電位滴定法測定消毒劑過硫酸氫鉀復合鹽顆粒中氯化鈉的含量

劉元元，張志勇，車傳燕，王艷玲，鄧旭明，王汝金

(1.吉林大學動物醫學學院，吉林 長春 130062；2. 青島蔚藍生物股份有限公司，山東 青島 266111；3. 安徽科技學院，安徽 滁州 233100；4.上海獸醫研究所，上海 200241)

過硫酸氫鉀復合鹽是單過硫酸氫鉀、硫酸氫鉀、硫酸鉀以一定比例組合而成的復合三鹽，因此稱之為單過硫酸氫鉀復合鹽。復合鹽呈可以自由流動的白色粉狀固體，易溶于水，通常固態狀態下比較穩定，分解緩慢，不產生有害物質[1-2]。在國外，過硫酸氫鉀復合鹽制劑有粉劑和片劑兩種劑型，由美國杜邦公司生產，無顆粒劑型，進入我國的為粉劑[3-6]。由于粉體表面積大、流動性差，導致過硫酸氫鉀粉劑易吸潮，并因吸潮而變得特別不穩定。

過硫酸氫鉀復合鹽顆粒是一種基于酸性氧化體系的新型過氧化物消毒劑，具有低毒、廣譜、高效和使用方便的優點。它以單過硫酸氫鉀復合鹽為主要成分，輔以氯化鈉、有機酸、表面活性劑等，制備時將配方中的酸堿成分分別制粒后混合，減少了不同理化性質物料間的接觸機會，極大地提高了產品長期放置的穩定性。此外，將粉做成顆粒后流動性更好，不易吸潮結塊，且顆粒在分裝和使用過程中不易產生粉塵，安全性更高。過硫酸氫鉀復合鹽顆粒的作用機理是，產品在水中經過鏈式反應連續產生次氯酸，從而對病原體起到殺滅作用。過硫酸氫鉀復合鹽首先將氯化鈉氧化生成氯氣，氯氣隨后被無機酸體系吸收生成酸性中間體，進而分解產生次氯酸，次氯酸進一步分解產生自由基起到殺菌的作用。在復合鹽顆粒中，氯化鈉作為氯離子的供體是整個鏈式反應中核心組成部分，其含量測定是顆粒劑消毒效果和質量評價的一項重要指標。

藥物中氯化鈉的含量測定方法主要有沉淀滴定-銀量法和電位滴定法。沉淀滴定-銀量法常需要配以不同的指示劑來確定滴定終點。常用指示劑有鐵銨礬指示劑、吸附指示劑、鉻酸鉀指示劑等。鐵銨礬指示劑法需要過濾、洗滌等過程，操作復雜、耗時長；吸附指示劑法在滴定終點時會同時吸附某些待測成分，使得終點靈敏度降低，無法準確測定；鉻酸鉀指示劑因其與部分樣品的溶液顏色接近，在樣品測定時無法準確判斷終點，不能用于這些樣品中氯化鈉的含量測定。電位滴定法是在滴定過程中通過測量電位變化以確定滴定終點的方法，無需指示劑，滴定過程中電極電位的突躍可快速準確的指示滴定終點，方便快捷[7-8]。本文擬建立一種過硫酸氫鉀復合鹽顆粒劑中氯化鈉的含量測定方法，以對過硫酸氫鉀復合鹽顆粒劑進行質量控制。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

ZD-3A自動電位滴定儀，梅特勒AL204分析天平。分析純硝酸銀(國藥集團化學試劑有限公司)，基準試劑氯化鈉(天津光復科技發展有限公司)，過硫酸氫鉀復合鹽顆粒樣品由青島蔚藍生物股份有限公司提供，批號為20161202、20161204、20161206。

1.2 電位滴定方法

根據《獸藥質量標準匯編(2006-2011年)》中過硫酸氫鉀復合鹽粉的質量標準[9]，制定過硫酸氫鉀復合鹽顆粒中氯化鈉含量測定的電位滴定方法。

1.2.1 測定原理

主要作用原理是利用銀離子與氯離子反應生成氯化銀沉淀，進行沉淀滴定。在滴定過程中，隨著硝酸銀滴定液的不斷加入，電極電位E不斷發生變化，電極電位發生突躍時，說明滴定到達終點。

1.2.2 電位和滴定液體積關系曲線

精密稱取經110 ℃干燥至恒重的氯化鈉0.1 g，置250 mL燒杯中，加入水200 mL，攪拌至氯化鈉全部溶解，滴加0.1 mol/L的硝酸銀滴定液，記錄滴定液體積、電位。滴定至電位達到突躍點后變化較小時，停止滴定。繪制滴定過程的電位和滴定液體積曲線(E-V曲線)，并將滴定過程的數據處理后得到一級微商曲線。

1.3 方法學考察

參考《歐洲藥典質量標準的起草技術指南》中的容量法驗證方法[10]，對本方法進行方法學驗證。

1.3.1 線性及范圍

精密稱取經110 ℃干燥至恒重的基準氯化鈉2.5 g，置250 mL容量瓶中，加水溶解后，稀釋至刻度，搖勻，作為儲備溶液(10 mg/mL)。精密量取上述儲備溶液1、3、5、10、15、20 mL(即氯化鈉的含量分別為10、30、50、100、150、200 mg)，按照氯化鈉含量測定法測定時，對應減少加入的水量，使測定前總水量保持為200 mL。每個濃度點重復測定3次，結果取平均值。以基準氯化鈉取樣量(mg)為橫坐標，以硝酸銀滴定液平均消耗體積(mL)為縱坐標，進行線性回歸。

