火焰原子吸收法測醫(yī)藥中間體中的鐵含量
摘 要:用硝酸和高氯酸對醫(yī)藥中間體進(jìn)行消解,用甲基異丁酮萃取,然后用火焰原子吸收分光光度法測定其中的鐵的含量,利用該方法測定的結(jié)果同樣穩(wěn)定可靠。
關(guān)鍵詞:醫(yī)藥中間體;鐵;火焰原子吸收光度法
藥品生產(chǎn)需要大量的特殊化學(xué)品,這些化學(xué)品原來大多由醫(yī)藥行業(yè)自行生產(chǎn),但隨著社會分工的深入與生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步,醫(yī)藥行業(yè)將一些醫(yī)藥中間體轉(zhuǎn)交化工企業(yè)生產(chǎn)。醫(yī)藥中間體屬精細(xì)化工產(chǎn)品,生產(chǎn)醫(yī)藥中間體目前已成為化工界的一大產(chǎn)業(yè)。
近年來,由于出口醫(yī)藥中間體不像藥品那樣會受到進(jìn)口國的種種限制,以及趕上醫(yī)藥中間體生產(chǎn)向發(fā)展中國家的轉(zhuǎn)移,我國醫(yī)藥中間體產(chǎn)業(yè)獲得了*的發(fā)展機(jī)遇。
目前,我國每年約需與化工配套的原料和中間體2000多種,需求量達(dá)250萬噸以上。經(jīng)過30多年的發(fā)展,我國醫(yī)藥生產(chǎn)所需的化工原料和中間體基本能夠配套,只有少部分需要進(jìn)口,而且由于我國資源比較豐富,原材料價格較低,有許多中間體實現(xiàn)了大量出口。出口的中間體除了原料藥的含量等達(dá)到相應(yīng)的產(chǎn)品企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求外,還必須通過雜質(zhì)安全性的驗證,雜質(zhì)情況 包括有機(jī)雜質(zhì)(起始原料、試劑引入的雜質(zhì),反應(yīng)副產(chǎn)物等)、有機(jī)溶劑和無機(jī)雜質(zhì)。無機(jī)雜質(zhì)結(jié)合熾灼殘渣、重金屬等研究來判斷,新的無機(jī)雜質(zhì)符合《雜質(zhì)研究的技術(shù)指導(dǎo)原則》的有關(guān)要求。研究工作主要是評估已有雜質(zhì)的含量是否增加,是否有新雜質(zhì)產(chǎn)生。同時,還需根據(jù)工藝變更的具體情況對溶劑殘留量及無機(jī)雜質(zhì)等進(jìn)行檢查,考慮無機(jī)雜質(zhì)的變化情況,結(jié)合熾灼殘渣、重金屬等研究來判斷,新的無機(jī)雜質(zhì)符合《雜質(zhì)研究的技術(shù)指導(dǎo)原則》的有關(guān)要求 。因此,醫(yī)藥生產(chǎn)所需的化工原料和中間體中的無機(jī)雜質(zhì)的含量的多少是其重要的指標(biāo)之一,其中,重金屬由于能通過食物鏈的生物富集作用而蓄積起來的, 在較低攝入的情況下對人體即可產(chǎn)生明顯的毒性作用,所以其中的重金屬的含量受到了大家的普遍關(guān)注,我們?yōu)榱诉m應(yīng)市場的需要,也開展了一些這方面的分析,如鉛、鎘和鐵等分析。本報文僅對醫(yī)藥中間體中的鐵的分析作相關(guān)的實驗和探討。
1 實驗
1.1 儀器與材料
所用儀器為SDA-100火焰原子吸收分光光度計 濟(jì)南精測電子科技公司; 鐵的空心陰極燈 上海電光器件有限公司; 電子分析天平 0.1mg。
1.2 實驗條件
化工原料及其中間體有機(jī)物含量非常高,用硝酸等方法消解完了之后仍然是膠體狀的液體,與水不能混容,因此消解完成后無法用去離子水進(jìn)行定容??紤]到樣品的基體和背景的影響,我們選擇了用甲基異丁酮對消解后的液體進(jìn)行萃取,分層后,取上清液進(jìn)行分析,同時分析曲線選用用甲基異丁酮萃取后的鐵的標(biāo)準(zhǔn)曲線作工作曲線。
實驗條件見表1:
表1 火焰原子吸收光度法分析參數(shù) 參 數(shù) 波 長/nm
燈 電 流/mA 狹 縫/nm
C2H2 流量/ (L/min) Air流量 / (L/min)
火焰種類
鐵
248.3 3.0 0.2 1.7 7.0
空氣-乙炔 氧化型
1.3 試劑
優(yōu)級純硝酸; 優(yōu)級純高氯酸;
1.00g/L鐵標(biāo)準(zhǔn)儲備液由中國環(huán)境監(jiān)測總站購買;
鐵的標(biāo)準(zhǔn)使用液:用1.00 g/L鐵標(biāo)準(zhǔn)儲備液逐級稀釋成10.0 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)使用液;
1.4 測定
1.4.1 樣品的采集與預(yù)處理
將待分析的醫(yī)藥中間體樣品粉碎搗勻后,由四分法選取,在MA110電子分析天平上稱取0.1克左右,用于分析.
