对苯醌与异烟肼的荷移反应及其应用研究*

2015-03-13尚永辉孙家娟古元梓

化学工程师 2015年4期

关键词：比色皿异烟肼定容

尚永辉，孙家娟，古元梓

（咸阳师范学院化学与化工学院，陕西咸阳712000）

异烟肼（化学名称：4-吡啶甲酰肼）是一种日常生活中常见的抗菌药物，它的杀菌（例如分枝杆菌）作用较强，特别是对结核杆菌有明显地抑制及杀灭作用，是抗结核药物的首选。此外，异烟肼对痢疾、麦粒肿、百日咳、情绪抑郁等症状也具有很好的疗效[1，2]。

图1 异烟肼结构式Fig.1 Molecular structures of Isoniazid

当前，测定异烟肼的主要方法有：高效液相色谱法[3，4]，近红外光谱法[5]，流动注射化学发光法[6，7]以及电化学测定法[2,8，9]等。

本文在研究异烟肼与对苯醌荷移反应的基础上建立了荷移分光光度法测定异烟肼的光化学新方法。

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

石英比色皿（宜兴市晶科光学仪器有限公司）；玻璃比色管，移液管，温度计，容量瓶，分析天平（赛多利斯科学仪器（北京）有限公司）；紫外分光光度计Specord 50（德国耶拿）。

1×10-3mol·L-1异烟肼标准溶液：准确称取0.0137g 异烟肼粉末（中国药品生物制品检定所）于干燥的烧杯中，用蒸馏水溶解后转移到100mL 容量瓶中，用水定容至刻度线。

0.15mol·L-1对苯醌-乙醇溶液：准确称取0.8106g对苯醌粉末（上海山浦化工有限公司）于干燥的烧杯中，用无水乙醇溶解后转移到50mL 容量瓶中，用无水乙醇定容至刻度线，避光保存。

1.2 试验方法

分别取一定量的异烟肼于10mL 比色管中，加入一定量的0.15mol·L-1对苯醌储备溶液，采用单因素轮换发考察时间、温度、缓冲、pH 值、表面活性剂对络合物形成的影响，测定200～800nm 间的吸收光谱并记录络合物最大吸收波长处的吸光度值。

2 结果与讨论

2.1 荷移络合物吸收光谱

在实验中，配制不同组分的溶液，在200～800nm的波长范围内进行扫描，它的吸收曲线见图2。

图2 吸收光谱Fig.2 Absorbance spectra

异烟肼在263nm 波长处有最大吸收，对苯醌的最大吸收峰为280nm，曲线3 与曲线1,2 相比，最大吸收波长红移，摩尔吸光系数增大，说明有新的物质生成，即荷移络合物，最大吸收峰为440nm。

2.2 荷移反应条件探索

2.2.1 溶剂对荷移反应的影响准确移取1×10-3mol·L-1异烟肼标准液1.5mL，分别加入0.15mL 0.15 mol·L-1对苯醌，分别以无水乙醇，丙酮，甲醇，水，甲醇∶水（V甲醇∶V水=1∶2），乙醇∶水（V乙醇∶V水=1∶2）作溶剂，定容至刻度线，以试剂空白为参比，用1cm 石英比色皿在200～800nm 范围测其吸光度值。实验结果表明：异烟肼与对苯醌荷移反应的最佳溶剂为无水乙醇，此条件下谱图最佳，络合物吸光度最大。

2.2.2 对苯醌用量对荷移反应的影响准确移取1×10-3mol·L-1异烟肼标准液1.5mL，分别加入0.15mol·L-1对苯醌溶液0.05，0.1，0.2，0.25，0.3mL，用无水乙醇定容至刻度线，以试剂空白为参比，用1cm 石英比色皿在200～800nm 范围测其吸光度值。实验结果表明：对苯醌与异烟肼荷移反应的最佳用量为0.25mL（3.75×10-3mol·L-1），此时谱图峰形最佳，络合物吸光度最大，实验选择0.25mL对苯醌进行试验。

2.2.3 反应温度对荷移反应的影响准确移取1×10-3mol·L-1异烟肼标准液1.5mL，加入0.15mL 0.15mol·L-1对苯醌储备溶液，用无水乙醇定容至刻度线，分别在20、30、40、50、60℃下反应30min，以试剂空白为参比,用1cm 石英比色皿在200～800nm范围测其吸光度值。实验结果表明：温度升高有利于络合物的生成，对苯醌与异烟肼反应的最佳温度是60℃。

2.2.4 反应时间对荷移反应的影响准确移取1×10-3mol·L-1异烟肼标准液1.5mL，加入0.15mL 0.15 mol·L-1对苯醌储备溶液，用无水乙醇定容至刻度线，每隔10min 测一次吸光度值，以试剂空白为参比，用1cm 石英比色皿在200～800nm 范围测其吸光度值。实验结果表明：时间对反应程度的影响不大，对苯醌与异烟肼反映的最佳时间是30min。

2.2.5 酸度对荷移反应的影响在选择的最佳实验条件下分别加入0.1，0.5，0.8，1.0，1.5mL 的6mol·L-1HCl 和相同量的0.2mol·L-1NaOH，测定其对荷移络合物最大吸收波长的影响。实验结果发现：6mol·L-1HCl 1.5mL（pH 值为3.04），0.2mol·L-1（pH 值为9.48）NaOH 1.5mL 均对对苯醌与异烟肼的荷移络合物最大吸收波长产生增强的作用，实验选择6mol·L-1（pH 值为3.04）HCl 1.5mL 作为最佳pH 条件。

2.3 异烟肼的测定研究

2.3.1 荷移络合物吸光度与异烟肼的浓度关系按照试验方法在实验探索的最佳实验条件下分别测定一系列异烟肼标准溶液与一定量对苯醌（4.5×10-3mol·L-1）混合溶液在440nm 处的吸光度值，建立工作曲线。

结果表明，在最佳实验条件下，异烟肼浓度在4.115～109.72mg·L-1范围内与络合物最大吸收波长440nm 处的吸光度线性关系良好，线性方程为A=0.01368C（mg·L-1）+0.41084，回归系数r=0.9979，检出限为2.038mg·L-1。

2.3.2 样品测定及加标回收试验取异烟肼片（山西云鹏制药有限公司，国药准字H14020769，标示量100mg/片）10 片，称重，在研钵中充分研磨，准确称取取相当于1 片异烟肼质量用蒸馏水溶解后转移到250mL 容量瓶中，定容，备用；取样品溶液上层清液0.5mL 清液，依次加入0.15mol·L-1对苯醌溶液0.25mL，6mol·L-1HCl 溶液1.5mL，用无水乙醇稀释至10mL 刻线，在水浴加热至60℃反应30min，测定体系440nm 处的吸光度值，代入工作曲线计算异烟肼片中异烟肼含量，4 次平行测定结果的平均值为96.75mg/片，测定的相对标准偏差为4.52%，样品回收率在97.6%～105.7%。