劉元元,張志勇,車傳燕,王艷玲,鄧旭明,王汝金
(1.吉林大學(xué)動物醫(yī)學(xué)學(xué)院,吉林 長春 130062;2. 青島蔚藍(lán)生物股份有限公司,山東 青島 266111;3. 安徽科技學(xué)院,安徽 滁州 233100;4.上海獸醫(yī)研究所,上海 200241)
過硫酸氫鉀復(fù)合鹽是單過硫酸氫鉀、硫酸氫鉀、硫酸鉀以一定比例組合而成的復(fù)合三鹽,因此稱之為單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽。復(fù)合鹽呈可以自由流動的白色粉狀固體,易溶于水,通常固態(tài)狀態(tài)下比較穩(wěn)定,分解緩慢,不產(chǎn)生有害物質(zhì)[1-2]。在國外,過硫酸氫鉀復(fù)合鹽制劑有粉劑和片劑兩種劑型,由美國杜邦公司生產(chǎn),無顆粒劑型,進(jìn)入我國的為粉劑[3-6]。由于粉體表面積大、流動性差,導(dǎo)致過硫酸氫鉀粉劑易吸潮,并因吸潮而變得特別不穩(wěn)定。
過硫酸氫鉀復(fù)合鹽顆粒是一種基于酸性氧化體系的新型過氧化物消毒劑,具有低毒、廣譜、高效和使用方便的優(yōu)點。它以單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽為主要成分,輔以氯化鈉、有機(jī)酸、表面活性劑等,制備時將配方中的酸堿成分分別制粒后混合,減少了不同理化性質(zhì)物料間的接觸機(jī)會,極大地提高了產(chǎn)品長期放置的穩(wěn)定性。此外,將粉做成顆粒后流動性更好,不易吸潮結(jié)塊,且顆粒在分裝和使用過程中不易產(chǎn)生粉塵,安全性更高。過硫酸氫鉀復(fù)合鹽顆粒的作用機(jī)理是,產(chǎn)品在水中經(jīng)過鏈?zhǔn)椒磻?yīng)連續(xù)產(chǎn)生次氯酸,從而對病原體起到殺滅作用。過硫酸氫鉀復(fù)合鹽首先將氯化鈉氧化生成氯氣,氯氣隨后被無機(jī)酸體系吸收生成酸性中間體,進(jìn)而分解產(chǎn)生次氯酸,次氯酸進(jìn)一步分解產(chǎn)生自由基起到殺菌的作用。在復(fù)合鹽顆粒中,氯化鈉作為氯離子的供體是整個鏈?zhǔn)椒磻?yīng)中核心組成部分,其含量測定是顆粒劑消毒效果和質(zhì)量評價的一項重要指標(biāo)。
藥物中氯化鈉的含量測定方法主要有沉淀滴定-銀量法和電位滴定法。沉淀滴定-銀量法常需要配以不同的指示劑來確定滴定終點。常用指示劑有鐵銨礬指示劑、吸附指示劑、鉻酸鉀指示劑等。鐵銨礬指示劑法需要過濾、洗滌等過程,操作復(fù)雜、耗時長;吸附指示劑法在滴定終點時會同時吸附某些待測成分,使得終點靈敏度降低,無法準(zhǔn)確測定;鉻酸鉀指示劑因其與部分樣品的溶液顏色接近,在樣品測定時無法準(zhǔn)確判斷終點,不能用于這些樣品中氯化鈉的含量測定。電位滴定法是在滴定過程中通過測量電位變化以確定滴定終點的方法,無需指示劑,滴定過程中電極電位的突躍可快速準(zhǔn)確的指示滴定終點,方便快捷[7-8]。本文擬建立一種過硫酸氫鉀復(fù)合鹽顆粒劑中氯化鈉的含量測定方法,以對過硫酸氫鉀復(fù)合鹽顆粒劑進(jìn)行質(zhì)量控制。
ZD-3A自動電位滴定儀,梅特勒AL204分析天平。分析純硝酸銀(國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司),基準(zhǔn)試劑氯化鈉(天津光復(fù)科技發(fā)展有限公司),過硫酸氫鉀復(fù)合鹽顆粒樣品由青島蔚藍(lán)生物股份有限公司提供,批號為20161202、20161204、20161206。