將稱取的樣品放在250mL錐形瓶中,加入少量的蒸餾水將樣品浸濕,再加入10 mL濃硝酸,蓋上表面皿,在電熱板上加熱微沸(150 ℃左右),如樣品為棕黃色, 加入適量的濃硝酸加熱,直到顏色趨淡、硝酸揮發(fā)干近干時,加入2 mL的高氯酸加熱,直到冒白煙近干時,冷卻,用5 mL去離子水洗滌表面皿,繼續(xù)加熱,將酸揮發(fā)干,稍冷,再沿杯內(nèi)壁加入離子水洗滌,轉(zhuǎn)移至100 mL容量瓶中定容,此時樣品分層相當(dāng)明顯。
2 結(jié)果與討論
2.1 工作曲線
火焰原子吸收光度法測鐵的靈敏度較為適中,一般曲線的標(biāo)準(zhǔn)點為1.00~5.0 mg/L,
在100 mL容量瓶中配制,然后放置在125 mL的分液漏斗中,加入10 mL甲基異丁酮進(jìn)行萃取,然后靜置分層,將上清液分別放入比色管中,待測。制作0~5 mg/L的非線性標(biāo)準(zhǔn)曲線,結(jié)果如下:
表2 鐵的工作曲線
濃度/(mg/L)
吸光度
0.00 0.001
1.00 0.181
2.00 0.353
3
2
3.00 4.00 5.00 0.742
0.502 0.638
擬合的非線性標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程為:C=2.7888A-0.225+5.3566A-0.0062 相關(guān)系數(shù)為0.9991。
2.2 扣背景實驗
我們現(xiàn)在進(jìn)行的是醫(yī)藥中間體樣品的分析,分析此類樣品時一般背景比較高高,AS-986火焰原子吸收分光光度儀帶有自吸扣背景方式,在其他條件不變、利用自吸扣背景方式下,制作0~5 mg/L的非線性矯正曲線,結(jié)果如下:
表3 自吸扣背景方式下鐵的矯正曲線
濃度/(mg/L)
吸光度
0.000 0.000
1.00 0.044
32.00 0.088
23.00 0.156
4.00 5.00
0.205 0.231
擬合非線性標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程為:C=351.018A-114.768A+28.254A-0.0672 相關(guān)系數(shù)為0.9980。
由該曲線可以看出,利用自吸扣背景后,靈敏度又有了較大幅度的下降,考慮到實驗的工作曲線是萃取后的標(biāo)準(zhǔn)曲線所得,需分析的樣品也是經(jīng)甲基異丁酮萃取后再進(jìn)行分析,樣品的背景和基體影響應(yīng)該不大。
2.3 空白實驗
將少量的蒸餾水放在250 mL錐形瓶中,加同樣量的濃硝酸和高氯酸與樣品一起進(jìn)行預(yù)處理,經(jīng)甲基異丁酮萃取后再進(jìn)行分析,實驗表明,同樣批號的硝酸和高氯酸空白波動很小,12只全程序空白的標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.0138。
2.4 方法的精密度
將同一樣品按前述方法分別稱取六份,做方法的精密度實驗,6份樣品分析結(jié)果如下:
表4 醫(yī)藥中間體樣品的鐵的含量精密度分析
樣品序號 分析次數(shù) 含量(%) 標(biāo)準(zhǔn)偏差
1 2 3
6 6 6
1.54 1.48 3.61
0.0098 0.0120 0.0159
4 5
6 6
1.49 1.67
0.0197 0.0069
2.5 方法的準(zhǔn)確度
取上述5只樣品做方法的準(zhǔn)確度實驗,用直接測定法和標(biāo)準(zhǔn)加入法進(jìn)行分別測試,結(jié)果如下:
表5 醫(yī)藥中間體樣品的鐵的含量準(zhǔn)確度分析
樣品序號
1 2 3 4 5
實驗次數(shù) 直接測試法
6 6 6 6 6
1.54 1.48 3.61 1.49 1.67
標(biāo)準(zhǔn)加入法
1.61 1.46 3.54 1.51 1.78
由上表可見,盡管未采用了自吸扣背景,兩者差異不是太大。
2.6 方法檢出限
以扣除空白值后的吸光度為0.01相對應(yīng)的濃度值作為檢出限,稱樣量以0.1克計,預(yù)處理后定容至100 mL, 方法檢出限為0.005%.
3 結(jié)論
通過實驗可知,用原子吸收分光光度計可以測定醫(yī)藥中間體中的鐵。
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