董劉宏,陳華奎,趙文龍,劉千河,洪俊杰,畢文君,李顯明(.江蘇清泉化學(xué)股份有限公司,江蘇 鹽城224000;2.浙江省中高壓催化加氫工程技術(shù)研究中心,浙江 臺州37300)
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卡爾費休容量法測定1,3-環(huán)己二酮水分
董劉宏1,2,陳華奎1,趙文龍1,劉千河1,洪俊杰1,畢文君1,李顯明1,2
(1.江蘇清泉化學(xué)股份有限公司,江蘇鹽城224000;2.浙江省中高壓催化加氫工程技術(shù)研究中心,浙江臺州317300)
摘要:目的:建立測定1,3-環(huán)己二酮水分的方法。方法:運用卡氏容量法測水分。結(jié)果:選用醛酮專用試劑,能夠準(zhǔn)確測定1,3-環(huán)己二酮水分。結(jié)論:卡爾費休容量法簡便,快速、可靠。
關(guān)鍵詞:卡爾費休;容量法;1,3-環(huán)己二酮;水分測定
1,3-環(huán)己二酮(CHD)是一種重要的化學(xué)中間體,被廣泛應(yīng)用于化妝品、聚合物添加劑、農(nóng)藥和醫(yī)藥的合成[1]。水分測定是精細(xì)化學(xué)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中的常規(guī)檢查項目,旨在控制產(chǎn)品中含水量在一個適當(dāng)范圍內(nèi),以預(yù)防產(chǎn)品吸潮、霉變、水解、氧化等,從而確保產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。2015年版中國藥典收錄的最常用的水分測定法是費休氏法、烘干法、減壓烘干法、甲苯法和氣相色譜法[2]。在實際實驗過程中,可能根據(jù)樣品的理化性質(zhì)和含水量等因素的不同而采用不同方法[3-4]。1,3-環(huán)己二酮是一個比較活潑的二酮化合物,化學(xué)性質(zhì)較為活潑,作者采用市售專用醛酮溶劑和醛酮卡爾費休試劑測定1,3-環(huán)己二酮水分,結(jié)果較為滿意。
用經(jīng)典卡氏試劑測定醛酮類化合物水分時,會有兩個副反應(yīng)發(fā)生[5]。
由于縮合反應(yīng)有水產(chǎn)生,故直接導(dǎo)致樣品中水分含量測定結(jié)果偏高,甚至?xí)霈F(xiàn)測定無終點的現(xiàn)象。為阻止副反應(yīng)的進行,在測定過程中用其他溶劑代替甲醇,因此在滴定過程中需選用醛酮專用卡爾費休試劑。市售醛酮卡爾費休試劑的成分有所差異[6],在實際分析過程中,應(yīng)根據(jù)化合物的結(jié)構(gòu)特點,注意對不同品牌的試劑進行篩選,使我們的測定結(jié)果更加準(zhǔn)確。
2.1儀器與試藥
V30型容量法卡爾費休水分儀(瑞士Mettler-Toledo公司);賽多利斯BSA 224S型電子天平(德國賽多利斯集團);卡爾費休試劑SK,醛酮滴定用溶劑(上海新中化學(xué)科技公司);醛酮測定用卡爾費休試劑5(上海新中化學(xué)科技公司);雙組元卡爾費休試劑醛酮專用A液、B液(天津市市口化學(xué)試劑有限公司);醛酮用溶劑-卡爾費休單組試劑(德國默克公司);醛酮用滴定劑-卡爾費休單組試劑(德國默克公司);1,3-環(huán)己二酮樣品(批號:151028-1、151028-2、151028-3,江蘇清泉化學(xué)股份有限公司)
2.2方法與結(jié)果
2.2.1儀器參數(shù)
攪拌時間:15 s;攪拌速度:1330 r/min;極化電流:24 μA;終點電位:100 mV;終點方式:相對漂移;漂移值:100 μg /min。
2.2.2費氏液濃度標(biāo)定
實驗儀器、用具及試劑需干燥處理后使用??栙M休水分儀預(yù)滴定至終點,精密稱取純化水約10 mg,對卡爾費休滴定劑(上海新中化學(xué)科技公司)進行標(biāo)定,連續(xù)5次標(biāo)定,取平均值為2.3103,RSD = 0.84%,見表1。
表1 卡爾費休試液標(biāo)定結(jié)果
(1)測量精密度試驗
精密稱取批號151028-1批次1,3環(huán)己二酮樣品適量,置于滴定杯中,醛酮測定專用溶劑作為反應(yīng)介質(zhì),用自動水分滴定儀測定樣品中水分含量,平行測定6次,結(jié)果平均值為0.24%,RSD = 0.80%,結(jié)果見表2,可見方法精密度良好。
表2 樣品水分測定精密度試驗結(jié)果
(2)不同品牌醛酮卡爾費休滴定液驗證
