高占友 馬秀玲 許海霞
(天津中瑞藥業有限公司,天津 301712)
煙酰胺水分測定方法的篩選
高占友 馬秀玲 許海霞
(天津中瑞藥業有限公司,天津 301712)
為確定一種誤差小、精密度高且能測定煙酰胺產品水分含量的方法,比較卡爾費休容量滴定法、不帶鼓風電熱恒溫干燥箱法、帶鼓風電熱恒溫干燥箱法與硅膠為干燥劑干燥器法測定酰胺產品失水率的差異。結果表明:使用不帶鼓風和帶鼓風電熱恒溫干燥箱的檢測結果分別比容量滴定法高出0.295%~0.5%和0.365%~1.12%;使用帶鼓風的比不帶鼓風的電熱恒溫干燥箱檢測結果高出0.10%~0.62%;而硅膠為干燥劑的干燥器法測定的結果低于產品實際含水量。綜合而言,卡爾費休容量滴定法的重復操作性強,結果準確,測定煙酰胺產品水分含量可優選卡爾費休容量滴定法。
煙酰胺;水分;電熱恒溫干燥箱;電熱恒溫鼓風干燥箱;卡爾費休容量滴定法
煙酰胺,又名維生素B3,是B族維生素的一種結構形式,是人體及動物體內輔酶Ⅰ和輔酶Ⅱ的重要組成部分。煙酰胺能促進細胞的能量代謝,是脂質代謝以及組織呼吸氧化作用和糖元分解所需成分,缺乏時可影響細胞的正常呼吸和代謝而發生糙皮病。煙酰胺主要用于醫藥、食品、化妝品和飼料添加劑等領域,隨著食品科學和化妝品科學與醫藥越來越緊密的結合與滲透,其在食品和化妝品領域的應用將具有廣闊的前景[1-2]。
干燥失重是表示產品質量的一個重要指標。干燥失重主要包括水分、結晶水及其他揮發性物質[3-4]。煙酰胺產品具有升華特性,本身不存在結晶水,而且在生產過程中不使用溶劑,因此,煙酰胺產品中的揮發物質(除煙酰胺本身外)事實上主要是水分。因此,直接檢測產品中的水分比檢測干燥失重更具科學性與合理性[5-6]。
目前,檢測醫藥級煙酰胺和食品級煙酰胺的水分含量均依據中國藥典方法(電熱恒溫干燥箱,電熱恒溫鼓風干燥箱)進行檢測。但在檢測煙酰胺產品的水分含量時,不同檢驗室,不同檢驗員對同一批次產品檢測出的結果經常出現很大差異,把合格產品檢測成不合格的情況時有發生。對此,本試驗分別對卡爾費休容量滴定法、國家藥典A方法(電熱恒溫干燥箱)、國家藥典B方法(電熱恒溫鼓風干燥箱)以及美國藥典方法[7-9](硅膠干燥劑干燥器法)進行比較,以期確立一種簡易及靈敏度高的檢測方法。
煙酰胺:天津中瑞藥業有限公司;
卡爾費休試劑:KFR-T03,天津賽孚瑞科技有限公司;
硅膠干燥劑:RH=90%,天津市宏大偉業干燥劑有限公司;
甲醇:99.9%,飛世爾實驗器材(上海)有限公司;
試驗用水:純化水,天津市鑫磊凈化設備有限公司。
電熱恒溫干燥箱:DH-202,天津中環實驗電爐有限公司;
電熱鼓風恒溫干燥箱:DF205,北京西城區醫療器械二廠;
電子分析天平:BT125D,賽多利斯科學儀器北京有限公司;
超聲波清洗器:KH5200,昆山禾創超聲儀器有限公司;玻璃儀器干燥器:天津玻璃廠。
1.3.1 卡爾費休容量滴定法
(1)樣品處理:每批次煙酰胺樣品分別稱取2g(精確至0.000 1)置于20mL安瓿滴定瓶中,加10mL甲醇,密封,超聲波溶解后作為煙酰胺待測樣品。
(2)樣品測定:煙酰胺待測樣品在不斷振搖下用卡爾費休液進行滴定,滴定至溶液由淺黃色變為紅棕色為止,同時做空白校正,記錄卡爾費休液滴定的體積V和Vo,做2個平行取平均值。
(3)煙酰胺水分含量按式(1)計算:

式中:
ω—— 煙酰胺水分含量,%;
V——供試品和甲醇共消耗的卡爾費休滴定液的體積,mL;
V0——甲醇消耗的卡爾費休滴定液的體積,mL;
F—— 卡爾費休滴定液的濃度,mg/mL;
M—— 樣品質量,g。
1.3.2 國家藥典A法
(1)樣品處理:每批次煙酰胺樣品分別稱取1.0g和1.5g樣品分別放入25×40(mm)的扁型稱量瓶內,攤平后放置于電熱恒溫干燥箱中,105℃干燥2h后測定其質量,每處理做2個平行,取平均值。
(2)樣品測定:用電子分析天平分別測定樣品干燥前后質量。
(3)煙酰胺水分含量按式(2)計算:

