Анализ жирных масел
В медицинской практике используют жиры, которые должны быть стандартизованы, т.е. отвечать требованиям НД. Частные статьи на конкретные жирные масла включены в ГФ X и ГФ IX. Общая статья «Olea pingua - Масла жирные» включена в ГФ X, с. 472. Статья методического плана: регламентирует приемы и порядок выполнения анализа. Цель анализа: установление подлинности (соответствие природе масла) и доброкачественности (соответствие требованиям НД) жирного масла. Подлинность характеризуют количественное соотношение триглицеридов, качественный состав радикалов жирных кислот и присутствие типичных для данного масла сопутствующих веществ. Для установления подлинности определяют органолептические и числовые показатели, проводят специфические реакции. 1. Органолептические показатели: цвет, вкус, запах. Цвет и прозрачность жидких жиров определяют, поместив испытуемое масло в цилиндр прозрачного стекла и наблюдая в дневном проходящем свете. Вкус и запах определяют, нанеся масло на фильтровальную бумагу. 2. Числовые показатели - это физические и химические константы. Физические константы: растворимость в этиловом спирте, температура плавления для твердых жиров, плотность и показатель преломления. Они характерны и постоянны для каждого масла. Растворимость зависит от состава и структуры триглицеридов. Триглицериды низкомолекулярных предельных жирных кислот довольно хорошо растворяются в этиловом спирте. Глицериды высокомолекулярных предельных кислот растворяются в спирте лишь при нагревании до 60 °С. Глицериды рицинолевой кислоты хорошо растворяются в спирте. Триглицериды ненасыщенных кислот практически не растворяются в спирте. Температура плавления (затвердевания) зависит от структуры триглицеридов. Так, масло какао (олеиново-стеариново-пальмитиновое) плавится при температуре 30-34 °С. Масло касторовое при охлаждении до –16 °С застывает в белую мазеобразную массу. Плотность - по этой константе можно судить не только о подлинности данного масла, но и о том, к какой группе оно относится: - у масел невысыхающих плотность 0,913-0,925; - у масел высыхающих плотность 0,920-0,940. Показатель преломления - по величине показателя преломления в сочетании с другими показателями можно отличить один жир от другого. Например, показатель преломления оливкового масла 1,46-1,71, льняного – 1,48-1,87. Чем больше двойных связей и чем выше молекулярный вес глицеридов, тем выше показатель преломления. Химические константы: кислотное число, число омыления, йодное число и перекисное число. Кислотное число (к.ч.) - это количество мг калия гидроксида, необходимое для нейтрализации свободных кислот, содержащихся в одном грамме исследуемого жира. Определяют методом прямого алкалиметрического титрования после растворения масла в смеси этанола и эфира. Индикатор - фенолфталеин. С15Н31СООН + КОН = С15Н31СООК + Н2О Число омыления (ч.о.) - это количество мг калия гидроксида, необходимое для нейтрализации свободных кислот и омыления сложных эфиров, содержащихся в 1 г исследуемого масла. Определяют методом обратного титрования. Избыток КОН титруют раствором НСl. Индикатор - фенолфталеин.
Число омыления характеризует среднюю величину молекулярного веса глицеридов и находится от нее в обратной зависимости. Значительная часть медицинских жиров представлена смесью глицеридов пальмитиновой, стеариновой, олеиновой, линолевой и линоленовой кислот, которые имеют близкий молекулярный вес, поэтому и числа омыления медицинских жиров близки и лежат в пределах 170-200. Йодное число (й.ч.) - это количество граммов йода, связываемое 100 г исследуемого вещества. Этот показатель характеризует среднюю степень ненасыщенности радикалов жирных кислот глицеридов, раскрывает соотношение в масле предельных и непредельных кислот. По величине йодного числа можно судить, к какой группе по высыхаемости относится испытуемое масло: - й.ч. твердых жиров составляет от 20 до 60 (й.ч. масла какао 32-38); - й.ч. невысыхающих масел - 80-100; - й.ч. полувысыхающих масел - 110-160; - й.ч. высыхающих масел -170-200. ГФ XI предлагает йодхлорометрический метод определения йодного числа. ГФ X предлагает 2 метода определения йодного числа: йодбромометрический и йодхлорометрический. Методы титриметрические (обратное титрование), основаны на свойстве радикалов жирных кислот, входящих в состав масла, по двойным связям присоединять галогены. Масло растворяют в органическом растворителе и добавляют избыток йода монохлорида (йода монобромида). Присоединение галогенов по месту двойных связей идет постепенно, начиная от двойных связей, наиболее удаленных от эфирной группировки.
R – CH=CH – R1 + ICl = R – CHI – CHCl – R1
Через 1 час добавляют раствор калия йодида и воду. Не израсходованный в процессе реакции йода монохлорид (йода монобромид) вступает во взаимодействие с калия йодидом, выделяется свободный йод, который далее титруют раствором натрия тиосульфата в присутствии раствора крахмала.
ICl + KI = I2 + KCl I2 + 2 Na2S2O3 = 2 NaI + Na2S4O6
Кислотное число, число омыления и йодное число являются показателями как подлинности, так и доброкачественности. Перекисное число (п.ч.) - это показатель только доброкачественности жирного масла. Регламентирует его ГОСТ 26593-85. Метод основан на способности пероксидов и гидропероксидов, содержащихся в образце масла, окислять калия йодид. Выделившийся йод титруют раствором натрия тиосульфата в присутствии раствора крахмала.
