張 偉,龔云麒,張國(guó)麗
(昆明制藥集團(tuán)股份有限公司藥物研究院,云南 昆明 650100)
地方性氟中毒是一種以侵犯骨和牙齒為主,并涉及全身各個(gè)組織的生物地球化學(xué)疾病。骨骼和牙齒是氟的主要貯留組織,氟在骨骼和牙齒中的含量是判斷防治氟中毒藥物是否有效的公認(rèn)指標(biāo)之一[1]。1975年印度 Osmania醫(yī)學(xué)院 Rao、S、R 等學(xué)者報(bào)告使用蛇紋石 (Serpentine)治療氟骨癥,取得肯定療效。在我國(guó),蛇紋石產(chǎn)于全國(guó)廣大地區(qū),云南省的蛇紋石礦產(chǎn)比較豐富,主要分布在滇南哀牢山山脈及滇中地質(zhì)地區(qū)。1977年西安醫(yī)學(xué)院上官存民等用國(guó)產(chǎn)蛇紋石生產(chǎn)氟寧片進(jìn)行氟骨癥治療,療效顯著[2-3]。含有蛇紋石藥材的鎂鈣維C片是治療氟骨病的有效藥物。蛇紋石[4-5]化學(xué)成分主要含鎂的硅酸鹽 (理想成分式為:Mg6[Si4O10](OH)8),能明顯降低氟骨癥患者的血清性磷酸酶、乳酸脫氫酯、血清無(wú)機(jī)磷及尿F-離子水平。從而顯著改善氟骨癥的功能狀態(tài)、關(guān)節(jié)活動(dòng)、肌力、握手力。蛇紋石含量主要以MgO計(jì)算。本試驗(yàn)建立了蛇紋石中MgO的測(cè)定方法,為蛇紋石藥材的質(zhì)量控制提供了可行的方法。
移液管(25mL,10mL,5mL)、容量瓶(250mL)、酸式滴定管 (10mL)均經(jīng)校正符合國(guó)家一、二等品標(biāo)準(zhǔn);箱式高溫電阻爐,SRJX-4-13型,長(zhǎng)沙市華光電機(jī)廠;電子天平,BP221S型,北京賽多利斯電子天平有限公司。氧化鎂(基準(zhǔn)級(jí),含量大于100.00%),鹽酸、酒石酸鉀鈉、三乙醇胺、氨水、氯化銨、乙二胺四醋酸二鈉(EDTA)、二乙基二硫代氨基甲酸鈉 (簡(jiǎn)稱銅試劑)均為分析純?cè)噭琄-B指示劑為按照GB176-87自行配制,水為重蒸蒸餾水。蛇紋石藥材,分別采自云南墨江 (20070207-1),云南鎮(zhèn)沅(20070207-2),廣東四會(huì) (20070418),云南元江 (20070604),經(jīng)云南省地礦局中心實(shí)驗(yàn)室羅興工程師鑒定均為蛇紋石。
藥材前處理原理:蛇紋石是一種具有特殊結(jié)構(gòu)的硅酸鹽礦物,其結(jié)構(gòu)單元層由硅氧四面體層和水鎂石八面體層構(gòu)成。水鎂石八面體層羥基向外,致使蛇紋石粉在水溶液中呈堿性 (pH值為9.0左右)。蛇紋石粉和酸液的反應(yīng)相當(dāng)于一個(gè)酸堿中和反應(yīng)。脫掉蛇紋石的羥基,溶出其中的鎂離子,而留下保有原結(jié)構(gòu)骨架,多孔狀的、非晶態(tài)的二氧化硅。具體反應(yīng)式如下:
3MgO·SiO2·2H2O+6HCl→3MgCl2+3SiO2+9H2O
Mg2+離子配位滴定原理:金屬離子的含量測(cè)定方法一般常用有原子吸收法和配位滴定法,結(jié)合制藥企業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際,采用配位滴定法較為適宜。
有關(guān)對(duì)蛇紋石原子吸收分析可知,除需測(cè)定的Mg2+外,含量較高的金屬離子還有 Ca、Fe、Ti、Al、V、Co、Ni、Cu等,則在測(cè)定過(guò)程中需加入干擾離子的掩蔽劑,如三乙醇胺、酒石酸鉀鈉可掩蔽Fe、Ti、Al、Mn離子,加入銅試劑掩蔽 Co、Ni、Cu等離子。
