對甲苯磺酸作為催化劑廣泛用于各種化學(xué)反應(yīng)中，具有副反應(yīng)少、產(chǎn)品純度高、顏色淺等特點(diǎn)。隨著應(yīng)用范圍的擴(kuò)大，對其質(zhì)量要求越來越高，這就要求對甲苯磺酸的分析測定越來越準(zhǔn)確。因此，要科學(xué)合理運(yùn)用對應(yīng)的方法對甲苯磺酸的測定分析。

對甲苯磺酸是一種用途廣泛的精細(xì)化工用品，沒有氧化性的有機(jī)強(qiáng)酸，作為中間體以及酯化反應(yīng)、烷基化反應(yīng)的催化劑。這種酸的獨(dú)特之處是，它在通常情況下為固體，方便使用。對甲苯磺酸在水中.大溶解度為 222 nm（Log E=4.0），易潮解，可溶于水、醇和其他極性溶劑，可參與水體和大氣循環(huán)造成污染。在體內(nèi)代謝產(chǎn)物為3-甲基兒茶酚。LD50（半數(shù)致死量）：2480 mg/kg（大鼠經(jīng)口），燃燒后生成有毒氧化硫氣體。高濃度 PTSA對眼睛、皮膚、上呼吸道有刺激作用，吸入氣溶膠后可引起喉、支氣管痙攣；肺水腫等。對甲苯磺酸用途廣泛、用量大，對人體、環(huán)境都可能造成一定的傷害，因此有必要找到對其準(zhǔn)確、高效、適用性廣的測定方法。

1.對甲苯磺酸的測定方法

從產(chǎn)物的異構(gòu)體含量，到混酸中的含量，一直發(fā)展到如今復(fù)雜基質(zhì)中的痕量測定，有關(guān)對甲苯磺酸的測定方法一直在不斷改進(jìn)中。目前有關(guān)其含量的主要測定方法有紫外分光光度法、離子色譜法、氣相色譜法、液相色譜法、毛細(xì)管電泳色譜法等，以下是對這些方法進(jìn)行分析比較。

1.1 紫外分光光度法

張凌等采用紫外分光光度法同時測定強(qiáng)力霉素廢水中磺基水楊酸與對甲基苯磺酸含量。選擇 pH=7 的 KH2PO3-Na2HPO3緩沖溶液體系，有效排除了廢水中硫酸鈉、甲醇等基質(zhì)的干擾?；腔畻钏岷蛯谆交撬醿烧咧g的定量可通過計算分離。張紅兵等采用紫外分光光度法對含有對甲苯磺酸的工業(yè)廢水再稀釋后的溶液進(jìn)行測定，發(fā)現(xiàn)對甲苯磺酸紫外光譜的二階導(dǎo)數(shù)值與其濃度成良好的線性關(guān)系。石艷萍用紫外分光光度法測定了對甲苯磺酸原料中母體的含量，用NaOH滴定得總酸度后差減求得雜質(zhì)游離酸含量。上述實(shí)驗(yàn)測定條件與結(jié)果由表 1 所示。

1.2 離子色譜法

范志慶等建立了用離子色譜法同時測定丙烯酸丁酯生產(chǎn)廢水中丙烯酸和對甲基苯磺酸的新方法。對實(shí)際廢水樣品進(jìn)行分析，常規(guī)無機(jī)陰離子對丙烯酸、對甲基苯磺酸的測定沒有干擾。楊蘭玲等采用離子色譜法對藥物生產(chǎn)過程中常用到的4種酸如四氟硼酸根、對甲基苯磺酸、硫酸根、1- 4 丁二磺酸同時進(jìn)行了測定。朱京平等采用離子色譜儀對藥物樣品中對甲苯磺酸進(jìn)行測定。除了硫酸根外其他常規(guī)陰離子對對甲苯磺酸的測定沒有影響。上述各測定條件與結(jié)果見表 2。

