简便紫外光谱法快速测定阿司匹林中游离水杨酸含量*

2021-07-07 10:35郭新颖叶青华杨清华
化学工程师 2021年6期
关键词:无水乙醇水杨酸游离

郭新颖,陈 峰,叶青华,杨清华,顾 俊

(南通市疾病预防控制中心,江苏 南通 226007)

阿司匹林(aspinrin,ASP),又称乙酰水杨酸(acetylsalicylicacid,ASA),临床具有镇痛抗炎作用。阿司匹林制药由水杨酸和乙酸酐或乙酰氯催化反应制得,在潮湿条件下,阿司匹林分子中的酯基(RCOOR')易水解为对人体具有药物刺激和毒性作用的水杨酸(Salicylic acid,SA),水杨酸分子中的酚羟基(R-OH)久置于空气易被氧化成醌型有色物质,从而使阿司匹林成品变色(见图1反应方程式)。因此,准确测定阿司匹林中游离水杨酸含量对药品质控非常关键,开发简便快速的定量测定方法对阿司匹林制药具有及其重要的意义。

图1 水杨酸水解氧化方程式Fig.1 Hydrolysis oxidation equation of SA

目前,已报道的关于阿司匹林中游离水杨酸含量的测定方法主要有酸碱滴定法[1,2]、高效液相色谱法[3,4]和分光光度法[5,6]。其中,酸碱滴定法步骤繁琐、误差较大;在此基础上,新版药典分别对游离水杨酸的检查方法进行了改进[7,8],即采用了高效液相色谱法(HPLC)进行检测;但HPLC法测量结果虽精确度高、准确度好但分析时间长、仪器昂贵、不利于基层推广。本文是在传统的紫外分光光度法的基础上,对吸收波长、溶剂选择和测定时间等条件进行深入研究,从而建立了一种简便紫外光度法快速测定阿司匹林中游离水杨酸含量的方法。该法能够快速有效地进行实际样品中游离水杨酸的定量测定,为大量样品的实时光谱响应与定量测定提供了一种快速简便的分析方法,试验结果较为满意。

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

TU-1950紫外可见分光光度计(配1cm的石英比色皿,北京普析通用仪器有限责任公司)。

水杨酸(AR,批号20190524)、无水乙醇(AR,批号20180822)均购自国药集团化学试剂有限公司;阿司匹林片(规格100mg,批号BJ45442拜耳医药保健有限公司)。滤纸、容量瓶、玻璃棒、烧杯若干。

1.2 样品处理

将阿司匹林片研磨成粉状、过筛,准确称取粉末0.05g于无水乙醇定容至50mL,摇匀溶解后过滤,取滤液放置待测,现配现用。

1.3 标准溶液配制

准确称取水杨酸0.05g,加入无水乙醇定容至100mL,配制成500μg·mL-1的水杨酸标准储备液,临用时稀释成不同浓度,配制成1.0、2.0、4.0、8.0、10.0、20.0、25.0、30.0、40.0、50.0μg·mL-1的水杨酸标准工作液。

1.4 样品测定

于最佳检测条件下固定紫外检测波长,在304nm处测定标准系列溶液的吸光度,得到水杨酸的标准曲线。同样方法测定待测样品的吸光度,代入标准曲线求得样品中游离水杨酸含量。

2 结果与讨论

2.1 测定波长的选择

将10.0μg·mL-1的水杨酸标准溶液于紫外可见分光光度计上分别在200~400nm的波长范围内扫描紫外吸收图谱,测得水杨酸溶液在304、235和208nm的波长处均有吸收,见图2。

图2 水杨酸的紫外吸收图谱Fig.2 UV absorption spectrum of SA

为确定最佳检测波长,将新配于过夜放置的阿司匹林待测样品溶液分别进行波长扫描,发现过夜放置的阿司匹林在304nm波长处溶液有明显吸收而在其他波长处变化不大,说明此波长处有水杨酸产生;同时考虑到阿司匹林本身的波长干扰,故试验选定304nm波长处作为测定游离水杨酸的最佳波长,该结果与其他文献报道一致[9]。

