1、药 物 分 析 设 计 性 实 验维生素 C 及其制剂的分析药学(临床药学方向)2005 级(1)班第一组:黄鹏浩(0703503151) 陈燕泓(0703503152)指导教师: 李康 高晓霞2010 年 4 月摘要:维生素 C,在化学结构上和糖类十分相似,在生物氧化和还原作用以及细胞呼吸中起到重要的作用。但过量摄取会产生多尿、下痢、皮肤发疹等副作用;滥用维生素 C 会削弱人体免疫力。因此,在生产维生素 C 药物过程中要做好其质量控制研究和生产后的含量测定。中国药典收载有维生素 C 原料及其片剂、泡腾片、颗粒剂和注射剂。维生素 C 的含量测定方法有碘量法,2,6二氯靛酚滴定法,高效液相色谱法
2、,紫外分光光度法,2,4-二硝基苯肼法,原子吸收法等。关键词:维生素 C;制剂;质量控制;含量测定维生素 C 又叫 L-抗坏血酸,是一种水溶性维生素,无色晶体。在化学结构上和糖类十分相似,酸性,具有较强的还原性,加热或在溶液中易氧化分解,在碱性条件下更易被氧化。本品在水中极易溶,在乙醇中略溶,在三氯甲烷或乙醚中不溶。熔点为 9192。C,熔融时同分解。比旋度为+20.5。至+21.5。一个维生素分子由六个碳原子、八个氢原子和六个氧原子构成。维生素 C 在体内参与多种反应,如参与氧化还原过程,在生物氧化和还原作用以及细胞呼吸中起重要作用。从组织水平看,维生素 C 的主要作用是与细胞间质的合成有关
3、。包括胶原,牙和骨的基质,以及毛细血管内皮细胞间的接合物。用于增强机体抵抗力,预防和治疗各种急、慢性疾病、坏血病或其他疾病,用于病后恢复期创伤愈合期及过敏性疾病的辅助治疗。因此,当维生素 C 缺乏所引起的坏血病时,伴有胶原合成缺陷,表现为创伤难以愈合,牙齿形成障碍和毛细血管破损引起大量瘀血点,瘀血点融合形成瘀斑。按中国药典记载有维生素 C 原料及其片剂、泡腾片、颗粒剂和注射剂1。维生素 C 的含量测定大多是基于其具有强的还原性,可被不同氧化剂定量氧化。因容量分析法简便快速、结果准确,被各国药典所采用,如碘量法,2,6-二氯靛酚法等。又相继发展了紫外分光光度法和高效液相色谱法等。1 维生素 C
4、原料1.1 据中国药典2005 版记载1.1.1 维生素 C 性状、熔点及比旋度维生素 C 原料为白色晶体或结晶性粉末;无臭,味酸;久置色渐变黄;水溶液显酸性反应。本品在水中极易溶,在乙醇中略溶,在三氯甲烷或乙醚中不溶。熔点为 190192 。 C,熔融时同分解。比旋度为+20.5 。 至+21.5 。 。1.1.2 维生素 C 鉴别方法一:去本品 0.2g,加水 10ml 溶解后,分成二等份,在一份加硝酸银试液 0.5ml即生成银的黑色沉淀。在另一份中,加二氯靛酚钠 12 滴,试液的颜色即消失。方法二:本品的红外光吸收图谱应与对照的图谱(光谱集 450 图一致)。1.1.3 检查 溶液的澄清
5、度与颜色 取本品 3.0g,加水 15ml,振摇使溶解,溶液应澄清无色;如显色,将溶液经 4 号垂熔玻璃漏斗滤过,取滤液,照紫外-可见分光光度法(附录 IVA),在 420nm 的波长处测定吸光度,不得过 0.03。1.1.4 含量测定取本品约 0.02g,精密称定,加新沸过的冷水 100ml 与稀醋酸 10ml 使溶解,加淀粉指示液 1ml,立即用碘滴定液(0.05mol/L)滴定,至溶液显示蓝色并在 30 秒中内不褪。没 1ml 碘滴定,至溶液(0.05mol/L)相当于 8.806mg 的 C6H8O6。1.1.4 制剂 维生素 C 制剂包括:维生素 C 片,维生素 C 泡腾片,维生素
