三氧化二砷的纯化与精制

收稿日期 : 2009 - 06 - 24 作者简介 :马满玲 ( 1964 - ) ,女 (回族 ) ,黑龙江哈尔滨人 ,主任药师 ,硕士 ,主要从事临床药学工作 , Tel. 0451 - 53642755, E2ma il m am anling@1261com。 文章编号 : 1006 - 2858 (2009) S0 - 0029 - 03 三氧化二砷的纯化与精制 马满玲 (哈尔滨医科大学 附属第一医院药学部 ,黑龙江 哈尔滨 150001) 摘要 : 目的 提高三氧化二砷原料药的纯度 ,降低临床用药量及不良反应。方法 用重结晶法和升 华法对三氧化二砷进行精制 ,通过碘量法和二乙基二硫代氨基甲酸银法对精制后的三氧化二砷进 行含量测定 ,并比较两种方法精制三氧化二砷的纯度及回收率。结果 两种方法精制后三氧化二砷 含量分别为 99199%和 100140% ,平均回收率分别为 ( 98185 ±1186 ) %和 ( 88116 ±1172 ) %。 结论 采用两种方法精制后 ,三氧化二砷纯度显著提高 ;重结晶法的回收率明显高于升华法 ;两种含 量测定方法均合理可行 ,准确可靠。 关键词 : 三氧化二砷 ; 精制 ; 重结晶法 ; 升华法 中图分类号 : R 94　　　文献码 : A 　　三氧化二砷是砒霜的主要成分 ,毒性剧烈。 近年研究发现 ,三氧化二砷在治疗不同类型的白 血病特别是急性早幼粒细胞白血病乃至实体瘤方 面有显著疗效。目前 ,我国市场上出售的三氧化 二砷的纯度只有 9910%和 9915% , 99199%以上 高纯度三氧化二砷的制备技术在我国及世界尚属 空白 ,因此通过何种方法实现对三氧化二砷的精 制是研究的关键问题。作者研究了三氧化二砷的 精制及含量测定 ,以期提高三氧化二砷的纯度 ,降 低临床用药量 ,从而降低三氧化二砷的毒性及不 良反应。 1　仪器与材料 超纯水仪 (北京普析通用科技有限公司 ) ,微 孔滤膜 (0145μm ,天津津腾公司 ) , TU - 1901紫 外 -可见分光光度计 (北京普析通用科技有限公 司 ) ,带有磨口玻璃接头的锥形砷化氢发生瓶 (北 京普系通仪器有限公司 )。 砒霜 (江苏常州医药公司 ,含量质量分数 9915% ) ,二乙基二硫代氨基甲酸银试液 - 三乙 胺 -氯仿吸收液、砷标准对照液 (哈尔滨伊达药 业有限公司 ) ,锌粒 (900～2 000μm ) ,超纯水 (自 制 ) ,试剂 (分析纯 ,市售 )。 2　方法与结果 211　三氧化二砷的精制 21111　重结晶法 取砒霜粉精密称定后溶于 ( 9815 ±1 ) ℃水 中 ,不断补充损失水分 ,直到体积逐渐浓缩减少至 100 mL,三氧化二砷完全溶解 ,液体呈白色胶状 饱和态。抽滤 ,滤液置暗室冰箱 - 20 ℃冷却约 12 h,待结晶完全析出后取出 ,抽滤 ,并用水冲洗 3次 ,每次 10 mL。将载有三氧化二砷结晶的微孔 滤膜放入干燥的面皿里 , 105 ℃恒温干燥 215 h 后置干燥器中冷却 ,称质量 ,连续干燥 2次至质量 恒定 [ 1 - 2 ]。 21112　升华法 将已充分干燥的砒霜放入蒸发皿中 ,蒸发皿 上放一张有密集小孔的滤纸 ,滤纸上倒扣一个玻 璃漏斗 ,颈部填塞疏松棉花 ,缓慢加热 ,调节温度 在升华物的熔点 (278 ℃)以下气化升华。刮下升 华物精密称质量 [ 3 - 4 ]。 212　回收率试验 精密称取砒霜粉末各 5份 ,分别用重结晶法 及升华法精制 ,计算回收率 ,结果见表 1、2。重结 晶法的平均回收率明显高于升华法。 213　含量测定 21311　碘量法 取 2种方法精制后样品各 5份 ,精密称定 ,分 别加 1 mol·L - 1氢氧化钠溶液 10 mL,微热使溶 解 , 加 水 20 mL、甲 基 橙 指 示 液 1 滴 , 加 015 mol·L - 1硫酸滴定液适量使黄色转变为粉红 第 26卷 增 刊 2 0 0 9 年 7 月 沈 　阳 　药 　科 　大 　学 　学 　报 Journa l of Shenyang Pharm aceutical U nivers ity V ol126 Supp l. Jul12009 p129 色 ,加碳酸氢钠 2 g、水 50 mL、淀粉指示液 2 mL, 用 011 mol·L - 1碘滴定液滴定 ,每 1 mL碘滴定液 相当于 41946 mg三氧化二砷。