選用3家生產(chǎn)的醛酮專用試劑對方法的適用性進行驗證,分別對同一批次樣品進行測定,結(jié)果見表3,3家公司生產(chǎn)的卡爾費休試劑均適用于1,3-環(huán)己二酮水分的測定,且結(jié)果無明顯差異。
表3 不同品牌醛酮專用試劑測定結(jié)果
2.2.3回收率試驗
取批號151028-2的1,3-環(huán)己二酮(水分測定結(jié)果以0.30%計)約1.0 g,加純化水10 mg,平行測定5次,計算回收率,見表4??梢姺椒?zhǔn)確度良好。
表4 回收率試驗結(jié)果
2.2.4樣品水分測定
取公司自制的3批樣品,稱取樣品約1.0 g,以商品化的醛酮測定專用溶劑作為反應(yīng)介質(zhì),選用醛酮測定專用卡爾費休試劑作為滴定劑,按水分測定法[2015年版《中國藥典(四部》通則0830第一法]測定,結(jié)果批號為151028-1、151028-2、151028-3的樣品水分含量分別為0.24%、0.30%、0.24%。
用卡爾費休容量法測定醛酮類化合物的水分,建議選用合適的商品化的試劑,盡可能試劑不與樣品發(fā)生副反應(yīng)或減少副反應(yīng)。滴定儀的各項參數(shù)要設(shè)置合理,根據(jù)樣品含水量的高低選擇合適的進樣量,縮短滴定時間,可以降低副反應(yīng)對結(jié)果的影響,提高方法的準(zhǔn)確度。本文建立的方法,經(jīng)法學(xué)驗證,具有良好的精密度、普適性和準(zhǔn)確度,且具有簡單、快速等優(yōu)點,可以用于1,3-環(huán)己二酮的水分測定。
參考文獻:
[1]李杏花,魏作君,劉迎新,等.間苯二酚催化加氫反應(yīng)產(chǎn)物的分析及精制[J].高?;瘜W(xué)工程工程學(xué)報,2011,25 (4):714-715.
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[3]王晨,許明哲,王立新,等.幾種卡爾費休氏水分測定法[J].藥物分析雜志,2008,28(12):2145-2148.
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[5]孔紅春.適用于醛酮樣品的卡爾·費休試劑的研究[J].化學(xué)試劑,2003,25(1):18- 19.
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修回日期:2015-12-14
Determination of Water in 1,3-Cyclohexanedione by Volumetric Karl Fischer Titration
DONG Liu-hong1,2,CHEN Hua-kui1,ZHAO Wen-long1,LIU Qian-he1,HONG Jun-jie1,BI Wen-jun1,LI Xian-ming1,2
(1.Jiangsu Qingquan Chemical Co.,Ltd,Yancheng,Jiangsu 224000,China;2.Engineering Research Center of Middle-High Pressure Catalytic Hydrogenation of Zhejiang Province,Taizhou,Zhejiang 317300,China)
Abstract:Objective :To establish a method for the determination of water in 1,3-cyclohexanedione.Methods:Volumetric Karl Fischer Titration is applied for determination of moisture content in 1,3 -cyclohexanedione.Results:The content of water in1,3-cyclohexanedione could be accurately determined through utilization of specific KF reagents for aldehydes and ketones.Conclusion:The method is simple,rapid and reliable.
Keywords:Karl Fischer;volumetric method;1,3-cyclohexanedione;moisture determination
文章編號:1006-4184(2016)5-0039-03
作者簡介:董劉宏(1980-),男,安徽宣城人,碩士研究生,從事原料藥及醫(yī)藥中間體的質(zhì)量研究工作。E-mail:dongliuhong@163.com.