維生素C藥物分析設(shè)計性實驗綜述

藥物分析設(shè)計性實驗綜述維生素C及其制劑的含量測定2023年4月摘要：本文簡要介紹了維生素C的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)，詳述了維生素C的鑒別及含量測定的方法，如滴定分析法,分光光度法,電極法,薄層色譜法和高效液相色譜法等，并討論各種方法的優(yōu)缺點。關(guān)鍵詞：維生素C；鑒別；含量測定；前言：維生素C作為維持機體正常生理功能的重要維生素之一,不僅廣泛參與機體氧化、還原等復(fù)雜代謝過程,還能促進體內(nèi)膠原蛋白和粘多糖的合成,增加機體抵抗力。缺乏時可引起造血機制障礙、貧血、微血管壁通透性增加,脆性增強,容易出血等壞血病癥狀,故其對人體健康有著重要的意義。維生素C是一種酸性己糖衍生物,具有烯醇式己糖內(nèi)酯立體結(jié)構(gòu),分D和L兩種立體構(gòu)型,但只有L型有生理功效。維生素C具有較強的還原性,在一定條件下氧化型和還原型可以互變,兩者均具有生物活性。其C2和C3位上兩個相鄰的烯醇式羥基極易解離而釋放出H+,故維生素C雖然不含自由羧基,仍具有有機酸的性質(zhì)。維生素C呈無色無臭的片狀結(jié)晶體,易溶于水,不溶于脂。在酸性環(huán)境中穩(wěn)定,遇空氣中氧、熱、光、堿性物質(zhì),特別是有氧化酶及痕量銅、鐵等金屬離子存在時可促進其破壞速度。維生素c的劑型主要有片劑、顆粒劑、泡騰劑、注射劑等維生素C分子結(jié)構(gòu)圖1鑒別鑒別方法有：與氧化劑反應(yīng)、薄層色譜法、紫外光譜法、紅外光譜法等，本綜述只講述其中具有代表性的兩種。1.1與硝酸銀反應(yīng)：:除維生素C鈣、維生素C鈉、維生素注射液、維生素C銀翹片，其余制劑均可用此方法。1.1.1原理維生素C與硝酸銀發(fā)生氧化還原反應(yīng)，產(chǎn)生黑色金屬銀沉淀1.1.2方法取維生素C0.2g,加水10mL溶解。取該溶液5mL，加硝酸銀試液0.5mL,即生成金屬銀的黑色沉淀。1.2與二氯靛酚鈉反應(yīng)：除維生素C注射液和維生素C鈉制劑，其余均可用此方法。1.2.1原理2,6-二氯靛酚是一種染料，其氧化型在酸性介質(zhì)中呈玫瑰紅色，在堿性介質(zhì)中顯藍色，與維生素C反應(yīng)后生成還原型無色的酚亞胺。1.2.2方法（1）取維生素C0.2g，加水10mL溶解。取該溶液5mL，加二氯靛酚鈉1～2滴，試液的顏色即消失。（2）取維生素C銀翹片10片，除去糖衣，精密稱定，研細(xì)，混勻，充分研磨，精密稱定適量(約相當(dāng)于維生素C0.2g)，置100mL量瓶中，加新煮沸的冷開水10mL、稀醋酸10mL，振搖使充分溶解，用水稀釋至刻度，搖勻濾過，取續(xù)濾液適量，用氨試液調(diào)節(jié)pH至中性，加入適量活性炭（每30mL續(xù)濾液中加0.5g活性炭），加熱至沸，濾過。取二氯靛酚鈉試液數(shù)滴置點滴板，滴加濾液數(shù)滴，試液的藍色即消退。2含量測定維生素C及其制劑的含量測定方法有：滴定分析法、分光光度法、高效液相色譜法、電極法、薄層色譜法等。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、鐵(Ⅲ)置換氧化還原滴定法、庫侖滴定法、氫氧化鈉兩點電位滴定法等。其中碘量法操作簡單較為廣泛使用，并被中國藥典收錄為維生素C的含量測定方法。2.1.1碘量法ChP2023采用本法對維生素C原料、片劑、顆粒劑、泡騰顆粒劑、泡騰片、注射劑及維生素C銀翹片進行含量測定。為消除輔料對測定的干擾，滴定前要進行必要的處理。如片劑溶解后應(yīng)濾過，取續(xù)濾液測定；注射液測定前應(yīng)加丙酮2mL，以消除抗氧化劑亞硫酸氫鈉對測定的影響。