根據(jù)《獸藥質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)匯編(2006-2011年)》中過硫酸氫鉀復(fù)合鹽粉的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)[9],制定過硫酸氫鉀復(fù)合鹽顆粒中氯化鈉含量測定的電位滴定方法。
1.2.1 測定原理
主要作用原理是利用銀離子與氯離子反應(yīng)生成氯化銀沉淀,進(jìn)行沉淀滴定。在滴定過程中,隨著硝酸銀滴定液的不斷加入,電極電位E不斷發(fā)生變化,電極電位發(fā)生突躍時,說明滴定到達(dá)終點。
1.2.2 電位和滴定液體積關(guān)系曲線
精密稱取經(jīng)110 ℃干燥至恒重的氯化鈉0.1 g,置250 mL燒杯中,加入水200 mL,攪拌至氯化鈉全部溶解,滴加0.1 mol/L的硝酸銀滴定液,記錄滴定液體積、電位。滴定至電位達(dá)到突躍點后變化較小時,停止滴定。繪制滴定過程的電位和滴定液體積曲線(E-V曲線),并將滴定過程的數(shù)據(jù)處理后得到一級微商曲線。
參考《歐洲藥典質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的起草技術(shù)指南》中的容量法驗證方法[10],對本方法進(jìn)行方法學(xué)驗證。
1.3.1 線性及范圍
精密稱取經(jīng)110 ℃干燥至恒重的基準(zhǔn)氯化鈉2.5 g,置250 mL容量瓶中,加水溶解后,稀釋至刻度,搖勻,作為儲備溶液(10 mg/mL)。精密量取上述儲備溶液1、3、5、10、15、20 mL(即氯化鈉的含量分別為10、30、50、100、150、200 mg),按照氯化鈉含量測定法測定時,對應(yīng)減少加入的水量,使測定前總水量保持為200 mL。每個濃度點重復(fù)測定3次,結(jié)果取平均值。以基準(zhǔn)氯化鈉取樣量(mg)為橫坐標(biāo),以硝酸銀滴定液平均消耗體積(mL)為縱坐標(biāo),進(jìn)行線性回歸。
1.3.2 精密度(重復(fù)性)
精密稱取經(jīng)110 ℃干燥至恒重的基準(zhǔn)氯化鈉0.1 g,依上述方法測定。計算RSD值。
1.3.3 準(zhǔn)確度(空白加標(biāo)回收實驗)
精密稱取經(jīng)110 ℃干燥至恒重的基準(zhǔn)氯化鈉1 g,置100 mL容量瓶中,加水溶解后,稀釋至刻度,搖勻,作為儲備溶液(10 mg/mL)。精密量取上述儲備溶液10 mL(含氯化鈉100 mg)與適量空白輔料溶液混合,按照測定法測。重復(fù)測定10次,計算加標(biāo)回收百分率。
1.3.4 耐用性試驗
取過硫酸氫鉀復(fù)合鹽顆粒,精密稱取。分別在稱樣量變化±10%、溶解樣品水量變化±20%的條件下考察該方法的耐用性。計算各條件下所得數(shù)據(jù)的平均值及RSD值。
1.3.5 溶液穩(wěn)定性試驗
取過硫酸氫鉀復(fù)合鹽顆粒,精密稱定5.0 g,分別在樣品溶解后0、1、2、3、5、10 min開始滴定,測定氯化鈉含量。
精密稱樣品適量,置250 mL燒杯中,加入純水200 mL,攪拌至氯化鈉全部溶解,滴加0.1 mol/L的硝酸銀滴定液,記錄滴定液體積、電位。滴定至電位達(dá)到突躍點后電位變化較小時,停止滴定。
