电位滴定法测定消毒剂过硫酸氢钾复合盐颗粒中氯化钠的含量

刘元元，张志勇，车传燕，王艳玲，邓旭明，王汝金

(1.吉林大学动物医学学院，吉林 长春 130062；2. 青岛蔚蓝生物股份有限公司，山东 青岛 266111；3. 安徽科技学院，安徽 滁州 233100；4.上海兽医研究所，上海 200241)

过硫酸氢钾复合盐是单过硫酸氢钾、硫酸氢钾、硫酸钾以一定比例组合而成的复合三盐，因此称之为单过硫酸氢钾复合盐。复合盐呈可以自由流动的白色粉状固体，易溶于水，通常固态状态下比较稳定，分解缓慢，不产生有害物质[1-2]。在国外，过硫酸氢钾复合盐制剂有粉剂和片剂两种剂型，由美国杜邦公司生产，无颗粒剂型，进入我国的为粉剂[3-6]。由于粉体表面积大、流动性差，导致过硫酸氢钾粉剂易吸潮，并因吸潮而变得特别不稳定。

过硫酸氢钾复合盐颗粒是一种基于酸性氧化体系的新型过氧化物消毒剂，具有低毒、广谱、高效和使用方便的优点。它以单过硫酸氢钾复合盐为主要成分，辅以氯化钠、有机酸、表面活性剂等，制备时将配方中的酸碱成分分别制粒后混合，减少了不同理化性质物料间的接触机会，极大地提高了产品长期放置的稳定性。此外，将粉做成颗粒后流动性更好，不易吸潮结块，且颗粒在分装和使用过程中不易产生粉尘，安全性更高。过硫酸氢钾复合盐颗粒的作用机理是，产品在水中经过链式反应连续产生次氯酸，从而对病原体起到杀灭作用。过硫酸氢钾复合盐首先将氯化钠氧化生成氯气，氯气随后被无机酸体系吸收生成酸性中间体，进而分解产生次氯酸，次氯酸进一步分解产生自由基起到杀菌的作用。在复合盐颗粒中，氯化钠作为氯离子的供体是整个链式反应中核心组成部分，其含量测定是颗粒剂消毒效果和质量评价的一项重要指标。

药物中氯化钠的含量测定方法主要有沉淀滴定-银量法和电位滴定法。沉淀滴定-银量法常需要配以不同的指示剂来确定滴定终点。常用指示剂有铁铵矾指示剂、吸附指示剂、铬酸钾指示剂等。铁铵矾指示剂法需要过滤、洗涤等过程，操作复杂、耗时长；吸附指示剂法在滴定终点时会同时吸附某些待测成分，使得终点灵敏度降低，无法准确测定；铬酸钾指示剂因其与部分样品的溶液颜色接近，在样品测定时无法准确判断终点，不能用于这些样品中氯化钠的含量测定。电位滴定法是在滴定过程中通过测量电位变化以确定滴定终点的方法，无需指示剂，滴定过程中电极电位的突跃可快速准确的指示滴定终点，方便快捷[7-8]。本文拟建立一种过硫酸氢钾复合盐颗粒剂中氯化钠的含量测定方法，以对过硫酸氢钾复合盐颗粒剂进行质量控制。

1 材料与方法

1.1 仪器与试剂

ZD-3A自动电位滴定仪，梅特勒AL204分析天平。分析纯硝酸银(国药集团化学试剂有限公司)，基准试剂氯化钠(天津光复科技发展有限公司)，过硫酸氢钾复合盐颗粒样品由青岛蔚蓝生物股份有限公司提供，批号为20161202、20161204、20161206。

1.2 电位滴定方法

根据《兽药质量标准汇编(2006-2011年)》中过硫酸氢钾复合盐粉的质量标准[9]，制定过硫酸氢钾复合盐颗粒中氯化钠含量测定的电位滴定方法。

1.2.1 测定原理

主要作用原理是利用银离子与氯离子反应生成氯化银沉淀，进行沉淀滴定。在滴定过程中，随着硝酸银滴定液的不断加入，电极电位E不断发生变化，电极电位发生突跃时，说明滴定到达终点。

1.2.2 电位和滴定液体积关系曲线

精密称取经110 ℃干燥至恒重的氯化钠0.1 g，置250 mL烧杯中，加入水200 mL，搅拌至氯化钠全部溶解，滴加0.1 mol/L的硝酸银滴定液，记录滴定液体积、电位。滴定至电位达到突跃点后变化较小时，停止滴定。绘制滴定过程的电位和滴定液体积曲线(E-V曲线)，并将滴定过程的数据处理后得到一级微商曲线。

1.3 方法学考察

参考《欧洲药典质量标准的起草技术指南》中的容量法验证方法[10]，对本方法进行方法学验证。

1.3.1 线性及范围

精密称取经110 ℃干燥至恒重的基准氯化钠2.5 g，置250 mL容量瓶中，加水溶解后，稀释至刻度，摇匀，作为储备溶液(10 mg/mL)。精密量取上述储备溶液1、3、5、10、15、20 mL(即氯化钠的含量分别为10、30、50、100、150、200 mg)，按照氯化钠含量测定法测定时，对应减少加入的水量，使测定前总水量保持为200 mL。每个浓度点重复测定3次，结果取平均值。以基准氯化钠取样量(mg)为横坐标，以硝酸银滴定液平均消耗体积(mL)为纵坐标，进行线性回归。