（1）取維生素C原料藥約0.2g，精密稱定，加新沸過的冷水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，至溶液顯藍色并在30秒鐘內(nèi)不褪，每lmL碘滴定液（0.05mol/L)相當(dāng)于8.806mg的C6H8O6。（2）取維生素C片20片，精密稱定，研細(xì)，精密稱取適量（約相當(dāng)于維生素C0.2g)，置100mL量瓶中，加新沸過的冷水100mL與稀醋酸10mL的混合液適量，振搖使維生素C溶解并稀釋至刻度，搖勻，迅速濾過，精密量取續(xù)濾液50mL，加淀粉指示液lmL，立即用碘滴定液（0.05mol/L)滴定，至溶液顯藍色并持續(xù)30秒鐘不褪。每lmL碘滴定液（0.05mol/L)相當(dāng)于8.806mg的C6H8O6。（3）精密量取維生素C注射液適量（約相當(dāng)于維生素C0.2g)，加水15mL與丙酮2mL，搖勻，放置5分鐘，加稀醋酸4mL與淀粉指示液lmL，用碘滴定液（0.05mol/L)滴定，至溶液顯藍色并持續(xù)30秒鐘不褪。每lmL碘滴定液（0.05mol/L)相當(dāng)于8.806mg的C6H8O6。直接碘量法在滴定過程中發(fā)現(xiàn)溶液里的不溶物吸附碘，而且溶液與空氣接觸時間較長。但是此法簡捷、快速、方便,結(jié)果也較準(zhǔn)確，適合測定多批量樣品。2.1.2間接碘量法先加過量的碘標(biāo)準(zhǔn)液與配制好的維生素C溶液反應(yīng)完全，用硫代硫酸鈉滴定過量的碘至藍色剛好消失。I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI

間接碘量法消除了不溶物吸附作用的影響，縮短了Vc液與空氣的接觸時間，避免了碘的揮發(fā)對實驗結(jié)果造成的影響。2.1.3返滴定碘量法藥典中常采用將碘溶解在KI溶液中以增大碘的溶解度。此實驗取20%的KI溶液5ml于250ml錐形瓶中，精確量取0.01mol/LCuSO4溶液1ml加入錐形瓶中使其充分反應(yīng)，再加2ml淀粉指示液。Vc液溶于冰乙酸介質(zhì)中，用其進行滴定至恰使藍色消失為止。CuI2不穩(wěn)定隨即分解為Cu2I2和游離的碘。空白試驗：取20%的KI溶液5ml于錐形瓶中，加蒸餾水1ml，再加10滴淀粉指示劑溶液,然后用溶于冰乙酸介質(zhì)中的Vc液進行滴定,邊搖邊滴定,直至與測定顏色一致為止。反滴定碘量法的空白實驗消除了因KI中含有碘而產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差，也消除了人眼對溶液變色的敏感程度不同而對實驗造成的誤差。由于樣品液能與KI中本身含有的碘作用，也消除了因KI中含有的碘產(chǎn)生的誤差。反滴定法比滴定法更準(zhǔn)確，但操作較繁瑣，適合測定少批量樣品。鐵(Ⅲ)置換氧化還原滴定法基于將測定抗壞血酸的碘滴定(藥典)法和鐵銨礬滴定法相結(jié)合,曾盔[1]等先用鐵銨礬基準(zhǔn)物氧化碘化鉀置換出相當(dāng)量的I2,再在維生素C藥物溶液滴定中讓相當(dāng)量的I2定量氧化抗壞血酸。合適的反應(yīng)條件是:乙酸介質(zhì),碘離子過量,室溫置暗處置換反應(yīng)10min。將該法用于維生素C藥物中抗壞血酸的測定,結(jié)果與藥典法結(jié)果相符。庫侖滴定法汪瑗[2]等用庫侖滴定法測定維生素C的含量,以0.5mol/L溴化鉀一1mol/L硝酸鉀一1mol/L醋酸(1:1:l)的混合溶液為電解液,在陽極發(fā)生Br2與維生素C分子中一C=C一不飽和雙鍵發(fā)生加成反應(yīng),測定樣品中維生素C的含量。用庫侖滴定法測維生素C的含量,可以達到藥典法測其含量的相同精度,而且可以省去標(biāo)定碘溶液等繁瑣的操作過程。用此法測其含量既可靠、靈敏、準(zhǔn)確、快速,又適用于微量分析,具有明顯的優(yōu)越性。