按 V ×F ×T ×m - 1 ×100%计算样品含量。式中 V 为供试品消耗的 滴定液的体积 , F为滴定液的校正值 11020, T为 滴定度 41946 g·L - 1 , m 为供试品的质量 )。重结晶法样品含量为 ( 991994 ±0105 ) % , RSD 为0105% ;升华法样品含量为 ( 1001201 ±0164) % ,RSD为 0164% [ 5 ]。 表 1　重结晶法的回收率 ( n = 5, m ean ±s) 投入量 / g 精制前 A s2O3 折纯量 / g 精制后 A s2O3 量 / g 回收率 /% 平均回收率 /% RSD /% 41507 0 41484 4 41283 9 95153 41746 0 41722 2 41702 1 99157 51040 0 51014 8 51001 8 99174 98185 ±1186 1188 51247 0 51220 8 51212 0 99183 51516 0 51488 4 51464 3 99156 　　回收率 =精制后 A s2O3 的量 /精制前 A s2O3 的量 ×100%。 表 2　升华法的回收率 ( n = 5, m ean ±s) 投入量 / g 精制前 A s2O3 折纯量 / g 精制后 A s2O3 量 / g 回收率 /% 平均回收率 /% RSD /% 41507 41484 4 41033 9 89195 41746 41722 2 41182 1 88156 51040 51014 8 41490 1 89154 88116 ±1172 1195 51247 51220 8 41521 1 86160 51516 51488 4 41726 9 86113 21312　二乙基二硫代氨基甲酸银法 取 8 个砷化氢发生瓶 ,分别加入 0、1100、 2150、5100、10100、15100、20100、25100 mL 预先 配好的 1100 mg·L - 1砷标准溶液 ,加水至 50 mL, 加入硫酸 4 mL、碘化钾 4 mL、氯化亚锡 2 mL,摇 匀 ,放置 15 m in。取 510 mL吸收液至吸收管中 , 插入导气管。加硫酸铜溶液 1 mL和无砷锌粒 4 g 于砷化氢发生瓶中 ,并立即将导气管与发生瓶连 接 ,保证反应器密闭。室温下反应 1 h。加氯仿将 吸收体积补足至 510 mL。以氯仿为参比液 ,在波 长 510 nm处测定吸光度 ,用空白试剂的吸光度校 正。以吸光度 (A )为纵坐标 ,对应标准溶液的砷含 量 (m )为横坐标绘制标准曲线。标准曲线方程为 A = 01043 08 m + 01218 93 ( r2 = 01999 06, n = 8)。 线性范围为 0100～25100μg,线性关系良好。 取两种方法精制后样品各 5份 ,精密称定 ,分 别加稀盐酸 20 mL,搅拌使溶解 ,定容至 100 mL。 分别精密量取上述供试液各 3 mL,照上述方法处 理 ,测定吸光度 ,计算供试品含量。重结晶法样品 含量为 ( 991987 ±0182) % , RSD为 0182% ;升华 法样品含量为 ( 1001590 ±0154 ) % , RSD 为 0153%。 用重结晶法及升华法精制样品 ,并采用两种 含量测定方法测得的样品的平均含量分别为 :重 结晶法为 99199% ,升华法为 100140%。 3　讨论 a1三氧化二砷完全析出结晶大约在 - 20 ℃, 高温溶解完毕后的抽滤过程中 ,三氧化二砷饱和 溶液不会析出结晶。升华法的回收率较低的原因 是三氧化二砷附着在玻璃罩和滤纸上 ,用刮刀刮 得不够完全 ,导致产量有一定的损失。重结晶法 的毒性较小 ,比较安全 ,但是工业生产中考虑到重 结晶法的工艺繁琐 ,且溶解过程不易控制 ,应选用 升华法精制。生产中 ,可对回收仪器进行改装。 加热升华气体的传输装置 ,使升华气体不易迅速 凝结 ,到达适宜的回收器后降温凝结便于回收。 