头孢米诺钠与2，4?二硝基苯酚的荷移反应及其测定

                作者：谢赞 蒋晔  刘红菊  袁红坤

【摘要】  目的 建立用荷移分光光度法测定头孢米诺钠含量的方法。方法 利用头孢米诺钠与2，4?二硝基苯酚在甲醇?丙酮介质中反应，形成电荷转移络合物，采用分光光度法测定。结果 荷移络合物在403nm处有最大吸收，表观摩尔吸光系数为ε=1.47×104L/(mol·cm)，药物浓度在4～40μg/ml范围内符合比耳定律线性关系，方法平均回收率大于97.0%。结论 荷移分光光度法简便、准确、灵敏，可作为头孢米诺钠制剂的含量测定方法。

【关键词】  头孢米诺钠； 2，4?二硝基苯酚； 荷移反应； 分光光度法

　　Spectrophotometric determination of cefminox sodium based　on the transfer reaction between cefminox sodium and 2,4?dinitrophenol 
　　ABSTRACT  Objective  To establish a spectrophotometric method for the determination of cefminox sodium, based on charge?transfer reaction.  Method  Cefminox sodium reacted with 2,4?dinitrophenol to form a charge?transfer complex in methanol?acetone and can be quantitatively determined by spectrophotometric method at 403 nm.  Results  Beer′s law is obeyed in the range of 4～40 μg/ml of cefminox sodium. The apparent molar absorptivity of CT at 403nm is ε=1.47×104 L/(mol·cm). The average recovery was above 97.0%.  Conclusion  The method is simple, sensitive and accurate to determine cefminox sodium.
   
　　KEY WORDS  Cefminox sodium;  2,4?Dinitrophenol;  Charge?transfer reaction;  Spectrophotometry

　　头孢米诺(cefminox)是注射用第三代头孢菌素，在7?位上有甲氧基，对大部分β?内酰胺酶包括超广谱β?内酰胺酶稳定，用于敏感细菌引起的败血症、扁桃体炎、支气管炎等各种感染。已报道的分析方法有微生物法［1］和高效液相色谱法［2］等，利用荷移光谱法测定其含量的方法未见报道。本文深入研究了头孢米诺钠与2，4?二硝基苯酚形成荷移络合物的反应条件，探讨反应机制，用拟定的方法测定药物制剂的含量与方法结果一致。该方法操作简便、反应条件易于控制、灵敏度高。

　　1  实验部分1.1  仪器与试剂
   
　　UV2201型紫外分光光度计(Shimadzu，日本)，恒温水浴槽(余姚市东方电工仪器厂)。
   
　　3×10-3mol/L的2，4?二硝基苯酚溶液；0.2mg/ml头孢米诺钠甲醇溶液。所用有机溶剂均为分析纯。

　　1.2  实验方法
   
　　取头孢米诺钠试样适量(≤0.1mg)置5ml容量瓶中，加入2，4?二硝基苯酚丙酮溶液1.0ml，用丙酮稀释至刻度，摇匀后于室温放置30min，以相同的方法制备空白试剂为参比， 用1cm比色皿， 在403nm处测其吸光度。

　　2  结果与讨论

　　2.1  实验条件的选择
   
　　(1)吸收光谱  按实验方法配制溶液后于UV2201型紫外分光光度计上在320～550nm区间扫描，得其吸收光谱。荷移络合物在403nm处有最大吸收，试剂2，4?二硝基苯酚在此范围内吸收较小，头孢米诺钠此范围内没有吸收。本法以403nm为检测波长，以试剂空白为参比，测定络合物的吸光度。
   
　　(2)反应温度的选择  按实验方法配制溶液，在20～60℃中保温30min，取出后冷却至室温，测得络合物的吸光度值。结果显示吸光度基本不随温度的变化而变化，因此选择室温下配制好溶液即可测定吸光度。
   
　　(3)反应时间的选择  按实验方法，在室温条件下测量不同反应时间对生成络合物吸光度值的影响，结果表明反应20min后荷移络合物的吸收度值基本稳定，并且在40min内吸收度值相对稳定。因此，选择反应时间为30min，结果见表1。

