返滴定法測(cè)定白礬散中白礬的含量

熊 玥，宋慧敏，畢昊容(江蘇省獸藥飼料質(zhì)量檢驗(yàn)所，南京 210036)

白礬散收載于《中國(guó)獸藥典》2015年版二部，由白礬、黃芩等九味中藥組成，主治肺熱咳嗽，具有清熱化痰，下氣平喘的功效[1]。現(xiàn)行的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)主要集中在顯微鑒別及薄層鑒別，未對(duì)方中君藥白礬進(jìn)行有效控制。白礬為臨床常用礦物類中藥，始載于《神農(nóng)本草經(jīng)》[2]，為硫酸鹽類礦物明礬石經(jīng)加工提煉而成的結(jié)晶，主要化學(xué)成分為含水硫酸鋁鉀〔KAl(SO4)2·12H2O〕，外用解毒殺蟲(chóng)，燥濕止癢；內(nèi)用止血止瀉，祛除風(fēng)痰。白礬氣微，味酸、微甘而極澀，性寒，有微毒，可少量食用。有文獻(xiàn)報(bào)道白礬大劑量?jī)?nèi)服，刺激性強(qiáng)，會(huì)引起嘔吐腹瀉、虛脫甚至死亡[3]。故需建立白礬散中白礬含量測(cè)定的方法，以控制白礬散的質(zhì)量。研究在相關(guān)檢測(cè)方法[4]的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)，選用返滴定法測(cè)定白礬散中白礬的含量，并根據(jù)《獸藥質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)分析方法驗(yàn)證指導(dǎo)原則》對(duì)新建立方法的專屬性、精密度、重復(fù)性、準(zhǔn)確度等進(jìn)行了考察。結(jié)果表明新建立的方法各項(xiàng)方法學(xué)指標(biāo)均比較理想，可有效控制白礬散中白礬的含量，從而保證其療效。

1 儀器與材料

1.1 儀器 XA105DU電子天平，德國(guó)梅特勒-托利多公司；L9/11/B170高溫電爐，德國(guó)納博熱公司；XMTD-8222恒溫水浴鍋，上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司；DK-98-Ⅱ電子調(diào)溫萬(wàn)用電爐，天津泰斯特儀器有限公司。

1.2 試藥 含水硫酸鋁鉀(廣州光華化學(xué)廠有限公司，分析純，純度≥99.5%， 批號(hào)20070830，作為對(duì)照品使用)、乙二胺四醋酸二鈉(南京化學(xué)試劑股份有限公司)、硫酸鋅(西隴化工股份有限公司)，二甲酚橙(天津市化學(xué)試劑研究所)、醋酸銨(南京化學(xué)試劑股份有限公司)、冰醋酸(南京化學(xué)試劑股份有限公司)、鹽酸(南京化學(xué)試劑股份有限公司)等均為分析純，水為純化水。白礬散按《中國(guó)獸藥典》2015年版二部規(guī)定處方制備，購(gòu)買(mǎi)白礬等九味飲片，粉碎，過(guò)篩，混勻，即得。共制備三批，批號(hào)分別為161209、161210、161211。另制備不含白礬的陰性對(duì)照樣品一批。

1.3 試劑配制 鋅滴定液(0.05 mol/L)、乙二胺四醋酸二鈉滴定液(0.05 mol/L)：配制及標(biāo)定參照《中國(guó)獸藥典》2015年版二部滴定液(附錄8006)。醋酸-醋酸銨緩沖液(pH 6.0)：配制參照《中國(guó)獸藥典》2015年版二部緩沖液(附錄8004)。二甲酚橙指示劑：配制參照《中國(guó)獸藥典》2015年版二部指示劑與指示液(附錄8005)。

