对中国药典称量范围，精密称定的理解

红豆杉南国

近20年来，网上对于中国药典凡例中“精密称定”的理解讨论一直没有停止过，前段时间在论坛中，看到发了一篇《有关电子天平称取范围、精密成定、称定的探讨。称取5g样品，精密称定，问称取范围？》讨论与调查帖，参与调查人数35人，截止到2021年12月26日，楼主给的3个答案中：

选答案4.6~5.4g    占比48.57%

选答案4.996~5.004g  占比25.71%

选答案4.501~5.499g  占比25.71%

中国药典关于凡例中关于称量相关要求的追溯，查到1995版中国药典规定和现行2020版中国药典描述没有差异，称量在实验中如此重要的一个操作步骤，还是非常希望咱们国内的药典有一个专门的通则章节出台。

我们都知道，检测一定存在误差，一个检测结果误差的形成由系统误差，偶然误差组成，比如方法中的一个很小的细节，配制一个0.1mg/ml的溶液，就有很多种的设计方案，以下随便举6种溶液配制方案：

1	取50mg到50ml容量瓶稀释，再移取5ml到50ml容量瓶稀释
2	取50mg到50ml容量瓶稀释，再移取1ml到10ml容量瓶稀释
3	取25mg到25ml容量瓶稀释，再移取5ml到50ml容量瓶稀释
4	取25mg到25ml容量瓶稀释，再移取1ml到10ml容量瓶稀释
5	取10mg到100ml容量瓶稀释
6	0.5g到100 ml容量瓶稀释；再移取1ml到50ml容量瓶稀释.

这6种不同配制方法，到底哪种方案最佳，需要结合实际情况进行考虑，考虑的点包括检测的目的，检测的误差（称量、移液管，容量瓶引入误差）、各种成本（供试品、所用溶剂是否昂贵等）、对环境的污染，操作的便捷性等方面。下面对称量的误差进行分析。

供试品的称量在实验中是属于关键步骤，尤其是定量的分析，称量对检测结果的准确度，精密度产生直接的影响，从以上的例子可以看出，配制同一浓度的溶液，可设计不同的称量方案，仅称量的准确性考虑，同一台天平对称量准确度的影响受称量重量的不同而不同（见例1），或不同精度的天平称取相同重量，受影响的程度也不相同(见例2)

例1：以一台万分之一天平，绝对误差都是0.0001 g为例，称取质量分别为0.0050g和0.5000g，则相对误差前者为（0.0001/0.0050g）×100%=2%；后者为（0.0001/0.5000g）×100%=0.02%.显然前者比后者的误差大得多。

例2：同样取0.0050g质量的样品，分别使用万分之一天平，绝对误差为0.0001 g以及十万分之一天平，绝对误差为0.00001 g为例，前者的误差为（0.0001/0.0050g）×100%=2%；后者的为（0.00001/0.0050g）×100%=0.2%。

从上面称量的这个举例可以看出，这有2个变量，一个是天平的误差，一个是称量样的多少，应该选用什么样的天平称多少的量才可以满足的要求，或者反过来说，称多少量使用什么样的天平才能满足要求。中国药典凡例中对于称量的的规定如下

file:///C:/Users/admin/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image002.png

第一段说的是称量的范围，就是确定了目标称样量之后，在目标称样量中可波动的称量范围是多少，即要求称量0.0050g，那么称0.0048g可不可以，称量0.0056g可不可以，对于药典中虽然其里面提到“精确度”可根据数值的有效数位来确定，一般来说“精确度”指的是精密度与准确度，但是从后面的举例来看，应该指称量范围。称量的范围比规定的多一位，其上限的最大值和下限的最小值以四舍六入五留双的规则修约后，正好与规定的数值一致，就是其称量的范围。这个应该比较好理解。

（注：对于自己开发的方法，称量范围对于定量应该在是方法学验证的线性范围浓度内；对于限量的来说，供试品称量范围带入的误差，是否对报告结果的准确度产生的影响，因为这里面涉分析方法学验证的问题，在这里不展开讲。另外还需要考虑称样量对后续检测误差的影响，如滴定分析，称取量太少，消耗的体积就少，增加了检测误差，称量太多，可能消耗的体积超过一个滴定管一次的容量后，也带来累计误差。）

第二段说的是所使用天平准确度的要求，“精密称定”准确度要求为0.1%；“称定”准确度要求为1%。但是药典里面没有提到要符合这个准确度，需要通过什么样的方式去评价。