式中:
ω—— 煙酰胺水分含量,%;
m—— 干燥前樣品質量,g;
m0—— 干燥前樣品質量,g。
1.3.3 國家藥典B法 樣品用電熱恒溫鼓風干燥箱干燥,方法同1.3.2。
1.3.4 美國藥典法 每批次煙酰胺樣品分別稱取1.0g(精確至0.000 1)放置硅膠干燥器中,在常溫常壓條件下干燥4h后測定其質量 ,每處理做2個平行取平均值。樣品測定與計算同1.3.2。
1.3.5 平行性試驗 對同一煙酰胺樣品的水分含量進行10次重復試驗,具體方法同1.3.1~1.3.4。
1.3.6 回收率試驗 在煙酰胺樣品中加入純化水8mg,密閉,并對樣品進行3次重復試驗,方法同1.3.1~1.3.4。
對煙酰胺樣品水分含量的測定結果表明,國家藥典A法和國家藥典B法的檢測結果分別比容量滴定法高出0.295%~0.5%和0.365%~1.12%;國家藥典B法比國家藥典A法檢測結果高出0.10%~0.62%;美國藥典法其檢測結果低于產品的實際水分含量。分析認為,國家藥典法測得的值比容量滴定法高的原因與加熱造成煙酰胺升華有關,用帶鼓風的電熱恒溫干燥箱更促進了煙酰胺的升華;而美國藥典法是在常溫常壓下進行樣品干燥,雖然適合用于受熱不穩定,或受熱易分解、揮發的樣品,避開了產品的升華問題,但是由于煙酰胺產品本身所含水份很低,檢測所用時間過長,所以檢測結果很容易低于產品的實際值。另外,加大取樣量能夠降低煙酰胺升華率,使用不帶鼓風的比帶鼓風的電熱恒溫干燥箱的檢測結果雖然降低了0.135%~0.27%,但與卡爾費休容量滴定法比較仍不能正確反映出樣品中的真實水份(見圖1)。

圖1 4種方法測得煙酰胺水分含量的比較Figure 1 Comparison of moisture contents of nicotinamide with four determination methods
用卡爾費休容量滴定法、國家藥典A法、國家藥典B法和美國藥典法對樣品中的水分含量進行了測量,測定過程均嚴格按照各自方法的要求進行,結果見表1。
由表1可知,用滴定法測煙酰胺中的水分含量為0.062 4%,國家藥典A法和國家藥典B法都明顯高于滴定法測的值,其水分含量分別為0.45%和0.68%,而美國藥典法測出的值低于煙酰胺實際的水分含量值。4種方法的樣本標準差S與變異系數C.V.滴定法最小,而國家藥典B法的變異系數C.V.達24.52%,這說明此方法試驗誤差大、精度不高,其原因主要與樣品的升華有關,美國藥典法的標準差S為-0.005,說明這種方法干燥時間長,測的值低于實際值,滴定法重復操作性強,結果準確,誤差小,其精密度均高于國家藥典法和美國藥典法。

表1 4種方法測得水分含量的平行結果Table 1 The parallel results of four ways to test for moisture contents
稱取一定的煙酰胺,添加純化水得到加水煙酰胺,水分含量的測定方法與未添加水前方法一樣,結果見表2。由表2可知,在水分回收率方面,滴定法的相對誤差最小,國家藥典A、B法誤差最大,而美國藥典法的相對誤差居中。
對上述檢測結果分析認為,中、美兩國藥典所規定的煙酰胺水分含量的檢測方法均不同程度地存在一定缺陷。如美國藥典規定檢驗煙酰胺水分含量的方法是在常溫常壓條件下,以硅膠為干燥劑置干燥器中,干燥4h,由于此法干燥時間過長,測的值很容易低于實際值。中國藥典2005版規定檢驗煙酰胺水分含量為烘箱105℃烘干2h,但沒有考慮到煙酰胺加熱升華的特性,導致煙酰胺檢測水分含量時,實測值與產品實際含水量有較大差異。中國藥典2010版規定檢驗煙酰胺水分含量的方法是:置五氧化二磷干燥器中,在60℃減壓干燥18h[10],雖然,2010年版借鑒了美、英兩國藥典規定,但仍然沒有充分考慮到煙酰胺加熱升華的特性,且檢測所需時間過長。

表2 樣品水分回收率的測定+Table 2 Efficiency of recovery about moisture contents in samples
中國藥典法因煙酰胺樣品遇熱升華問題造成水分回收率的相對誤差大,精密度差,特別是帶有鼓風的電熱恒溫干燥法,使煙酰胺水分回收率的相對誤差最大,精密度最??;美國藥典法其水分回收率的相對誤差低于中國藥典法,由于干燥時間長,測的值易低于實際值;而卡爾費休容量滴定法測定煙酰胺水分回收率相對誤差最小,精密度最大,準確度好。綜合而言,卡爾費休容量滴定法優于中國藥典法和美國藥典法,測定煙酰胺產品中的水分含量可首選卡爾費休容量滴定法。
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3 周富榮,李振國,王青曉.評《中國藥典》2010年版(一部)[J].中國藥品標準,2010,11(2):83~86.
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10 郭中平.實施《中國藥典》2010年版三部完善生物制品質量控制[J].中國藥事,2010(7):627~630.
Determination methods of moisture content of nicotinamide products
GAO Zhan-you MA Xiu-lingXU Hai-xia
(Tianjin Zhongrui Pharmaceutical Co.,Ltd.,Tianjin301712,China)
To determine a simple and sensitive testing method of moisture content of nicotinamide product,four methods for water loss rates of amide products:Karl Fischer titration method,electric drying oven without blast,electric oven with blast and silica gel desiccant dryer were compared.The results showed that:test results of electric oven without blast and with blast were 0.295%~0.5%and 0.365%~1.12%respectively,and higher than that of titration method;test results of electric oven with blast were 0.10%to 0.62%higher than that of without blast.The determination results of silica gel desiccant dryers were lower than real moisture contents of products.In conclusion,Karl Fischer titration method has a good repeatability and high accuracy for determination of moisture content of nicotinamide product.
nicotinamide;water content;electric dring oven;electric blast drying oven;karl fischer titration method
10.3969/j.issn.1003-5788.2011.03.029
高占友(1946-),男,天津中瑞藥業有限公司高級工程師。E-mail:tjzrgzy@126.com
2011-02-20