蔣祖艷 陶秋野 王曉東
(新宇藥業(yè)股份有限公司 安徽宿州 234000)
鹽酸林可霉素作為一種林可胺類堿性抗生素,主要用于治療黃色葡萄球菌、綠色鏈球菌、肺炎雙球菌等引起的感染。鹽酸林可霉素中氯離子含量的有效測定,可論證林可霉素與鹽酸在成鹽過程中的比率,對鹽酸林可霉素的制備工藝具有較大的指導(dǎo)意義。莫爾法是以硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液為滴定劑,以鉻酸鉀為指示劑,于中性或弱堿溶液中測定氯離子的分析方法,該方法因所需設(shè)備簡單、易操作等特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用。
以硝酸銀(AgNO3)標(biāo)準(zhǔn)溶液為滴定劑,在中性或弱堿性溶液中以鉻酸鉀(K2CrO4)為指示劑,在溶液中的氯離子與滴定的銀離子形成溶解度很小的白色氯化銀(AgCl)沉淀,當(dāng)氯離子被完全沉淀后,加入的微量的銀離子便于指示劑中鉻酸根離子反應(yīng)生成磚紅色鉻酸銀(Ag2CrO4)沉淀,指示達(dá)到滴定終點(diǎn)。
在莫爾法中,指示劑用量和滴定酸度是影響滴定終點(diǎn)的2個關(guān)鍵因素。鉻酸鉀指示劑濃度不宜過高,否則終點(diǎn)會過早出現(xiàn),加之鉻酸鉀本身在水溶液中呈黃色,會使終點(diǎn)顏色變化不敏銳,濃度過高,自身顏色過深,影響終點(diǎn)的觀察;濃度過小也會使終點(diǎn)出現(xiàn)過遲,導(dǎo)致結(jié)果不準(zhǔn)確。在使用該方法測定鹽酸林可霉素中氯離子的含量之前,本文對鉻酸鉀指示劑的用量進(jìn)行了單因素試驗(yàn),分別選擇加入不同體積的5%鉻酸鉀指示劑進(jìn)行滴定,試驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)鉻酸鉀指示劑的用量在0.5~0.7 mL之間,有利于滴定結(jié)果的判斷,故選擇加入5%鉻酸鉀指示劑0.5 mL。
采用莫爾法對滴定酸度進(jìn)行控制,主要是因?yàn)殂t酸根離子是弱堿性,若在酸性介質(zhì)中,鉻酸根離子會以鉻酸氫根離子形式存在或轉(zhuǎn)化為重鉻酸根離子,使鉻酸根離子濃度減小,導(dǎo)致指示終點(diǎn)的鉻酸銀沉淀出現(xiàn)較晚甚至不出現(xiàn)。若滴定溶液堿性太強(qiáng),則會有氫氧化銀甚至氧化銀沉淀析出。因此,在試驗(yàn)設(shè)計中,需要對配制的鹽酸林可霉素溶液,使用硝酸進(jìn)行pH調(diào)控后進(jìn)行滴定,以確定滴定最佳pH范圍。結(jié)果表明,pH在4~9之間,對滴定液的消耗量是穩(wěn)定的??紤]到配制的鹽酸林可霉素溶液本身的pH約為4.6,符合滴定要求,因此選定測定操作條件為以配置好的鹽酸林可霉素溶液直接進(jìn)行滴定。
在實(shí)際操作的過程中,滴定到顏色突變時很難觀察到磚紅色沉淀,當(dāng)有明顯的磚紅色沉淀時,卻早已過了滴定終點(diǎn),造成滴定結(jié)果的氯離子含量偏高。實(shí)際觀察到的現(xiàn)象是初始加入鉻酸鉀指示劑時,溶液呈亮黃色,隨著滴定的進(jìn)行,白色氯化銀沉淀逐漸形成,溶液顏色開始變成亮黃色,待達(dá)到等當(dāng)點(diǎn)時,滴加的銀離子與鉻酸根離子形成沉淀,懸浮于整個溶液中,使其在亮黃色中開始呈現(xiàn)灰色,繼續(xù)滴加銀離子,最終形成穩(wěn)定的灰黃色溶液,這個較為明顯的灰黃色是作為判斷滴定終點(diǎn)的關(guān)鍵,此時若再繼續(xù)滴加硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液,灰黃色便會變成明顯的磚紅色。
綜上所述,在設(shè)計實(shí)驗(yàn)時,需要確定鹽酸林可霉素樣品的濃度和取樣體積,當(dāng)其發(fā)生改變時,需要重新考慮溶液的酸度變化及指示劑的用量。
儀器:電子天平;滴定管;移液管;容量瓶;pH試紙;鐵架臺;燒杯;玻璃棒;錐形瓶。
試藥:本法所用試劑均為分析純,水為純化水。
氯化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制:取基準(zhǔn)物氯化鈉約1.5 g,在110℃的條件下干燥3 h,移至干燥器中冷卻至室溫,稱重。繼續(xù)干燥1h,同法稱重,直至恒重。精密稱定經(jīng)110℃干燥至恒重后的基準(zhǔn)物氯化鈉0.2 g,計為W,置于500 mL錐形瓶中,加入50 mL水溶解,加入糊精溶液、碳酸鈣與熒光黃指示液,搖勻備用。
硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制(0.1 mol/L):稱取17.5 g硝酸銀于燒杯中,加水溶解,置于1 L容量瓶中,稀釋至刻度,搖勻,貯存于棕色瓶中。用硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定已配制的氯化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液至達(dá)到終點(diǎn),溶液顏色由黃綠色變?yōu)槲⒓t色。記錄硝酸銀溶液的用量V1,平行滴定3份。同法按照上述步驟,以水替代氯化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,作為空白,記錄硝酸銀溶液的用量V0。