氫氧化鈉兩點電位滴定法根據(jù)維生素C用NaOH滴定時可定量中和1個羥基的性質(zhì)，結(jié)合兩點電位滴定法的原理,謝志方[3]提出了用NaOH作滴定劑測定Vc含量的兩點電位滴定法。該法避免了直接電位滴定法滴定時間過長，需記錄大量數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)處理復(fù)雜等缺點，簡化了滴定操作過程及終點的確定，可用于測定維生素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礎(chǔ)是物質(zhì)對紫外光的選擇性吸收，是基于分子里價電子的能級之間的躍遷所產(chǎn)生的吸收。運用此方法具有分析速度快、重復(fù)性好、無污染等的特點。紫外吸收法除了與可見吸收光譜一樣，可以進行定量分析，可以測定物質(zhì)的物理化學(xué)常數(shù)之外,還可以對物質(zhì)進行定性的分析以及結(jié)構(gòu)的分析用Cu2+作為催化劑加速維生素C的氧化,以EDTA絡(luò)合校正背景作參比,利用氧化前后吸光度的差值直接測定維生素C的含量。亦可利用定量過量的碘酸鉀溶液,在弱酸性條件下與碘化鉀生成I3的顯色反應(yīng),抗壞血酸可將一部分的I3還原,剩余的I3用紫外分光光度計測定[4]。重鉻酸鉀分光光度法蔡卓[5]等以重鉻酸鉀為顯色劑,利用其與維生素C的褪色反應(yīng),通過測定反應(yīng)體系吸光度(350nm)變化值,確定維生素C的含量.、操作簡便、準(zhǔn)確可靠、重現(xiàn)性好、靈敏度高,便于推廣使用。鄰二氮菲分光光度法魏玲[6]等利用維生素C分子中烯二醇基的還原性，將高鐵離子定量轉(zhuǎn)化為亞鐵離子，產(chǎn)生的亞鐵離子與鄰二氮菲發(fā)生顯色反應(yīng)，顯色物的濃度與吸光度成正比，從而間接測定出維生素C的含量，檢出限為2.34×10-6mol·L-1。該方法的特點是靈敏度高，所用儀器普通、操作簡單。2.3.電極法聚中性紅修飾電極法中性紅是一種吩嗪類染料,能夠在電極上發(fā)生電化學(xué)聚合。張秋靈[7]等用中性紅制備的化學(xué)修飾電極作為工作電極,飽和甘汞電極作為參比電極,鉑電極作對電極,濃度為0.50mol/L的NaNO3作為支持電解質(zhì),0.5000mol/L的中性紅溶液作為修飾液,利用修飾電極對維生素C有催化氧化的作用,通過循環(huán)伏安法測定維生素C的含量。在1.0×10-5~1.0×10-2mol/L范圍內(nèi),響應(yīng)電流與維生素C的濃度呈線性關(guān)系,相關(guān)系數(shù)r=0.9987,檢出限1.0×10-6mol/L,樣品回收率在89.27%~104.15%。碘離子選擇電極法楊秀芳[8]等提出用碘離子選擇電極測定維生素C與碘在乙醇溶液中發(fā)生氧化還原反應(yīng)時定量釋放出游離碘離子溶液中的電位以測定樣品中Vc含量的方法。用1%的淀粉溶液作為指示劑,顯微藍色時為終點。維生素C與游離的碘離子的含量成正比,通過使用碘離子選擇電極測定溶液中游離的碘離子的含量,用標(biāo)準(zhǔn)曲線法作為分析方法,間接測定溶液中的維生素C的含量。在0.1mol/L的KNO3,pH=2.0~6.0的溶液中,維生素濃度對數(shù)在10-5~10-6mol/L范圍內(nèi)與電位顯示良好的線性關(guān)系,檢測下限為5×10-6mol/L,回收率為92%~103%,相對偏差為2.3%。2.4高效液相色譜法王蕊[9]等建立了高效液相色譜測定維生素C片含量的方法。方法:采用0.1%的草酸作為溶劑,色譜中采用phenomenex-C18色譜柱,流動相:磷酸鹽緩沖溶液(pH=5.8):甲醇=95:5。流速0.8ml/min,紫外檢測器,檢測波長254nm。