6、C 泡腾颗粒,维生素 C 注射液和维生素 C 颗粒2。2 维生素 C 的含量测定方法2.1 碘量法2.1.1 原理 维生素 C 在醋酸酸性条件下,可被碘定量氧化。根据消耗碘滴定液的体积,即可计算维生素 C 的含量。2.1.2 方法 取本品 20 片(具体制剂具体分析),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,经干燥滤纸迅速过滤,精密量取续滤液 50ml,加淀粉指示液 1ml,用碘滴定液(0.05mol/L)滴定,至溶液显蓝色并持续 30 秒钟不褪。
7、每 1ml 碘滴定液(0.05mol/L)相当于 8.806mg 的 C6H8O6。该方法适用于维生素 C 原料,片剂,泡腾片,颗粒剂和注射液的含量测定。中国药典2005 版对维生素 C 的含量测定,采取该法。2.2 2,6二氯靛酚滴定法2,6二氯靛酚为一染料,其氧化型在酸性溶液中显红色,碱性溶液中为蓝色。当与维生素 C 反应后,即转变为无色的酚亚胺(还原型)。因此,维生素 C 在酸性溶液中,可用 2,6二氯靛酚标准滴定至溶液显玫瑰红色为终点,无需另加指示剂。维生素 C 具有很强的还原性。它可分为还原型和脱氢型,根据它具有还原性测定其含量。还原型抗坏血酸能还原料 26二氯酚靛酚,本身则氧化为脱
8、氢型。在酸性溶液中 26二氯酚靛酚呈红色,还原后变为无色。因此,当此染料滴定含有 VC 的酸性溶液时,VC尚未全部被氧化前,则滴下的染好临用前配制;0126二氯酚靛酚溶液:称取 250mg26 二氯酚靛酚溶于 150ml 含有 52mgNaHCO3的热水中,冷却后加水稀释至 250ml,滤去不溶物,贮于棕色瓶中冷藏(4 摄氏度)约可保存一周。每次临用时,以标准抗坏血酸溶液标定。本法多用于含维生素 C 的制剂和食品的分析的含量测定。2.3 薄层扫描法扫描条件确定 在制备的染料试纸上定量点维生素 C 对照品进行扫描,维生素 C 在 290nm 处有最大吸收,420nm 处无吸收,故选择 1=290
9、nm, 2=420nm双渡长反射式锯齿扫描。测定用 5l 定量毛细管,分别吸取对照品溶液各 5ul,点于试纸上。点样后晾干,并将试纸固定在 20cm20cm 玻璃板上,放入 Cs 一 93O 薄层扫描仪。测定A 的积分值 y(峰面积)为纵坐标,样量为横坐标 x,得一直线方程。样品的含量测定取维生素 C 片 1O 片,研细,精密称取平均片重一片的粉末,放 zkl00m容量瓶中,加缓冲液至刻度,振摇,使维生素 C 溶解,放置、澄清,用吸液管取 3ml 移至 10m容量瓶中,用缓冲液稀释至刻度。用5l 定量毛细管点样品溶液与不同浓度的标准液于同一试纸上,然后扫描测定峰面积,由工作曲线法计算维生素 c
10、 片中的维生素 C 含量3。2.4 用线性电位滴定法2.4.1 方法原理抗坏血酸 pKa=417,pKa=1156,一般表现为一元酸 m线性滴定法测定一元酸依据的 Ingman 公式如下:VeV=VKHHAH一OH)(1+ KH HAH) (1)式中为达到化学计量点时耗用的标准碱液体积;V、C b为加人的标准碱液体积与浓度;V。为待测酸液初始体积;H、H、OH分别为氢离子活度、氢离子浓度、氢氧根离子浓度,本文H与OH用氢离子活度H与氢氧根离子活度OH代替。用实验值 V、pH 代人(1)式求 VeV,将 VeV 对进行线性回归,由回归方程的截距 m 与斜率 k 可得 Ve=一 mk。式(1)中
