实验九 葡萄糖酸锌的制备
锌是人体必需的微量元素之一，是人体六大酶类、200种金属酶的组成成分或辅酶，对全身代谢起广泛作用。人体缺锌会造成生长停滞，智力发育低于正常，味觉减退，嗅觉差和创伤愈合不良等现象，从而引发各种疾病。
葡萄糖酸锌作为补锌药，具有见效快、吸收率高、副作用小等优点，主要用于治疗儿童及妊娠妇女由于缺锌引起的各种病症，也可以作为儿童食品、糖果添加剂。
一、实验目的
1.学习并掌握葡萄糖酸锌的制备原理和方法
2.了解锌盐含量的测定方法
二、实验原理
葡萄糖酸锌为白色或接近白色的晶体，无臭，溶于水，易溶于沸水，不溶于无水乙醇、氯仿和乙醚。葡萄糖酸锌可由葡萄糖酸直接和锌氧化物或盐制得。
本实验采用葡萄糖酸钙与硫酸锌直接反应制备，反应方程式如下：
Ｃａ（Ｃ6Ｈ11 Ｏ7）2 +ＺnＳＯ4 ======Ｚn(Ｃ6Ｈ11Ｏ7)2 +ＣａＳＯ4↓
过滤除去ＣａＳＯ4，溶液经浓缩、结晶可得葡萄糖酸锌晶体。
葡萄糖酸锌在作为药物前，要进行多个项目的检测。本实验采用EDTA配位滴定法对其锌含量进行测定 。《中华人民共和国药典》（20##年版）规定葡萄糖酸锌的含量应在97.0%～102.0%。
三、实验仪器和试剂
仪器和试剂见表7－21
表7－21
四、实验步骤
1.葡萄糖酸锌的制备
（1）粗品的制备
取200mL烧杯，加水40mL,加热至80℃～90℃，加入6.7gＺnＳＯ4·7Ｈ2Ｏ,用玻璃棒搅拌至完全溶解。将烧杯置于90℃水浴中，逐渐加入10g葡萄糖酸钙，搅拌至完全溶解，静置保温20分钟。趁热减压抽滤，滤渣为ＣａＳＯ4 ，弃去；滤液转入烧杯，加热近沸，加入少量活性炭脱色，趁热减压过滤。滤液转入蒸发皿中，用小火加热浓缩至黏稠状。将滤液冷却到室温，加入95%乙醇20mL（降低葡萄糖酸锌的溶解度），并不断搅拌，此时有大量的胶状葡萄糖酸锌析出，充分搅拌后，用倾泻法去除乙醇液。于胶状沉淀上，再加20mL95%乙醇，充分搅拌后，慢慢析出晶体，抽滤至干，得到葡萄糖酸锌粗品。母液回收。
（2）重结晶
取烧杯加水10mL，加热至90℃，将葡萄糖酸锌粗品加入，搅拌至溶解，趁热减压过滤。滤液冷却至室温，加10mL95%乙醇，搅拌，待结晶析出后，减压过滤，将溶剂尽量抽干，得葡萄糖酸锌纯品。在50℃下用恒温干燥箱烘干，称重得m克，计算产率。
2.样品中锌含量的测定
（1）溶液的配制。
①0.1mol/LＥＤＴＡ-2Ｎａ标准溶液：称取40gＥＤＴＡ-2Ｎａ溶于1000mL水中，摇匀。
标定：称取800℃灼烧至恒重的基准氧化锌8.0g,称准至0.0002g，溶于20mL盐酸和50mL水中，移入1000mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。准确量取30～35mL，稀释至100mL，滴加10%氨水至溶液pH=8左右，再加ＮＨ3－ＮＨ4ＣＩ缓冲溶液10mL和铬黑Ｔ指示剂少量，用0.1mol/L ＥＤＴＡ-2Ｎａ标准溶液滴定至溶液由紫色转变成纯蓝色。同时作空白试验。
ＥＤＴＡ-2Ｎａ标准溶液的浓度按下式计算：
Ｍ＝ Ｗ
Ｖ×0.08137
试中：Ｍ—— ＥＤＴＡ-2Ｎａ标准溶液的浓度，mol/L；
Ｗ——氧化锌的质量，g；
Ｖ——ＥＤＴＡ-2Ｎａ标准溶液的用量，mL；
0.01837——每豪摩尔氧化锌的克数。
