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Determination of sodium lactate

AN-T-227

2021-11

Determination of sodium lactate

Comparison of USP–NF 2021, Issue 2 and a modified method for absolute sodium lactate content via titration


概要

乳酸ナトリウムは、乳酸の塩形態であり、食品、化粧品、紙、衣料品、生分解性ポリマー、および医薬品に使用されています。多くの規制対象産業で使用されているため、乳酸塩含有量の正確な測定が求められており、既にいくつかの規格でカバーされています。米国薬局方(USP)による代表的なモノグラフの一つは、高い精度と明確な滴定曲線をもたらしますが、必要以上にコストのかかる滴定剤や溶剤を使用しています。このUSP法では、ブランク測定、溶剤として氷酢酸と無水酢酸、滴定剤として酢酸中の過塩素酸溶液が必要です。

これに対し、本稿で紹介するメトロームの改良法では、水とアセトンの1:1混合液を使用し、滴定剤として水系塩酸を使用しており、USP法(USP–NF 2021, Issue 2)と比較して、1回の滴定あたり約40%のコスト削減が見込まれます。さらに、各分析に必要な時間も、USP法(ブランク測定を除く)の12%にまで短縮されます。

本アプリケーションノートでは、乳酸塩含有量を測定する両方の方法を紹介し、OMNISシステムで得られた結果を示します。


Configuration


Sample and sample preparation

固体の乳酸ナトリウム(300 mg)を100 mLの脱イオン水に溶解します。

USP: 乳酸300 mgに相当する試料を正確に秤量し、無水酢酸と氷酢酸の5:1混合液に溶解します。試料は20分間静置します。ブランク試料も併せて調製します。

Metrohm: 300 mgに相当する試料を、アセトンと水の1:1混合液で希釈します。


Experimental

OMNIS Titrator with the digital pH electrode and an OMNIS Dosing Module.
図 1. デジタルpH電極とOMNIS Dosing Moduleを備えたOMNIS Titrator。

USP: ブランクおよび試料を、第1当量点を過ぎるまで0.1 N過塩素酸で滴定します。

Metrohm: 試料を、第1当量点(EP)を過ぎるまで、0.1 mol/L HCl溶液で直接滴定します。


Results

表1. 乳酸ナトリウム測定のまとめ結果(n = 3)。
方法回収率RSD (%)
USP97.770.53
Metrohm96.560.93
Exemplary titration curve according to USP of an aliquot  of sodium lactate against perchloric acid as titrant.
図 2. 乳酸ナトリウムの一定量を、過塩素酸を滴定剤としてUSPに準拠して滴定した滴定曲線の例。
Exemplary titration curve of an aliquot of sodium lactate  against HCl as titrant.
図 3. 乳酸ナトリウムの一定量を、HClを滴定剤として滴定した滴定曲線の例。

Conclusion

乳酸塩測定における両方法は、同等の結果を示しています。USP法はより低速かつ高コストですが、得られたEPはより大きな電位ジャンプとERCを示します。しかしながら、この方法では、この領域の後に乳酸ナトリウムとは無関係な第2のEPが現れます。メトロームの改良法はより高速かつコスト効率が高いものの、回収率がやや低く、EPも明瞭さに欠けます。USP法とは対照的に、メトローム法では第2のEPが現れないため、この点においても曖昧さが少ないといえます。

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