結(jié)果:維生素C在0.01-0.5mg/ml內(nèi)有良好的線性關(guān)系,線性回歸方程為y=4E+06x+15508,相關(guān)系數(shù)為R2=0.9998,方法平均回收率為99.71%,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差小于2%。本文測定方法簡便,快速,能準(zhǔn)確測定維生素C片的含量。趙敏[10]等建立一種靈敏、準(zhǔn)確的高效液相色譜（HPLC）測定維生素C注射劑的方法，并進行分析方法學(xué)驗證。方法：采用色譜柱為XterraRPC18(4.6×150mm，5μm)，柱溫為25℃，以0.01mol·L-1（pH為3.5）的磷酸二氫鈉為流動相，系統(tǒng)流速為0.6mL·min-1，檢測波長為265nm。結(jié)果：該方法的線性范圍為50～120μg·mL-1，其標(biāo)準(zhǔn)曲線的相關(guān)系數(shù)為0.9992，日內(nèi)RSD為0.87%，其日間RSD為1.03%，加樣回收率為100.36%。結(jié)論：此法靈敏、準(zhǔn)確、高效，重復(fù)性好，可用于注射用維生素C的含量測定。2.5薄層色譜法蔡毓瓊[11]采用硅膠GF254-CMC-Na薄層板,正戊醇-氯仿-甲酸(6:2:1)為展開劑展開測定Vc銀翹片中的維生素C。在紫外燈254nm下檢測,Rf值約0.6,最低檢出限量1μl。該方法較化學(xué)方法檢測專屬性強且用量少,檢測量低至1μg即可檢出,操作方法簡單,易于掌握。適合于含維生素C的中藥和中藥的鑒別檢測。參考文獻[1]曾盔，周軍，王錦，丁春霞.鐵(Ⅲ)置換氧化還原滴定法測定維生素C片劑及針劑中抗壞血酸[J].PTCA,2007,43(7):549-552[2]汪瑗,王玉賢,等.庫侖滴定法測定維生素C含量的研究[J].藥物分析雜志，1995,15（3）：33-35[3]謝志方.氫氧化鈉兩點電位滴定法測定維生素C含量[J].廣州化工，2023,39（15）：125-127[4]張捷莉,高雨,侯冬巖1紫外分光光度法測定維多康中維生素C的含量[J].食品科學(xué),2004,25(11):235-236.[5]蔡卓,黃富嶸,梁信源,江彩英,周婉麗,江麗.重鉻酸鉀分光光度法測定藥片中維生素C[J].廣西大學(xué)學(xué)報，2023,33（3）：289-291[6]魏玲,呂曉琴,李學(xué)琴.鄰二氮菲分光光度法間接測定[J].昌吉學(xué)院學(xué)報，2023,2:110-112[7]鄒華,常文貴1聚中性紅修飾電極測定維生素C的方法研究[J].檢測與分析,2007,10(11):33-36.[8]楊秀芳,程芳玲,梁棟.碘離子選擇電極測定果蔬、藥劑中Vc含量[J].遼寧化工,2003,32(8):366-368.[9]王蕊,姜麗,袁航,孫學(xué)志,曹陽.高效液相色譜法測定維生素C片的含量[J].黑龍江醫(yī)藥，2023,23（6）:876-877[10]趙敏,胡付華.高效液相色譜法測定維生素C注射劑的含量[J].中國民族民間醫(yī)藥，2023,04：28-29[11]蔡毓瓊.薄層色譜法檢測維c銀翹片中的維生素C的研究[J].云南中醫(yī)中藥雜志,1997,18(4):34-35.藥物分析設(shè)計性實驗設(shè)計方案維生素C及其制劑的含量測定維生素C片的含量測定一、目的要求掌握紫外分光光度法的測定原理及操作方法。熟悉標(biāo)準(zhǔn)曲線定量的操作方法及標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備。二、實驗原理維生素C在稀硫酸溶液中，在245nm[1]的波長處有最大吸收，維生素C水溶液在pH5~6[2]之間穩(wěn)定。因此本實驗選擇0.005mol/L的硫酸溶液[2]（pH5.2）作為溶劑，245nm波長為測定波長。該方法對儀器要求較低。三、試劑與儀器試劑：50mg維生素C對照品,20片供試品，約700ml硫酸溶液（0.005mo