2017, Vol. 37 
一次性使用输液器是一种经无菌处理，主要用于静脉输液的一次性医疗耗材，具有使用方便、无交叉性传染等优点[1]。国内此类医疗耗材大多数采用PVC材料，为了提高它们的韧性和延展性，保证其在冷冻状态下的力学强度和常温下的柔韧性，邻苯二甲酸二（2-乙基己基）酯（DEHP）作为最具有代表性增塑剂被广泛添加到具有一定硬度的PVC材料中[2-6]。由于DEHP是一种脂溶性物质，不以共价键形式，仅以范德华力和氢键与PVC分子相连，在使用过程中会从PVC输液器中部分迁移出来，伴随药液进入人体[5-6]。多项研究表明[7-15]：DEHP可在实验动物身上造成范围宽广的不良作用及对药物不稳定性，特别是对雄性生殖系统和精子发育有不良影响。日本厚生劳动省（MHLW）于2002年10月31日发表了“医药和医疗用品安全”第182号信息通告，此报告中劝告医务保健专业人员不要使用含DEHP增塑剂的PVC制医疗用品。中国虽未禁止DEHP增塑的PVC材料用于医疗器械，但也要求进行明确标示与警示，中国在《一次性使用输注器具产品注册技术审查指导原则》中也指出增塑剂不再局限于DEHP，更安全的医用增塑剂可以使用。欧盟、美国等发达国家则已开始逐步限制DEHP增塑的PVC材料用于医疗用品、食品包装等领域。因此，选择安全、低毒、性能良好的非DEHP增塑的PVC材料，已成为医疗器械制造商的必然趋势与社会责任。而1，2，4-苯三甲酸三（2-乙基己基）酯（1，2，4-benzenetricarboxylic acid tris（2-ethylhexyl）ester，TOTM）正是一种优良的DEHP替代品[16-19]。
当然可替代增塑剂TOTM能够有效取代DEHP的程度还需要在当今使用的广泛的范围内进行测试。TOTM化学名是1，2，4-苯三甲酸三（2-乙基己基）酯，偏苯三酸三（2-乙基己）酯或偏苯三酸三辛酯；CAS号：3319-31-1，其结构图见图 1。TOTM溶于极性、易溶于非极性溶剂，但其本身的空间结构较大，较难从材料中渗出[20]，具有类似DEHP的酯链[21]，DEHP基团中酯链的降解产物是造成胚胎毒性的主要因素[22]，因此TOTM同样会引起雄性生殖毒性[23-24]。
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图 1 1，2，4-苯三甲酸三（2-乙基己基）酯的化学结构式 Figure 1 The chemical structure of 1, 2, 4-benzenetricarboxylic acid tris(2-ethylhexyl)ester(TOTM) |
本文对替代DEHP增塑剂TOTM的溶出进行安全研究，依据其化学结构特征及医疗器械在临床中的使用情况，参考行业标准YY/T 0927-2014：聚氯乙烯医疗器械中邻苯二甲酸二（2-乙基己基）酯（DEHP）溶出量测定指南。本试验采用极限浸提法，采用0.9%生理盐水、乙醇水（30%）、氯仿为浸提液来分析浸提液极性对TOTM溶出的影响，选用碳酸钠-碳酸氢钠缓冲液（0.1 mol·L-1，pH=10）、氯化钾-盐酸缓冲液（0.2 mol·L-1，pH=2）以及PBS缓冲液（pH=7.2~7.4）来分析pH对TOTM溶出的影响；分析结果确认浸提液极性及浸提液酸碱度对TOTM溶出的影响程度，为相关企业的生产提供技术支持和科技服务，助利于PVC材料在医疗用品产业中的发展。
1 材料与方法 1.1 主要仪器和材料安捷伦7890A/5975C气相质谱联用仪；偏苯三酸三辛酯（批号MKBH8084V，纯度99%，ALDRICH）；三氯甲烷（色谱纯，TEDIA“天地”试剂公司），乙醇（色谱纯，TEDIA“天地”试剂公司），无水硫酸钠（色谱纯，西格玛公司），Milli-Q超纯水系统；样品：一次性使用输液器（带针）（浙江伏尔特医疗器械有限公司）。色谱柱：HP-5MS石英毛细管柱30 m×0.25 mm×0.25 μm[固定相：（5%-苯基）-甲基聚硅氧烷，安捷伦]。
1.2 实验方法 1.2.1 标准溶液制备准确称取TOTM标准物约0.5 g，用氯仿配成100 mg·mL-1的储备液，再用氯仿配制5个系列TOTM标准溶液（0.1~15 μg·mL-1），待测。
1.2.2 浸提液制备参考行业标准YY/T 0927-2014：聚氯乙烯医疗器械中邻苯二甲酸二（2-乙基己基）酯（DEHP）溶出量测定指南及医疗器械在临床中的使用情况，本文采用极限浸提法，选用0.9%生理盐水、乙醇水（30%）、氯仿、碳酸钠-碳酸氢钠缓冲液（0.1 mol·L-1，pH=10）、氯化钾-盐酸缓冲液（0.2 mol·L-1，pH=2）以及PBS缓冲液（pH=7.2~7.4）这6种浸提液，将3套输液器和1个300 mL的硅硼玻璃烧瓶连接封闭循环系统，加入浸提液250 mL。将烧瓶置于（37±1）℃水浴锅中，以1 L·h-1的速度使之循环2 h，得供试液，待测。输液器若配有静脉针，将静脉针的管路分剪成1 cm长的小段，将其浸入循环系统的玻璃瓶的循环液中。
1.2.3 样品浸提液的预处理取“1.2.2”制备的浸提液于玻璃离心管中，加入氯仿5 mL震荡5 min，4 000 r·min-1离心10 min，取氯仿层作为检验液待测。
