7681-55-2 / 碘酸鈉的應(yīng)用

背景及概述^[1][2]

碘酸鈉為白色晶體或粉末，溶于水和丙酮，不溶于乙醇。水溶液呈中性。有氧化作用，與有機(jī)物接觸會(huì)引起著火。在硝酸存在下由碘與氯酸鈉作用而得。其可用作藥物、氧化劑、食品添加劑等。

應(yīng)用^[2-5]

碘酸鈉可用作藥物、氧化劑、食品添加劑等。如碘酸鈉是一種無(wú)機(jī)氧化劑，可以使視網(wǎng)膜細(xì)胞發(fā)生氧化應(yīng)激反應(yīng)，從而導(dǎo)致細(xì)胞重要的蛋白和DNA 受到破壞，使細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生改變，甚至發(fā)生損傷和死亡。碘酸鈉可以使視網(wǎng)膜抗氧化系統(tǒng)受損，視網(wǎng)膜SOD和CAT 活性下降。國(guó)外已有多項(xiàng)研究采用碘酸鈉鼠尾靜脈注射模擬AMD 的發(fā)病過(guò)程，所采用碘酸鈉的劑量有所不同，有學(xué)者采用60mg /kg 的碘酸鈉進(jìn)行鼠尾靜脈注射，其損傷迅速、程度嚴(yán)重，注射后6h 視網(wǎng)膜即出現(xiàn)不可逆性改變。

此外，碘酸鈉還可用于有機(jī)合成，如制備對(duì)碘甲苯。對(duì)碘甲苯作為甲氨 蝶呤藥物中間體，其合成方法優(yōu)劣對(duì)于提高藥物合成產(chǎn)品質(zhì)量，減少副產(chǎn)物含量具有重要經(jīng)濟(jì)意義。合成方法包括如下步驟：(i)在安裝有攪拌器、溫度計(jì)、滴液漏斗的3L反應(yīng)容器中，加入一定濃度的磷酸溶液500ml，對(duì)甲苯胺(2)1.2mol，溶解之后降低溶液溫度至3-6℃，加入亞硫酸鉀1.1-1.2mol溶于300ml水配置成的亞硫酸鉀溶液，控制反應(yīng)溫度為15-18℃，加完后繼續(xù)反應(yīng)10-15min，緩慢加入1.1-1.15mol碘酸鈉溶于230ml水中配成的碘酸鈉溶液，再調(diào)節(jié)溶液溫度至80--85℃，保持該溫度直到無(wú)氣泡產(chǎn)生為止，降低溶液溫度至25--30℃，倒去上層液體，剩余油狀物加入亞硝酸鉀0.2-0.3mol，使水層無(wú)色，加入一定濃度的碳酸鈉溶液300ml，使溶液pH值為8-9，水蒸氣蒸餾，直到無(wú)油狀物餾出，降低溶液溫度至5--8℃，得橙黃色晶體，過(guò)濾，洗滌劑洗滌，脫水劑脫水，得對(duì)碘甲苯。

還可用于制備高碘酸鈉。高碘酸鈉，或者稱(chēng)為偏高碘酸鈉，分子式為NaIO4，其為無(wú)色或白色四方晶系結(jié)晶粉末，相對(duì)密度3.865，300℃熔解并分解，溶于水（在水中溶解度：0℃4.17g/100gH2O，25℃12.62g/100gH2O）、硫酸、硝酸、醋酸，不溶于氫氧化鈉和乙醇，其水溶液因水解生成H+和H3IO62+而顯酸性。高碘酸鈉是醫(yī)藥工業(yè)的主要原料，用于食品工業(yè)和制藥業(yè)中，可用作氧化劑、普通分析試劑及色譜分析試劑、醫(yī)藥中間體及保健品。

制備步驟依次包括以下生產(chǎn)步驟：

（1）碘酸氫鈉的制備步驟：將氯酸鈉、碘和水三者混合，用濃硝酸調(diào)整混合后溶液使其PH值≤1，其中氯酸鈉、碘和水的摩爾比為11∶6∶3，加熱溶液反應(yīng)0.5?1小時(shí)，生成的氯氣用堿液吸收，得到碘酸氫鈉和氯化鈉的混合溶液；

（2）過(guò)硫酸鈉氧化步驟：將碘酸鈉、過(guò)硫酸鈉加入氫氧化鈉溶液中加熱升溫至80?90℃反應(yīng)，反應(yīng)后的溶液中加入相當(dāng)于反應(yīng)前溶液一半體積的水降溫靜置分層10?15min，得到高碘酸二氫三鈉沉淀。

高碘酸鈉的化學(xué)反應(yīng)原理是碘與氯酸鈉在一定條件下，反應(yīng)生成碘酸氫鈉，然后用氫氧化鈉中和碘酸氫鈉得到碘酸鈉，再在堿性條件下，碘酸鈉和過(guò)硫酸鈉發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成高碘酸二氫三鈉沉淀，將高碘酸二氫三鈉沉淀溶于硝酸中，經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶分離、離心脫水、干燥即得高碘酸鈉產(chǎn)品，其反應(yīng)方程式為

此外，碘酸鈉還可用于制備一種蘇木素染色液，所述蘇木素染色液包括以下組分：蘇木精、無(wú)水乙醇、硫酸鋁鉀、蒸餾水、碘酸鈉和冰醋酸；所述蘇木精、無(wú)水乙醇、硫酸鋁鉀、蒸餾水、碘酸鈉和冰醋酸的重量體積比為蘇木精：無(wú)水乙醇：硫酸鋁鉀：蒸餾水：碘酸鈉：冰醋酸＝5g：450-550mL：36-44g：1350-1650ml：0.45-0.55g：18-22ml。本發(fā)明還提供了一種HE染色方法，其優(yōu)點(diǎn)是：1、減少人體損害；2、減少對(duì)環(huán)境的污染和對(duì)水體的污染；3、同量的蘇木素染液，在染色質(zhì)量保證的情況下可染的組織切片量增加1倍，利用率大大增加；4、在染色質(zhì)量保證的前提下，染色時(shí)間節(jié)約5倍，效率大大增加；5、HE染色的著色效果更清晰，鮮明。

制備 ^[4]

碘酸鈉的制備步驟：將氫氧化鈉溶液加入碘酸氫鈉和氯化鈉的混合溶液中反應(yīng)，測(cè)定反應(yīng)后溶液PH值，控制其PH值≥7。PH值是水溶液中酸堿度的一種表示方法，其應(yīng)用范圍在0?14之間，當(dāng)PH＝7時(shí)水溶液呈中性；PH＜7時(shí)水溶液呈酸性，PH愈小，水溶液的酸性愈大；當(dāng)PH＞7時(shí)水溶液呈堿性，PH愈大，水溶液的堿性愈大。若PH值＜7，則再加入適量氫氧化鈉溶液反應(yīng)直至PH值≥7以使溶液反應(yīng)完全，給反應(yīng)后的溶液降溫冷卻至40℃，析出碘酸鈉晶體，對(duì)碘酸鈉晶體進(jìn)行離心脫水分離得到碘酸鈉。

主要參考資料

[1] 化學(xué)詞典

[2] 碘酸鈉對(duì)小鼠視網(wǎng)膜形態(tài)和功能變化的影響

[3] CN201610824172.X一種甲氨蝶呤藥物中間體對(duì)碘甲苯的合成方法

[4] CN201210103011.3一種高碘酸鈉的生產(chǎn)方法

[5] CN201710611859.X一種蘇木素染色液和HE染色方法