維生素C及其制劑的質量控制研究

1、. 摘要：維生素C，是一種無法通過人體自身合成的必需維生素，當軀體缺乏此類維生素時將導致多種疾病，尤其是壞血病，其制劑在醫(yī)療保健各方面均發(fā)揮不可忽視的作用，因此，對各種維生素C制劑進行質量控制，對其能否更好地進入機體、發(fā)揮相應的療效具有重要意義。目前用于維生素C質量控制的方法有很多，如滴定法、光度分析法、高效液相色譜法等，各方法各有各的特點，本文將對近年來有關維生素C制劑的質量控制研究方法進行綜述。關鍵詞：維生素C；質量控制；含量測定；維生素C（vitaminC）又稱L-抗壞血酸（L-ascorbic acid），是一種水溶性維生素，能促進骨膠原的生物合成，利于組織創(chuàng)傷口的更快愈合、促進膠原蛋

2、白的合成，防止牙齦出血、促進牙齒和骨骼的生長，防止牙床出血，防止關節(jié)痛、腰腿痛，促進氨基酸中酪氨酸和色氨酸的代謝，延長肌體壽命、同時能改善鐵、鈣和葉酸的利用、改善脂肪和類脂特別是膽固醇的代謝，能夠預防心血管疾病，堅固結締組織，增強肌體對外界環(huán)境的抗應激能力和免疫力，其參與體內多種生化反應，在生物氧化和還原作用以及細胞呼吸中起重要作用。最近更有科學研究發(fā)現(xiàn)，維生素C在預防癌癥、心臟病等都起了很重要的作用。市場上對VitC的需求量在不斷增加，因此生產(chǎn)多種維生素C制劑以應對各種需求，具有一定的必要性，而各種制劑能否更好地發(fā)揮相應的醫(yī)療保健作用，則與其質量息息相關，故對維生素C及其制劑的質量控制研究勢

3、在必行，而又不可馬虎松懈。維生素C常見的劑型主要有注射劑、片劑、顆粒劑、泡騰片及膠囊劑等，由于維生素C特殊的化學特性，對其制劑的生產(chǎn)過程必須嚴加控制，但總體的控制及含量測定方法大同小異，以下將做詳細介紹。一、性質決定生產(chǎn)，維生素C制劑的生產(chǎn)與其性質息息相關，故在其制劑生產(chǎn)前，應將其性質了解清楚，在生產(chǎn)中才能通過做好相應措施，生產(chǎn)出優(yōu)質、合格的產(chǎn)品。 1.1、原料概況 中文名稱：維生素C 英文名稱：vitamin C 其他名稱：抗壞血酸(ascorbic acid) 分子式：C6H8O6 分子量： 176.13 IUPAC名：2,3,5,6-四羥基-2-己烯酸-4-內酯 1.2、性狀 維生素C是

4、一種水溶性維生素，純品為白色結晶或結晶性粉末，無臭、味酸，久置色漸變微黃，水溶液呈酸性,具有較強的還原性，加熱或在溶液中易氧化分解，在堿性條件下更易被氧化，為己糖衍生物。易溶于水，能溶于乙醇，而不溶于氯仿或乙醚，熔點為190192，熔融時同時分解。 分子結構中具有二烯醇和內酯環(huán)結構，且有兩個手性碳原子（C4、C5），不僅使維生素C性質極為活潑，且具有旋光性,比旋度+20.5至+21.5。其分子中的二烯醇基具有極強的還原性，易被氧化為二酮基而成為去氫抗壞血酸，加氫又可還原為抗壞血酸，在堿性溶液或強酸性溶液中能進一步水解為二酮古羅糖酸1。由于雙鍵使內酯環(huán)穩(wěn)定，和碳酸鈉作用可生成單鈉鹽，不致發(fā)生水解