2 方法與結(jié)果

2.1 供試品溶液的制備及測(cè)定 取白礬散約1.5 g，精密稱定，置坩堝中，緩緩熾熱，至完全炭化時(shí)，移入高溫電爐中600 ℃灰化2 h，取出，放冷，在坩鍋中小心加入稀鹽酸10 mL，用表面皿覆蓋坩鍋，置水浴上加熱10 min，表面皿用熱水5 mL沖洗，洗液并入坩堝中，濾過(guò)，用水50 mL分次洗滌坩堝及濾渣，合并濾液，加0.025%甲基紅乙醇溶液1滴，滴加氨試液至溶液顯微黃色，加醋酸-醋酸銨緩沖液(pH 6.0)20 mL，精密加乙二胺四醋酸二鈉滴定液(0.05 mol/L) 25 mL，煮沸5 min，放冷，加二甲酚橙指示液1 mL，即得供試品溶液。用鋅滴定液(0.05 mol/L) 滴定至供試品溶液自黃色轉(zhuǎn)變?yōu)榧t色，并將滴定的結(jié)果用空白試驗(yàn)校正。每1 mL的乙二胺四醋酸二鈉滴定液(0.05 mol/L) 相當(dāng)于23.72 mg的含水硫酸鋁鉀〔KAl(SO4)2·12H2O〕。

2.2 專屬性考察 取不含白礬的陰性對(duì)照樣品1.17 g，精密稱定，按2.1項(xiàng)操作，結(jié)果供試品溶液消耗鋅滴定液的體積為25.07 mL(n=3)，空白試驗(yàn)消耗鋅滴定液體積為25.12 mL(n=3)，兩者消耗鋅滴定液體積無(wú)明顯差異，說(shuō)明經(jīng)過(guò)高溫灰化處理后，處方中其他藥味對(duì)白礬的含量測(cè)定無(wú)明顯干擾，方法的專屬性良好。

2.3 精密度考察 取含水硫酸鋁鉀〔KAl(SO4)2·12H2O〕對(duì)照品0.3 g，精密稱定，按2.1項(xiàng)制備成供試品溶液，按上述方法測(cè)得對(duì)照品中含水硫酸鋁鉀〔KAl(SO4)2·12H2O〕的含量，平行測(cè)定6份，以測(cè)定結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差表示試驗(yàn)的精密度，計(jì)算RSD為0.2%，表明方法的精密度良好。

2.4 重復(fù)性考察 取白礬散(批號(hào)20161209)約1.5 g，平行6份，精密稱定，按2.1項(xiàng)分別制成供試品溶液，進(jìn)行測(cè)定，樣品中白礬含量以含水硫酸鋁鉀〔KAl(SO4)2·12H2O〕計(jì)為0.3234 g/g，RSD為0.7%，表明該方法具有良好的重現(xiàn)性。

2.5 穩(wěn)定性考察 取白礬散(批號(hào)20161209)約1.5 g，平行6份，精密稱定，按2.1項(xiàng)方法制備供試品溶液，在室溫條件下放置，每隔2 h，測(cè)定樣品含量?？疾旃┰嚻啡芤涸谑覝卮娣?、2、4、6、8、10 h含量的變化。測(cè)得在不同時(shí)間的含量平均值為0.3224 g/g，RSD為0.4%。結(jié)果表明，供試品溶液室溫放置10 h，含量基本未變，說(shuō)明供試品溶液在室溫下比較穩(wěn)定，滿足含量測(cè)定對(duì)供試品溶液穩(wěn)定性的要求。

2.6 加樣回收考察 取已知含量的白礬散(批號(hào)：20161209)約0.75 g，精密稱定，按高(120%)、中(100%)、低(80%)三個(gè)濃度水平分別添加含水硫酸鋁鉀〔KAl(SO4)2·12H2O〕對(duì)照品(每個(gè)濃度水平制備3份)，制得添加樣品。按2.1項(xiàng)方法制備供試品溶液，進(jìn)行含量測(cè)定。用實(shí)測(cè)量與樣品中所含被測(cè)成分量之差，除以對(duì)照品添加量計(jì)算回收率，結(jié)果見(jiàn)表1，結(jié)果表明，高中低三個(gè)濃度水平加樣回收率在96.36%～98.87%之間，平均加樣回收率為97.62%，RSD為0.8%，表明方法回收率良好。