2.2 样品溶剂的选择

由于不同处理溶剂对测试体系的可靠性和稳定性都有很大影响,因此,试验分别选用无水乙醇、10%无水乙醇和PBS缓冲溶液(pH值为7)等几种常用中性溶剂来综合考察溶剂对测定体系的影响。结果表明,一系列相同浓度的水杨酸溶液因处理溶剂不同而呈现不同的吸光度值。同一浓度对应的吸光度值由大到小依次为无水乙醇、10%无水乙醇和PBS。据此,本试验选择无水乙醇作为样品处理溶剂。

2.3 测定时间的选择

本文选择无水乙醇作为溶剂考察水杨酸标准品在该溶剂中的稳定性。结果发现,某一固定浓度(10.0μg·mL-1)的水杨酸-乙醇待测液的吸光度在0~120min内波动不大,并未发生明显变化,见表1。

表1 水杨酸稳定性试验测定结果Tab.1 Determination results of SA stability test

表1结果说明,水杨酸标准溶液在乙醇中未随时间推移而产生分解,间接证明了选择乙醇作为溶剂基本能够避免因试验过程中水杨酸含量变化而造成的测定偏差。但是,同时考虑到阿司匹林溶液在乙醇溶液中会发生一定程度的水解作用,因此,建议在实际样品测定时阿司匹林溶液不宜长时间放置,现配现用为佳。

2.4 线性方程和线性范围

按照本法在304 nm波长处测定体系吸光度,以浓度和吸光度作线性回归,绘制水杨酸在不同浓度时对应的标准工作曲线。结果表明,水杨酸在1.0~50.0μg·mL-1的浓度范围内呈现良好的线性关系,线性方程y=0.0283x-0.0015,r=0.9994。

2.5 精密度和回收率

为了验证方法的准确度,在最佳试验条件下进行了3个不同加标量的加标回收试验(n=6)。结果发现,低、中、高3个加标量对应的样品回收率分别为98.64%、96.72%和93.74%,平均回收率为96.37%。同样的,对于精密度试验,通过连续进样6次,即对同一样品平行测定6次,计算3个不同加标量的相对标准偏差(RSD),结果显示,不同加标量对应的相对标准偏差分别为0.93%、1.20%和1.08%,重复性良好,试验结果表明,该方法精密度可满足检测要求,试验结果见表2。

表2 精密度和回收率试验结果Tab.2 Precision and recovery test results

2.6 实际样品的测定

将某一批次的阿司匹林片进行样品处理,按照前处理方法配制成质量浓度为1000μg·mL-1的待测液。依照本法即刻进行阿司匹林中游离水杨酸含量的测定(n=6),得到阿司匹林样品的游离水杨酸的检测浓度范围为1.2191~1.5018μg·mL-1,折合百分含量范围为0.1219%~0.1502%,平均百分含量为0.1349%,相对标准偏差RSD为0.10%,测定结果见表3。该结果低于药典方法规定游离水杨酸的检查限度1.5%,产品合格。

表3 实际样品测定结果(n=6)Tab.3 Determination results of samples(n=6)

3 结论

本文以阿司匹林-水杨酸体系为研究对象,采用紫外光谱法对阿司匹林中游离水杨酸含量进行测定。试验对吸收波长、溶剂选择和测定时间等条件进行了分析研究,通过标准曲线的绘制,以及回收率和精密度试验,验证了紫外分光光度法测量阿司匹林中水杨酸含量的可行性,并取得较为满意的结果,为下一步采用其他测定方法进行试验对比分析与参数改进的研究工作奠定了良好基础。紫外光谱法作为一种简便快速的分析测试方法,能够快速有效地进行实际样品中游离水杨酸的定量测定,为大量样品的实时光谱响应与定量测定提供了一种快速简便的分析方法。值得一提的是,选择304nm作为体系最佳吸收波长可最大程度上减弱阿司匹林干扰,从而快速准确测定水杨酸含量。该法操作简便,试剂廉价易得,准确度高,适用于大批量中游离水杨酸含量的快速定量测定,为阿司匹林制药合成过程中游离水杨酸含量的实时监测提供了可行性。

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