维生素C注射液稳定性研究

发布时间:2016-04-24


维生素C注射液稳定性研究
摘要:维生素C注射液是人体从外界获取维生素C的重要来源,对于人体某些疾病有着很好的疗效。文章利用恒温加热初匀速实验法计算出维生素C注射液在常温下的保存时间为1.5年,并通过实验验证抗氧化剂、金属离子、保存温度、溶pH对于维生素C注射液保存的影响,结果表明:加入抗氧化剂后维生素C注射液的分解速度明显减慢;Cu2+的加入明显加快了维生素C注射液的分解速度,加入浓度越大,分解越快;在常温下保存时分解速度最慢;保持pH6.0-6.5之间时分解速度最慢。经过实验探究后,可以对于维生素C注射液的保存起到指导作用并给出一定的理论依据。
关键词:维生素C注射液,初匀速实验,稳定性,影响因素
1 引言
维生素C又名抗坏血酸,是水溶性维生素中的一种,是维持人体正常新陈代谢和生命机能的必须物质。人体维生素C需求量不大,主要是靠从食物等外界载体获取,自身不能合成,如果不能及时获得,会出现相应的病症,如坏血病、感冒、克山病、重金属中毒、贫血等。由于维生素C的重要作用,使其在临床上有着广泛的应用,现阶段维生素C类药品重要有片剂、泡腾片、颗粒剂、口含片、注射液等,其中以注射液最为常用。由于维生素C 注射液在生产过程中会加入一些辅助试剂(如活性炭等)及其它因素(如生产设备中金属离子、储存设备等)的影响,会导致维生素C注射液在使用过程中出现发黄等现象,造成药剂质量被影响,可能会影响到药剂使用时的临床效果。因此,本文利用恒温加热初匀速实验法计算出维生素C注射液在常温下的保存时间,并通过实验讨论,探究抗氧化剂、金属离子、保存温度、溶液pH对于维生素C注射液保存的影响。为维生素C注射液的保存提供良好的建议和理论依据。
2 恒温加热初匀速实验
2.1 仪器
水浴锅、紫外分光光度计、pH计、带塞锥形瓶、容量瓶、蒸馏水、10ml升吸量管、25ml比色管、温度计

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2.2 试剂
市售维生素C注射液、抗坏血酸标准品CDCT-C10303000硫代硫酸钠、硫脲、1mol/L盐酸、碳酸氢钠、硫酸铜。除标准品外其他试剂均为分析纯,实验用水为纯净水。
2.3 计算公式
KtlogC0 (1 2.3026ElogKlogA(2
2.3026RTlogC2.4 标准曲线绘制
准确称取0.0200g抗坏血酸标准品于50ml烧杯中,1%草酸将其溶解后,移至100ml容量瓶中,定容,摇匀。此溶液中维生素C含量为20mg/ml20mg/ml上述溶液逐级稀释为05101520ug/ml,按照说明书将仪器调节到最佳状态,在紫外分光光度计上分别测定上述溶液的吸光度,以浓度为横坐标,吸光度为纵坐标,绘制标准曲线,见图2.1所示。
2.1 标准曲线

2.5 恒温加入初匀速实验
用蒸馏水配制成500ml溶液,分别取20ml16个锥形瓶中,分为4组,每组4瓶,将4组溶液分别置于不同温度下加热分析(50℃、60℃、70℃、80℃),间隔取样4次(60min50min40min30min,取样后立即冰封,随后利用紫外分光光度计测定,并计算各样品中维生素C含量。初匀速实验结果如表2.1所示。
2.1 初匀速实验结果
50

60 70 80
2

h/min 30 40 50 60 Vc/% 96.75 96.48 95.74 95.08 h 30 40 50 60 Vc/% 95.79 95.12 94.45 93.67 h 30 40 50 60 Vc/% 96.25 94.99 92.37 91.23 h 30 40 50 60 Vc/% 94.20 93.15 91.35 88.86 计算出测得各个样品含量的对数值,用对数值对时间作图,为一条直线,以确定此反应为一级反应,可以按照公式(1)计算出K值。
按照四个温度对公式(1)进行回归分析可以求得各温度对应的KT值,结果见表2.2所示。
2.2 不同温度下KT
t K/h-1
50 4.8931×10-4

60 9.7673×10-4

70 3.6537×10-4

80 6.9568×10-4
根据Arrhenius指数定律AeE/RT,将所求出的KT值及相应的绝对温度T,用公式(2)进行回归,得出回归方程,结果见表2.3所示。
logK4878.0211.29 r=0.9901 T2.3 不同温度下KT
T/ 50 60 70 80 20 1103
T3.0003 2.9129 2.8305 2.7525 2.3523 KT(h1

