七、水分测定法
药品中的水分包括结晶水和吸附水。过多水分可使药物的含量降低，还可导致药物的水解、霉变，从而直接影响其理化性状及生理作用。因此，应对药品中的水分进行限量控制。《中国药典》四部通则0832项下采用费休氏法、甲苯法、烘干法、减压干燥法、气相色谱法测定药物中的水分，其中费休氏法为国际通用的水分测定法。下面主要介绍费休氏法和甲苯法。
（一）费休氏法
费休氏水分测定法又称为卡尔-费休氏水分滴定法，其装置见图4-3。
图4-3 费休氏水分测定装置
1.磨口洗瓶内盛费休氏试剂 2.具有三通活塞的滴定管3、4.弹簧夹 5.打气球 6、7.干燥塔
1.原理 费休氏水分测定法所用的标准滴定液称为费休氏试液，是由碘、二氧化硫、吡啶和甲醇按一定比例组成的。
滴定的原理是利用碘氧化二氧化硫时，需要一定量的水分参加反应。根据消耗碘的量（费休氏试液的毫升数）测定出供试品中水分的量。
上述反应在无水吡啶和无水甲醇中可顺利进行。
2.测定方法
（1）费休氏试液的制备：称量碘110 g，置干燥具塞锥形瓶中，加无水吡啶160 mL，冷却，振摇至碘全部溶解后，加无水甲醇300 mL，称定质量，将锥形瓶置水浴中冷却，在避免空气中水分进入的条件下，通入干燥的二氧化硫至质量增加72 g，再加无水甲醇使成1 000 mL，密塞，摇匀，暗处放置24 h。临用前标定浓度。
（2）费休氏试液的标定：
1）精密称取纯化水10～30 mg，用水分测定仪直接标定。
2）或精密称取纯化水10～30 mg（视费休氏试液滴定度和滴定管体积而定），置干燥的具塞玻璃瓶，除另有规定外，加无水甲醇适量（2～5 mL），在避免空气中水分进入的条件下，用本法滴定至溶液由浅黄色变为红棕色，或用永停滴定法指示终点；另做空白试验，按下式计算：
式中，F为滴定度，1 mL费休氏试液相当于水的质量，（mg）；W为称取重蒸馏水的质量，mg；A为滴定所消耗费休氏试液的容积，mL；B为空白所消耗费休氏试液的容积，mL。
（3）测定法：
1）精密称取供试品适量（消耗费休氏试液1～5 mL），除另有规定外，溶剂为无水甲醇；用水分测定仪直接测定。
2）或将供试品置于干燥的具塞玻璃瓶中，加溶剂适量（2～5 mL），在不断搅拌下用费休氏试液滴定至溶液由浅黄色变为红棕色，或用永停滴定法指示终点；另做空白试验，按下式计算：
式中，A为供试品所消耗费休氏试液的体积，mL；B为空白所消耗费休氏试液的体积，mL；F为滴定度，1 mL费休氏试液相当于水的质量，mg；W为供试品的质量，mg。
（4）记录：记录所采用的方法、供试品取用量、消耗费休氏液体积、操作中使用的特殊试剂、试液名称与用量，或对检查结果有影响的试剂用量、实验过程出现的现象、实验结果等。
（5）结果判断：供试品应取2份测定，取平均值（与《中国药典》中规定限度的有效数字位数一致），当数值小于或等于限度值时合格，大于规定限度值判为不符合规定。
3.讨论与注意事项
（1）本法为非水氧化还原滴定反应，其反应过程：首先碘在一定量水存在的条件下氧化二氧化硫。
由于上述反应是可逆的，加入无水吡啶能定量地吸收HI和SO3，形成氢碘酸吡啶和硫酸酐吡啶。使反应向右进行。
上式生成的硫酸酐吡啶不稳定，能与水发生副反应，消耗一部分水，因而干扰测定。
加入无水甲醇使其转变成稳定的甲基硫酸氢吡啶。有利于反应定量完成
上述反应中吡啶与甲醇不仅作为溶剂，而且参与滴定反应。此外，吡啶还可以与二氧化硫结合降低其蒸气压，使其在溶液中保持比较稳定的浓度。
（2）费休氏试液亲水力极强，所以在配制、标定和滴定中所用试剂及仪器均应干燥。《中国药典》规定配制费休氏试液所用的碘，使用前应将碘平铺于干燥的培养皿中，置浓硫酸干燥器内干燥48 h以上，以除去碘表面吸附的水分。费休氏试液临用前标定浓度。费休氏试液对光敏感，滴定管及贮瓶应用黑纸遮光。滴定操作应在通风橱中进行，并保持橱内干燥。
（3）《中国药典》规定费休氏试液可用市售的，注意市售的试液可以是不含吡啶的其他碱化剂，不含甲醇的其他醇类；也可是单一的溶液或由两种溶液混合而成。
（4）费休氏试液的标定和样品中水分测定时的“另做空白试验”是指精密量取2 mL无水甲醇两份做空白试验，其平均值即为空白试验体积。
（5）也可将水分测定仪与卡氏干燥炉联用测定水分。
（6）本法特点是操作简便、专属性强、准确度高，适用于任何可溶解于费休氏试液中但不与费休氏试液起化学反应的药物的水分测定，对受热易破坏的药物仍可用此法测定。但不适用于氧化剂、还原剂及能与试剂生成水的药物，如硫代硫酸盐、一些羰基化合物（含活泼醛、酮的药物与试剂中的甲醛作用，形成缩醛和水，而干扰测定）。
上述方法为费休氏法中的容量滴定法，《中国药典》收载的还有库仑滴定法，主要适用于药物中微量水分（0.000 1%～0.1%）的测定。
（二）甲苯法
仪器装置如图4-4所示。使用前，全部仪器应清洁，并置烘箱中烘干。
图4-4 甲苯法测定水分装置图
1.短颈圆底烧瓶 2.水分测定管3.直形冷凝管（外管长40 cm）
本法适用于测定氧化剂、还原剂、皂类、油类及颜色较深的药物中水分的测定，克服了费休氏法的不足。
1.原理 本法是利用水可与甲苯在69.3℃共沸蒸出，收集馏出液，待分层后由刻度管测定出所含水分的量。
2.测定法 取供试品适量（相当于含水量1～4 mL），精密称定，置1中，加甲苯约200 mL，必要时加入干燥、洁净的无釉小瓷片数片或玻璃珠数粒，将仪器各部分连接，自冷凝管顶端加入甲苯至充满2的狭细部分。将1置电热套中或用其他适宜方法缓缓加热，待甲苯开始沸腾时，调节温度，使每秒钟馏出2滴。待水分完全馏出，即测定管刻度部分的水量不再增加时，将冷凝管内部先用甲苯冲洗，再用饱蘸甲苯的长刷或其他适宜方法，将管壁上附着的甲苯推下，继续蒸馏5 min，放冷至室温，拆卸装置，如有水黏附在2的管壁上，可用蘸甲苯的铜丝推下，放置使水分与甲苯完全分离（可加亚甲蓝粉末少量，使水染成蓝色，以便分离观察）。检读水量，并计算成供试品的含水量（%）。
3.注意事项 甲苯须先加水少量充分振摇后放置，将水层分离弃去，经蒸馏后使用。
测定操作时回流速度不宜太快，否则会有少量甲苯被封在水层下。