METODA DE IDENTIFICARE SI DETERMINARE CANTITATIVA PENTRU ACID 4-HIDROXIBENZENSULFONIC

METODA DE IDENTIFICARE SI DETERMINARE CANTITATIVA PENTRU ACID 4-HIDROXIBENZENSULFONIC

1. SCOP SI DOMENIU DE APLICARE

Aceasta metoda reglementeaza identificarea si determinarea cantitativa a acidului 4-hidroxibenzensulfonic din produsele cosmetice tip aerosoli si in lotiunile pentru fata.

2. DEFINITIE

Continutul de acid 4-hidroxibenzensulfonic determinat in conformitate cu aceasta metoda este exprimat ca procente masice de 4-hidroxibenzensulfonat de zinc anhidru, in produs.

3. PRINCIPIU

Proba pentru testare este concentrata la presiune redusa, dizolvata in apa si purificata prin extractie cu cloroform. Determinarea acidului 4-hidroxibenzensulfonic se face iodometric pe o portiune a solutiei apoase filtrate.

4. REACTIVI

Toate substantele trebuie sa fie de puritate analitica.

4.1. acid clorhidric concentrat 36%, (d

4.2. Cloroform

4.3. n-Butanol

4.4. Acid acetic glacial

4.5. Iodura de potasiu

4.6. Bromura de potasiu

4.7. Carbonat de sodiu

4.8. Acid sulfanilic

4.9. Azotat de sodiu

4.10. Bromat de potasiu 0,1N

4.11. solutie tiosulfat de sodiu 0,1N

4.12. solutie apoasa de amidon 1% (m/v)

4.13. solutie apoasa de carbonat de sodiu 2% (m/v)

4.14. solutie apoasa de azotat de sodiu 4,5% (m/v)

4.15. solutie de ditizona in cloroform 0,05 (m/v)

4.16. Solvent de developare: 1-butanol/acid acetic glacial/apa (4 : 1 : 5 parti in volume); dupa amestecare in palnia de separare se arunca faza inferioara.

4.17. Reactiv Pauly

Se dizolva 4,5g acid sulfanilic (4.8.) in 45ml acid clorhidric concentrat (4.1.), se incalzeste in acest timp, si se dilueaza solutia cu apa pana la 500ml. Se racesc 10ml de solutie intr-un vas cu apa cu gheata si se adauga sub amestecare 10ml de solutie rece de azotit de sodiu (4.14.). Se lasa solutia sa stea 15 minute la 0C (la aceasta temperatura solutia ramane stabila una pana la trei zile) si imediat inainte de pulverizare (7.5.) se adauga 20ml solutie de carbonat de sodiu (4.13.).

4.18. Placi de celuloza gata pregatite pentru cromatografie in strat subtire; format 20 x 20cm, grosimea stratului absorbant 0,25mm.

5. APARATURA SI ECHIPAMENT

5.1. Baloane cu fund rotund, 100ml

5.2. Palnie de separare 100ml

5.3. Pahar conic cu dop de sticla, 250ml

5.4. Biureta, 25ml

5.5. Pipete 1, 2 si 10ml

5.6. Pipeta gradata, 5ml

5.7. Microseringa, 10 l cu 0,1 l gradatie

5.8. Termometru gradat de la 0 la 100C

5.9. Baie de apa cu incalzire

5.10. Cuptor de uscare, bine ventilat si reglat la 80C

5.11. Aparatura uzuala necesara executarii cromatografiei in strat subtire.

6. PREPARARE PROBA

In metoda descrisa mai jos pentru identificarea si determinarea acidului hidroxibenzensulfonic in aerosoli, se foloseste reziduul obtinut prin eliberarea din cilindrul pulverizator de aerosoli a solventilor si a agentilor de pulverizare care se evapora la presiune normala.

7. IDENTIFCARE

7.1. Cu ajutorul microseringii (5.7.) se aplica 5 l de reziduu (6) sau proba pe fiecare din cele sase puncte pe linia de pornire la o distanta de 1cm de latura a de jos a placii de strat subtire.

7.2. Se pune placa intr-un tanc de developare care contine deja solventul de developare (4.16.) si se developeaza pana cand frontul de solvent atinge o distanta de 15cm de la linia de pornire.

7.3. Se scoate placa din baie si se usuca la 80C pana cand nu mai sunt perceptibili vapori de acid acetic. Se pulverizeaza placa cu solutie de carbonat de sodiu (4.13.) si se usuca la aer.

7.4. Se acopera o jumatate din placa cu o placa de sticla si se pulverizeaza partea neacoperita cu solutie de ditizona 0,05% (4.15.). Aparitia unor spoturi rosu-purpuriu pe cromatograma indica prezenta ionilor de zinc.

7.5. Se acopera jumatatea peste care s-a pulverizat cu o placa de sticla si se pulverizeaza cealalta jumatate cu reactiv Pauly (4.17.). Prezenta acidului 4-hidroxibenzensulfonic este indicata prin aparitia unei pete galben-maroniu cu o valoare Rf de circa 0,26 in timp ce o pata galbena cu o valoare Rf de circa 0,45 pe cromatograma indica prezenta acidului 3-hidroxibenzensulfonic.