3. Специфические качественные реакции подлинностипредусмотрены частными статьями на соответствующие жирные масла. Эти реакции проводят на радикалы жирных кислот и на сопутствующие вещества (естественные примеси, которые попадают в жир в ходе выделения из растительных и животных объектов): · на радикалы жирных кислот в миндальном, персиковом и оливковом масле проводят элаидиновую пробу (проба на олеиновую кислоту): под действием азотистой кислоты цис -форма олеиновой кислоты (жидкое масло) переходит в транс -форму (масло кристаллизуется через 2-8 часов).
· на естественные примеси: Липохромы определяют: Ø в миндальном и персиковом маслах: реакция с концентрированной кислотой серной и дымящей кислотой азотной - миндальное масло дает желтую окраску, персиковое, абрикосовое, сливовое – красную; Ø в рыбьем жире: реакция с концентрированной кислотой серной в хлороформе – наблюдают скоро проходящие окраски: желтая - сине-фиолетовая – бурая; Ø в масле подсолнечном (к медицинскому применению допускается нерафинированное масло высшего и первого сорта) и льняном масле: реакция с концентрированной кислотой азотной и резорцином в бензоле - наблюдают скоро проходящее сине-фиолетовое окрашивание. Витамин А определяют в рыбьем жире: реакция с сурьмы хлоридом - нестойкое голубое окрашивание. Доброкачественность жиров характеризуется сохранностью их составных компонентов и отсутствием примесей и подмесей. Присутствие продуктов гидролиза (избытка кислот) и окисления (продуктов разложения жира) можно установить по изменению органолептических и числовых показателей. При окислении жиров меняется цвет(идет обесцвечивание липохромов), появляется резкий запахи раздражающий вкус,благодаря присутствию перекисей, альдегидов, кетонов. Примеси продуктов окисления меняют интервал температуры плавления и застывания, увеличивают растворимость в спирте, повышают плотность и показатель преломления (физические константы); увеличивают кислотное число, число омыления, перекисное число (возрастает количество низкомолекулярных продуктов окисления) и уменьшают йодное число. Проводят специальную пробу Крейса на присутствие перекисей, альдегидов, кетонов (проба на прогоркание масла). Масло взбалтывают с равными объемами концентрированной кислоты хлористоводородной и эфирного раствора флороглюцина - не должно быть розового окрашивания. В основе определения лежит образование пара -хиноидной структуры.
Проводят пробу на способ получения жира - определяют наличие сопутствующих жирам веществ,растворимых в органических растворителях - экстрагентах и жирах. Эти вещества попадают в жирные масла при горячем прессовании и экстракции. Проба с концентрированной кислотой серной и хлороформом: масло, полученное холодным прессованием, окрасится в красно-бурый цвет за счет окисления, дегидратации, полимеризации; если масло получено горячим прессованием или экстракцией, то - в черно-бурый цвет. Для невысыхающих жирных масел для парентерального применения (масло персиковое, миндальное) частными статьями предусмотрено определение белков, воды, цианидов, синильной кислоты и мыла, которые попадают в ходе получения и некачественной очистки масла. Отсутствие примесей белков и водыв персиковом и миндальном маслах определяют растворением в бензине. Определение основано на разной растворимости жирного масла и примесей. Отсутствие цианидов и синильной кислоты определяют реакциями образования берлинской лазури - не должно быть синего окрашивания жидкости или бумаги.
HCN + NaOH → NaCN + H20 6NaCN + Fe S04 → Na4[Fe(CN)6] + Na2S04 4FeCl3 + 3Na4[Fe(CN)6] → Fe4[Fe(CH)6]3 + 12NaCl берлинская лазурь
Определение мыла в жирных маслах основано на установлении щелочной реакции солей жирных кислот. Определяют индикатором фенолфталеином - не должно быть розового окрашивания. Если жирное масло предназначено для приготовления инъекционных растворов (миндальное, персиковое масло), то определение мыла проводят после сжигания навески масла. Остаток после сжигания растворяют в воде и прибавляют индикатор - мыла в масле не должно быть более 0,001 %. Если жирное масло не предназначено для приготовления инъекционных растворов, то определение мыла проводят после кипячения навески масла с водой в присутствии индикатора - мыла в масле не должно быть более 0,01 %. Посторонние примеси (подмеси-фальсификаторы) определяют косвенно по изменению числовых или органолептических показателей или прямым определением. Наличие подмесей меняет физические константы: повышаются плотность и показатель преломления, характерные для данного масла. Воск, вазелин (парафин), смолы (ВМС) снижают показатели числа омыления, йодного, кислотного и перекисного чисел. Прямое определение вазелинового масла, парафина, восков и смол в составе жирного масла проводят омылением раствором щелочи. В результате реакции омыления образуются соли и глицерин, которые легко растворимы в воде; подмеси - высокомолекулярные углеводороды, воски и смолы - в этих условиях не омыляются и при разведении водой вызывают помутнение раствора. Подмеси малоценных жирных масел определяют, как правило, по сопутствующим веществам и липохромам. В основе определения: реакции с различными окислителями с образованием окрашенных продуктов.
|