供試品溶液經(jīng)酸溶解,在pH為10時(shí),可直接滴定Ca2+和Mg2+兩種離子總量,在pH大于12.5時(shí)Mg2+離子生成氫氧化物沉淀,可單獨(dú)測(cè)定Ca2+離子的含量,用差減法求出離子Mg2+含量。
K-B指示劑的配制方法:采用K-B指示劑的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)[6](GB176-87),酸性鉻藍(lán)K與萘酚綠B以1∶2混合,再加50倍的硝酸鉀,混合后磨勻配成,終點(diǎn)顏色因指示劑質(zhì)量不同而略有不同,可呈藍(lán)綠色,灰綠色。
精密稱取氧化鎂適量,用10mL鹽酸溶液 (1→2)溶解,用水稀釋制成每1mL含Mg2+離子約0.27mg的溶液,作為對(duì)照品儲(chǔ)備液;精密量取對(duì)照品儲(chǔ)備液25.0mL于250mL的錐形瓶中,加水稀釋定容,搖勻,作為對(duì)照品溶液。
精密稱取氧化鎂適量,用10mL鹽酸溶液 (1→2)溶解,用水稀釋制成每1mL含Mg2+離子約0.27mg的溶液,作為對(duì)照品儲(chǔ)備液;分別精密量取對(duì)照品儲(chǔ)備液 12.50,18.75,25.00,31.25,37.50mL于5個(gè)250mL的錐形瓶中,照含量測(cè)定中“氧化鎂氧化鈣總量的測(cè)定”方法處理供試品,并進(jìn)行含量測(cè)定,以Mg2+離子的量為橫坐標(biāo),耗用的EDTA滴定液 (0.05mol/L)體積為縱坐標(biāo),進(jìn)行最小二乘法線性回歸。
回歸方程為:V=0.8245×m-0.1083,r=0.9999(n=5)。
結(jié)果表明,Mg2+離子在3.357mg~10.071mg范圍內(nèi)呈良好線性關(guān)系。
精密吸取鎂離子對(duì)照品溶液25.0mL,按含量測(cè)定方法測(cè)定,連續(xù)測(cè)定5次。計(jì)算RSD%,結(jié)果RSD%為0.2%.
取蛇紋石藥材,微粉化,精密稱取約0.5g,置100mL燒杯中,加20mL鹽酸溶液 (1→2),加熱煮沸,使充分溶解,冷至室溫,濾過(guò),濾渣用鹽酸溶液 (1→2)洗滌3次,每次3mL,合并濾液和洗液,置250mL量瓶中,加水稀釋至刻度,即得供試品溶液。精密量取供試品溶液25mL,置250mL錐形瓶中,加水20mL,加5%酒石酸鉀鈉及三乙醇胺水溶液 (1→3)各5mL,搖勻,加氨-氯化銨緩沖液 (pH10)10mL,銅試劑約50mg,再搖勻,加K-B指示劑約50mg,用乙二胺四醋酸二鈉滴定液 (0.05mol/L)滴定,至溶液紅色消退變?yōu)樗{(lán)綠色。每1mL乙二胺四醋酸二鈉滴定液 (0.05mol/L)相當(dāng)于2.015mg的MgO。
精密稱取鎂粉 (基準(zhǔn)級(jí))適量,用10mL鹽酸溶液 (1→2)溶解,用水稀釋制成0.1mol/L的溶液,作為對(duì)照品儲(chǔ)備液;精密量取對(duì)照品儲(chǔ)備液4.0mL,用EDTA滴定液 (0.05mol/L)標(biāo)定,得對(duì)照品儲(chǔ)備液濃度為0.09409mol/L,取同一批蛇紋石供試品粉末各約0.25g于100mL燒杯中,共12份,分別編號(hào)為1~12。其中,第1~3份不加對(duì)照品儲(chǔ)備液,第4~6份加對(duì)照品儲(chǔ)備液12.0mL,第7~9份加對(duì)照品儲(chǔ)備液20.0mL,第10~12份加對(duì)照品儲(chǔ)備液25.0mL,按供試品溶液的制備項(xiàng)下,從“加10mL鹽酸溶液 (1→2)”起操作,按含量測(cè)定方法測(cè)定,計(jì)算回收率。鎂離子的回收率為100.0%,RSD為2.3%.
