丁基橡胶塞是传统天然橡胶塞的升级产品。它是在-95 ℃的温度下，通过异丁烯和少量异戊二烯（< 3%）反应得到的^[1]，其化学稳定性好，气密性和吸水性优，具有良好的生物安全性、高洁净度和较低的提取率^[2]。卤化丁基橡胶包括氯化丁基橡胶和溴化丁基橡胶。它是在其结构中加入了卤原子，并且保留了异戊二烯键，这让它不仅具有了丁基橡胶的优异性能，而且还降低了抗氧剂的使用，提高了它的纯度，加快了硫化速度，更可实现无硫无锌硫化^[3]。

硅油是一种使用广泛及性能优良的润滑剂，最常用的是二甲基硅油，也称聚二甲基硅氧烷^[4]，是一种无色、无味、无毒，且不易挥发的油状液体，现在普遍被用于药用卤化丁基橡胶塞生产工艺中最后的硅化处理。二甲基硅油虽然是一种惰性材料，但因为胶塞在与药粉接触后很容易将二甲基硅油所吸附，形成胶体或者药粉团，药品稀释后因二甲基硅油本身不溶于水，所以容易出现遇水产生浑浊和药粉难溶的现象，影响溶液的澄清度^[5-6]。如Gebhardt等^[7]研究发现硅化的冻干瓶塞在复水后会引起冻干剂变为乳白色和发生浑浊，而使用乙烯-四氟乙烯共聚物（ETFE）涂层的密封件则不会。此外，胶塞上的二甲基硅油还会增加其不溶性微粒的数量^[8]，不溶性微粒的存在直接关系到药品的质量，危害人类的健康，其致病机理是由于不溶性微粒不能在人体内代谢，容易诱发血栓的形成，从而导致病情的恶化和引起新的疾病^[9]。所以建立橡胶塞表面二甲基硅油量的检测方法是非常必要和急迫的。目前，我国药用卤化丁基橡胶塞标准中并未控制橡胶塞表面的二甲基硅油量，大多数药用卤化丁基橡胶塞生产企业也未对橡胶塞表面二甲基硅油量进行检测控制，因此有必要建立橡胶塞表面二甲基硅油量的检测方法。付蒙等^[10]采用气质联用色谱法，对橡胶塞中挥发性物质如抗氧剂、寡聚物、环硅氧烷、饱和烷烃及S₈进行了定性分析，从而确定药用卤化丁基橡胶塞的配方和工艺差异，为其安全性研究奠定基础。赵霞等^[11]用乙醚回流提取，蒸干后用三氯甲烷复溶，傅里叶变换衰减全反射红外光谱法测定药用卤化丁基橡胶塞表面的二甲基硅油量；蒋玲等^[12]用三氯甲烷浸泡提取，核磁共振法测定药用橡胶塞中硅油的含量；林黄静^[13]等用异丙醇浸泡提取，蒸干后用环己烷复溶，红外分光光度法测定药用卤化丁基橡胶塞表面二甲基硅油的含量。本研究中橡胶塞及葡萄糖氯化钠注射液分别经二氯甲烷振荡提取、萃取，蒸干后用三氯甲烷复溶，以傅里叶变换衰减全反射红外光谱法（FTIR-ATR法）测定药用卤化丁基橡胶塞表面的二甲基硅油量及其在葡萄糖氯化钠注射液中的迁移量，方法专属性好，准确度高，相对溴化钾液体池法测定操作更为简便，可为制定药用卤化丁基橡胶塞表面二甲基硅油残留量的质控标准提供参考。

1 仪器与试药

IS50型傅立叶变换红外光谱仪（Thermo Nicolet公司）；衰减全反射附件（Smart performer，Thermo Nicolet公司）；溴化钾液体池（0.05 mm，Thermo Nicolet公司）；KS 130型振荡器（德国IKA公司）；AL204-IC型电子天平（梅特勒-托利多控股公司）；HH-6型恒温水浴锅（常州亿通分析仪器制造有限公司）；KBF P 240型药物稳定性实验箱（德国BINDER公司）。