查询国内其他的参考资料情况：

序号	参考资料名称	内容
1	《电子天平校准规范》JJF 1847-2020	没有提到相应的评价；
2	《电子天平检定规程》JJG1036-2008	“3.1.7最小秤量（minumum  capacity）：小于该载荷值量称量结果可能产生过大的相对误差”      虽然有提到“最小秤量”的概念，但是没有量化误差
3	《2010版中国药品检验标准操作规范》	“3.1.1 根据称取物质的量和称量精度的要求，选择适宜精度的天平。要求精密称定时，当取样量大于100mg，选用感量为0.1mg的天平，在100~10mg选用感量为0.01mg的天平，小于10mg选用感量为0.001mg的天平”
4	《中国药品检验标准操作规范2019年版》	file:///C:/Users/admin/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image004.png

国内在2013年前对于天平的选择，国内基本上也是同《2010版中国药品检验标准操作规范》的要求来。10mg的千分之一是0.01mg；所以天平选用十万分之一的天平，以此类推。所以这里并不是指称量的范围只能称取10mg的千分之一。

后来2013年美国药典USP36-NF31的S2中增加USP<41>通则，外向型企业最先使用USP的规则，后来慢慢国内的药企开始推广USP的方法。USP也几经修订，目前该章节的最后一次修订是2019年。它对于“精密称定”的天平最小称样量通过“重复性”以及“准确度”的进行评价。

USP为什么使用 “重复性”“准确度”两个指标，实际上“重复性”是用来评估天平小量程的误差，因为天平在称样量小的时候，更容易受重复性的影响；“准确度”用来评估天平大量程的误差，因为天平的偏离一般是呈线性的方式，越大之后越能呈现出偏离的情况，所以使用“准确度”评估大量程的准确性。

上表《中国药品检验标准操作规范2019年版》与USP重复性的算法一致，不过指标与中国药典有所不同，前者是0.10%；中国药典是0.1%。

所以虽然中国药典凡例的描述没有改变，但是不同时期，国内的一些参考资料也发生变化，执行方式不同。

综上所述，“称量范围”与“精密称定”是两个不同的概念，不能混淆，根据国内的最新资料的理解，举例如下：

描述	称量范围	天平精度
取XX品0.5g，精密称定	0.46~0.54g	符合对应准确度级别天平的最小称样量计算公式：       最小称样量计算公式=K*S/规定的称量偏差。    K取2；    S为使用砝码进行不少于10次测试得到的标准偏差。    规定的称量偏差：精密称定取0.10%，或考虑到使用需持续的保持天平的符合性，使用更小的数值。
取XX品0.50g，精密称定	0.495~0.505 g
取XX约0.5g，精密称定	0.45~0.55g
取XX品0.4g，精密称定	0.35~0.45 g
取XX品0.40g，精密称定	0.395~0.405 g

简而言之，“称量范围”比目标称量值多一位，用四舍六入五留双的法则，可修约成目标值的最小值为其称量值的下限，可修约成目标值的最大值为其称量值的上限。“精密称定”需要在实际的使用环境中用砝码去测试后计算，才可以得到该天平满足“精密称定“的最小称样量。

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小龙1234 发表于 2021-12-31 14:28
最后一段描述“简而言之，“称量范围”比目标称量值多一位，用四舍六入五留双的法则，可修约成目标值的最小 ...

基本正确，精密称定要求的准确度是0.1%哦（不是1%）。
另外，为了避免误解，再进行一个举例：
如果测得了一台十万分之一的天平，最小可进行精密称样量为20mg，那么20mg以下在该台天平上称量，则不满足精密称定的要求。

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永春膏药-小戴 发表于 2021-12-31 16:07
理由？或者说依据来源。

因需定期使用砝码测试天平的线性，因此理论上来不用含盖上下限，但是根据目前审计现状的可授受度，建议先保持上下限。

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永春膏药-小戴 发表于 2022-1-3 07:31
根本原因是审计的不专业，事实上百万分之一的电子天平如果日常测试最小称量点（按2mg）计算，现有的E1级 ...

对于审计的不专业，也许国内出个指南出来，就更好的形成共识。

砝码我喜欢用MPE值去算（当然国内检定规程用的是扩展不确度），如果按国内的规程且e=10d去计算的话，十万分之一的天平都有部分要用到E1砝码，但现实中E1砝码企业买不到，且检定的费用非常的高。百万分之一的天平没有符合要求的砝码可用；不过现在十万分之一的天平有看到过如果e小于1mg，则标注e=1mg.