5、，但在強堿中，內酯環(huán)可水解，生成酮酸鹽。具有糖類的性質和反應。本品具有具有共軛結構，在稀鹽酸溶液中于243nm波長處有最大吸收，為560，可用于鑒別和含量測定。若在中性或者堿性條件中，最大吸收波長紅移至265nm。 二、優(yōu)質的產(chǎn)品源于優(yōu)質的原料藥，故生產(chǎn)前應對原料藥進行鑒別與檢驗，唯有合格的原料才可投入生產(chǎn)，根據(jù)2010版中國藥典，維生素C的鑒別方法主要有以下幾種。2.1 與硝酸銀反應維生素C分子中有烯二醇基，具有強還原性，可被硝酸銀氧化為去氫抗壞血酸，同時產(chǎn)生黑色金屬銀沉淀。方法：取供試品0.2g，加水10ml溶解后，取該溶液5ml，加硝酸銀試液0.5ml即生成銀的黑色沉淀。在另一份中，加2

6、,6-二氯靛酚鈉試液1-2滴，它與維生素C反應生成無色的酚亞胺，試液的顏色即消失。2.2 與2，6-二氯靛酚反應2，6-二氯靛酚反應為一染料，其氧化型在酸性介質中為玫瑰紅色，堿性介質中為藍色。與維生素C作用后生成還原型無色的酚亞胺。方法：取供試品0.2g，加水10ml溶解后，取該溶液5ml，加2,6-二氯靛酚鈉試液1-2滴，試液的顏色即消失。2.3 與其他氧化劑反應維生素C可被亞藍基、高錳酸鉀、堿性酒石酸銅試液、磷鉬酸等氧化劑氧化為去氫抗壞血酸，同時抗壞血酸可使其試劑褪色，產(chǎn)生沉淀或呈現(xiàn)顏色。2.4 糖類反應維生素C可在三氯化醋酸或鹽酸存在下水解、脫羧、生成戊糖，再失水，轉化為糠醛，加入吡咯，

7、加熱至50產(chǎn)生藍色。2.5 紫外分光光度法維生素C在0.01mol/L鹽酸溶液中，在243nm波長處有唯一最大吸收，其吸收系數(shù)為545-585nm，可利用此特征進行鑒別。2.6 薄層色譜法從相應制劑中提取維生素C并制成供試品溶液，與維C對照品溶液在相同條件下展開，所顯主斑點位置和顏色應相同。 三、質量是保證一個制劑能否發(fā)揮相應療效的關鍵，相關劑型生產(chǎn)出來后，應對其質量進行檢查，只有質量檢查合格了，該藥品才是有效的，才可投放市場。維生素C的質量檢查主要有雜質檢查與含量測定，相關的檢步驟如下。 3.1.質量檢查 中國藥典規(guī)定應檢查維生素C及其片劑、注射劑的澄清度與顏色，另外對維生素C原料中銅、鐵離

8、子進行檢查。另外還有熾灼殘渣，重金屬，細胞內毒素等。注射液和泡騰制劑還需檢查酸堿度。3.1.1溶液的澄清度與顏色 取維生素C供試品3.0g，加水15ml，振搖使溶解，溶液應澄清無色；如顯色，將溶液經(jīng)4號垂熔玻璃漏斗濾過，取濾液，照紫外-可見分光光度法（附錄 A），在420nm的波長處測定吸光度，不得過0.03。3.1.2 熾灼殘渣 熾灼殘渣不得過0.1（附錄 N）。3.1.3草酸含量 取本品0.25g，加水4.5ml，振搖使維生素C溶解，加氫氧化鈉試液0.5ml，加稀醋酸1ml，加氯化鈣試液0.5ml，搖勻，放置1小時，作為供試品溶液；另精密稱取草酸75mg，置500ml量瓶中，加水稀釋至刻度

9、，搖勻，精密量取5ml，加稀醋酸1ml，加氯化鈣試液0.5ml，搖勻，放置1小時，作為對照品溶液。供試品溶液產(chǎn)生的渾濁不得濃于對照品溶液（0.3%）。3.1.4鐵離子含量取本品5.0g兩份，分別置25ml量瓶中，一份中加0.1mol/L硝酸溶液溶解并稀釋至刻度，搖勻，作為供試品溶液(B)；另一份中加標準鐵溶液（精密稱取硫酸鐵銨863mg，置1000ml量瓶中，加1mol/L硫酸溶液25ml，加水稀釋至刻度，搖勻，精密量取10ml，置100ml量瓶中，加水稀釋至刻度，搖勻）1.0ml，加0.1mol/L硝酸溶液溶解并稀釋至刻度，搖勻，作為對照溶液(A)。照原子吸收分光光度法，在248.3nm的波