二甲基硅油（北京西亚化学股份有限公司）、二氯甲烷、三氯甲烷、乙醚均为分析纯试剂；葡萄糖氯化钠注射液（江西润泽药业有限公司，批号16042601）。

25批注射用冷冻干燥用溴化丁基橡胶塞、15批注射用冷冻干燥用氯化丁基橡胶塞；1批注射液用溴化丁基橡胶塞；低硼硅玻璃管制注射剂瓶（扬州天晟药用玻璃有限公司，规格为10 mL）。

2 仪器测试参数

样品扫描次数（number of sample scans）：16；分辨率（resolution）：4.00 cm^-1；波数范围（requested spectral range）：4 000~650 cm^-1；采用OMNIC 9.5.9操作软件。

3 橡胶塞表面二甲基硅油残留量测定 3.1 ATR法 3.1.1 测定方法

取表面积约为200 cm²的橡胶塞若干整数个，放入250 mL的锥形瓶中，加二氯甲烷100 mL，置于振荡器上[水平圆周转动，直径（12±1）mm，振荡频率250~300 r·min^-1]振荡30 min；将溶液倒入蒸发皿中，并用约15 mL的二氯甲烷润洗瓶壁和橡胶塞3次，润洗液一同倒入蒸发皿中，用水浴锅60 ℃蒸干；加入三氯甲烷200 μL，混匀，即得样品溶液。取50 μL加至金刚石晶体表面，立即扫描红外光谱图，测定（1 260±10）cm^-1处定量峰面积，代入回归方程计算，即得橡胶塞表面二甲基硅油残留量（μg·cm^-2）。重复上述实验，结果取2次实验结果的平均值。

3.1.2 空白干扰试验

用洗涤液清洗橡胶塞，烘干、冷却，然后按照“3.1.1”项下的方法测定，结果显示红外图谱在（1 260±10）cm^-1处无吸收峰，证明溶剂本身及溶剂溶出的橡胶塞的物质对样品测定不存在干扰。二甲基硅油、溶剂和空白橡胶塞红外光谱图、三氯甲烷稀释的二甲基硅油红外光谱图、浸提橡胶塞测得的红外光谱图见图 1~3。

3.1.3 方法学考察 3.1.3.1 线性关系考察

精密称取二甲基硅油约0.5 g，置100 mL量瓶中，加三氯甲烷定容，摇匀，取6.0 mL至25 mL量瓶中，加三氯甲烷至刻度，摇匀，即得对照品溶液（1）。精密称取二甲基硅油约5.0 g，置50 mL量瓶中，加三氯甲烷定容，摇匀，即得对照品储备液；精密吸取对照品储备液1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 mL，分别置10 mL量瓶中，加三氯甲烷稀释至刻度，摇匀，即得对照品溶液（2）~（6）。分别取系列对照品溶液各50 μL，加至金刚石晶体表面，立即扫描红外光谱，以定量峰面积定量计算，以质量浓度（mg·mL^-1）对峰面积进行回归，回归方程：

Y=0.393 9X+1.115 8  R²=0.998 9

结果表明，二甲基硅油质量浓度在1.2~50.0 mg·mL^-1范围内，具有良好的线性关系。

3.1.3.2 精密度试验

取“3.1.3.1”项下二甲基硅油对照品溶液（5），连续测定5次，二甲基硅油浓度的RSD为3.2%，说明方法的精密度良好。

3.1.3.3 稳定性试验

取“3.1.3.1”项下二甲基硅油对照品溶液（5），连续3 d每天测定1次，二甲基硅油浓度的RSD为2.7%，说明方法的稳定性良好。

3.1.3.4 重复性试验

取同1批表面积约为200 cm²的注射用冷冻干燥用溴化丁基橡胶塞16个，按照“3.1.1”项下的方法制备样品溶液，共6份，测得二甲基硅油平均残留量为22.6 μg·cm^-2，RSD为4.9%，说明重复性良好。