1.3 氣相色譜法

作為酯化反應(yīng)的催化劑，對甲苯磺酸的酯化反應(yīng)本身就很容易進(jìn)行。用色譜方法分析對甲苯磺酸一般是將其轉(zhuǎn)化為酯，使其成為具有一定蒸汽壓且熱穩(wěn)定性好的有機(jī)化合物，降低其化學(xué)活性后再進(jìn)行分析。A.M.Nardillo等采用衍生為甲酯的方法對對甲苯磺酸的異構(gòu)體進(jìn)行了分離。Ivelisse Colón 等采用固相微萃?。⊿PME）的前處理方法結(jié)合 GC/SIM- MS直接對藥物中間體中可能存在的 7 種磺酸鹽甲、乙酯的含量進(jìn)行了測定，檢出限為 5×10-6。

1.4 高效液相色譜法

由于對甲苯磺酸的熱穩(wěn)定性等原因，直接用液相色譜測定其含量的方法還很少。宗乾收等用高效液相色譜法測定對甲苯磺酸的純度，樣品為自制對甲苯磺酸水合物溶液，不需衍生為甲酯，操作簡便。孟濤等對藥物齊多夫定中副產(chǎn)物對甲苯磺酸甲酯含量進(jìn)行了測定。G.E. Taylor等采用 HPLC/MS聯(lián)用法測定了藥物中間體中痕量的對甲苯磺酸甲酯、乙酯和異丁酯的含量，測定結(jié)果穩(wěn)定。其質(zhì)譜條件、流動相條件等詳見表3。

1.5 毛細(xì)管電泳法

吳友誼等以苯酚和對甲苯磺酸的混合物為樣品，用毛細(xì)管電泳法測定了苯酚體中的對甲苯磺酸含量。采用 75μm內(nèi)徑、360μm外徑的熔融石英毛細(xì)管，壓差進(jìn)樣 5 s，高度差 12.0 cm，分離電壓 10.0 kV。選擇桂皮酸作為內(nèi)標(biāo)，pH=8.1（25 mol/L）的磷酸鹽作為緩沖溶液。得到對甲苯磺酸在 50 mg/L 苯酚基體中的標(biāo)準(zhǔn)曲線，其線性范圍為 1.25～12.5 mg/L，測定限為 0.75 mg/L，用標(biāo)準(zhǔn)加入法克服實(shí)際樣品中存在的基體效應(yīng)，回收率達(dá) 99%～103%。

2.方法對比

在對甲苯磺酸測定過程中采用離子對液相色譜法，操作簡單，若能排除少數(shù)陰離子如硫酸根的干擾，則可獲得理想的分析結(jié)果。氣相及液相色譜法一般是將其轉(zhuǎn)化為酯，使其成為具有一定蒸汽壓且熱穩(wěn)定性好的有機(jī)化合物。采用甲醇搭配三氟化硼作酯化劑，酯化反應(yīng)時間長，還要進(jìn)行萃取；采用原甲酸三乙酯作酯化劑，酯化后可直接進(jìn)行分析，操作以及色譜條件都比較復(fù)雜，但可以對復(fù)雜基質(zhì)進(jìn)行痕量測定。

3.結(jié)論

上述 5 種測定方法各有其優(yōu)缺點(diǎn)，在實(shí)際應(yīng)用時應(yīng)根據(jù)具體要求和基質(zhì)情況選擇合適的測定方法。綜合來看，采用離子色譜法測定對甲苯磺酸的含量是比較好的選擇。針對氣相、液相，探索出新的快速簡便地將對甲苯磺酸衍生為酯類或者其他穩(wěn)定的有機(jī)物并與色譜結(jié)合，也是一個重要的研究思路。目前有關(guān)對甲苯磺酸的測定基質(zhì)主要局限在廢液、混酸、藥品內(nèi)，前處理方法都比較簡單，用溶劑萃取即可。若遇上其他基質(zhì)如塑料、配方復(fù)雜的精細(xì)化學(xué)品、混合氣體等，開發(fā)合適的前處理方法也是很大的挑戰(zhàn)。因此，開發(fā)新的對甲苯磺酸的測定方法依然具有很大的現(xiàn)實(shí)意義。