药物分析总结全Word下载.docx
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要掌握各类分析方法的基本理论和基本知识并掌握它们在各类药品检定中的应用。
如重量分析,容量分析:
酸碱滴定法要求掌握酸碱的基本理论,酸碱的ph值的计算,酸碱滴定中常用的指示剂的名称;
沉淀滴定法要求掌握铬酸钾法,铁铵矾法和吸附指示剂法的测定对象,测定条件及常用的指示剂;
络合滴定法要求掌握基本原理及其影响因素。
氧瓶燃烧法,脂肪与脂肪油的检验方法,黏度测定法,折光率测定法,旋光度测定法,紫外-可见分光光度法,荧光分析法,红外分光光度法,薄层色谱法,气相色谱法,高效液相色谱法,电泳法,ph值测定法,电位法与永停滴定法,非水滴定法等等。
吡啶类药物
异烟肼的鉴别试验:
还原反应。
异烟肼的酰肼基有还原性,可还原硝酸银中的Ag+成单质银,肼基则被氧化生成氮气。
加氨制硝酸银试液1ml,即产生气泡与黑色浑浊,并在试管壁上生成银镜。
缩合反应。
异烟肼的酰肼基可以和含羰基的试剂(如芳醛)发生缩合反应。
异烟肼与香草醛反应,生成异烟腙,测定熔点供鉴别。
沉淀反应。
异烟肼分子中的吡啶环具有碱性,可以和重金属盐类(如氯化汞、硫酸铜、碘化铋钾)乙基苦味酸形成沉淀。
异烟肼和氯化汞可生成白色沉淀。
和硫酸铜-枸橼酸试液反应,先产生绿色沉淀,加热,沉淀变为红棕色。
尼克刹米的鉴别:
戊烯二醛反应。
属吡啶环的开环反应。
尼克刹米分子中的吡啶环与溴化氰反应,开环形成戊烯二醛的衍生物,再与苯胺缩合,形成黄色的希夫氏碱。
异烟肼也可发生戊烯二醛反应,但需先用高锰酸钾或溴水氧化为异烟酸,再与溴化氰作用。
与苯胺缩合形成黄色至棕黄色产物,与联苯胺紫外分光光度法形成淡红至红色产物。
水解反应。
尼克刹米分子中的酰胺基在碱性条件下可水解,加氢氧化钠试液,加热,即有二乙胺臭味逸出,能使湿润的红色石蕊试纸变成蓝色。
尼克刹米分子中的吡啶环也可以和重金属离子反应。
尼克刹米和硫酸铜及硫氰酸铵作用,生成草绿色配位化合物的沉淀。
异烟肼中游离肼的检查:
薄层色谱法。
肼的检测限为0.1μg,控制限量为0.02%.
异烟肼的含量测定:
异烟肼分子中的酰肼基具有还原性,可采用氧化还原滴定法测定其含量。
溴酸钾法。
甲基橙作指示剂,溴酸钾滴定止粉红色消失。
每1ml的溴酸钾滴定液(0.1667mol/l)相当于3.429mg的C6H7N3O。
异烟肼的片剂、注射剂均采用溴酸钾法测定含量。
还可使用溴量法、剩余碘量法测定含量,也可用非水溶液滴定法。
尼克刹米含量测定:
非水溶液滴定法。
溶剂:
冰醋酸,指示剂:
结晶紫,滴定液:
高氯酸。
至溶液蓝绿色。
每1ml高氯酸滴定液(0.1mol/l)相当于17.82mg的C10H14N2O。
紫外分光光度法。
测定尼克刹米注射剂含量。
注射剂的溶剂对非水溶液滴定法有干扰,所以采用本法。
使用0.5%硫酸溶液溶解样品,是为了使药物呈离解状态,易溶于水。
非水滴定法:
在非水溶剂(有机溶剂与不含水的无机溶剂)中进行滴定分析的方法。
非水滴定法包括非水碱量法和非水酸量法。
在非水溶剂中滴定,不仅能增大有机药物的溶解度,还能改变药物的化学性质(如药物的酸碱性及其强度),使原来在水中不能进行完全的滴定反应能够顺利进行,从而扩大了酸碱滴定分析的应用范围。
非水滴定法
一、碱的滴定
(一)溶剂:
酸性溶剂,冰醋酸
(二)标准溶液:
基准物质HClO4冰醋酸溶液,邻苯二甲酸氢钾
(三)指示剂:
结晶紫、喹哪啶红、a-萘酚苯甲醇、电位法
(四)测定药物:
