小中大(三)经氧化还原后测定法
1.碱性还原后测定卤素结合于芳环上时,由于分子中碘的结合较牢固,需在碱性溶液中加还原剂(如锌粉)回流,使碳一碘键断裂,形成无机碘化物后测定。
泛影酸测定的还原反应式如下:
测定方法取本品约0.4g,精密称定,加氢氧化钠试液30ml与锌粉1.0g,加热回流30min,放冷,冷凝管用少量水洗涤,滤过,烧瓶与滤器用水洗涤3 次,每次15时,洗液与滤液合并,加冰醋酸5m1与曙红钠指示液5滴,用硝酸银滴定液(0.1mol/L)滴定。每1ml的硝酸银滴定液(0.1mol/L)相当于20.46mg的C11H9I3N2O4
中国药典(1995年版)收载的胆影酸、碘番酸、胆影葡胺、泛影葡胺、碘他拉酸等均采用同法测定。
2.酸性还原后测定法碘番酸在醋酸酸性条件下用锌粉还原,使碳一碘键断裂,形成无机碘化物后用银量法测定。
测定方法(JP13)取本品的干燥品约0.4g,精密称定,加锌粉1g及冰醋酸10ml附回流冷凝器煮沸30min后,用水30ml洗涤冷凝器,用脱脂棉过滤。烧瓶及脱脂棉用水洗2次,每次20ml,合并滤液和洗液,冷却后,加四溴酚酞乙酯指示液1ml,用硝酸银滴定液(0.1mo1/L)滴定,终点时黄色沉淀变为绿色。每1ml的硝酸银滴定液(0.1mol/L)相当于19.031mg的C11H12I3NO2。
本法测定条件下,终点时黄色沉淀变为绿色很明显。中国药典(1995年版)、USP(23)以及BP(1993)均在氢氧化钠碱性条件下用锌粉还原,并且均用硝酸银溶液滴定,但指示终点方法各不相同:中国药典(1995年版)采用吸附指示剂曙红钠,USP(23)采用吸附指示剂四溴酚酞乙酯,而BP(1993)采用电位法指示终点。
3.汞齐化法(amalgamation method)本法系还原反应。在酸性或碱性溶液中,加锌粉、加热回流,将药物中有机结合的汞还原析出金属汞,并与过量的锌生成锌汞齐。将锌汞齐溶于硝酸后,选用适当的方法测定汞的含量,并换算成含汞有机药物的含量。如醋酸苯汞的含量测定方法如下:
取本品约0.5g,精密称定,置 100ml烧瓶中,加水15ml,甲酸5ml与锌粉1g,附回流冷凝器,煮沸30min。放冷,滤过,滤纸和锌汞齐用蒸馏水洗涤至洗液对石蕊试纸不显酸性反应。将锌汞齐溶解在稀硝酸(1:2)40ml中,置蒸气浴上加热3min,加尿素0.5g和足够的高锰酸钾试液至显桃红色。冷却后,加过氧化氢溶液脱色,加硫酸铁接指示剂1时,用硫氰酸铵滴定液(0.1mol/L)滴定,即得。每1ml硫氰酸铵液(0.1mol/L)相当于16.84mg的 C8H8O2Hg。
4.利用药物中可游离的金属离子的氧化性测定含量
(1)含锑药物:利用五价锑有机药物中可游离的Sb5+的氧化性,在酸性液中氧化碘化钾,并定量析出碘,可用硫代硫酸钠液滴定。
例如葡萄糖酸锑钠(中国药典,1995年版)测定法为:取本品约0.3g,精密称定,置具塞锥形瓶中,加水100ml、盐酸15ml与碘化钠试液10ml,密塞、振摇后,在暗处静置10min,用硫代硫酸钠滴定液(0.lmol/L)滴定,至近终点时,加淀粉指示液,继续滴定至蓝色消失,并将滴定的结果用空白试验校正。每1ml的硫代硫酸钠滴定液(0.1mol/L)相当于6.088mg的Sb。
(2)含铁药物:将含铁药物加酸溶解后,便游离出Fe3+,利用Fe3+在酸性溶液中氧化碘化钾,析出的碘可用硫代硫酸钠液滴定以测定含量。
例如拘橡酸铁铵(中国药典,1995年版)测定法为:取本品约0.5g,精密称定,置具塞锥形瓶中。加水15ml溶解后,加硫酸1ml,加热至溶液由暗棕色变成淡黄色,放冷至约15OC,滴加高锰酸钾试液至溶液显粉红色并持续5`,加盐酸15ml与碘化钾试液15ml,密寨,静置3min,加水50ml稀释后,用硫代硫酸钠滴定液(0.1mol/L)滴定至近终点时,加淀粉指示液2ml,继续滴定至蓝色消失,并将滴定的结果用空白试验校正。每1ml的硫代硫酸钠滴定液(0.1mol/L)相当于5.585mg的Fe。
