「维生素C药物分析设计性实验综述」.doc

药物分析设计性实验综述维生素C及其制剂的含量测定2015 年 4 月摘要：本文简要介绍了维生素C的结构、性质，详述了维生素C的鉴别及含量测定的方法，如滴定分析法,分光光度法,电极法,薄层色谱法和高效液相色谱法等，并讨论各种方法的优缺点。关键词：维生素C；鉴别；含量测定；前言：维生素C作为维持机体正常生理功能的重要维生素之一,不仅广泛参与机体氧化、还原等复杂代谢过程,还能促进体内胶原蛋白和粘多糖的合成,增加机体抵抗力。缺乏时可引起造血机制障碍、贫血、微血管壁通透性增加,脆性增强,容易出血等坏血病症状,故其对人体健康有着重要的意义。维生素C是一种酸性己糖衍生物,具有烯醇式己糖内酯立体结构,分D和L两种立体构型,但只有L型有生理功效。维生素C具有较强的还原性,在一定条件下氧化型和还原型可以互变,两者均具有生物活性。其C2和C3位上两个相邻的烯醇式羟基极易解离而释放出H+,故维生素C虽然不含自由羧基,仍具有有机酸的性质。维生素C呈无色无臭的片状结晶体,易溶于水,不溶于脂。在酸性环境中稳定,遇空气中氧、热、光、碱性物质,特别是有氧化酶及痕量铜、铁等金属离子存在时可促进其破坏速度。维生素c的剂型主要有片剂、颗粒剂、泡腾剂、注射剂等维生素C分子结构图1 鉴别鉴别方法有：与氧化剂反应、薄层色谱法、紫外光谱法、红外光谱法等，本综述只讲述其中具有代表性的两种。1.1与硝酸银反应：:除维生素C钙、维生素C钠、维生素注射液、维生素C银翘片，其余制剂均可用此方法。1.1.1原理维生素C与硝酸银发生氧化还原反应，产生黑色金属银沉淀1.1.2方法取维生素C0.2g,加水10mL溶解。取该溶液5mL，加硝酸银试液0.5mL,即生成金属银的黑色沉淀。1.2与二氯靛酚钠反应 ：除维生素C注射液和维生素C钠制剂，其余均可用此方法。1.2.1原理2,6-二氯靛酚是一种染料，其氧化型在酸性介质中呈玫瑰红色，在碱性介质中显蓝色，与维生素C反应后生成还原型无色的酚亚胺。1.2.2方法（1）取维生素C0.2g，加水10mL溶解。取该溶液5mL，加二氯靛酚钠12滴，试液的颜色即消失。（2）取维生素C银翘片10片，除去糖衣，精密称定，研细，混匀，充分研磨，精密称定适量(约相当于维生素C0.2g)，置100mL量瓶中，加新煮沸的冷开水10mL、稀醋酸10mL，振摇使充分溶解，用水稀释至刻度，摇匀滤过，取续滤液适量，用氨试液调节pH至中性，加入适量活性炭（每30mL续滤液中加0.5g活性炭），加热至沸，滤过。取二氯靛酚钠试液数滴置点滴板，滴加滤液数滴，试液的蓝色即消退。2 含量测定 维生素C及其制剂的含量测定方法有：滴定分析法、分光光度法、高效液相色谱法、电极法、薄层色谱法等。2.1滴定分析法 滴定分析法中有碘量法、2,6-二氯吲哚酚滴定法、铁()置换氧化还原滴定法、库仑滴定法、氢氧化钠两点电位滴定法等。其中碘量法操作简单较为广泛使用，并被中国药典收录为维生素C的含量测定方法。2.1.1碘量法 ChP2010采用本法对维生素C原料、片剂、颗粒剂、泡腾颗粒剂、泡腾片、注射剂及维生素C银翘片进行含量测定。为消除辅料对测定的干扰，滴定前要进行必要的处理。如片剂溶解后应滤过，取续滤液测定；注射液测定前应加丙酮2mL，以消除抗氧化剂亚硫酸氢钠对测定的影响。（1）取维生素C原料药约0.2g，精密称定，加新沸过的冷水100mL于稀醋酸10mL使溶解，加淀粉指示液lmL,立即用碘滴定液（0.05mol/L)滴定，至溶液显蓝色并在30秒钟内不褪，每lmL碘滴定液（0.05mol/L)相当于8.806mg的C6H8O6。（2）取维生素C片20片，精密称定，研细，精密称取适量（约相当于维生素C0.2g)，置100mL量瓶中，加新沸过的冷水100mL与稀醋酸10mL的混合液适量，振摇使维生素C溶解并稀释至刻度，摇匀，迅速滤过，精密量取续滤液50mL，加淀粉指示液lmL，立即用碘滴定液（0.05mol/L)滴定，至溶液显蓝色并持续30秒钟不褪。每lmL碘滴定液（0.05mol/L)相当于8.806mg的C6H8O6。（3）精密量取维生素C注射液适量（约相当于维生素C0.2g)，加水15mL与丙酮2mL，摇匀，放置5分钟，加稀醋酸4mL与淀粉指示液lmL，用碘滴定液（0.05mol/L)滴定，至溶液显蓝色并持续30秒钟不褪。每lmL碘滴定液（0.05mol/L)相当于8.806mg的C6H8O6。