1.3.2 精密度(重復性)

精密稱取經110 ℃干燥至恒重的基準氯化鈉0.1 g，依上述方法測定。計算RSD值。

1.3.3 準確度(空白加標回收實驗)

精密稱取經110 ℃干燥至恒重的基準氯化鈉1 g，置100 mL容量瓶中，加水溶解后，稀釋至刻度，搖勻，作為儲備溶液(10 mg/mL)。精密量取上述儲備溶液10 mL(含氯化鈉100 mg)與適量空白輔料溶液混合，按照測定法測。重復測定10次，計算加標回收百分率。

1.3.4 耐用性試驗

取過硫酸氫鉀復合鹽顆粒，精密稱取。分別在稱樣量變化±10%、溶解樣品水量變化±20%的條件下考察該方法的耐用性。計算各條件下所得數據的平均值及RSD值。

1.3.5 溶液穩定性試驗

取過硫酸氫鉀復合鹽顆粒，精密稱定5.0 g，分別在樣品溶解后0、1、2、3、5、10 min開始滴定，測定氯化鈉含量。

1.4 測定方法

精密稱樣品適量，置250 mL燒杯中，加入純水200 mL，攪拌至氯化鈉全部溶解，滴加0.1 mol/L的硝酸銀滴定液，記錄滴定液體積、電位。滴定至電位達到突躍點后電位變化較小時，停止滴定。

2 結果與分析

2.1 滴定終點的確定

氯化鈉溶液滴定過程的電位和滴定液體積曲線(E-V曲線)如圖1所示。溶液中Cl-離子隨著硝酸銀溶液的加入被沉淀下來，電位維持不變，當加入滴定液體積到17.8 mL時，Cl-離子被完全沉淀完，再加入硝酸銀溶液后，體系的電位突躍十分顯著，電位突躍點即為滴定終點。將滴定過程的數據處理后得到一級微商曲線，如圖2所示，一級微商曲線頂點即為滴定終點。

圖1 電位-滴定液體積曲線

圖2 一級微商曲線

2.2 方法學考察結果

2.2.1 線性范圍

線性試驗結果如表1所示，氯化鈉含量在10～200 mg的范圍內。線性回歸方程見圖3，電位滴定法線性回歸方程為y=0.171 7x+0.022 9(R2=0.999 5)，線性關系良好。

2.2.2 精密度(重復性)

精密度試驗結果如表2所示，電位滴定法RSD為0.39%，小于0.50%，表明本方法的重復性良好。

2.2.3 準確度(空白加標回收試驗)

準確度試驗結果如表3所示，電位滴定法的回收率99.43%～100.34%，相對標準偏差為0.33%，小于0.50%，表明此法的準確度高，符合定量分析的要求。

表1 電位滴定法線性試驗結果

圖3 滴定線性回歸方程

表2 電位滴定法重復性試驗結果

表3 電位滴定法加標回收試驗結果

2.2.4 耐用性試驗

耐用性試驗結果如表4所示，各條件下所測氯化鈉標示含量的RSD均小于2.00%。試驗結果說明，稱樣量、溶解樣品水量等條件的微小變化對氯化鈉含量測定結果無顯著影響，該方法耐用性良好。

表4 電位滴定法耐用性試驗結果

2.2.5 溶液穩定性試驗

溶液穩定性試驗結果如表5所示，供試品溶液放置時間越長，所測得氯化鈉含量越低，且在3 min以后，RSD大于2.00%。因此，測定氯化鈉時，應在樣品溶解后3 min之內盡快測定。

表5 電位滴定法穩定性檢測結果

2.3 樣品測定結果

3批過硫酸氫鉀復合鹽顆粒樣品采用電位滴定法測定結果如表6所示，3批樣品的氯化鈉含量均大于標示量1.20%，RSD均小于1.50%，符合含量限度的要求。

表6 3批過硫酸氫鉀復合鹽顆粒電位滴定法測定結果

3 討論

過硫酸氫鉀復合鹽顆粒改善了粉劑中氯化鈉的吸潮性，保證了消毒劑的長期穩定性。氯化鈉在該類消毒劑中起核心作用，氯化鈉的含量被作為質量評價的一項關鍵指標，要求其含量大于1.2%[9-10]。付維星等[11]建立了過硫酸氫鉀復合粉中氯化鈉含量測定的電位滴定方法，其測定的線性范圍為10.0～55.0 mg，r=0.999 7；方法重復性RSD=1.11%，n=5；回收率為99.6%(RSD=0.88%，n=6)，加樣回收率為99.1%(RSD=1.39%，n=6)；表明其可作為過硫酸氫鉀復合粉中氯化鈉含量的測定方法。

本文建立了一種過硫酸氫鉀復合鹽顆粒劑中氯化鈉含量測定的電位滴定法，并通過線性研究、精密度、耐用性、溶液穩定性試驗等對該方法進行了方法學驗證。結果表明，該方法準確度高，精密度、耐用性好，3批中試產品按照擬定的氯化鈉測定方法檢測，含量均符合質量標準要求，該方法可以用于顆粒劑中氯化鈉的含量測定以及消毒劑過硫酸氫鉀復合鹽顆粒的質量控制。