三、经有机破坏的分析方法
含金属有机药物及有机卤素药物结构中的金属原子、卤素与碳原子结合牢固者,用上述方法难以将有机结合的金属原子及卤素转变为无机的金属化合物及卤素化合物,此时必须采用有机破坏的方法将药物分子破坏,使有机结合状态的金属及卤素转变为可测定的无机化合物,方可选用合适的分析方法进行测定。有机破坏方法,一般包括湿法破坏、干法破坏及氧瓶燃烧法三种方法,下面分别讨论。
(-)湿法破坏
根据所用试剂的不同,湿法破坏可分为以下几种:
1.硝酸-高氯酸法本法破坏能力强,反应比较激烈。故进行破坏时,必须严密注意切勿将容器中的内容物蒸干,以免发生爆炸。
本法适用于血、尿、组织等生物样品的破坏。经本法破坏后,所得的无机金属离子,一般为高价态。本法对含氮杂环药物的破坏不够完全,此时宜选用干法灼烧进行破坏。
2.硝酸-硫酸法本法适用于大多数有机物质的破坏,如染料、中间体或药物等。经本法破坏分解所得的无机金属离子均为高价态。
因碱土金属可与硫酸形成不溶性的硫酸盐,将会吸附被测定的金属离子,使测定结果偏低。所以本法不适用于含碱土金属有机药物的破坏。此时,可改用硝酸-高氯酸法进行破坏。
3.硫酸-硫酸盐法本法所用硫酸盐为硫酸钾或硫酸钠,因硫酸钠为含水化合物,不利于有机破坏,故一般多采用硫酸钾。加入硫酸盐的目的,是为了提高硫酸的沸点,以使样品破坏完全。同时,也防止硫酸在加热过程中过旱地分解为三氧化硫而损失。
经本法破坏分解所得的金属离子,多为低价态。本法常用于含砷或锑有机药物的破如坏分解。因在有机物破坏时须经炭化过程,最后得到低价态的三价砷或锑离子。如用本法破坏低碳化合物时,宜添加适量的淀粉等多碳化合物,以保证在破坏过程中,经炭化,将金属离子都转变为低价态。
4.其它湿法除了以上三种试剂组合的方式之外,尚有硝酸-硫酸-高氯酸法、硫酸-过氧化氢法、硫酸-高锰酸钾法等,其根据都是增加氧化剂。硫酸加氧化剂,加热,使有机物破坏分解完全,破坏后,金属在溶液中均以高价态(如砷酸)存在。
湿法破坏所用的仪器,一般为硅玻璃或硼玻璃制成的凯氏烧瓶;所用试剂及蒸馆水均不应含有被测金属离子或干扰测定的其他金属离子等组分;由于整个操作过程所用矿酸量数倍于样品,所以必须按相同条件进行空白试验校正;操作时应在通风橱内进行。
关于样品的取用量,应视被测含金属有机药物中所含金属元素的量和破坏后所用测定方法而定。一般来说,含金属元素量在10~100цg范围内时,取样量为10g;如果测定方法灵敏度较高,取祥量可相应减少。对于生物样品,一般血样10~15ml或尿样50m1。
(二)干法破坏
本法系将有机物灼烧灰化以达分解的目的。将适量样品置于瓷坩埚或镍坩埚、铂坩埚中,常加无水碳酸纳或轻质氧化镁等以助灰化,混合均匀后,先小火加热,使样品完全炭化,然后放入高温炉中灼烧,使其灰化完全,即可。
应用本法时要注意以下几个问题:①加热或灼烧时,应控制温度在420℃以下,以防止某些被测金属化合物的挥发。②灰化完全与否,直接影响测定结果的准确性。如欲检查灰化是否完全,可将灰分放冷后,加入稍过量的稀盐酸.水(1:3)或硝酸.水(1:3)的混合液,振摇,注意观察溶液是否呈色或有无有机物不溶成分存在。若呈色或有不溶有机物,可于水浴上将溶液蒸干,并用小火炭化后,再行灼烧。③经本法破坏后,所得灰分往往不易溶解,但此时切勿弃去。
本法适用于湿法不易破坏完全的有机物(如含氮杂环类有机药物)以及某些不能用硫酸进行破坏的有机药物。不适用于含易挥发性金属(如汞、砷等)有机药物的破坏。