②ＮＨ3－ＮＨ4ＣＩ缓冲溶液（pH=10）：称取34g氯化铵（ＮＨ4ＣＩ）溶于150mL水中，加入285mL浓氨水，用水稀释至500mL
③铬黑Ｔ指示剂：取0.1g铬黑Ｔ与磨细干燥的10gＮａＣＩ研匀，配成固体合剂，放在干燥器中，用时取少许便可。
（2）测定步骤
称取所制产品0.8g左右，准确称量记为G克（精确到0.001g），加水至100mL,微热使其溶解，加入ＮＨ3－ＮＨ4ＣＩ缓冲溶液（pH=10）5mL,加铬黑Ｔ指示剂少许，用0.1mol/L ＥＤＴＡ-2Ｎａ标准溶液滴定至溶液由紫红色变为纯蓝色，平行测定三份，计算锌含量。
五、实验结果
（1）实验结果如表7—22所示。
表7—22 实验结果
（2）样品中锌含量的计算公式如下：
Ｚn(%)＝ｃＥＤＴＡ-2Ｎａ×VＥＤＴＡ-2Ｎａ ×65 ×100%
W×1000
试中：ｃＥＤＴＡ-2Ｎａ——ＥＤＴＡ-2Ｎａ标准溶液的浓度，mol/L；
VＥＤＴＡ-2Ｎａ——滴定消耗ＥＤＴＡ-2Ｎａ标准溶液的平均体积，mL；
W——样品质量，g
六、思考题
1.可否用ＺnＣＩ2或ＺnＣＯ3为原料，与葡萄糖酸钙反应制备葡萄糖酸锌？说明理由。
2.葡萄糖酸锌含量测定结果如不符合规定，可能由哪些原因引起？
第二篇：葡萄糖酸锌的制备
葡萄糖酸锌的制备
一、实验目标
1．了解微量元素对人体的作用；
2．掌握利用离子交换树脂柱进行离子交换操作的方法。
二、产品特性与用途
锌是人体必需的微量元素之一，它具有多种生物作用，可参与核酸和蛋白质的合成，能增强人体免疫力，促进儿童生长发育。人体缺锌会造成生长停滞、自发性味觉减退和创伤愈合不良等严重问题，从而引发多种的疾病。葡萄糖酸锌作为补锌药，具有见效快、吸收率高、副作用小、使用方便等优点。另外，葡萄糖酸锌作添加剂，在儿童食品、糖果、乳制品的应用也日益广泛。
葡萄糖酸锌的英文名称：Zinc gluconate；化学式：C12H22O14Zn；相对分子质量：455.68。
它是白色结晶或颗粒状粉末，无臭，味微涩。它在沸水中极易溶解，在水中易溶，在无水乙醇、氯仿或乙醚中不溶。
三、实验原理
以葡萄糖酸钙、浓硫酸、氧化锌等为原料合成葡萄糖酸锌，合成路线如下：
葡萄糖酸锌
四、主要仪器与药品
1．主要仪器
001×7型阳离子交换树脂的交换柱及201×7型阴离子交换树脂的交换柱等。
2．主要药品
224g葡萄糖酸钙、4.1g氧化锌、27mL浓硫酸及l0mL 95％乙醇（均为化学纯）等。
五、实验内容与操作步骤
1．葡萄糖酸的制备
在250mL四口烧瓶中加入125mL蒸馏水，再缓慢加入6.75mL（0.125mol）浓硫酸，搅拌下分批加入56g（0.125mol）葡萄糖酸钙，在90℃恒温水浴中加热反应1.5h，趁热滤去析出的硫酸钙沉淀，得到淡黄色液体。滤液冷却后，以每分钟相当于树脂体积的流量，流过装有等量的阴离子交换树脂交换柱和阳离子交换树脂交换柱，进行纯化，得到无色透明高纯度的葡萄糖酸溶液，其中溶质葡萄糖酸约0.23mol。
2．葡萄糖酸锌的制备
取0.1mol葡萄糖酸溶液，分批加入4.1g（0.05mol）氧化锌，在60℃水浴中，滴加葡萄糖酸溶液调节溶液的pH值 至5.8，搅拌反应2h，此时溶液呈透明状态。过滤，滤液经减压蒸发，浓缩至原体积的1/3，之后加入l0mL 95％乙醇，放置8h使之充分结晶。然后真空干燥，得白色结晶状葡萄糖酸锌粉末。
六、实验记录与数据处理
1．实验记录表
2．数据记录表