10、長處分別測定，應符合規(guī)定。3.1.5銅離子含量取本品2.0g兩份，分別置25ml量瓶中，一份中加0.1mol/L硝酸溶液溶解并稀釋至刻度，搖勻，作為供試品溶液(B)；另一份中加標準銅溶液（精密稱取硫酸銅393mg，置1000ml量瓶中，加水稀釋至刻度，搖勻，精密量取10ml，置100ml量瓶中，加水稀釋至刻度，搖勻）1.0ml，加0.1mol/L硝酸溶液溶解并稀釋至刻度，搖勻，作為對照溶液(A)。照原子吸收分光光度法，在324.8nm的波長處分別測定，應符合規(guī)定。3.1.6重金屬含量取本品1.0g，加水溶解成25ml，依法檢查（中國藥典附錄 H第一法），含重金屬不得過百萬分之十。 3.2.含量

11、測定維生素C的含量測定大多是基于其具有強的還原性，可被不同氧化劑定量氧化而進行。因容量分析法簡便快速、結果準確，被各國藥典所采用，目前測定維生素C含量的主要方法有：碘量法、2，6-二氯靛酚滴定法，而電位滴定法、二甲苯二氯靛酚比色法、2，4-二硝基苯肼比色法、熒光分光光度法、HPLC法、毛細管電泳法、比濁測定法、極譜法等也相繼發(fā)展，適用于制劑和體液中維生素C的專屬測定。3.2.1 氧化還原滴定法3.2.1 a. 碘量法Ch.P.(2010版)因維生素C具有強還原性，I2有強氧化性，I2可將維生素C氧化為去氫抗壞血酸，同時依據(jù)淀粉溶液變色而指示終點。方法：取本品20片，精密稱定，精密稱取適量（約相

12、當于維生素C 0.2g），置100mL量瓶中，加新沸放冷蒸餾水100mL與稀醋酸10mL的混合液適量，振搖使之溶解并定容，搖勻，經(jīng)干燥濾紙濾過，精密量取續(xù)濾液50mL，加淀粉指示劑1mL，用碘滴定液（0.05mol/L）滴定，至溶液顯藍色且持續(xù)30s不褪色。每1mL碘滴定液（0.05mol/L）相當于8.806mg的維生素C。注意：.因維生素C在堿性條件下易被空氣中的氧氧化，所以為確保維生素C盡可能不被氧化，應使其處于酸性條件下。整個操作過程要迅速，防止還原型抗壞血酸被氧化。.用I2溶液滴定時，速度要緩慢，接近終點時更要放慢速度，滴至微藍色且在30s內不褪色，即為滴定終點。.因為I2見光易分解

13、及配制I2溶液時未能將其完全溶解的原因，都會使I2溶液的濃度有所變化。所以在每次測樣品之前，都應先用維生素C的標準溶液重新標定I2溶液的濃度。本法操作簡便，幾乎適用于所有維生素C制劑的含量測定。3.2.1 b. 2，6-二氯靛酚滴定法2，6-二氯靛酚為一染料，其顏色反應表現(xiàn)為兩種特性，一是取決于其氧化還原狀態(tài)，氧化態(tài)為深蘭色，還原態(tài)為無色；二是受其介質的酸度影響，在堿性溶液中呈深蘭色，在酸性介質中呈淺紅色。用蘭色的堿性指示劑標準溶液，對含有維生素C的酸性浸取液進行氧化還原滴定，指示劑被還原為無色，當?shù)竭_滴定終點時，多余的指示劑在酸性介質中則表現(xiàn)為紅色，由指示劑的用量就可以計算樣品中還原性抗壞血

14、酸的含量。方法：稱取藥物10克，研磨后加入80mL有機溶劑萃取，用脫脂棉過濾，濾液再用濾紙過濾。將濾液轉入100mL量瓶中，用相應有機溶劑定容。滴定時吸取稀釋10倍的樣品液三份（10mL）分別置于三個量瓶中，用2,6-二氯靛酚溶液（0.2mg/mL）滴定，記錄消耗的體積數(shù)。另吸取相應的有機溶劑三份做空白滴定，方法同上。滴定度為0.088mg/mL2。為解決2,6-二氯靛酚滴定法不適合用于有色溶液中的抗壞血酸測點問題，可以利用2,6-二氯靛酚能溶于有機溶劑的特點，以1,2-二氯乙烷為有機溶劑，用2,6-二氯靛酚滴定抗壞血酸，當還原性抗壞血酸消耗殆盡，多滴入的2,6-二氯靛酚就會進入有機層呈粉紅色