表1 加樣回收率測(cè)定結(jié)果Tab 1 Results of recovery test

2.7 含量測(cè)定 取批號(hào)分別為161209、161210、161211的三批自制樣品，按2.1項(xiàng)方法制備供試品溶液，分別測(cè)定，樣品中含白礬以含水硫酸鋁鉀〔KAl(SO4)2·12H2O〕計(jì)，分別為0.3234、0.3188、0.3302 g/g，結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 白礬散中白礬含量測(cè)定結(jié)果(n=3)Tab 2 The contents of alumen in baifan powder(n=3)

3 討論與小結(jié)

3.1 檢測(cè)方法的選擇 目前測(cè)定白礬含量，主要通過(guò)測(cè)定其中AL3+的含量，常見(jiàn)的AL3+測(cè)定方法有化學(xué)分析法(配位滴定法、重量法等)和儀器分析法(原子吸收分光光度法[5]、ICP-MS[6]、可見(jiàn)分光光度法[7]等)。儀器分析方法測(cè)定AL3+，靈敏度高，選擇性好，對(duì)測(cè)定微量鋁更有優(yōu)勢(shì)，但需要借助分析儀器，不適合我國(guó)大部分獸藥生產(chǎn)企業(yè)的日常檢測(cè)。滴定法簡(jiǎn)單易行，但AL3+對(duì)二甲酚橙指示劑有封閉作用，故不宜采用直接滴定法，需要采用返滴定法。AL3+與EDTA-2Na配位緩慢，需要調(diào)節(jié)溶液pH值到5～6，加入過(guò)量EDTA-2Na并加熱煮沸，配位反應(yīng)才比較完全，再用鋅滴定液滴定剩余的EDTA-2Na，從而計(jì)算出白礬的含量。該方準(zhǔn)確度較高，測(cè)定范圍寬，基本符合實(shí)驗(yàn)要求。

3.2 樣品提取方法的優(yōu)化 考察多種樣品提取方法，結(jié)果發(fā)現(xiàn)直接用水/鹽酸超聲提取，過(guò)濾后滴定，操作簡(jiǎn)單，但提取液顏色過(guò)深，對(duì)滴定終點(diǎn)判定有明顯干擾；用高氯酸-硝酸消解樣品，不僅提取液顏色有干擾，而且高氯酸產(chǎn)生煙霧會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染；本實(shí)驗(yàn)最終采用馬弗爐高溫灰化法，除去樣品中大部分有機(jī)物，消除方中其他藥物對(duì)滴定終點(diǎn)的影響。白礬散在450 ℃灰化4 h才能完全，在600 ℃時(shí)2 h即可完全灰化。高溫下白礬會(huì)失去結(jié)晶水分解為難溶于水的枯礬及Al2O3[8]，加入稀鹽酸水浴加熱，可使不同形態(tài)的鋁全部換成溶于水的AL3+，溶液澄清無(wú)色，提取完全，重復(fù)性好。

3.3 樣品中其他金屬元素對(duì)測(cè)定結(jié)果的影響 EDTA及其鹽能與大多數(shù)金屬離子形成1∶1的配合物。喬婷婷等[9]利用ICP-OES/MS技術(shù)對(duì)不同產(chǎn)地的12批白礬飲片的無(wú)機(jī)元素進(jìn)行了分析，結(jié)果表明常量元素在白礬中K、Al的含量最高，均值分別為8.8%、7.4%，微量元素中除 Cr、Sr外，平均含量都低于1 mg/kg，重金屬和有害元素含Hg、Cd、As、Pb、Cu的平均含量依次為0.004、0.002、0.096、0.229、0.182 mg/kg 。除了白礬以外，處方中其他飲片，如黃芩等也均含有微量的金屬元素[10]。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)考察樣品中其他金屬元素對(duì)滴定終點(diǎn)的影響，處理樣品時(shí)加入適量的掩蔽劑NH4F，NH4F與溶液中的 AL3+在pH值5～6時(shí)發(fā)生配位掩遮，使得AL3+不再與EDTA-2Na發(fā)生配位反應(yīng)，用鋅滴定液進(jìn)行滴定，消耗鋅滴定液的體積為25.04 mL(n=3)，與空白實(shí)驗(yàn)消耗鋅滴定液體積25.12 mL(n=3)，無(wú)明顯差異，說(shuō)明其他金屬離子的存在對(duì)本實(shí)驗(yàn)干擾較小，影響基本可以忽略。

[1] 中國(guó)獸藥典委員會(huì).中華人民共和國(guó)獸藥典 2015年版(二部)[S].