　　表1    不同反应时间对络合物吸光度的影响　略
   
　　(4)试剂用量的选择  按实验方法配制溶液，分别加入不同量的2，4?二硝基苯酚溶液，测定吸光度值。实验结果如表2所示：随着2，4?二硝基苯酚用量的增加，吸光度值增大，但当2，4?二硝基苯酚用量超过1.0ml后，由于背景颜色加深，使杂散光的影响增加，吸光度反而降低，故选择2，4?二硝基苯酚溶液用量为1.0ml。

   
　　(5)溶剂的影响  分别选用甲醇、乙醇、乙腈、异丙醇、丙酮、水做溶剂，按实验方法配制溶液，结果表明选用丙酮为溶剂时灵敏度最高(表3)。体系中甲醇?丙酮的体积比对反应也有影响，其它条件不变，只改变溶剂中甲醇与丙酮的体积比按实验方法配制一系列溶液，于403nm处测定吸光度值，结果表明甲醇与丙酮用量比为1∶9时络合物的吸光度最大，反应最灵敏，结果见表4。
   
　　表2    不同试剂用量对络合物吸光度的影响　略
   
　　表3    不同溶剂对络合物吸光度的影响　略

　　表4    甲醇与丙酮不同比例对络合物吸光度的影响　略

    (6)方法的重现性考察  按实验方法配制溶液，当头孢米诺钠溶液浓度为24μg/ml时，RSD为1.02%(n=6)。
   
　　(7)比耳定律线性范围  按实验确定的最佳条件配制反应液，于403nm处测定吸光度值，结果表明试样浓度在4～40μg/ml范围遵从比耳定律，回归方程为：A=0.0219C-0.0056  r=0.9995表观摩尔吸收系数为ε=1.47×104L/(mol·cm)。

　　2.2  样品的测定
   
　　(1)样品的制备  取注射用头孢米诺钠5支，倒出药粉混匀，称量总量，再准确称取适量(相当于每支质量的1/5)，用甲醇溶解，转移至100ml容量瓶中，稀释至刻度(含量约为2mg/ml)，取此溶液稀释10倍供测定用。
   
　　(2)样品的测定  取0.5ml试样于5ml比色管中，加入1.00ml的2，4?二硝基苯酚溶液，同时做加标回收率和工作曲线，测定头孢米诺钠样品的含量和回收率。并用方法测定(结果见表5)，结果表明本法与文献方法结果一致，回收率符合要求。

　　2.3  络合物组成
   
　　用斜率比法和等摩尔连续变化法测定络合物组成比(图1)，可见2，4?二硝基酚与头孢米诺钠摩尔比为1∶1时，斜率最小(图1A)且吸收度最大(图1B)，表明络合物的组成比为1∶1。

　　2.4  反应机制探讨
   
　　头孢米诺钠分子中五元环上的氮原子上含有孤对，可以作为电子给予体，而2，4?二硝基酚是一个
   
　　表5      样品测定结果(略)

　　很强的平面型π电子接受体，因此它们可形成1∶1的n?π型络合物。头孢米诺钠结构中五元环以外的氮原子上虽然也有孤对电子，但由于临近的羰基具有强吸电子性，使孤对电子偏向羰基而不容易转移到荷移试剂的空轨道中。由于五元环中含有共轭结构，可能形成大π键，其中氮原子上的孤对电子可能为整个大π键所共有。大π键体系对孤对电子的吸引能力远不如羰基强。因此，其形成过程可能如图2所示，头孢米诺钠分子结构的五元环中孤对电子转移到了荷移试剂的空轨道，形成了络合物，可用于头孢米诺钠的含量测定。

　　图1    斜率比法(A)和等摩尔连续变化法(B)测定络合物组成　略

　　图2    头孢米诺钠与2，4?二硝基酚的荷移反应过程　略

【文献】
  　　［1］ 日本厚生省药务局. 日本抗生物质基本解说(1990年版)［S］. 东京：药业时报社，1990：291

　　［2］ 关日晴，莫履强. 头孢米诺高效液相色谱法含量测定［J］.抗生素杂志，1995，20(1)：20