甲苯法测定水分的原理和使用的范围
原理:基于两种互不相溶的液体二元体系的沸点低于各组分的沸点,将样品中的水分与甲苯的共沸液蒸出,冷凝并收集馏液,由于密度不同,馏液在接受管中分层,根据馏出液中水的体积可计算样品中水分的含量。在密闭中进行,温度低,适用于易氧化、分解、热敏性以及含有大量挥发性组分的样品的测定,优于干燥法。将供试品和与甲苯(相对密度)混合蒸馏,水分可随甲苯一同馏出。水与甲苯不相混溶,收集于水分测定管下层,甲苯收集于水分测定管上层,水与甲苯完全分离。因为水的相对密度为,故可直接测出(读取)供试品水的重量(g),并计算出制剂中的含水量。
可以查看《中国药典》,里面比较详细。有的比较高级的实验室有先进的设备。
网上内容参考:
一、烘干法
本法适用于不含或少含挥发性成分的药品。
取供试品2~5g,平铺于干燥至恒重的扁形称瓶中,厚度不超过5mm,疏松样品不超过10mm,精密称定,打开瓶盖在100~105℃干燥5小时,将瓶盖盖好,移置干燥器中,冷却30分钟,精密称定重量,再在上述温度干燥1小时,冷却,称重,至连续两次称重的差异不超过5mg为止。根据减失的重量,计算供试品中含有水分的百分数。
二、甲苯法
本法适用于含挥发性成分的药品。
【仪器装置】
500ml的短颈圆底烧瓶;水分测定管;直形冷凝管,外管长40cm。使用前,全部仪器应清洁,并置烘箱中烘干。
【测定法】
取供试品适量(约相当于含水量1~4ml),精密称定,置A瓶中,加甲苯约200ml,必要时加入玻璃珠数粒,将仪器各部分连接,自冷凝管顶端加入甲苯,至充满B管的狭细部分。将A瓶置电热套中或用其他适宜方法缓缓加热,待甲苯开始沸腾时,调节温度,使每秒钟馏出2滴。待水分完全馏出,即测定管刻度部分的水量不再增加时,将冷凝管内部先用甲苯冲洗, 再用饱蘸甲苯的长刷或其他适宜的方法,将管壁上附着的甲苯推下,继续蒸馏5分钟,放冷至室温,拆卸装置,如有水粘附在B管的管壁上,可用蘸甲苯的铜丝推下,放置,使水分与甲苯完全分离(可加亚甲蓝粉末少量,使水染成蓝色,以便分离观察)。检读水量,并计算成供试品中含有水分的百分数。
【附注】
用化学纯甲苯直接测定,必要时甲苯可先加水少量,充分振摇后放置,将水层分离弃去,经蒸馏后使用。
三、减压干燥法
本法适用于含有挥发性成分的贵重药品。
【仪器装置】 减压干燥器
【测定法】
①取直径12cm左右的培养皿,加入新鲜五氧化二磷干燥剂适量,使铺成0.5~1cm的厚度,放入直径30cm的减压干燥器中。
②取供试品2~4g,混合均匀。分取约0.5~1g,置已在供试品同样条件下干燥并称重的称瓶中,精密称定,打开瓶盖,放入上述减压干燥器中,减压至2.67kPa(20mmHg)以下持续半小时, 室温放置24小时。在减压干燥器出口连接新鲜无水氯化钙干燥管,打开活塞,待内外压一致,关闭活塞,打开干燥器,盖上瓶盖,取出称瓶迅速精密称定重量,计算供试品中含有水分的百分数。
●烘干法:不含或少含挥发性成分的生药。
●甲苯法:含挥发性成分的生药。
●减压干燥法:含挥发性成分的贵重生药。
其中烘干法最是常见,适用于生产的需要,检测生药水分含量,SFY-20A型药材水分测定仪
一般中药饮片炮制品的水分含量宜控制在7%~13%。对于各类炮制法其炮制品含水量的要求,《饮片标准通则(试行)》规定:
蜜炙品类,含水分不得超过15%;
酒炙品类、醋炙品类、盐炙品类、姜汁炙品、米泔水炙品、蒸制品、煮制品、发芽制品、发酵制品,含水分均不得超过13%;
烫制后醋淬制品,含水分不得超过10%等。
检测水分常用方法:
第一法(费休氏法)
第二法(烘干法)
第三法(减压干燥法)
第四法(甲苯法)
第五法(冠亚水分测定仪法)
减压干燥法,适用于含有挥发性成分的贵重药品;