氯化鈉溶液滴定過程的電位和滴定液體積曲線(E-V曲線)如圖1所示。溶液中Cl-離子隨著硝酸銀溶液的加入被沉淀下來,電位維持不變,當(dāng)加入滴定液體積到17.8 mL時,Cl-離子被完全沉淀完,再加入硝酸銀溶液后,體系的電位突躍十分顯著,電位突躍點即為滴定終點。將滴定過程的數(shù)據(jù)處理后得到一級微商曲線,如圖2所示,一級微商曲線頂點即為滴定終點。
圖1 電位-滴定液體積曲線
圖2 一級微商曲線
2.2.1 線性范圍
線性試驗結(jié)果如表1所示,氯化鈉含量在10~200 mg的范圍內(nèi)。線性回歸方程見圖3,電位滴定法線性回歸方程為y=0.171 7x+0.022 9(R2=0.999 5),線性關(guān)系良好。
2.2.2 精密度(重復(fù)性)
精密度試驗結(jié)果如表2所示,電位滴定法RSD為0.39%,小于0.50%,表明本方法的重復(fù)性良好。
2.2.3 準(zhǔn)確度(空白加標(biāo)回收試驗)
準(zhǔn)確度試驗結(jié)果如表3所示,電位滴定法的回收率99.43%~100.34%,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.33%,小于0.50%,表明此法的準(zhǔn)確度高,符合定量分析的要求。
表1 電位滴定法線性試驗結(jié)果
圖3 滴定線性回歸方程
表2 電位滴定法重復(fù)性試驗結(jié)果
表3 電位滴定法加標(biāo)回收試驗結(jié)果
2.2.4 耐用性試驗
耐用性試驗結(jié)果如表4所示,各條件下所測氯化鈉標(biāo)示含量的RSD均小于2.00%。試驗結(jié)果說明,稱樣量、溶解樣品水量等條件的微小變化對氯化鈉含量測定結(jié)果無顯著影響,該方法耐用性良好。
表4 電位滴定法耐用性試驗結(jié)果
2.2.5 溶液穩(wěn)定性試驗
溶液穩(wěn)定性試驗結(jié)果如表5所示,供試品溶液放置時間越長,所測得氯化鈉含量越低,且在3 min以后,RSD大于2.00%。因此,測定氯化鈉時,應(yīng)在樣品溶解后3 min之內(nèi)盡快測定。
表5 電位滴定法穩(wěn)定性檢測結(jié)果
3批過硫酸氫鉀復(fù)合鹽顆粒樣品采用電位滴定法測定結(jié)果如表6所示,3批樣品的氯化鈉含量均大于標(biāo)示量1.20%,RSD均小于1.50%,符合含量限度的要求。
表6 3批過硫酸氫鉀復(fù)合鹽顆粒電位滴定法測定結(jié)果
過硫酸氫鉀復(fù)合鹽顆粒改善了粉劑中氯化鈉的吸潮性,保證了消毒劑的長期穩(wěn)定性。氯化鈉在該類消毒劑中起核心作用,氯化鈉的含量被作為質(zhì)量評價的一項關(guān)鍵指標(biāo),要求其含量大于1.2%[9-10]。付維星等[11]建立了過硫酸氫鉀復(fù)合粉中氯化鈉含量測定的電位滴定方法,其測定的線性范圍為10.0~55.0 mg,r=0.999 7;方法重復(fù)性RSD=1.11%,n=5;回收率為99.6%(RSD=0.88%,n=6),加樣回收率為99.1%(RSD=1.39%,n=6);表明其可作為過硫酸氫鉀復(fù)合粉中氯化鈉含量的測定方法。
本文建立了一種過硫酸氫鉀復(fù)合鹽顆粒劑中氯化鈉含量測定的電位滴定法,并通過線性研究、精密度、耐用性、溶液穩(wěn)定性試驗等對該方法進(jìn)行了方法學(xué)驗證。結(jié)果表明,該方法準(zhǔn)確度高,精密度、耐用性好,3批中試產(chǎn)品按照擬定的氯化鈉測定方法檢測,含量均符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求,該方法可以用于顆粒劑中氯化鈉的含量測定以及消毒劑過硫酸氫鉀復(fù)合鹽顆粒的質(zhì)量控制。