白曉光,王正達(dá),段書芬,趙蘭芳,程 曉
(1.上海拱極化學(xué)有限公司,上海 201302; 2.青島國(guó)風(fēng)藥業(yè)股份有限公司,山東 青島 266000)
六水三氯化鐵中重金屬檢測(cè)方法改進(jìn)
白曉光1,王正達(dá)1,段書芬1,趙蘭芳1,程 曉2
(1.上海拱極化學(xué)有限公司,上海 201302; 2.青島國(guó)風(fēng)藥業(yè)股份有限公司,山東 青島 266000)
目的探討醫(yī)藥中間體六水三氯化鐵中重金屬含量的測(cè)定方法。方法改進(jìn)目前六水三氯化鐵中重金屬測(cè)定的比色法,擬訂采用分光光度計(jì)檢測(cè)重金屬的方法。結(jié)果與結(jié)論該方法可避免人為誤差,檢測(cè)結(jié)果穩(wěn)定,重復(fù)性好。
六水三氯化鐵;重金屬;質(zhì)量檢測(cè);分光光度計(jì)
中國(guó)藥典沒有收錄六水三氯化鐵(FeCl3·6 H2O),但有對(duì)各種藥品重金屬含量的標(biāo)準(zhǔn)及檢測(cè)的通用方法。針對(duì)不同藥品有不同的樣品預(yù)處理,但最終都是用硫化鈉或硫代乙酰胺使重金屬離子顯示暗棕黃色(或沉淀),用肉眼與標(biāo)準(zhǔn)溶液(以Pb作標(biāo)準(zhǔn))的暗棕黃色進(jìn)行觀察和比較。其基本原理同歐洲藥典。
對(duì)于六水三氯化鐵中重金屬的檢測(cè),只有歐洲藥典將其單獨(dú)列出并規(guī)定得詳細(xì)、具體。我國(guó)的很多制藥企業(yè)也有自己的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢測(cè)方法。如重慶醫(yī)藥工業(yè)研究院要求其重金屬含量不能大于40×10-6(小于歐洲藥典規(guī)定的50×10-6),檢測(cè)方法基本同歐洲藥典(硫代乙酰胺顯色,肉眼觀察比較);青島國(guó)風(fēng)藥業(yè)股份有限公司要求其重金屬含量不大于8×10-6,要求很嚴(yán)格。
雖然都是采用硫代乙酰胺顯色、肉眼觀察比較的檢測(cè)方法,但其制備試液、消除樣品空白及試劑空白等影響的方法并不完全一致,存在諸多不足(包括歐洲藥典),且肉眼觀察比較的方法太不準(zhǔn)確。由于重金屬含量本來就很少,顯色并不明顯,且黃種人對(duì)黃色本來就不敏感,加之不同檢測(cè)人員對(duì)顏色的辨別能力也相差很大,故六水三氯化鐵中重金屬測(cè)定結(jié)果的重復(fù)性太差。為此,筆者提出采用分光光度計(jì)來判斷黃色的深淺和混濁的程度,不僅可提高測(cè)定結(jié)果的穩(wěn)定性、重復(fù)性,而且還可半定量地測(cè)出重金屬的含量。以下介紹具體的測(cè)定方法,其中溶樣、除鐵基本按照通用(歐洲藥典)的方法。
1.1 儀器
722型分光光度計(jì)(上海菁華科技儀器有限公司)。
1.2 試藥
硫代乙酰胺(批號(hào)為 20140526),鹽酸(批號(hào)為20150330),乙酸銨(批號(hào)為 20150119),氨水(批號(hào)為20150330),均購(gòu)自國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;乙酸丁酯(批號(hào)為20140412),氫氧化鈉(批號(hào)為20160103),均購(gòu)自江蘇強(qiáng)盛功能化學(xué)股份有限公司。
2.1 方法原理
方法的基本原理是硫代乙酰胺在水溶液中水解產(chǎn)生H2S,再與微量的銅(Cu)或鉛(Pb)等重金屬形成黃棕色的膠體,以此觀察溶膠的黃色或渾濁程度,并比較重金屬含量的多少。化學(xué)反應(yīng)式如下:
2.2 溶液與試劑配制
Pb標(biāo)準(zhǔn)溶液:稱取硝酸鉛[Pb(NO3)2]0.159 9 g,置1 000 mL容量瓶中,加硝酸5 mL、水50 mL,溶解后用水稀釋至刻度,搖勻,作為貯備液(含Pb 0.1 g/L)。精確量取上述貯備液10 mL,置100 mL容量瓶中,加水稀釋至刻度,搖勻,作為工作液(含Pb 10 μg/mL),僅供試驗(yàn)當(dāng)天使用。
醋酸鹽緩沖溶液(pH=3.5):取醋酸銨 100 g,加100 mL水,溶解后加7 mol/L HCl溶液 52 mL,再用2 mol/L HCl或5 mol/L NH3·H2O溶液調(diào)節(jié)至pH=3.5,最后用水稀釋至400 mL。
硫代乙酰胺溶液:取硫代乙酰胺4 g,加水溶解成100 mL溶液,置冰箱中保存。臨用前,取20 mL混合液(將1 mol/L NaOH 15 mL溶液、水5 mL和丙三醇20 mL混勻,稀釋至40 mL),再加入硫代乙酰胺溶液4 mL,置沸水浴中加熱20 s,冷卻,立即使用。
7mol/L HCl溶液:取125mLHCl,用水稀釋至200mL(5∶3 HCl)。
2mol/L HCl溶液:取18mLHCl,用水稀釋至100mL。
5 mol/L NH3·H2O溶液:取 36.4 mL NH3·H2O(14 mol/L),用水稀釋至100 mL。
1 mol/L NaOH溶液:取澄清的 NaOH飽和溶液5.6 mL,加新煮沸過的冷水稀釋至100 mL,或?qū)aOH 4 g溶于100 mL煮沸過的冷水中,稀釋至100 mL。
2.3 分析方法與步驟[1]
取4個(gè)250 mL燒杯,分別編號(hào)為甲、乙、丙、丁。于丙、丁中加入2.50 g供試樣品,于乙中加入20 μg Pb標(biāo)準(zhǔn)溶液,丁中加20 μg Pb標(biāo)準(zhǔn)溶液。