11、KHHA为一元弱酸的条件稳定常数,要求实测。2.4.2 方法抗坏血酸的分析:精确称取 01g 抗坏血酸,分别加入一定体积的离子强度调节缓冲液,稀释至 5000mI,使离子强度分别为 0.2、0.3、0.4,分别用 No1N03 标准碱液等量(050m1)分步滴定,记录 V 与 pH、上机输入 V 与 pH,由程序判断化学计量点所在范围,由化学计量点前的数据计算 KHHA将实验值 V、pH 与计算值代入(1)式计算 VV,用 VeV 对 v 进行线性回归,回归直线方程 VeV=0 处对应的 V 即为 Ve,由 Ve 计算出抗坏血酸的回收率。样品分析:首先取维生素 C 片 20 片精确称重后计算每
12、片平均重量;然后将其研细混匀后精确称取粉样 0.1g,溶解后加入定量离子强度调节缓冲液稀释至 5000m1,使离子强度为 03,用 No2 标准碱液等量分步滴定,记录与 pH-由计算机程序计算后求得,进而求得每片维生素 C 片抗坏血酸的平均含量,用此含量除以标示量得相当标示量4。滴定前必须用缓冲溶液仔细校正酸度计,称量好的样品应立即进行测定5。线性电位滴定法测定维生素 C 片抗坏血酸含量快速简便,仅使用常用药品,耗用药品量少,测量结果可满足半微量分析要求。2.5 高效液相色谱法本法选择色谱柱为 ODS(4.6nm*20cm,5um);流动相为 5mmol/LnaH2PO4 溶液(磷酸调 pH
13、至 2.5);流速为 1.0mol/min;检测波长 245nml;柱温 20 摄氏度。测定时进样 20uL,采用外标法,以峰高计算含量。理论板数按维生素 C 计应大于 2000,各峰分离度应大于 2。取本品 10 片,精密称定,研细,精密称取适量(约相当于维生 cl00mg),置 100 ml量瓶中,用流动相溶解并稀释至刻度,摇匀,滤过再精密量取续滤液 5 ml,置 50 ml 量瓶中,用流动相稀释至刻度摇匀,取 20 斗 l 注入液相色谱仪,记录色谱图;另取维生素 c 对照品适量,同法测定。按外标法以峰面积计算出供试品中 C6H8O6。的含量6。2.6 2,4-二硝基苯肼法可测总抗坏血酸,
14、总抗坏血酸包括还原型、脱氢型和二酮古乐糖酸型。此法是将样品的还原型抗坏血酸氧化为脱氢型抗坏血酸,然后与 2,4-二硝基苯肼作用,生成红色的脎。脎的量与总抗坏血酸含量成正比,将红色脎溶于硫酸后进行比色,由标准曲线计算样品中总 VC。原理:用酸处理过的活性碳把还原型的抗坏血酸氧化为脱氢型抗坏血酸,在继续氧化为二酮古乐糖酸。二酮古乐糖酸与 2,4-二硝基苯肼偶联生成红色的脎,其成色的强度与二酮古乐糖酸浓度呈正比,可以比色定量。2.7 原子吸收法维生素 C 的结构中含有烯二醇基团而具有还原性,在酸性介质中可将 Cu2+ 定量地还原为 Cu+ ,并与 SCN-反应生成 CuSCN 沉淀,在高速离心机下有
15、效地分离出沉淀,小心洗涤后再经浓硝酸溶解,用原子吸收法测定含铜量,即可推知样品中维生素 c 的含量7。2.8 旋光法根据维生素 C 具有旋光性的特点:精密称取 105干燥恒重的维生素 C 对照品 0 4931g,07995g,10184g,12503g,15551g,20261g,分别置 50ml 量瓶中,用 5碳酸氢钠溶液稀释至刻度,以 5碳酸氢钠溶液为空白,依法“测定它们的旋光度,以旋光度对浓度作线性回归。样品测定取 125维生素 c 注射液适量,用 5碳酸氢钠溶液将样品稀释成浓度为 25mgml,按上述方法进行测定,每个批号样品测定 3 次,代入直线回归方程,计算出含量。本法具有操作简便