15、，以此來判斷滴定終點。3.2.1 c. 電位滴定法以Pt為指示電極，甘汞為參比電極，根據(jù)滴定過程中電池電動勢的變化來確定滴定終點。E池E+-E-+E液接電位EI2/I-+k(常數(shù))電位滴定法可以有效解決滴定分析過程中遇到的有色或渾濁溶液時無法指示終點的問題。 3.2.2.薄層掃描法3 （1）對照品溶液的配制 精密稱取維生素C標準品100mg，用緩沖液配成lmg/ml的標準溶液。精密稱取維生素C標準溶液1、2、3、4、5ml，分別置于10ml容量瓶中，用緩沖溶液稀釋至刻度。 （2） 樣品的含量測定取維生素C片1O片，研細，精密稱取平均片重一片的粉末，放入l00ml容量瓶中，加緩沖液至刻度，振搖，

16、使維生素C溶解，放置、澄清，用吸液管 取3ml 移至10ml容量瓶中，用緩沖稀釋至刻度。用5l定量毛細管點樣品溶液與不同濃度的標準液于同一試紙上，然后掃描測定峰面積，由工作曲線法計算維生素c片中的維生素C含量。用薄層掃描法測定維生素C片中的維生素C的含量，結果準確，重現(xiàn)性好，樣品中的其它輔料不干擾。 3.2.3. 分光光度法 3.2.3 a. 紫外分光光度法4 （1）供試品溶液的準備 取本品20片精密稱定 ，研細，精密稱取適量(約相當于維生素C (0.05 g)，置100ml量瓶中，加0005 mol/L硫酸液適量，振搖使維生素C溶解，加0.005 mol/L硫酸液至刻度，搖勻，濾過，棄去初濾

17、液；精密量取續(xù)濾液5 ml置250 ml量瓶中，用0005 mol/L硫酸液稀釋至刻度，搖勻，即得。 （2）樣品測定 取供試品溶液，照紫外分光光度法在243 nm波長處測定吸光度，按為560 計算含量。與中國藥典采用的碘量法比較用紫外分光光度法測定維生素C片含量，方法操作簡單、快速，結果準確，但操作費時。 3.2.3 b. 紅外分光光度法5 （1） 樣品的制備根據(jù)維生素C在水中易溶，在乙醇中略溶的性質，選擇以無水乙醇做溶劑提取維生素C，取維生素C片1O片，研細，置錐形瓶中，加無水乙醇8O mL 振搖使溶解，濾過，濾液水浴蒸干，殘渣置硅膠干燥器內。 （2）樣品的含量測定取維生素C對照品及”24.

18、1”項下樣品，用溴化鉀壓片，測定紅外吸收光譜。維生素C片與維生素C對照品的紅外吸收光譜完全一致，并與國家藥典委員會頒布的藥品紅外光譜集第一卷(1995年)中的維生素C標準光譜一致，因此，本法可作為維生素C片的鑒別方法之一 。 3.2.3 c. 菲林B近紅外分光光度法6取兩支10 mL具塞比色管，其中一支加入適量的維生素C注射劑(在稀釋后濃度小于50 mgL)，另一支不加；然后分別依次加入2 mL的Folin B試劑，用pH3三氯乙酸溶液稀釋至刻度，搖勻，反應5 min后，以試劑空白為參比，使用l cm玻璃吸收池在920 nm波長處測定吸光度A值。平行測量3次，取平均值。423標準曲線制備：分別

19、準確配制濃度為0-50.0 mg/L的維生素C系列標準工作液，按上述實驗方法測定吸光度并根據(jù)標準曲線求出維生素C含量。是一種測定維生素C的新方法，它是基于Folin B試劑與抗壞血酸在pH=3的三氯乙酸酸性介質中反應生成脫氫抗壞血酸，該方法簡單、快速、準確。 3.2.3 d.重鉻酸鉀分光光度法7K2Cr2O7在0.16mol/L的硫酸介質中與維生素C發(fā)生褪色反應，利用分光光度法測定維生素C含量。K2Cr2O7是基準物資，在常溫下與維生素C反應完全，且體系顏色變化明顯，在350nm波長處測定其吸光度，就可以計算維生素C的含量與回收率，有較好的準確度和靈敏度。方法：分別取0.005mol/L K2