由于工业生产是大型连续生产的过程 ,产量损失 的比率可能会降低。 b1二乙基二硫代氨基甲酸银法测定值和碘 量法测定的精密度均良好 (RSD值均小于 1% ) , 且含量均接近预期值 99199% ,前者的仪器灵敏 度较高 ,但碘量法比较方便、省时 ,是实验室最常 用的办法。五价砷在酸性溶液中被金属锌还原为 砷化氢的速度较三价砷慢 ,故在反应液中加入碘 化钾及氯化亚锌将五价砷还原为三价砷。碘化钾 03 沈 　阳 　药 　科 　大 　学 　学 　报 第 26卷 　 被氧化生成的碘又可被氯化亚锡还原为碘离子 , 后者与反应中产生的锌离子生成稳定的配位离 子 ,有利于生成砷化氢的反应不断进行。氯化亚 锡与碘化钾还可以抑制锑化氢的生成 ,醋酸铅棉 花用来吸收硫化氢。在完全释放砷化氢后 ,红色 生成物在 215 h内是稳定的 ,宜在此期间内进行 测定。 4　结论 用重结晶法和升华法对三氧化二砷进行精制 后 ,三氧化二砷含量分别为 99199%和 100140% , 平均回收率分别为 (98185 ±1186) %和 (88116 ± 1172) %。采用两种方法精制后 ,三氧化二砷纯 度显著提高 ;重结晶法的回收率明显高于升华法 ;两种含量测定方法均合理可行 ,准确可靠。参考文献 :[ 1 ] 原司通 ,张光强 . 砒霜精制工艺的探讨 [ J ]. 中药通报 , 1988, 13 (8) : 465.[ 2 ] 陈青莲 ,刘树仁. 砒霜制备工艺探讨 [ J ]. 中成药 ,1996, 18 (1) : 22.[ 3 ] 毕安国 ,金丁烯. 砒霜中三氧化二砷的除去方法 [ J ].中国中药通报 , 1983, 8 (5) : 21.[ 4 ] 刘小兰. 中国药典雄黄炮制方法与中成药三氧化二砷的含量 [ J ].北京中医 , 2000 (1) : 42.[ 5 ] 国家药典委员会. 中华人民共和国药典 :一部 [M ].北京 :化工业出版社 , 2005: 98. Pur if ica tion of arsen ic tr iox ide M A M an2ling (D epa rtment of Pha rmacy, the F irst Hosp ita l Affilia ted to Ha rbin M edica l U niversity, Ha rbin 150001, China) Abstract: O bjective Enhance the purity of arsen ic triox ide. M ethods To purify the a rsen ic triox ide by re2 c rysta lliza tion and sub lim a tion m ethod, then de te rm in the con ten t by iod ine titra tion and A g2(DD C ) . Com 2 p are the purity and recovery of arsen ic triox ide w hich purif ied by d iffe ren t m ethods. Results The con ten ts w ere 99199% and 100140% , respec tive ly, and the ave rage recove ry w as ( 98185 ±1186 ) % and ( 88116 ± 1172) % , respec tive ly. Conclusion s The purity of arsen ic triox ide inc rease rem arkab ly, the recovery by re2 c rysta lliza tion is h igher than sub lim ation. The assay m ethod are reasonab le, feasib le and accura te. Key words: arsenic trioxide; purification; recrystallization; sublimation 13增刊 马满玲 :三氧化二砷的纯化与精制