16、、快速等优点,适用于药厂中间体的含量控制与快速分析8。2.9 紫外分光光度法在 PH510 范围内维生素 C 在波长 267nm 处有最大吸收峰,可在这个条件下测定供试液的吸收度,用对照品比较法求出样品含量。此法的专属性较好,多种还原性物质以及多种药物辅料存在时,对维生素 c 的测定均无干扰,但此法需要对照品,对仪器设备的要求高。2.9.1 方法(以维生素含片为例)溶液制备:对照品溶液取对照品 25mg,精密称定,置 100ml 量瓶中,加 0005molL 硫酸液适量使溶解并稀释至刻度,摇匀,即得。供试品溶液取本品 20 片精密称定,研细,精密称取适量(约相当于维生素 C005g),置 10
17、0ml 量瓶中,加 0005molL 硫酸液适量,振摇使维生素 C 溶解,加 0005molL 硫酸液至刻度,摇匀,滤过,弃去初滤液;精密量取续滤液 5ml 置 250ml 量瓶中,用 0005molL 硫酸液稀释至刻度,摇匀,即得。测定波长的选择取供试品溶液置 1cm 吸收池内,在 200300nm 波长范围内进行扫描。2.10 快速比色法根据资料显示维生素 C 与 Fe()一邻菲罗啉复合物反应生成 Fe()一邻菲罗啉复合物,后者在 510nm 波长处有最大吸收。测定条件的考察:1维生素 C 着色复合物吸收光谱:称取维生素 c 适量配制成约 25 g/ml 的溶液精密吸取 2ml以下操作同样
18、品测定方法项下。用 UV 一 240 型分光光度计自动扫描(558nm400mm)在 510nm 处有最大吸收与文献报道一致(见附图)。2浓度与吸收度的关系:精密称取维生紊 c 适量,用水溶解,制成约 2gml 的溶液精密吸取 10、20、30、40、50、60ml,分别置于 25ml 容量瓶中。求出浓度和吸收度的关系,求出回归方程。样品测定方法:精密量取样品适量加水制成约 25gml 的浓度再精密量取 2ml 置 250ml 量瓶中,加 Fe(1)一邻菲罗啉试液 lm1混匀静置 1min 后用水稀释至刻度,以 Fe(Iv)一邻菲罗啉试液 1ml 稀释至 2 5.0ml 为空白,于 510nm
19、 处测定吸收度,利用回归方程,计算百分含量。本法操作简便、快速、灵敏可作为医院、药厂对维生素 C 注射液及其中间品质量监测的参考。参考文献1 刘文英. 药物分析第 6 版北京:人民卫生出版社,20082612 药典委员会中华人民共和国药典(二部)北京:化学工业出版社,2005:6703 王迎春,周学琴. 薄层扫描法测定维生素 C 片剂中维生素 C 的含量.4 福建师范大学学报(自然科学).2000 年 3 月第 16 卷第 1 期 用线性点为滴定法分析维生素 C 片中的维生素5 安登魁主编药物分析M北京:人民卫生出版社,1997287-2686 广东药学院 2005 年第 15 卷第一期 HPLC 测定力度申泡腾片中维生素 C 的含量7 原子吸收法间接测定果蔬中维生素 C 含量的研究原子吸收法,果蔬,维生素 C 科学在线 http:/ 李艳,刘霁辉.旋光法测定维生素 C 注射液的含量.辽宁药物与临床.1999 年 5 月第 2卷第 2 期