陳慧菊 周建華
(上海第一生化藥業(yè)有限公司 上海 200240)
隨著2010版中國(guó)藥典的發(fā)行并實(shí)施,我們已看到有很多原、輔料的含量測(cè)定從原來的酸堿滴定法改用電位滴定法[1],但所用的滴定液的標(biāo)定仍然是酸堿滴定法,由于兩種測(cè)定方法不同所造成的方法差異上的誤差是不可避免的。而日本厚生省最新出版的JP-16日本藥典已經(jīng)有多種滴定液可以使用指示劑法和電位滴定法兩種方法進(jìn)行標(biāo)定[2],例如鹽酸滴定液(1 mol/L)(電位差滴定法)、硝酸銀滴定液(0.1 mol/L)(電位差滴定法,銀電極)、氫氧化鈉滴定液(1 mol/L)(電位差滴定法)和硫代硫酸鈉滴定液(0.1 mol/L)(電位差滴定法,鉑電極)等等。電位滴定的基本原理與普通容量分析相同,其區(qū)別是以電池電動(dòng)勢(shì)(或指示電極的電位)對(duì)加入的滴定劑體積作圖,得到E-V關(guān)系曲線突躍的中點(diǎn)(轉(zhuǎn)折點(diǎn))即為計(jì)量點(diǎn)[3]。對(duì)化學(xué)原料藥,特別是有機(jī)弱堿性藥物,面臨的首要問題是滴定液的標(biāo)定?,F(xiàn)對(duì)常用的滴定液高氯酸溶液(0.1 mol/L)的標(biāo)定進(jìn)行探討并且應(yīng)用于多種化學(xué)原料藥的含量分析。
Mettler Toledo T50 自動(dòng)電位滴定儀(DG113-SC復(fù)合電極)。
乙酸酐(批號(hào)090815),分析純,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司生產(chǎn);高氯酸,分析純,金鹿化工有限公司;冰醋酸(批號(hào)912008),HPLC級(jí),TEDIA生產(chǎn);甲酸(T20080606),分析純,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司生產(chǎn);基準(zhǔn)鄰苯二甲酸氫鉀(2010040120),基準(zhǔn)試劑,天津市化學(xué)試劑研究所生產(chǎn)。
鹽酸多巴酚丁胺(D101239),上海紫源制藥有限公司;硝酸硫胺(201004011),湖北華中藥業(yè)有限公司;甘氨酸(109038),日本協(xié)和發(fā)酵生化株式會(huì)社防府工廠。
2.1.1 高氯酸滴定液(0.1 mol/L)的標(biāo)定
精密稱取在105 ℃干燥至恒重的基準(zhǔn)鄰苯二甲酸氫鉀0.16 g,加無水冰醋酸40 ml使溶解,使用DG113-SC電極用電位滴定法滴定本液,并將滴定的結(jié)果用空白試驗(yàn)校正。根據(jù)每1 ml高氯酸滴定液(0.1 mol/L)相當(dāng)于20.42 mg的鄰苯二甲酸氫鉀算出本液的濃度。同時(shí)用酸堿指示劑法(結(jié)晶紫指示劑)標(biāo)定此溶液[1]。
2.1.2 用于化學(xué)原料藥的含量分析
依照2010版《中國(guó)藥典》所載操作方法[1],采用電位滴定法對(duì)三種化學(xué)原料藥鹽酸多巴酚丁胺、硝酸硫胺和甘氨酸進(jìn)行含量測(cè)定。用指示劑法和電位滴定法分別標(biāo)定高氯酸滴定液,得出不同標(biāo)定方法的滴定液濃度,來分別計(jì)算供試品的含量。
2.2.1 高氯酸滴定液(0.1 mol/L)的標(biāo)定
表1 指示劑滴定法標(biāo)定高氯酸滴定液(0.1 mol/L)
表2 電位滴定法標(biāo)定高氯酸滴定液(0.1 mol/L)
指示劑法(結(jié)晶紫指示劑)和電位滴定法的標(biāo)定(溫度:18.0 ℃,濕度45%)及兩者結(jié)果比較見表1、表2。
從以上實(shí)驗(yàn)可看出高氯酸溶液在相同溫度下,用酸堿指示劑滴定法標(biāo)定測(cè)得的濃度為101.6 mmol/L,而用電位滴定法標(biāo)定測(cè)得的濃度為101.3 mmol/L,兩種測(cè)量方法存在著微小差異。
2.2.2 電位滴定法線性關(guān)系