4.8931×10-4 9.7673×10-4 3.6537×10-4 6.9568×10-4


logK -3.3104 -3.0102 -2.4373 -2.1580

根据线性回归方程可以求出在室温20℃时的速度常数K208.6579106h1反应活化能E22.32kcal/mol,因此可以计算出维生素注射液在室温下的保存时间为1.5年。
3 影响维生素C注射液稳定性因素分析
维生素C注射液的稳定性主要受到生产原材料、生产工艺、抗氧化剂、金属离子、储存温度、光照、溶液pH值等因素的影响。生产原材料及生产工艺是各
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个厂家在制造维生素C时决定的,要想研究困难比较大,文章主要对于维生素C中抗氧化剂、金属离子、储存温度、溶液pH值等因素进行研究。
3.1 抗氧化剂对维生素C注射液稳定性的影响
分别取10ml维生素C注射液于825ml比色管中,编号记为1-8号,将12号比色管中加入1ml纯净水,34号加入1ml硫脲溶液(5%),56号加入1ml硫代硫酸钠溶液(5%),78号加入1ml硫脲和硫代硫酸钠混合溶液。将以上溶液混匀,分别将2468号溶液在100℃水浴锅中加入半小时,取出放冷,在紫外分光光度计上对1-8号溶液进行测定。实验结果见表3.1所示。
3.1 抗氧化剂对维生素C注射液稳定性影响结果

Vc% 1 95.86 2 86.83 3 94.87 4 91.25 5 95.16 6 91.88 7 94.99 8 92.68 从表3.1可以看出,当不加入抗氧化剂时,维生素C含量下降了9.03%,分别加入硫脲和硫代硫酸钠时,分别下降了3.62%3.28%,加入硫脲和硫代硫酸钠混合溶液时只下降了2.31%。说明加入抗氧化剂后,维生素C分解速度减慢,且加入混合抗氧化剂时效果更好。
3.2 金属离子对于维生素C注射液稳定性的影响
分别取10ml维生素C注射液于625ml比色管中,编号记为1-6号,将12号比色管中加入1ml纯净水,34号加入1mlCu2+1mg/ml溶液,56加入1mlCu2+10mg/ml)溶液。将以上溶液混匀,分别将246号溶液在100℃水浴锅中加入半小时,取出放冷,在紫外分光光度计上对1-6号溶液进行测定。实验结果见3.2所示。
3.2 金属离子对维生素C注射液稳定性影响

Vc% 1 95.92 2 86.63 3 94.64 4 83.26 5 94.27 6 80.63 从表3.2可以看出,当不加入Cu2+时,维生素C含量下降了9.29%加入Cu2+1mg/ml)溶液时下降了11.38%,加入Cu2+10mg/ml)溶液时下降了13.64%说明加入Cu2+后,维生素注射液的分解速度加快,且Cu2+浓度越大,分解速度越快。
3.3 温度对维生素C注射液稳定性的影响

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分别取10ml维生素C注射液于725ml比色管中,编号记为1-7号,分别在50℃、60℃、70℃、80℃、90℃、100℃加热2-7号比色管30min后,取出放冷,在紫外分光光度计上对1-6号溶液进行测定。实验结果见表3.3所示。
3.3 不同温度对维生素C注射液稳定性影响

Vc% 1 96.12 2 95.25 3 94.14 4 92.05 5 91.02 6 88.69 7 87.36 从表3.3可以看出,随着温度的升高,维生素C分解速度加快。
3.4 溶液pH值对维生素C注射液稳定性的影响
分别取10ml维生素C注射液于725ml比色管中,编号记为1-7号,分别用1mol/L盐酸和碳酸氢钠(0.2%)调节pH13566.578,摇匀,加热30min后,取出放冷,在紫外分光光度计上对1-6号溶液进行测定。实验结果见表3.4所示。
3.4 pH对维生素C注射液稳定性影响

Vc% 1 92.26 2 92.95 3 93.21 4 95.27 5 95.36 6 94.65 7 93.21 从表3.4可以看出,pH值从1-8变化时,维生素C注射液的稳定性变化较大,pH6-6.5时稳定性最好。
4 结论
1经过恒温初匀速实验结果可以得知,维生素C注射液在常温下的保存时间为1.5年。
2)通过抗氧化剂、金属离子、保存温度、溶液pH结果讨论可以得知,加入抗氧化剂后维生素C注射液的分解速度明显减慢;Cu2+的加入明显加快了维生素C注射液的分解速度,且加入浓度越大,对维生素注射液稳定性影响越大;在常温下保存时分解速度最慢;保持pH6.0-6.5之间时分解速度最慢。
3维生素C注射液的稳定性主要和生产工艺有很大的关系,因此如何对生产工艺进行优化来确保维生素C注射液更加稳定也是一个值得继续研究的问题。
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