葡萄糖酸鈉鐵(Ⅲ)配合物的制備、表征及其性質(zhì)研究.pdf

1、目的：以D-葡糖酸鈉和三氯化鐵為原料制備葡萄糖酸鈉鐵(Ⅲ)配合物，通過對制備工藝的優(yōu)化、結(jié)構(gòu)表征、性質(zhì)研究和穩(wěn)定性評價，以獲得一種含鐵量高、產(chǎn)量高、游離鐵少、理化性質(zhì)優(yōu)和穩(wěn)定性好的葡萄糖酸鈉鐵(Ⅲ)配合物，為其更深入的臨床研究和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供有效的參考依據(jù)。建立電化學(xué)測定含鐵量的方法，為補(bǔ)鐵劑研究提供方便、快捷的測定方法。
　　方法：⑴以D-葡糖酸鈉和三氯化鐵為原料制備葡萄糖酸鈉鐵(Ⅲ)配合物，通過單因素試驗(yàn)確定合理的因素水平范圍

2、。以鐵糖質(zhì)量比、反應(yīng)時間、反應(yīng)溫度、起始pH值為考察因素，以樣品含鐵量為因變量，通過響應(yīng)面試驗(yàn)優(yōu)化制備工藝條件，對各因素進(jìn)行二次多項(xiàng)擬合，并進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)。通過監(jiān)測葡萄糖酸鈉鐵反應(yīng)過程變化，考察pH值對產(chǎn)物的含鐵量及產(chǎn)量的影響。采用控制反應(yīng)過程pH值來制備葡萄糖酸鈉鐵并考察比生成速率、含鐵量、產(chǎn)率等參數(shù)，篩選出最優(yōu)的反應(yīng)工藝條件。⑵對最優(yōu)工藝條件下制備出的葡萄糖酸鈉鐵(Ⅲ)配合物的結(jié)構(gòu)分別進(jìn)行掃描電鏡、紫外-可見光譜、傅里葉紅外光譜、X-

3、射線衍射以及差示掃描量熱法分析，并對其粒徑、Zeta電位、電導(dǎo)率以及PDI進(jìn)行考察，驗(yàn)證生成產(chǎn)物是否具有絡(luò)合鐵特征。⑶對最優(yōu)工藝條件下制備出的葡萄糖酸鈉鐵(Ⅲ)配合物的理化性質(zhì)、水解性、還原性以及抗氧化活性等分別進(jìn)行考察，分析該配合物的特性。⑷以葡萄糖酸鈉鐵(Ⅲ)配合物為原料考察其穩(wěn)定性，分別進(jìn)行因素試驗(yàn)(高溫、高濕、光照)和加速試驗(yàn)，以外觀性狀、干燥失重、酸堿度、澄清度、游離鐵、含鐵量等為檢測指標(biāo)考察葡萄糖酸鈉鐵(Ⅲ)配合物原料的穩(wěn)定

4、性情況。⑸建立循環(huán)伏安法測定葡萄糖酸鈉鐵(Ⅲ)配合物的新方法，測量其中游離鐵和總鐵含量，以獲得一種準(zhǔn)確、快速、方便、省時以及操作費(fèi)用小的分析方法。
　　結(jié)果：①采用響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)，獲得優(yōu)化的制備工藝條件為鐵糖質(zhì)量比2.03:1、反應(yīng)時間2.95 h、起始pH11、反應(yīng)溫度100℃，經(jīng)驗(yàn)證該條件下得較高含鐵量(31.43％)且結(jié)果穩(wěn)定。發(fā)現(xiàn)葡萄糖酸鈉鐵(Ⅲ)配合物動態(tài)反應(yīng)是個絡(luò)合、分離再聚集的過程，pH值對產(chǎn)物含鐵量及產(chǎn)量產(chǎn)生顯著影

5、響，最終得出最優(yōu)的反應(yīng)工藝條件為控制反應(yīng)過程pH11反應(yīng)2 h，與前期制備工藝相比，含鐵量獲得較高值29.9%，產(chǎn)率提升至129.12%，粒徑減小了58.77%，反應(yīng)時間縮短了33.33%。②經(jīng)表征分析，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)物呈結(jié)實(shí)的塊狀結(jié)構(gòu)，分布較為均勻，產(chǎn)物中游離的鐵離子較少，說明產(chǎn)物的聚合程度比較高，較為穩(wěn)定；D-葡糖酸鈉與三價鐵離子發(fā)生了絡(luò)合反應(yīng)，不是簡單的吸附作用，D-葡糖酸鈉的構(gòu)象發(fā)生改變，且產(chǎn)物的熱穩(wěn)定性較高；圖譜分析可知葡萄糖酸鈉鐵(

6、Ⅲ)配合物鐵核是聚合的β-FeOOH結(jié)構(gòu)，鑒定了生成產(chǎn)物確為絡(luò)合鐵物質(zhì)，但結(jié)晶性較差。③最優(yōu)的制備工藝條件下獲得的葡萄糖酸鈉鐵(Ⅲ)配合物為棕黑色固體粉末，無臭無味，易溶于水且為澄清的棕紅色溶液，不溶于無水乙醇、甲醇等有機(jī)試劑；能發(fā)生丁達(dá)爾效應(yīng)，存在膠體性質(zhì)；滴加亞鐵氰化鉀和硫氰酸鉀溶液，并未發(fā)生氫氧化鐵膠體的特征反應(yīng)(有沉淀產(chǎn)生)，說明溶液中不存在或含有微量的游離鐵。葡萄糖酸鈉鐵(Ⅲ)配合物在pH為5~13范圍內(nèi)始終呈澄清透亮溶液，無

7、渾濁現(xiàn)象，并且具有較好的溶出還原性能。此外，發(fā)現(xiàn)葡萄糖酸鈉鐵(Ⅲ)配合物具有較強(qiáng)的抗氧化能力，對羥自由基、DPPH自由基、亞硝酸鹽和脂質(zhì)過氧化的IC50分別為3.65、8.09、3.01、1.90 mg/mL，低于同濃度下的維生素C，但高于同濃度下的D-葡糖酸鈉。④穩(wěn)定性評價顯示葡萄糖酸鈉鐵(Ⅲ)配合物在高濕條件下穩(wěn)定性波動大，高溫和光照條件下穩(wěn)定性不會受到顯著影響，配合物原料藥的儲存應(yīng)在干燥且低溫條件，并可長期保存。⑤循環(huán)伏安法測定含

8、鐵量選用5 mol/L的HCl溶液酸解葡萄糖酸鈉鐵樣品5 min作為底液，優(yōu)化的條件為：調(diào)節(jié)pH值為3，掃描速率0.05 V/s，富集電位為0.4 V以及富集時間為3 min。Fe3+標(biāo)準(zhǔn)溶液在0.01~0.04 mol/L濃度范圍內(nèi)其濃度與峰電流線性相關(guān)，RSD為0.75~1.65%，結(jié)果穩(wěn)定性較高，重復(fù)性較好，可應(yīng)用于絡(luò)合鐵含鐵量的測定。
　　結(jié)論：通過對葡萄糖酸鈉鐵(Ⅲ)配合物的制備工藝優(yōu)化、結(jié)構(gòu)表征和性質(zhì)等進(jìn)行了系統(tǒng)研究，