20、Cr2O7標準溶液2mL，1mol/L H2SO4溶液4mL，放入25mL量瓶中，定容，以除氧去離子水為參比液，在350nm波長處測定其吸光度A0。再分別取0.005mol/L K2Cr2O7標準溶液2mL，1mol/L H2SO4溶液4mL，放入25mL量瓶中，加入一定量的維生素C溶液，用除氧去離子水定容，反應30min后，在350nm波長處測其吸光度值A1，計算吸光度值之差A= A0- A1, A與維生素C含量成正比。3.2.3 e.磷鉬藍分光光度法8磷鉬藍法是一種常用來測定微量磷含量的分光光度方法，利用磷鉬酸銨定量地與維生素C反應，生成磷鉬藍來測定其含量。該方法用過量的磷鉬酸銨測定微量的

21、還原型維生素C，不會生成鉬藍，測試條件允許范圍較寬，抗干擾能力強，分析結果準確度高，重復性好。適合于分析生物、藥物等試樣中微量維生素C的含量。方法：取25mL比色管,依次加入NaAc-HAc緩沖溶液3mL，（NH4）2MnO4溶液3mL,NaH2PO4溶液2mL，Bi(NO3)3溶液1mL,搖勻，然后準確吸取一定量的試液加入比色管中，稀釋至刻度，搖勻，85恒溫水浴10min使反應完全，冷卻至室溫（如有渾濁，可過濾，取濾液測定），用1cm比色皿，于700.1nm處測量吸光度。3.2.4 毛細管電泳法9以 25 mmol/L磷酸鹽緩沖液（pH7.40）為背景電解質，檢測波長為254 nm，分離度好

22、，靈敏度高，在較短的時間內達到基線分離。毛細管在使用前，分別用0.1mol/LNaOH溶液、二次重蒸水、緩沖溶液洗3、5、5 min。每次測定后，用運行緩沖溶液洗2min。運行緩沖液為25mmol/L 磷酸鹽緩沖液（NaOH調至pH7.30）。分離溫度25； 恒定電壓18 kV； 壓力進樣1.8kPa10s；檢測波長為254nm。實驗中，在兩次進樣間采用緩沖液沖洗2 min。注意：緩沖液的 pH值和濃度對分離的靈敏度和分離度都有一定的影響。緩沖溶液濃度的選擇對于減小溶質與管壁的相互作用，克服峰形畸變，改善分離度都具有十分重要的作用。隨著分離溫度的升高，維生素C遷移時間均明顯減小，分離度加大。為

23、了使維生素C得到明顯的分離并且更加實用，綜合考慮，最終選擇 25本法操作簡便，分析快捷，結果準確，消耗試劑少，測試費用低，不污染環(huán)境。3.2.5 高效液相色譜法 HPLC10色譜條件：采用Kromasil C18色譜柱,以甲醇-0.1%磷酸(595)為流動相,柱溫: 25,流速: 0.8mL/min;檢測波長: 242nm。理論板數(shù)按維生素C峰計算應不低于3000。對照品溶液制備：精密稱取維生素C對照品20mg,置25mL量瓶中,加1%偏磷酸溶液溶解并稀釋至刻度,搖勻;精密量取1mL,置25mL量瓶中,加1%偏磷酸溶液稀釋至刻度,搖勻,即得(每1mL中含維生素C 32g)。供試品溶液的制備：取本品適量(約相當于維生素C 20mg),置25mL量瓶中,加1%偏磷酸溶液溶解并稀釋至刻度,搖勻,精密量取1mL,置25mL量瓶中,加1%偏磷酸溶液稀釋至刻度,搖勻,即得。測定法：分別精密吸取對照品溶液、供試品溶液及1%偏磷酸溶液各10L,按上述色譜條件進樣,測定。維生素C水溶液在空氣中極不穩(wěn)定，只有在酸性環(huán)境中穩(wěn)定性較好，故選用1%偏磷酸作為溶媒提取，效果與穩(wěn)定性均好。本法具