結(jié)果,回收率試驗(yàn)表明,平均回收率大于95.0%,用設(shè)計(jì)的提取方法能將蛇紋石中的Mg2+離子準(zhǔn)確測(cè)定出來(lái)。
取同一批蛇紋石樣品,按上述含量測(cè)定方法測(cè)定6次,測(cè)定MgO含量,計(jì)算RSD%.結(jié)果,重復(fù)性試驗(yàn)RSD%小于2.0%.
取不同產(chǎn)地的蛇紋石藥材,照上述含量測(cè)定方法測(cè)定,結(jié)果見(jiàn)表1。
表1 不同產(chǎn)地蛇紋石藥材中MgO的含量
一般地,硅酸鹽巖石中鎂、鈣的測(cè)定前處理采用將硅酸鹽巖石用氫氧化鈉熔融分解,以熱水浸取,加濃鹽酸酸化,用動(dòng)物膠法使硅酸凝聚,過(guò)濾,分取部分溶液進(jìn)行鎂、鈣的測(cè)定,也就是采用煅燒法進(jìn)行供試品前處理,然而,由于該方法處理步驟較多,在過(guò)濾過(guò)程中因硅酸的產(chǎn)生呈膠凍狀難過(guò)濾,導(dǎo)致前處理耗時(shí)且提取不完全。對(duì)于供試品中含酸不溶性成分較少,通常將蛇紋石樣品研磨成極細(xì)粉,用酸溶解,保證鎂離子溶解迅速、充分。再采用配位滴定法測(cè)定鎂離子。采用酸直接浸取蛇紋石制備鎂鹽是較為方便的前處理方法。
金屬離子的含量測(cè)定方法一般常用有原子吸收法和配位滴定法,結(jié)合制藥企業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際,采用配位滴定法較為適宜。
供試品溶液經(jīng)酸溶解,在pH為10時(shí),可直接滴定Ca2+和Mg2+兩種離子總量,在pH>12.5時(shí)Mg2+離子生成氫氧化物沉淀,可單獨(dú)測(cè)定Ca2+離子的含量,用差減法求出離子Mg2+含量。經(jīng)對(duì)多批蛇紋石樣品在pH>12.5時(shí),測(cè)定Ca2+離子的含量,均低于0.05%,認(rèn)為蛇紋石樣品中Ca2+離子含量很低,所以在測(cè)定中直接在pH為10時(shí)的測(cè)定Mg2+含量,并未涉及到在pH>12.5時(shí)的測(cè)定Ca2+離子的含量。
[1]國(guó)家中醫(yī)藥管理局.中華本草[M].上海:上??茖W(xué)技術(shù)出版社,1990:335-336.
[2]李浩鵬,陳君長(zhǎng).氟寧抗氟作用機(jī)理研究 [J].西安醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào),2001,22(3):218-220.
[3]李浩鵬,呂惠茹.氟寧抗氟作用機(jī)制的初步研究[J].中國(guó)地方病學(xué)雜志,2001,20(2):107.
[4]陳平.結(jié)晶礦物學(xué) [M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2006:170-224.
[5]衛(wèi)生部.鎂鈣維C片 (試行)標(biāo)準(zhǔn) [S].WS-10001- (HD-1407) -2003.
[6]李發(fā)美.分析化學(xué) [M].北京:人民衛(wèi)生出版社,2003:88-106.