续进样11次,以空白溶液响应值标准偏差的3.3倍计算检出限,以空白溶液响应值标准偏差的10倍计算定量限。方法检出限为0.0025 μg/ml,定量限为0.0077 μg/ml。
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精密量取空白血样9份于烧杯中,各1 ml, 分别精密加储备液0.16、0.2、0.24 ml,低、中、高每个浓度平行配制3份。随后按照“2.3”项下样品的处理方法进行制备,即得空白加标溶液。将空白基质溶液和空白加标溶液分别注入仪器,进样分析,结果见表2。La的低、中、高浓度的回收率均在94.9%~102.0%之间,表明本法的回收率良好。
表 2 空白血样加标回收率试验结果
加入对照品含量(μg/ml) 空白基质响应值(μg/ml) 测得值(μg/ml) 回收率(%) RSD
(%)1.6 0.0131 1.5354 95.1 0.86 1.6 0.0131 1.5610 96.7 1.6 0.0131 1.5543 96.3 2 0.0131 2.0521 102.0 1.20 2 0.0131 2.0246 100.6 2 0.0131 2.0059 99.6 2.4 0.0131 2.2914 94.9 0.85 2.4 0.0131 2.3231 96.0 2.4 0.0131 2.3272 96.4 -
取同一批血样(给药后1 h取血样本)共6份,按照“2.3”项下方法制备供试品溶液,进样分析。结果La含量的RSD为1.01%,表明本法的重复性良好。
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4组样品在1 h的取血时点所测得的La的浓度(μg/ml)如表3所示。
表 3 全血样品在给药后1 h测得的镧浓度(μg/ml,n=4)
编号 含量(μg/ml) RSD(%) 1 1.770±0.016 0.94 2 2.092±0.012 0.57 3 1.968±0.008 0.44 4 1.885±0.012 0.67
Determination of lanthanum in whole blood by microwave digestion-inductively coupled plasma optical emission spectrometry
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摘要:
目的 评估多效防护乳中镧(La)的透皮安全性,建立微波消解-电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)法测定大鼠全血中镧的分析方法。 方法 全血样品经微波消解后,采用电感耦合等离子发射光谱仪分析,以333.749 nm为分析谱线,对大鼠全血中的La进行含量测定。 结果 该方法的标准曲线相关性良好(r>0.9994),方法检出限为0.0025 μg/ml,定量限为0.0077 μg/ml,精密度<3%,回收率在94.9%~102.0%之间。 结论 基于微波消解的ICP-OES方法稳定可靠,可为镧元素的含量测定和给药安全性研究提供重要依据。 -
关键词:
- 镧 /
- 微波消解 /
- 多效防护乳 /
- 电感等离子体原子发射光谱 /
- 透皮
Abstract:Objective To evaluate the transdermal safety of lanthanum (La) in sunscreen and jellyfish sting protective lotion, establish a microwave digestion-inductively coupled plasma opticalemission spectroscopy (ICP-OES) method for determination of lanthanum (La) in rat’s whole blood. Methods The whole blood samples were digested by microwave and analyzed by inductively coupled plasma emission spectrometer (ICP-OES). Using 333.749 nm as the analysis line, the content of La in rat whole blood was determined. Results The correlation linearity of the standard curve of this method was good (r>0.9994), the detection limit of the method was 0.0025 μg/ml, the limit of quantification was 0.0077 μg/ml, the precision was less than 3%, and the recovery rate was between 94.9% and 102.0%. Conclusion The ICP-OES method based on microwave digestion is stable and reliable, and can provide an important basis for the study of the transdermal safety of lanthanum. -
表 1 全血样品微波消解程序
步骤 温度(T/℃) 保持时间(t/min) 功率(P/W) 1 120 6 800 2 150 5 800 3 180 15 800 表 2 空白血样加标回收率试验结果
加入对照品含量(μg/ml) 空白基质响应值(μg/ml) 测得值(μg/ml) 回收率(%) RSD
(%)1.6 0.0131 1.5354 95.1 0.86 1.6 0.0131 1.5610 96.7 1.6 0.0131 1.5543 96.3 2 0.0131 2.0521 102.0 1.20 2 0.0131 2.0246 100.6 2 0.0131 2.0059 99.6 2.4 0.0131 2.2914 94.9 0.85 2.4 0.0131 2.3231 96.0 2.4 0.0131 2.3272 96.4 表 3 全血样品在给药后1 h测得的镧浓度(μg/ml,n=4)
编号 含量(μg/ml) RSD(%) 1 1.770±0.016 0.94 2 2.092±0.012 0.57 3 1.968±0.008 0.44 4 1.885±0.012 0.67 -
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