甲苯法、适用于含挥发性成分的药品;
气相色谱法;
费休法-容量滴定法;
费休法-库仑滴定法
原植物的鉴定水试 :有些药材放入水中,能产生特殊的现象,如沉浮、溶解情况、颜色、透明度、有无黏性、膨胀度、旋转与否及有无荧光等。
原植物鉴定属于中药鉴定方法中的一种,属于植物鉴定学。
方法
(一)来源鉴定法
又称基原鉴定法,是应用植(动、矿)物分类学的知识,对中药的来源进行鉴定,确定其正确的学名,以保证应用品种准确无误。
1.来源鉴定的内容:包括原植(动)物的科名、植(动)物名、拉丁学名、药用部位,矿物药的类、族、矿石名或岩石名。
2.原植物鉴定的步骤:①观察植物形态;②核对文献;③核对标本。
中药的原植物鉴定,除经典分类学方法外,还可使用化学分类学、细胞分类学、数值分类学、DNA分类学方法和技术。
(二)性状鉴定法
就是用眼看、手摸、鼻闻、口尝、水试、火试等十分简便的方法来鉴别药材的外观性状,这些方法积累了丰富的传统鉴别经验,具有简单、易行、迅速的特点。 性状鉴定的内容包括形状、大小、色泽、表面特征、质地、折断面的特征、气、味、水试、火试等。
1. 药材 :
⑴ 形状 :药材的形状与药用部位有关,每种药材的形状一般比较固定。
⑵ 大小 :指药材的长短、粗细(直径)和厚度。
⑶ 色泽 :药材的颜色与成分有关,颜色是否符合要求,是衡量药材质量好坏的重要因素之一。一般应在自然光下观察药材的颜色,如用两种色调复合描述色泽时,应以后一种色调为主色。
⑷ 表面特征 :指药材表面是光滑还是粗糙,有无皱纹、皮孔、鳞片、毛茸或其它附属物等。
⑸ 质地 :指药材的轻重、软硬、坚韧、疏松(或泡松)、致密、黏性、粉性、油润、角质、绵性、柴性等特征。
⑹ 断面特征:包括自然折断面和横切面。
⑺ 气 :“气”是由于药材含有挥发性物质的缘故,也是药材的重要鉴定特征之一。
⑻ 味:药材的味感是由其所含的化学成分决定的,每种药材的味感是比较固定的。味感也是衡量药材品质的标准之一。
⑼ 水试 :有些药材放入水中,能产生特殊的现象,如沉浮、溶解情况、颜色、透明度、有无黏性、膨胀度、旋转与否及有无荧光等。
⑽ 火试 :有些药材用火烧之,能产生特殊的香气或臭气,会有颜色、烟雾、闪光或响声等现象出现,可据此鉴别其真伪甚至优劣。
三)显微鉴定法
是利用显微镜来观察药材的组织构造、细胞形状以及内含物的特征,矿物的光学特性,以及利用显微化学方法,确定细胞壁及细胞内含物的性质或某些品种有效成分在组织中的分布,用以鉴定药材的真伪和纯度甚至品质,以及对中成药是否按处方规定投料进行鉴定。
1.显微制片方法
包括有横切片或纵切片、表面制片、粉末制片、解离组织片、花粉粒与孢子制片、磨片制片、含粉末药材的制剂显微制片等。
2.植物细胞壁和内含物的鉴别
3.显微测量
目镜测微尺先用镜台测微尺标化,然后在显微镜下测量细胞及细胞内含物的大小。通常是在高倍物镜下进行测量,但欲测量较长的纤维、非腺毛等的长度时,则在低倍物镜下测量,记录最大值与最小值。
4.显微常数测定
常见的显微常数主要有用于叶类鉴别的气孔数、气孔指数、栅表比、脉岛数和脉端数等。这些显微常数常因植物种类不同而异,而同种植物则较为恒定,对于叶类、某些带叶的全草类和花类药材的品种鉴定有重要意义。
5.常用封藏试液
⑴ 蒸馏水、稀甘油:适用于观察淀粉粒、油滴、树脂等细胞内含物及细胞壁的颜色。
⑵ 甘油醋酸试液:使淀粉粒不膨胀,特别适宜淀粉粒的观察与显微测量。
⑶ 水合氯醛试液:可使皱缩的细胞膨胀;可溶解多种色素,如叶绿素及树脂、淀粉粒、蛋白质、菊糖、挥发油,而各种晶体不溶解;有清净、透明作用,使细胞、组织透明,便于观察细胞形状和组织构造及细胞内含的各种结晶体。
6.扫描电子显微镜和偏光显微镜的应用