8. DETERMINARE

8.1. intr-un balon cu fund rotund de 100ml se cantaresc 10g de proba sau reziduu (6) si se evapora sub vid pana aproape de uscare, intr-un evaporator rotativ peste o baie de apa mentinuta la 40C.

8.2. intr-un pahar se pun cu pipeta 10,0ml apa (V₁ ml) si se dizolva prin incalzire reziduul obtinut la evapoare (8.1.).

8.3. Se transfera solutia cantitativ intr-o palnie de separare (5.2.) si se extrage solutia apoasa de doua ori cu portii de 20ml de cloroform (4.2.). Dupa fiecare extractie se arunca faza cu cloroform.

8.4. Se filtreaza solutia apoasa printr-un filtru cutat. In functie de continutul de acid hidroxibenzensulfonic presupus, se introduc cu pipeta 1,0 sau 2,0ml de filtrat (V₂) intr-un flacon conic de 250ml (5.3.) si se dilueazaaza pana la 75ml cu apa.

8.5. Se adauga 2,5ml acid clorhidric 36% (4.1.) si 2,5g bromura de potasiu (4.6.), se amesteca si se aduce temperatura solutiei pana la 50C cu ajutorul unei bai de apa.

8.6. Dintr-o biureta, se adauga bromat de potasiu 0,1N (4.10.) pana cand culoarea solutiei, care este inca la 50C, vireaza in galben.

8.7. Se adauga mai departe 3,0ml solutie de bromat de potasiu (4.10.), se inchide vasul si se lasa sa stea in baia de apa la 50C timp de 10 minute.

Daca dupa 10 minute solutia isi pierde culoarea, se adauga alti 2,0ml solutie de bromat de potasiu (4.10.), se inchide vasul si se incalzeste pe baia de apa mentinuta la 50C. Se inregistreaza cantitatea totala de solutie de bromat de potasiu adaugata (a).

8.8. Se raceste solutia la temperatura camerei, se adauga 2g iodura de potasiu (4.5.) si se amesteca.

Se tritreaza iodul format cu solutie de tiosulfat de sodiu 0,1 N (4.11.). Spre sfarsitul titrarii se adauga cateva picaturi de solutie de amidon (4.12.) ca indicator. Se noteaza cantitatea de tiosulfat de sodiu folosita (b).

9. CALCUL

Se calculeaza continutului de hidrobenzendisulfonat de zinc din proba sau reziduu (6) ca procent masic (%m/m) cu ajutorul urmatoarei formule:

in care:

a = cantitatea totala de solutie de bromat de potasiu 0.1 N adaugata, in ml (8.7.)

b = cantitatea de solutie de tiosulfat de sodiu 0,1 N folosita pentru retitrare, in ml (8.9.)

m = cantitatea de produs sau reziduu analizata, exprimata in miligrame (8.1.)

V₁= volumul de solutie obtinuta conform 8.2., exprimata in mililitri

V₂ = volumul de reziduu de evaporare dizolvat folosit pentru analiza (8.4.), exprimat in mililitri.

Nota: In cazul aerosolilor, masurarea exprimata in % (m/m) de reziduu (6) trebuie sa fie raportata la produsul originar. In scopul acestei conversii, se vor respecta regulile de prelevare a probelor de aerosoli indicate in Anexa nr. 3 la prezentul Ordin.

10. REPETABILITATE (vezi ISO/DIS 5725)

Pentru un continut de circa 5% hidroxibenzensulfonat de zinc, diferenta intre rezultatele a doua determinari executate in paralel pe aceeasi proba nu trebuie sa depaseasca o valoare absoluta de 0,5%.

11. INTERPRETAREA REZULTATELOR

Conform Ordinului Ministerului Sanatatii si Familiei nr. (1448/2005) referitor la produsele cosmetice, concentratia maxima autorizata de 4-(hidroxibenzensulfonat) de zinc in lotiunile de fata si deodorante este de 6% (m/m). Aceasta inseamna ca pe langa continutul de acid hidrobenzensulfonic, trebuie determinat si continutul de zinc. Multiplicarea continutului de (hidroxibenzensulfonat) de zinc (9) cu un factor de 0,1588 determina continutul minim de zinc in % (m/m) care teoretic trebuie sa fie prezent in produs dat fiind continutul de acid hidrobenzensulfonic masurat. continutul de zinc efectiv masurat gravimetric (vezi indicatiile relevante) poate fi, totusi, mai mare, datorita faptului ca atat clorura de zinc cat si sulfatul de zinc pot fi folosite de asemenea in produsele cosmetice.

Figura nr. 1 la Anexa nr. 8- Connector P1

Figura nr. 2 la Anexa nr. 8- Conector M

Figura nr. 3 la Anexa nr. 8- Conector M₁

Figura nr. 4 la Anexa nr. 8 - Sticla de transfer - capacitate intre 50 si 100 ml

Figura nr. 5 la Anexa nr. 8- Siringa de gaz sub presiune