Commission of Chinese Veterinary Pharmacopoeia.Veterinary Pharmacopoeia of the Pecple's Republic of China(the second volume of 2015 edition)[S].

[2] 吳 普. 神農(nóng)本草經(jīng)[M].北京:科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社,1996:4.

Wu P. Shen Nong Ben Cao Jing[M].Beijing: Science and Technology Literature Press ,1996:4.

[3] 中國(guó)獸藥典委員會(huì). 中華人民共和國(guó)獸藥典獸藥使用指南中藥卷 2010年版[S].

Commission of Chinese Veterinary Pharmacopoeia.The Use Guide of Veterinary Pharmacopoeia of the Pecple's Republic of China(2010 edition)[S].

[4] 姚 三, 洪海燕. 中藥炮制品中白礬含量測(cè)定[J].中國(guó)中藥雜志,1988,13(12):24-25.

Yao S ,Hong H Y.Determination of Alum in processed Chinese drugs by EDTA titration[J].China Journal of Chinese Materia Medica,1988,13(12):24-25.

[5] 杜 珊, 趙玉珠, 劉 偉.蒙脫石混懸液中三氧化二鋁含量測(cè)定研究[J].天津化工,2017,31(1):45-47.

Du S, Zhao Y Z, Liu W. Determination of Al2O3in smectite suspension[J]. Tianjin Chemical Industry,2017,31(1):45-47.

[6] 李麗敏, 陸繼偉, 楊盈盈,等. 膽石利通片中白礬的電感耦合等離子體質(zhì)譜法測(cè)定[J].中國(guó)醫(yī)藥工業(yè)雜志,2013,44(9):929-931.

Li L M, Lu J W, Yang Y Y,etal. Determination of alum in Danshi Litong tablets by ICP-MS[J].Chinese Jourmal of Pharmaceuticals,2013,44(9):929-931.

[7] 袁 迎, 楊 錦. 市售3種中成藥中鋁的含量測(cè)定[J].中國(guó)藥房,2010,21(27):2557-2559.

Yuan Y, Yang J. Content detemination of Aluminium in 3 kinds of Chinese patent medicine for sale[J].China Pharmacy,2010,21(27):2557-2559.

[8] 尤淑霞, 吳德康, 劉圣金, 等. 白礬的炮制研究概況[J].中藥材,2010,33(7):1192-1194.

You S X,Wu D K,Liu S J,etal.Research on processing of Alumen[J].Joumal of Chinese Medicinal Materials,2010,33(7):1192-1194.

[9] 喬婷婷, 劉圣金, 林瑞超, 等. 基于ICP-OES/MS技術(shù)的白礬及其偽品銨明礬的無(wú)機(jī)元素差異性分析[J].中藥材,2016,39(11):2462-2468.

Qiao T T,Liu S J,Lin R C,etal.Differences of Inorganic Elements Between Alumen and Its Counterfeit Ammonium Alum Based on ICP/MS Technique[J].Journal of Chinese Medicinal Materials,2016,39(11):2462-2468.

[10] 張宜凡. 中藥黃芩中微量元素的主成分分析和聚類分析[J].中醫(yī)藥導(dǎo)報(bào),2012,18(10):72-73.

Zhang Y F.Principal Component Analysis and Cluster Analysis of Trace Elements in Radix Scutellariae on Chinese traditional medicine[J].Guiding Journal of Traditional Chinese Medicine and Pharmacy,2012,18(10):72-73.