直接碘量法在滴定过程中发现溶液里的不溶物吸附碘，而且溶液与空气接触时间较长。但是此法简捷、快速、方便,结果也较准确，适合测定多批量样品。2.1.2间接碘量法先加过量的碘标准液与配制好的维生素C溶液反应完全，用硫代硫酸钠滴定过量的碘至蓝色刚好消失。I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI间接碘量法消除了不溶物吸附作用的影响，缩短了Vc液与空气的接触时间，避免了碘的挥发对实验结果造成的影响。2.1.3返滴定碘量法药典中常采用将碘溶解在KI溶液中以增大碘的溶解度。此实验取20%的KI溶液5ml于250ml锥形瓶中，精确量取0.01mol/LCuSO4溶液1ml加入锥形瓶中使其充分反应，再加2ml淀粉指示液。Vc液溶于冰乙酸介质中，用其进行滴定至恰使蓝色消失为止。CuI2不稳定随即分解为Cu2I2和游离的碘。空白试验：取20%的KI溶液5ml于锥形瓶中，加蒸馏水1ml，再加10滴淀粉指示剂溶液,然后用溶于冰乙酸介质中的Vc液进行滴定,边摇边滴定,直至与测定颜色一致为止。反滴定碘量法的空白实验消除了因KI中含有碘而产生的系统误差，也消除了人眼对溶液变色的敏感程度不同而对实验造成的误差。由于样品液能与KI中本身含有的碘作用，也消除了因KI中含有的碘产生的误差。反滴定法比滴定法更准确，但操作较繁琐，适合测定少批量样品。2.1.4铁()置换氧化还原滴定法基于将测定抗坏血酸的碘滴定(药典)法和铁铵矾滴定法相结合,曾盔1等先用铁铵矾基准物氧化碘化钾置换出相当量的I2,再在维生素C药物溶液滴定中让相当量的I2定量氧化抗坏血酸。合适的反应条件是:乙酸介质,碘离子过量,室温置暗处置换反应10min。将该法用于维生素C药物中抗坏血酸的测定,结果与药典法结果相符。2.1.5库仑滴定法汪瑗2等用库仑滴定法测定维生素C的含量,以0.5mol/L溴化钾一1mol/L硝酸钾一1mol/L醋酸(1:1:l)的混合溶液为电解液,在阳极发生Br2与维生素C分子中一C=C一不饱和双键发生加成反应,测定样品中维生素C的含量。用库仑滴定法测维生素C的含量,可以达到药典法测其含量的相同精度,而且可以省去标定碘溶液等繁琐的操作过程。用此法测其含量既可靠、灵敏、准确、快速,又适用于微量分析,具有明显的优越性。2.1.6氢氧化钠两点电位滴定法根据维生素C用NaOH滴定时可定量中和1个羟基的性质，结合两点电位滴定法的原理,谢志方3提出了用NaOH作滴定剂测定Vc含量的两点电位滴定法。该法避免了直接电位滴定法滴定时间过长，需记录大量数据，数据处理复杂等缺点，简化了滴定操作过程及终点的确定，可用于测定维生素C片中Vc的含量。2.2分光光度法2.2.1紫外分光光度法紫外分光光度法的基础是物质对紫外光的选择性吸收，是基于分子里价电子的能级之间的跃迁所产生的吸收。运用此方法具有分析速度快、重复性好、无污染等的特点。紫外吸收法除了与可见吸收光谱一样，可以进行定量分析，可以测定物质的物理化学常数之外, 还可以对物质进行定性的分析以及结构的分析用Cu2+作为催化剂加速维生素C的氧化,以EDTA络合校正背景作参比,利用氧化前后吸光度的差值直接测定维生素C的含量。亦可利用定量过量的碘酸钾溶液,在弱酸性条件下与碘化钾生成I3的显色反应,抗坏血酸可将一部分的I3还原,剩余的I3用紫外分光光度计测定4。2.2.2重铬酸钾分光光度法蔡卓5等以重铬酸钾为显色剂,利用其与维生素C的褪色反应,通过测定反应体系吸光度(350nm)变化值,确定维生素C的含量.、操作简便、准确可靠、重现性好、灵敏度高,便于推广使用。2.2.3邻二氮菲分光光度法魏玲6等利用维生素C分子中烯二醇基的还原性，将高铁离子定量转化为亚铁离子，产生的亚铁离子与邻二氮菲发生显色反应，显色物的浓度与吸光度成正比，从而间接测定出维生素C的含量，检出限为2.3410-6molL-1。该方法的特点是灵敏度高，所用仪器普通、操作简单。2.3.电极法2.3.1聚中性红修饰电极法中性红是一种吩嗪类染料,能够在电极上发生电化学聚合。张秋灵7等用中性红制备的化学修饰电极作为工作电极,饱和甘汞电极作为参比电极,铂电极作对电极,浓度为0.50mol/L的NaNO3作为支持电解质,0.5000mol/L的中性红溶液作为修饰液,利用修饰电极对维生素C有催化氧化的作用,通过循环伏安法测定维生素C的含量。在1.010-51.010-2mol/L范围内,响应电流与维生素C的浓度呈线性关系,相关系数r=0.9987,检出限1.010-6mol/L,样品回收率在89.27%104.15%。