3.1.3.5 定量下限的测定

取对照品溶液（1）测定，以定量峰与基线噪音信噪比10:1计算二甲基硅油定量下限为1.2 mg·mL^-1。

3.1.3.6 回收率试验

用9个250 mL的锥形瓶，每个锥形瓶中放入考察重复性的同批橡胶塞8个，每3个锥形瓶按橡胶塞已知二甲基硅油量的80%、100%、120%，加入20.0 mg·mL^-1二甲基硅油对照品溶液91.0、113.6、136.4 μL，再按“3.1.1”项下的方法制备所需溶液并测定，计算回收率，结果二甲基硅油低、中、高3个加入水平的回收率分别为98.8%（RSD=2.3%）、96.4%（RSD=0.55%）和102.2%（RSD=0.56%），平均回收率（n=9）为99.1%（RSD=2.8%），说明方法回收率良好。

3.1.4 样品测定结果

按照“3.1.1”项下的方法制备41批样品的溶液并测定，结果见表 1。

3.2 液体池法 3.2.1 测定方法

同“3.1.1”项下方法制备样品溶液，注入溴化钾液体池中并使其充满，封好入口和出口端，置光路中扫描采集光谱图，测定（1 260±10）cm^-1处定量峰的峰面积，代入回归方程计算，即得橡胶塞表面二甲基硅油残留量（μg·cm^-2）。

3.2.2 方法学考察 3.2.2.1 线性关系考察

精密称取二甲基硅油约2.5 g，置50 mL量瓶中，加三氯甲烷溶解并稀释至刻度，摇匀，再用三氯甲烷逐级稀释至30.0、20.0、10.0、5.0、3.0、2.0、1.0、0.5、0.3 mg·mL^-1，制备系列浓度对照品溶液，按“3.2.1”项方法进行试验，以质量浓度（mg·mL^-1）对峰面积回归，回归方程：

Y=3.685 9X+0.806 7  R²=0.999 4

线性范围为0.3~50.0 mg·mL^-1。

3.2.2.2 精密度试验

取20.0 mg·mL^-1对照品溶液，同上方法，连续测定5次，二甲基硅油浓度的RSD为0.41%。

3.2.2.3 稳定性试验

取20.0 mg·mL^-1对照品溶液，同上方法，连续3 d每天测定1次，二甲基硅油浓度的RSD为1.9%。

3.2.2.4 重复性试验

取同1批橡胶塞16个，表面积约为200 cm²，同法制备样品溶液6份，同上方法，测得二甲基硅油平均残留量为23.0 μg·cm^-2，RSD为1.7%。

3.2.2.5 定量下限测定

取0.3 mg·mL^-1的对照品溶液测定，以定量峰与基线噪音信噪比10:1计算硅油定量下限为0.3 mg·mL^-1。

3.2.2.6 回收率试验

用9个250 mL的锥形瓶，每个锥形瓶中放入考察重复性的同批橡胶塞8个，每3个锥形瓶按橡胶塞已知二甲基硅油量的80%、100%、120%加入20.0 mg·mL^-1的二甲基硅油对照品溶液91.8、114.8、137.8 μL，同上方法制备溶液并测定，结果二甲基硅油低、中、高3个加入水平的回收率分别为95.4%（RSD=1.1%）、98.0%（RSD=2.1%）和102.6%（RSD=2.6%），平均回收率（n=9）为98.7%（RSD=3.6%）。

3.2.3 样品的测定结果

按照“3.1.1”项下的方法制备41批样品的溶液，按“3.2.1”项下方法测定，结果见表 1。

3.3 ATR法与液体池法比较

实验表明，采用液体池测定的精密度结果RSD更小，原因可能是由于以ATR法测定时溶液直接滴至晶体上测定，挥发性强，容易造成结果的重现性和准确性不佳，但ATR法操作更简便。