⑴ 扫描电子显微镜:分辨率高,可达3nm,放大倍数一般可达几十万倍,图像富有立体感。
⑵ 偏光显微镜:主要用于观察和分析矿物类中药的光学性质,也可用于研究动物和植物类中药的组织及细胞内含物,如淀粉粒、草酸钙簇晶等。对于透明矿物,一般使用透射光源的偏光显微镜;对于不透明矿物则使用放射光源的偏光显微镜。
(四)理化鉴定法
1.物理常数的测定
包括相对密度、旋光度、折光率、硬度、黏稠度、沸点、凝固点、熔点等的测定。这对挥发油类、油脂类、树脂类、液体类药(如蜂蜜等)和加工品类(如阿胶等)药材的真实性和纯度的鉴定,具有特别重要的意义。
2.一般理化鉴别
⑴ 化学定性分析:利用药材中的化学成分能与某些试剂产生特殊的气味、颜色、沉淀或结晶等反应来鉴别中药的真伪。
⑵ 微量升华:利用中药中所含的某些成分,在一定温度下能升华的性质获得升华物,在显微镜下观察其结晶性状、色泽,或取升华物加试液观察反应。
⑶ 荧光分析:利用中药中所含的某些化学成分在紫外光或常光下能产生一定颜色的荧光的性质进行鉴别。紫外光灯的波长为365nm,如用短波(254~265nm)时应加以说明。
⑷ 显微化学分析:将药材的切片、粉末或浸出物等置于载玻片上,加某些化学试剂后产生沉淀或结晶,在显微镜下观察其形状和颜色进行鉴别。利用显微和化学方法确定中药有效成分在中药组织构造中的部位,称为显微化学定位试验。
⑸ 泡沫指数和溶血指数:利用皂苷的水溶液振摇后能产生持久性的泡沫和溶解红血球的性质,可测定含皂苷类成分药材的泡沫指数或溶血指数作为质量指标。
3.检查
⑴ 水分测定法:2005年版《中国药典》水分测定法有四种,即烘干法、甲苯法、减压干燥法和气相色谱法。
⑵ 灰分测定法:2005年版《中国药典》灰分测定法包括总灰分测定法和酸不溶性灰分测定法。
⑶ 膨胀度的测定:膨胀度是药品膨胀性质的指标,系指按干燥品计算,每1g药品在水或其它规定的溶剂中,在一定的时间与温度条件下膨胀后所占有的体积(ml)。主要用于含黏液质、胶质和半纤维素类的天然药品。
⑷ 酸败度:是指油脂或含油脂的种子类药材,在贮藏过程中发生复杂的化学变化,产生游离脂肪酸、过氧化物和低分子醛、酮类分解产物,因而出现臭味,影响药材的感观性质和内在质量。
⑸ 色度检查:利用比色鉴别法检查药材在贮藏过程中有色杂质的限量,如白术。
⑹ 有害物质的检查:中药中的有害物质主要有内源性的有害物质和外源性的有害物质。
①内源性的有害物质:
②外源性有害物质:
4.色谱法
⑴ 薄层色谱法:是用于定性鉴别最多的色谱法之一。
⑵ 高效液相色谱法
⑶ 气相色谱法:适用于含挥发油及其它挥发性组分的中药及中成药的分析。
⑷ 蛋白电泳色谱法:用于动物药、果实种子类及根茎类等含蛋白质及氨基酸的药材的真伪鉴别。
⑸ 高效毛细管电泳
5.分光光度法
包括紫外-可见分光光度法、红外分光光度法和原子吸收分光光度法。常用波长范围为:200~400nm的紫外光区;400~760nm的可见光区;2.5~25um(按波数计为4000~400cm-1)的红外光区。
6.色谱-光谱联用仪分析法
7.浸出物测定
对某些中药的有效成分尚未清楚或尚无精确定量方法的中药,一般可根据已知成分的溶解性质选用溶剂进行浸出物的测定。通常选用水、一定浓度的乙醇(或甲醇)、乙醚作浸出物测定。有冷浸法和热浸法。测定前供试品需粉碎,使能过二号筛。
8.含量测定
⑴ 含量测定方法:既有经典分析方法(容量法、重量法等)又有现代仪器分析法(如紫外-可见分光光度法、气相色谱法、薄层扫描法、高效液相法等)。
⑵ 挥发油含量测定方法有两种:①甲法适用于测定相对密度在1.0以下的挥发油;②乙法适用于测定相对密度在1.0以上的挥发油。
(五)新技术和新方法简介
1.DNA分子遗传标记技术
2.中药指纹图谱鉴定技术