1.3.2 精密度(重复性)

精密称取经110 ℃干燥至恒重的基准氯化钠0.1 g，依上述方法测定。计算RSD值。

1.3.3 准确度(空白加标回收实验)

精密称取经110 ℃干燥至恒重的基准氯化钠1 g，置100 mL容量瓶中，加水溶解后，稀释至刻度，摇匀，作为储备溶液(10 mg/mL)。精密量取上述储备溶液10 mL(含氯化钠100 mg)与适量空白辅料溶液混合，按照测定法测。重复测定10次，计算加标回收百分率。

1.3.4 耐用性试验

取过硫酸氢钾复合盐颗粒，精密称取。分别在称样量变化±10%、溶解样品水量变化±20%的条件下考察该方法的耐用性。计算各条件下所得数据的平均值及RSD值。

1.3.5 溶液稳定性试验

取过硫酸氢钾复合盐颗粒，精密称定5.0 g，分别在样品溶解后0、1、2、3、5、10 min开始滴定，测定氯化钠含量。

1.4 测定方法

精密称样品适量，置250 mL烧杯中，加入纯水200 mL，搅拌至氯化钠全部溶解，滴加0.1 mol/L的硝酸银滴定液，记录滴定液体积、电位。滴定至电位达到突跃点后电位变化较小时，停止滴定。

2 结果与分析

2.1 滴定终点的确定

氯化钠溶液滴定过程的电位和滴定液体积曲线(E-V曲线)如图1所示。溶液中Cl-离子随着硝酸银溶液的加入被沉淀下来，电位维持不变，当加入滴定液体积到17.8 mL时，Cl-离子被完全沉淀完，再加入硝酸银溶液后，体系的电位突跃十分显著，电位突跃点即为滴定终点。将滴定过程的数据处理后得到一级微商曲线，如图2所示，一级微商曲线顶点即为滴定终点。

图1 电位-滴定液体积曲线

图2 一级微商曲线

2.2 方法学考察结果

2.2.1 线性范围

线性试验结果如表1所示，氯化钠含量在10～200 mg的范围内。线性回归方程见图3，电位滴定法线性回归方程为y=0.171 7x+0.022 9(R2=0.999 5)，线性关系良好。

2.2.2 精密度(重复性)

精密度试验结果如表2所示，电位滴定法RSD为0.39%，小于0.50%，表明本方法的重复性良好。

2.2.3 准确度(空白加标回收试验)

准确度试验结果如表3所示，电位滴定法的回收率99.43%～100.34%，相对标准偏差为0.33%，小于0.50%，表明此法的准确度高，符合定量分析的要求。

表1 电位滴定法线性试验结果

图3 滴定线性回归方程

表2 电位滴定法重复性试验结果

表3 电位滴定法加标回收试验结果

2.2.4 耐用性试验

耐用性试验结果如表4所示，各条件下所测氯化钠标示含量的RSD均小于2.00%。试验结果说明，称样量、溶解样品水量等条件的微小变化对氯化钠含量测定结果无显著影响，该方法耐用性良好。

表4 电位滴定法耐用性试验结果

2.2.5 溶液稳定性试验

溶液稳定性试验结果如表5所示，供试品溶液放置时间越长，所测得氯化钠含量越低，且在3 min以后，RSD大于2.00%。因此，测定氯化钠时，应在样品溶解后3 min之内尽快测定。

表5 电位滴定法稳定性检测结果

2.3 样品测定结果

3批过硫酸氢钾复合盐颗粒样品采用电位滴定法测定结果如表6所示，3批样品的氯化钠含量均大于标示量1.20%，RSD均小于1.50%，符合含量限度的要求。

表6 3批过硫酸氢钾复合盐颗粒电位滴定法测定结果

3 讨论

过硫酸氢钾复合盐颗粒改善了粉剂中氯化钠的吸潮性，保证了消毒剂的长期稳定性。氯化钠在该类消毒剂中起核心作用，氯化钠的含量被作为质量评价的一项关键指标，要求其含量大于1.2%[9-10]。付维星等[11]建立了过硫酸氢钾复合粉中氯化钠含量测定的电位滴定方法，其测定的线性范围为10.0～55.0 mg，r=0.999 7；方法重复性RSD=1.11%，n=5；回收率为99.6%(RSD=0.88%，n=6)，加样回收率为99.1%(RSD=1.39%，n=6)；表明其可作为过硫酸氢钾复合粉中氯化钠含量的测定方法。

本文建立了一种过硫酸氢钾复合盐颗粒剂中氯化钠含量测定的电位滴定法，并通过线性研究、精密度、耐用性、溶液稳定性试验等对该方法进行了方法学验证。结果表明，该方法准确度高，精密度、耐用性好，3批中试产品按照拟定的氯化钠测定方法检测，含量均符合质量标准要求，该方法可以用于颗粒剂中氯化钠的含量测定以及消毒剂过硫酸氢钾复合盐颗粒的质量控制。