4 橡胶塞表面残留二甲基硅油在葡萄糖氯化钠注射液中的迁移试验 4.1 样品预处理

取41号样品（注射液用溴化丁基橡胶塞，G公司）和配套用低硼硅玻璃管制注射剂瓶240个，向每个瓶中精密加入葡萄糖氯化钠注射液10 mL，塞上橡胶塞，压盖封装后，一半正置，一半倒置，放入药物稳定性实验箱内，在温度为25 ℃及相对湿度为60%的条件下放置20 d。于第5天、第10天和第20天取样，进行加速相容性试验。

4.2 测定方法

取上述正置及倒置的注射剂瓶各20个，摇匀，分别进行试验。将同一状态下的20个注射剂瓶中的葡萄糖氯化钠注射液倒入250 mL分液漏斗中，用二氯甲烷振摇提取3次，每次20 mL，合并二氯甲烷液，弃去葡萄糖氯化钠注射液，60 ℃水浴蒸干，加入三氯甲烷100 μL，混匀，取50 μL加至金刚石晶体表面，用ATR法立即扫描红外光谱图，测定定量峰面积，以回归方程计算，即得迁移至注射液中二甲基硅油的迁移量（μg）。重复上述实验，结果取2次实验的平均值。

4.3 样品的测定结果

按照“4.1”及“4.2”项下的方法操作，测定，结果见表 2。

5 讨论 5.1 定量峰的选择

由文献[14-16]和实验可知，二甲基硅油的特征吸收峰主要有（800±10）cm^-1、（1020±10）cm^-1及（1260±10）cm^-1，在（1260±10）cm^-1的吸收峰尖而强，同时三氯甲烷对此峰无干扰，因此选择此吸收峰为定量测定峰。

5.2 定量方法的确定

红外光谱法定量方式一般分为峰高法和峰面积法。由于峰面积法是只测量吸收峰的峰面积，用峰面积代替朗伯-比耳定律中的吸收值A进行定量分析，利用的是吸收峰的全部信息，且峰面积受仪器的影响比较小，所以其准确性、重现性都高于峰高法，特别是在峰高不易准确测量时，更显示出峰面积的优越性。所以，采用峰面积法进行定量。

5.3 红外光谱测定所用溶剂的确定

经试验可知，乙醚、二氯甲烷、三氯甲烷等都能很好地溶解二甲基硅油，但测定红外光谱所用的溶剂要求应在所测光谱区内本身没有强烈的吸收，对样品没有强烈的溶剂化效应等，同时溶剂对样品应有足够溶解能力。试验过程中，发现三氯甲烷性质稳定，可以很好地溶解二甲基硅油，本身的红外光谱图不干扰二甲基硅油定量峰的测定，因此选用三氯甲烷作为二甲基硅油红外光谱测定的溶剂。

5.4 二甲基硅油提取溶剂及提取方法的确定

曾考察了乙醚100 mL或二氯甲烷100 mL作为提取溶剂，加热回流、振荡20、30、60、90 min时采用ATR法对二甲基硅油残留量测定的影响，结果见表 3，表明用乙醚或二氯甲烷振荡、加热回流20、30、60、90 min时，橡胶塞表面二甲基硅油的提取量基本一致，由于乙醚沸点低，易燃易爆，且为受管控的易制毒试剂，故选择二氯甲烷作为提取溶剂，考虑到试验的简捷、安全，本试验方法条件确定为采用二氯甲烷振荡30 min。

5.5 实验操作的注意事项

由于三氯甲烷较易挥发，提取液在加样至金刚石晶体表面后需加盖，且应立即扫描红外图谱，以免造成结果偏高。

5.6 橡胶塞与注射液相容性风险

从加速相容性试验显示，当葡萄糖氯化钠注射液与橡胶塞接触的时候，橡胶塞表面残留的二甲基硅油可迁移到葡萄糖氯化钠注射液中，且随着储存时间的增加，迁入量不断增加，在输液时，转入葡萄糖氯化钠注射液中的二甲基硅油可能对人体产生潜在的风险。