2.3.2碘离子选择电极法杨秀芳8等提出用碘离子选择电极测定维生素C与碘在乙醇溶液中发生氧化还原反应时定量释放出游离碘离子溶液中的电位以测定样品中Vc含量的方法。用1%的淀粉溶液作为指示剂,显微蓝色时为终点。维生素C与游离的碘离子的含量成正比,通过使用碘离子选择电极测定溶液中游离的碘离子的含量,用标准曲线法作为分析方法,间接测定溶液中的维生素C的含量。在0.1mol/L的KNO3,pH=2.06.0的溶液中,维生素浓度对数在10-510-6mol/L范围内与电位显示良好的线性关系,检测下限为510-6mol/L,回收率为92%103%,相对偏差为2.3%。2.4高效液相色谱法 王蕊9等建立了高效液相色谱测定维生素C片含量的方法。方法:采用0.1%的草酸作为溶剂,色谱中采用phenomenex-C18色谱柱,流动相:磷酸盐缓冲溶液(pH=5.8):甲醇=95:5。流速0.8ml/min,紫外检测器,检测波长254nm。结果:维生素C在0.01-0.5mg/ml内有良好的线性关系,线性回归方程为y=4E+06x+15508,相关系数为R2=0.9998,方法平均回收率为99.71%,相对标准偏差小于2%。本文测定方法简便,快速,能准确测定维生素C片的含量。赵敏10等建立一种灵敏、准确的高效液相色谱（HPLC）测定维生素C注射剂的方法，并进行分析方法学验证。方法：采用色谱柱为XterraRPC18(4.6150mm，5m)，柱温为25，以0.01molL-1（pH为3.5）的磷酸二氢钠为流动相，系统流速为0.6mLmin-1，检测波长为265nm。结果：该方法的线性范围为50120gmL-1，其标准曲线的相关系数为0.9992，日内RSD为0.87%，其日间RSD为1.03%，加样回收率为100.36%。结论：此法灵敏、准确、高效，重复性好，可用于注射用维生素C的含量测定。2.5薄层色谱法蔡毓琼11采用硅胶GF254-CMC-Na薄层板,正戊醇-氯仿-甲酸(6:2:1)为展开剂展开测定Vc银翘片中的维生素C。在紫外灯254nm下检测,Rf值约0.6,最低检出限量1l。该方法较化学方法检测专属性强且用量少,检测量低至1g即可检出,操作方法简单,易于掌握。适合于含维生素C的中药和中药的鉴别检测。参考文献1曾盔，周军，王锦，丁春霞.铁()置换氧化还原滴定法测定维生素C片剂及针剂中抗坏血酸J.PTCA,2007,43(7):549-5522汪瑗,王玉贤,等.库仑滴定法测定维生素C含量的研究J.药物分析杂志，1995,15（3）：33-353谢志方.氢氧化钠两点电位滴定法测定维生素C含量J.广州化工，2011,39（15）：125-1274张捷莉,高雨,侯冬岩1紫外分光光度法测定维多康中维生素C的含量J.食品科学,2004,25(11):235-236.5蔡卓,黄富嵘,梁信源,江彩英,周婉丽,江丽.重铬酸钾分光光度法测定药片中维生素CJ.广西大学学报，2008,33（3）：289-2916魏玲,吕晓琴,李学琴.邻二氮菲分光光度法间接测定J.昌吉学院学报，2008,2:110-1127邹华,常文贵1聚中性红修饰电极测定维生素C的方法研究J.检测与分析,2007,10(11):33-36.8杨秀芳,程芳玲,梁栋.碘离子选择电极测定果蔬、药剂中Vc含量J.辽宁化工,2003,32(8):366-368.9王蕊,姜丽,袁航,孙学志,曹阳.高效液相色谱法测定维生素C片的含量J.黑龙江医药，2010,23（6）:876-87710赵敏,胡付华.高效液相色谱法测定维生素C注射剂的含量J.中国民族民间医药，2010,04：28-2911蔡毓琼.薄层色谱法检测维c银翘片中的维生素C的研究J.云南中医中药杂志,1997,18(4):34-35.药物分析设计性实验设计方案维生素C及其制剂的含量测定维生素C片的含量测定一、目的要求1. 掌握紫外分光光度法的测定原理及操作方法。2. 熟悉标准曲线定量的操作方法及标准曲线的制备。二、实验原理维生素C在稀硫酸溶液中，在245nm1的波长处有最大吸收，维生素C水溶液在pH562之间稳定。因此本实验选择0.005mol/L的硫酸溶液2（pH5.2）作为溶剂，245nm波长为测定波长。该方法对仪器要求较低。三、试剂与仪器1. 试剂：50mg维生素C对照品,20片供试品，约700ml硫酸溶液（0.005mol/L，分析纯）2. 仪器：精密