1.2.4 仪器条件[8]气相-质谱联用仪：安捷伦7890A-5975C-GC/MSD；色谱柱：HP-5MS石英毛细管柱（30 m×0.25 mm×0.25 μm）；柱温：150 ℃保持0.5 min，然后以20 ℃·min-1的速度升温至280 ℃，保持10 min；进样口温度：280 ℃；EI离子源温度：230 ℃；四极杆温度：150 ℃；进样体积：1 μL；载气：氦气，纯度≥99.99%；流速：1.5 mL·min-1；MS采集模式：全扫描（定性）及SIM（定量）；扫描范围：50~550；定量离子：m/z=305；MS关闭（溶剂峰）：溶剂延迟时间4.5 min。
2 结果 2.1 样品浸提液预处理方法的选择水或盐溶液易对柱子及离子源造成污染，缩短使用寿命，因此不能将“1.2”制备出的浸提液直接进行仪器分析，需要对浸提液进行预处理将水和盐成分去除。若采用行业标准YY/T 0927-2014的处理方法，即将浸提液在50 ℃真空干燥箱中干燥，干燥完全后，冷却至室温，再用等体积正己烷溶解[9]，试验发现浸提液中水分子很难被蒸发，特别是盐溶液中的水分子更不容易去除，且微量溶出的TOTM用等体积的正己烷溶解后，供试液中待测物含量一般在仪器检出限以下。因此本文根据TOTM微溶于水（25 ℃水中溶解度为0.13 mg·mL-1）而易溶于氯仿的性质，采用浸提液中加入氯仿，震荡5 min，离心分离（4 000 r·min-1，10 min），取氯仿层作为检验液的方法。
2.2 定性分析通过测定TOTM标准溶液，可以确定在“1.2.4”仪器条件下TOTM色谱峰的保留时间在7.7 min，TOTM总离子和特征离子图见图 2。样品液检出的色谱峰不受其他峰干扰与标准溶液色谱峰的保留时间一致，并且样品扣除背景的质谱图中TOTM的全部特征离子均出现。
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图 2 TOTM的总离子图（A）和特征离子图（B） Figure 2 Total ion chromatogram(A)and selected ion chromatogram(B)of TOTM |
临床输液的化学药物有极性和非极性，本次试验选择0.9%生理盐水、乙醇水（30%）、氯仿为浸提液来分析浸提液极性对TOTM溶出的影响。结果见表 1，输液器临床输注极性药物（如紫杉醇等）存在增塑剂TOTM溶出较大的风险。
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表 1 浸提液极性对TOTM溶出的影响分析 Table 1 Influence of polarity of extraction media on the release of TOTM |
临床输液的药物有偏酸和偏碱，本次试验采用3种不同pH缓冲盐溶液（碳酸钠-碳酸氢钠缓冲液0.1 mol·L-1、氯化钾-盐酸缓冲液0.2 mol·L-1及PBS缓冲液）来分析临床输液的pH对TOTM溶出的影响。结果见表 2，临床输液的药物偏酸如头孢类（头孢氨苄、头孢噻呋等）存在增塑剂TOTM溶出的风险。
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表 2 pH对TOTM溶出的影响分析 Table 2 Influence of pH of extraction media on the release of TOTM |
采用外标法，选择TOTM的定量选择离子m/z305，在气相-质谱联用仪的SIM扫描模式下，分别对“1.2.1”工作标准溶液和“1.2.2”的样品检验液按进行分析。根据TOTM的浓度对响应值建立工作标准曲线及回归方程，根据工作标准曲线计算样品检验液中TOTM的含量，最终计算出TOTM的溶出含量。
2.6 方法学验证 2.6.1 校准曲线、线性范围及检出限在分析确认的色谱条件下测定TOTM标准系列的响应值，在0.1~15 μg·mL-1的线性范围内的线性方程：
Y=2.455×104X-127.4 r2=0.999 4
以3倍信噪比S/N对应作检出限0.006 μg·mL-1，将5倍的检出限作为方法定量下限0.03 μg·mL-1。
2.6.2 精密度配制5 μg·mL-1的TOTM标准溶液试样连续进行6次测定，精密度（RSD）为2.0%，结果表明精密度准确度良好。
2.6.3 加标回收率试验准备15份一次性使用注射器（带针）样品，分别采用上述6种浸提液制备检验液，检验液经处理后分别精密加入标准溶液，每种浓度制备3份，按上述方法测定TOTM含量。结果见表 3，乙醇水为浸提液回收率为98%~108%、氯仿为浸提液回收率为95%~ 101%、氯化钾-盐酸缓冲液为浸提液回收率为94%~ 106%，表明回收率情况良好。
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表 3 回收试验结果 Table 3 Results of test for recovery |
本文采用极限浸提法，浸提液分别采用0.9%生理盐水、乙醇水、氯仿来分析浸提液极性对TOTM溶出的影响，选用碳酸钠-碳酸氢钠缓冲液（0.1 mol·L-1，pH=10）、氯化钾-盐酸缓冲液（0.2 mol·L-1，pH=2）以及PBS缓冲液（pH=7.2~7.4）来分析pH对TOTM溶出的影响，从而间接评价临床使用TOTM为增塑剂的PVC医疗产品使用的安全性。
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