往 4個(gè)燒杯中各加鹽酸水溶液(2∶1,即 20 mL HCl+10 mL水)30 mL。于100 mL分液漏斗中用乙酸丁酯萃取4次,每次加乙酸丁酯20 mL,振搖1 min(甲、乙可考慮只萃取1次),取水層。沸水浴上蒸發(fā)至約10 mL,放涼,加酚酞2滴,用氨水調(diào)pH至中性,加pH=3.5的醋酸鹽緩沖溶液2 mL,搖勻,分別轉(zhuǎn)入到甲、乙、丙、丁4個(gè)50 mL比色管中。
往4個(gè)比色管中各加抗壞血酸1 g,并用水稀釋至25 mL,振搖至抗壞血酸全溶。再往4個(gè)比色管中各加硫代乙酸胺溶液2 mL搖勻,放置2 min。
將4個(gè)比色管同置于白紙上,自上而下透視。丙管的顏色不應(yīng)深于乙管的顏色,丁管的顏色必須深于標(biāo)準(zhǔn)的顏色(起到監(jiān)督操作過程的作用)。甲管為試劑空白,顏色應(yīng)極淺,否則要考慮更換試劑或提純?cè)噭?/p>
亦可以水為比較液,分別用分光光度計(jì)(測(cè)試條件為λ=440 μm,h=50 mm比色皿)測(cè)出甲、乙、丙的吸光度A,B,C,結(jié)果應(yīng)為C≤B。
亦可半定量計(jì)算出重金屬的含量,公式為:
若標(biāo)準(zhǔn)是50×10-6,則稱樣量應(yīng)降為0.4 g;若標(biāo)準(zhǔn)是40×10-6,則稱樣量應(yīng)降為0.5 g。
六水三氯化鐵作為醫(yī)藥中間體,已廣泛應(yīng)用于制藥行業(yè),歐美各國(guó)都已將其列為藥典的項(xiàng)目之一。六水三氯化鐵(FeCl3·6H2O)作為醫(yī)藥中間體時(shí),對(duì)其純度、質(zhì)量要求很嚴(yán),尤其對(duì)其中的重金屬要求更加嚴(yán)格。歐洲藥典(英國(guó)藥典與之相同)規(guī)定,其重金屬含量不能大于50×10-6。美國(guó)藥典中對(duì)六水三氯化鐵的要求(即標(biāo)準(zhǔn)與檢測(cè)方法)與美國(guó)化學(xué)會(huì)(ACS)的要求完全相同,雖未對(duì)重金屬單獨(dú)提出要求,但規(guī)定了重金屬含量限度:Cu≤50×10-6,Zn≤3×10-6,Na≤500×10-6,K≤50× 10-6,Ca≤10×10-6,Mg≤50×10-6,也是很嚴(yán)格的。
本方法并未考慮樣品中重金屬所產(chǎn)生的顏色(黃色、棕色)的消除或抵消(補(bǔ)償)。有的分析方法往標(biāo)準(zhǔn)鉛液中加焦糖稀釋,且加在標(biāo)準(zhǔn)鉛萃取除鐵之前。這對(duì)六水三氯化鐵的生產(chǎn)廠家不太有利,故生產(chǎn)廠家應(yīng)更多地考慮如何改進(jìn)生產(chǎn)工藝,以提高六水三氯化鐵的純度。如上海拱極化學(xué)有限公司生產(chǎn)的六水三氯化鐵中的重金屬含量?jī)H在2×10-6~3×10-6之間。
HCl是試劑空白的主要來源。若試劑空白的顏色太深,則要考慮更換不同濃度的HCl或提純HCl。
每次檢測(cè)所用的試劑應(yīng)足夠,不要在試驗(yàn)過程中重新打開另一瓶試劑,否則試劑空白就不一致了。
[1]中國(guó)藥品生物制品檢定所.中國(guó)藥品檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程[M].北京:中國(guó)醫(yī)藥科技出版社,2015:101.
Improvement of Determination of Heavy Metals in Ferric Chloride Hexahydrate
Bai Xiaoguang1,Wang Zhengda1,Duan Shufen1,Zhao Lanfang1,Cheng Xiao2
(1.Shanghai Gongji Chemical Co.,Ltd.,Shanghai,China 201302; 2.Qingdao Guofeng Pharmaceutical Co.,Ltd,Qingdao,Shandong,China 266000)
Objective To study the method for the content determination of heavy metals in the pharmaceutical intermediates ferric chloride hexahydrate.Methods The method of colorimetric determination of heavy metals in ferric chloride hexahydrate was improved and the method of spectrophotometric determination of heavy metals was developed.Results and Conclusion The method can avoid human error,and the test results are stable with good reproducibility.
ferric chloride hexahydrate;heavy metals;detection method;spectrophotometer
R927.11
A
1006-4931(2016)24-0068-02
白曉光(1937-),男,大學(xué)本科,高級(jí)工程師,研究方向?yàn)殍F化學(xué),(電子信箱)languanghuaxue@126.com。
2016-09-26)