通過(m-V)實(shí)驗(yàn)[4],可確定電位滴定法標(biāo)定高氯酸中基準(zhǔn)物質(zhì)的稱量與滴定體積存在良好的線性關(guān)系, 由表3得回歸方程為y = 0.048 30 x + 0.005 33,r = 0.999 996(圖1),并在一定稱量范圍內(nèi)(80~240 mg)穩(wěn)定。
表3 高氯酸滴定液(0.1 mol/L)電位標(biāo)定m-V線性關(guān)系
圖1 高氯酸滴定液(0.1 mol/L)電位滴定m-V線性關(guān)系
2.2.3 標(biāo)定結(jié)果在原料藥含量測(cè)定中的應(yīng)用
用高氯酸滴定液(0.1 mol/L)以電位滴定法于18.0℃分別測(cè)定鹽酸多巴酚丁胺、硝酸硫胺和甘氨酸三種化學(xué)原料藥,用指示劑法和電位滴定法標(biāo)定得出的不同濃度分別通過以下計(jì)算公式得到供試品中含量為(表4~6):
式中 F:滴定液的濃度校正系數(shù);V:供試品實(shí)際消耗的滴定液用量(已扣除空白實(shí)驗(yàn)的用量,ml);T:被測(cè)物質(zhì)的滴定度(1 ml 0.1 mol/L高氯酸滴定液相當(dāng)于T mg 的被測(cè)樣品);m:樣品的稱取量(mg)。
表4 兩種標(biāo)定方法用于鹽酸多巴酚丁胺含量測(cè)定
表5 兩種標(biāo)定方法用于硝酸硫胺含量測(cè)定
表6 兩種標(biāo)定方法用于甘氨酸含量測(cè)定
從上述結(jié)果可看出,由于兩種不同標(biāo)定方法得出不同的滴定液濃度校正系數(shù),所測(cè)得的藥品的含量都存在約0.3%的差異。為提高分析的準(zhǔn)確度,建議滴定液的標(biāo)定方法與樣品含量分析方法應(yīng)一致。
由高氯酸滴定液的標(biāo)定試驗(yàn)可以看出,用電位滴定法標(biāo)定滴定液的精密度高,重復(fù)性好(平行試驗(yàn)RSD<0.2%),而且受基準(zhǔn)物稱量的影響也很?。╩-V線性關(guān)系r>0.999 9),完全達(dá)到標(biāo)定的精確度和要求。與指示劑法相比,電位滴定法減少了分析人員用肉眼辨別顏色產(chǎn)生的差異所導(dǎo)致的誤差。
對(duì)兩種標(biāo)定方法進(jìn)行比較之后發(fā)現(xiàn),電位滴定法與指示劑法標(biāo)定滴定液存在一定的差異,屬于系統(tǒng)誤差[5]。在用滴定液測(cè)定化學(xué)原料藥含量時(shí),如果樣品含量使用電位法測(cè)定而其滴定液標(biāo)定使用的是傳統(tǒng)指示劑法,那么這種差異將會(huì)傳遞到樣品的含量測(cè)定中造成誤差進(jìn)一步擴(kuò)大,影響準(zhǔn)確度。特別是待測(cè)溶液有顏色或混濁時(shí),滴定終點(diǎn)的確定用指示劑法比較困難,而電位滴定法則不受此類因素影響。因此我們推薦按照藥典方法,使用指示劑法測(cè)定樣品含量時(shí)應(yīng)該用指示劑法標(biāo)定的滴定液,而用電位滴定法測(cè)定樣品含量時(shí)應(yīng)該用電位滴定法標(biāo)定的滴定液,這樣可以有效減小方法差異,提高分析準(zhǔn)確度。
[1] 國(guó)家藥典委員會(huì). 中華人民共和國(guó)藥典:2010版(第二部)[M]. 北京:中國(guó)醫(yī)藥科技出版社,2010:86,689,956,附錄181.
[2] 日本藥局方編輯委員會(huì). 日本藥局方JP-16[M]. 東京:日本厚生省,2011:135-139.
[3] 梁冰. 分析化學(xué)(第二版)[M]. 北京:科學(xué)出版社,2009:100
[4] 中國(guó)藥品生物制品檢定所,中國(guó)藥品檢驗(yàn)總所. 中國(guó)藥品檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)范. 2010年版(第一版)[M]. 北京:中國(guó)醫(yī)藥科技出版社,2010:510
[5] 梁冰. 分析化學(xué)(第二版)[M]. 北京:科學(xué)出版社,2009:2