按公式(1)計算硝酸銀溶液的準(zhǔn)確濃度:
式中:C(AgNO3)—硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液的溶度,mol/L;W—氯化鈉基準(zhǔn)物質(zhì)的取樣量,mol/L;V1—滴定氯化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液所消耗的硝酸銀溶液的體積,mL;V0—滴定空白溶液所消耗的硝酸銀溶液的體積,mL;58.44—每1 mL的硝酸銀滴定液(0.1 mol/L)相當(dāng)于5.844 mg的氯化鈉。
鉻酸鉀指示劑溶液的配制:稱取鉻酸鉀5 g,置于燒杯中,加入少量水溶解,在不斷攪拌的條件下,緩慢滴加硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液至其產(chǎn)生磚紅色沉淀。放置24 h,過濾后將濾液加水定容至100 mL,搖勻,備用。
氫氧化鈉溶液(1.0 mol/L):取澄清的氫氧化鈉飽和溶液5.6 mL,以水定容至100 mL,搖勻,備用。
硝酸溶液(1%):移取1 mL硝酸溶液,以水定容至100 mL,搖勻,備用。
精密稱定鹽酸林可霉素樣品1.2 g,置于250 mL錐形瓶中,加水溶解并稀釋至刻度,搖勻。加入5%的鉻酸鉀指示劑0.5 mL,在不斷震搖下,用0.1 mol/L硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,直至溶液顏色出現(xiàn)穩(wěn)定的灰黃色,即為滴定終點(diǎn)。同法進(jìn)行空白試驗(yàn)。
按公式(2)計算鹽酸林可霉素中氯離子含量:
式中:P(Cl-)—鹽酸林可霉素中氯離子的含量,%;C—硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度,mol/L;V1—滴定鹽酸林可霉素樣品溶液消耗的硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積,mL;V0—滴定空白溶液消耗的硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積,mL;35.5—氯離子摩爾質(zhì)量;W—鹽酸林可霉素稱樣量,g。
4.3.1 重復(fù)性
稱取6份鹽酸林可霉素平行樣品,分別記錄滴定消耗的硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積,計算每份鹽酸林可霉素樣品中氯離子含量。6份樣品檢測結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.07%,表明應(yīng)用該方法檢測鹽酸林可霉素中的氯離子含量具有較好的精密度,原始數(shù)據(jù)及計算結(jié)果詳見表1。
表1 重復(fù)性實(shí)驗(yàn)結(jié)果
4.3.2 中間精密度
同一分析人員分別在2 d測定3份鹽酸林可霉素樣品,分別記錄滴定消耗的硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積,計算每份鹽酸林可霉素樣品中氯離子含量。2 d共計6份樣品檢測結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.29%,表明該方法具有較好的日間精密度,原始數(shù)據(jù)及計算結(jié)果詳見表2。
表2 中間精密度實(shí)驗(yàn)結(jié)果
4.3.3 準(zhǔn)確度
配制濃度分別為80%、100%、120%的鹽酸林可霉素樣品溶液各3份,測定其氯離子含量,回收率=檢測值/理論值。通過計算得到回收率范圍為99.7%~100.9%,表明9份鹽酸林可霉素樣品檢測結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.45%,該方法表現(xiàn)出較好的準(zhǔn)確度。原始數(shù)據(jù)計計算結(jié)果見表3。
表3 準(zhǔn)確度試驗(yàn)結(jié)果
取連續(xù)3批次具有代表性的鹽酸林可霉素樣品,對其氯離子含量按上述方法進(jìn)行檢測,結(jié)果詳見表4。
表4 代表性批次鹽酸林可霉素樣品檢測結(jié)果統(tǒng)計表
本文試驗(yàn)結(jié)果表明,莫爾法用于測定鹽酸林可霉素中氯離子含量時,被滴定溶液和指示劑需要控制在一定范圍內(nèi),該方法表現(xiàn)出較好的精密度和準(zhǔn)確度,且操作簡便、成本不高,可有效應(yīng)用于鹽酸林可霉素中氯離子含量的測定。