如果是按USP的走，虽然同样要求砝码是三分之一，但是允许的误差标准与国内的不同，所以对砝码的要求就不相同。

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永春膏药-小戴 发表于 2022-1-4 07:41
你可以再计算一下，如果真要保留最小称样量作为日常测试的点（百万分之一），砝码与法规将互斥。

是的，我上面说了，百万分之一的没有满足要求的砝码可用。

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门门 发表于 2022-1-4 12:41
这是看过的所有答案里 让我最能接受的了！
但从前年发现自己根本不会用天平开始，用了两年的时间思考和实 ...

1、天平的最后一位显示是否准确？————通常最后一位是欠准确数值，对于天平取后一位是否也是欠准确的，我不确定，从使用角度来说，不影响。
2、我的问题是，精确度 是啥意思，与准确度和精密度的关系是啥？  ————帖子的正文件我解释了。
3、我个人认为 有句话是一句病句"称取0.50g，精密称定"————这一句话并不是语病，“称取0.50g”说的是称值范围，“精密称定”说的是天平的准确度，帖子正文可以再看一下。
4、取约0.5g，精密称定，实际的结果要是这样0.4500-0.5500g（注意不是0.4501-0.5499g）；——————我的理解不是这样，约指的正负10%的范围，可以再看一下药典凡例的要求。同时建议再读一下帖子正文。

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桃源のLittle 发表于 2022-1-4 15:12
有那么多同僚，不明白“约”、“精密称定”和小数点后“0”的意思吗

哈哈，药典学习，任重道远

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小龙1234 发表于 2022-1-4 15:47
非常感谢！

不客气，但愿解决了你的问题。

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门门 发表于 2022-1-5 08:37
你说0.5或0.50这种， 药典所说的 称取 精确度仅是表示称量范围。
从语文和数学的角度，我还是认为精确 ...

是的，但是我认为最好不要表述成0.4500~0.5500g,这样很容易让人与天平的精度去混淆概念

你说有点类似EP药典，当然如果说起EP药典的话，他与USP与CP的体系又不相同。说起各国的 称量，又是一个有意思的话题。

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再说个简单的例子：
A去超市买猪肉说，给我切1公斤，结果卖肉人B切出了1.6公斤，A说我不要，你不在我说的1公斤范围内（即0.6-1.4公斤内），B说，我再切掉点；又切掉了0.2公斤，这是这块肉1.4公斤。这符合A说1公斤的范围了。A接受，高高兴兴的拿回家准备做顿红烧肉；这就是称量范围。

到家后，A的妻子说，1.4公斤这么少，少秤了吧。在家一秤，发现才1.3公斤。A去找B理论。都争执不下，去打官司，法院校验了B的秤，发现1.3公斤的砝码放上去是1.4公斤，A认为这个秤的误差太大了（这就是准确度），他吃亏了，不接受，要求赔付猪肉的损失费。

B的经过这一次教训之后，想把猪肉称的准确度误差控制在客户可接受的误差，比如1%的误差，后来测试后发现这个秤称15公斤的猪肉时，可以控制在1%的误差。B为了方便，重新买了一个更精密的秤，可以满足要求，但称15公斤以上是，原来的秤还是可以用。

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768538178 发表于 2022-6-24 15:13
写的很好，只是回到问题本上来说，称取0.1g,那就是0.06g-0.14g，这个0.08g的范围相对于0.1个是不是有些大了 ...

再回到问题本质的本质，你说的是分析方法设计的问题，如果取0.1g ，如果这么宽的范围有问题（取决于什么检测，什么目的），那么就不应该写“取0.1g”，而是应该写“取约0.1g”，加了一个“约”指的范围就是目标值的正负10%

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种花家的兔子 发表于 2022-3-25 08:59
楼主貌似理解的有偏差，药典凡例“试验中供试品与试药等“称重”或“量取”的量，均以阿拉伯数码表示，其精 ...

建议翻一下药典原文举例

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请你吃糯米饭 发表于 2024-6-27 15:55
想请问一下取供试品约30mg，精密称定，那么称量范围应该是27.0mg-33.0mg么？
如果是取供试品30mg，精密称 ...

对的，不过要考虑四舍六入五留双：
所以：如果是取供试品30mg，精密称定，那么称量范围就应该是29.5mg-30.4mg么？