药品及食品接触材料溶出物的筛查及安全性的评估

摘要

食品、药品塑料包装和接触材料是食品药品生产、流通和使用环节必不可少的重要组成部分。其中的小分子物质在一定条件下可能迁移到食品和药品中，对人体产生危害。因此，对这些潜在的迁移物进行研究势在必行。本文利用顶空-气相色谱建立了对药品包装材料溶剂残留量的检测方法;利用超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱(UPLC-Q-TOF)研究了3种PET材料中低聚物的迁移;对食品药品包装材料的毒性进行了预测和验证。主要研究内容及成果如下:
　　1.建立了顶空-气相色谱法(HS-GC)检测药品包装材料中溶剂残留量的方法。通过试验选取了弱极性的WondaCAP5毛细管柱与强极性的InertCap WAX毛细管色谱柱进行了试验比较，结果表明强极性的InertCap WAX毛细色谱柱分离效果好。样品及对照品的顶空平衡条件为100℃，60min，分流进样;进样口温度150℃;柱箱温度为程序升温:初始温度60℃，保持3min，以3℃/min速率升温至80℃，保持5min，再以20℃/min速率升温至120℃，保持10min;检测器温度150℃。结果表明，12种有机溶剂的线性范围在0.3mg/m2～37.0mg/m2，相关系数r均大于0.9995，方法检出限为0.002mg/m2～0.004mg/m2，定量限为0.005mg/m2～0.01mg/m2。回收率在98.4～105.2％之间，RSD为1.3％～4.9％(n=6)。对17种药品包装材料进行了检测，表明该方法适用于药品包装材料的溶剂残留量检测。
　　2.使用4种不同食品模拟物对3种不同用途的食品接触用PET材料分别在温和的迁移实验条件和较恶劣的迁移实验条件下进行迁移实验。对迁移实验所得的食品模拟液进行了前处理，然后利用超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱对其进行检测。再通过UNIFI软件，根据迁移物的精确分子量、碎片信息和结构匹配，确定了迁移出的4种低聚物的结构。实验结果显示，低聚物在4种模拟物中均有迁移。低聚物在95％乙醇和正己烷中的迁移量大于水和4％乙酸;恶劣条件下的迁移量大于温和条件下的迁移量;结晶度低的PET材料中低聚物的迁移量大于结晶度高的PET材料中低聚物的迁移量。
　　3.通过Toxtree软件对从食品接触用PET材料中迁移出的4种低聚物进行了毒性的预测。选取肠道益生菌粪肠球菌作为细菌毒性试验的标准菌株，对9种不同的食品接触材料进行细菌毒性试验，采用平板计数法读取存活的菌落数并计算细菌的存活率;对17种药品包装材料和3种食品接触用PET材料在小鼠上做了异常毒性考察。食品和药品接触材料的迁移物对小鼠没有明显影响，食品接触材料中的迁移物对粪肠球菌产生了一定抑制作用，可能会引起肠道健康的问题。

目录

声明

摘要

符号说明

第一章 绪论

1．1 药品及食品接触材料

1．1．1 食品接触用塑料材料及制品

1．1．2 药品塑料包装材料

1．2 塑料包装中的化学物质

1．2．1 添加剂

1．2．2 非有意添加物

1．3 塑料制品的毒性

1．3．1 塑料毒性的来源

1．3．2 塑料添加剂的毒性

1．3．3 非有意添加剂的毒性

1．4 包装材料中化学物质的迁移

1．5 塑料包装材料溶出物的检测方法

1．5．1 溶出物的前处理方法

1．6 分析方法

1．6．1 气相色谱法(GC)

1．6．2 气相色谱-质谱联用法(GC-MS)

1．6．4 超临界流体色谱-质谱联用法(SFC-MS／MS)

1．6．5 其它分析方法

1．7 本课题研究的内容及意义

第二章 顶空-气相色谱法测定药品包装材料溶剂残留量

2．1 引言

2．2 实验部分

2．2．1 仪器与试剂

2．2．2 气相色谱条件

2．2．3 样品处理

2．2．4 标准曲线绘制

2．3 结果与讨论

2．3．1 色谱条件的优化

2．3．2 顶空加热温度对气相色谱响应值的影响

2．3．3 顶空加热时间对气相色谱响应值的影响

2．3．4 样品总面积(取样量)对气相色谱响应值的影响

2．3．5 样品尺寸对气相色谱响应值的影响

2．4 方法学的考察

2．4．1 标准曲线及检出限

2．4．2 精密度和回收试验

2．5 实际样品的检测

2．6 小结

第三章 食品接触材料低聚物的筛查

3．1 引言

3．2 实验部分

3．2．1 仪器与试剂

3．2．2 食品接触材料的热力学性能测试

3．2．3 食品接触材料的红外光谱测试

3．2．4 食品接触材料的迁移试验

3．2．5 液相色谱条件

3．2．6 质谱条件

3．3 结果与讨论

3．3．1 食品接触材料的DSC结果分析

3．3．2 食品接触材料的红外光谱结果分析

3．3．3 食品接触材料溶出物的UPLC-QTOF-MS结果分析

3．4 小结

第四章 药品及食品接触材料溶出物的安全评估

4．1 引言

4．2 实验部分

4．2．1 仪器与试剂

4．2．2 粪肠球菌的毒性实验

4．2．3 异常毒性试验

4．3 结果与讨论

4．3．1 低聚物毒性预测

4．3．2 粪肠球菌毒性试验的结果讨论

4．3．3 异常毒性试验结果及讨论

4．4 小结

第五章 结论

5．1 结论

5．2 创新点

5．3 展望

参考文献

致谢

研究成果及已发表的学术论文

作者及导师简介