碱性基团药物、胺类、氨基酸类、含氮杂环、有机碱盐弱酸盐
有机弱碱:
胺类、生物碱类咖啡因
有机酸碱金属盐:
枸橼酸钾
有机碱的氢卤酸盐:
盐酸麻黄碱
有机碱的有机酸盐:
扑尔敏
二、酸的滴定
1、弱酸、极弱酸乙二胺、DMF
2、不太弱羧酸醇类,乙醇
3、混合酸甲基异丁酮,区分性溶剂
甲醇-苯混合溶剂
(二)滴定剂(甲醇钠;
胺基乙醇钠;
氢氧化四丁基胺)、
基准物质:
苯甲酸
溴酚蓝:
黄蓝(碱)
偶氮紫:
红蓝(碱)
百里酚蓝:
(四)测定的药物:
酸性基团的药物
羧酸类:
酚类:
苯酚
磺酰胺类:
磺胺嘧啶
旋光度测定法的应用主要包括以下几个方面:
1.药物鉴别
具有旋光性的药物,在“性状”项下,一般都收载有“比旋度”的检验项目。
测定比旋度值可用来鉴别药物或判断药物的纯杂程度。
《中国药典》要求测定比旋度的药物很多,如肾上腺素、硫酸奎宁、葡萄糖、丁溴东莨菪碱、头孢噻吩钠等。
2.杂质检查
具有光学异构体的药物,一般具有相同的理化性质,但其旋光性能不同,一般有左旋体、右旋体和消旋体之分,通过测定药物中杂质的旋光度,可以对药物的纯度进行检查。
3.含量测定
具有旋光性的药物,特别是在无其他更好的方法测定其含量时,可采用旋光度法测定。
《中国药典》采用旋光度法测定含量的药物有葡萄糖注射液、葡萄糖氯化钠注射液、右旋糖酐氯化钠注射液、右旋糖酐葡萄糖注射液等。
分析方法的验证
1.精密度:
至少9次测定结果进行评价,用相对标准偏差(RSD)和可信限报告。
2.准确度:
由回收率体现,至少9次测定结果进行评价,可制备3个不同浓度样品,各测3次。
3.专属性:
一种方法仅对一种分析成分产生唯一信号
鉴别反应、杂质检查、含量测定方法,均应考察其专属性,如方法不够专属,应采用多个方法补充。
4.检测限(%、ppm或ppb):
试样中被测物能被测出的最低量,不必定量测定,只需指出高于或低于该规定浓度即可。
常用方法:
①目视法;
②信噪比法(3:
1);
③附上测试图谱
5.定量限:
样品中被测物能被定量测定的最低量,其测定结果应具一定准确度和精密度。
进行杂质和降解产物定量测定方法研究时,应确定定量限。
常以信噪比为10:
1时相应浓度或注入仪器的量来确定。
6.线性:
实验结果与试样中被测物浓度直接呈正比关系的程度。
要求列出回归方程、相关系数和线性图。
7.范围:
能达到一定精密度、准确度和线性的条件下,实验方法适用的高低限浓度区间。
8.耐用性:
在条件稍有变动时,测定结果不受影响的承受程度。
变动因素:
溶液的稳定性、提取次数、时间
酸碱滴定法在药品检验中的应用十分广泛。
常用的滴定方式有直接滴定法、间接滴定法等。
1.直接滴定法
C?
Ka≥10-8的酸都可用碱滴定液滴定;
Kb≥10-8的碱都可用酸滴定液滴定。
如阿司匹林原料药的含量测定方法。
2.间接滴定法
若药物难溶于水或有其他原因不宜采用直接滴定法时,可采用间接法测定。
间接滴定法有剩余滴定法、置换滴定法等。
如阿司匹林片的含量测定。
沉淀法的基本原理主要内容包括以下几点:
沉淀法是利用沉淀反应,将被测组分转化为难溶物,以沉淀形式从溶液中分离出来,并转化为称量形式,最后称定其重量进行测定的方法。
沉淀法是重量分析法中最常用的一种分析方法。
沉淀法的操作步骤是:
取样一溶解一加沉淀剂使其沉淀一过滤一洗涤一干燥至恒重一称量一计算。
为了确保分析结果的准确,沉淀法对沉淀形式和称量形式都有一定的要求。
在试液中加入适当的沉淀剂,使被测组分沉淀出来,这样获得的沉淀称为沉淀形式。
当沉淀形式经过滤、洗涤、烘干或灼烧后所得的物质形态,是最后供称量时物质的化学组成,故称为称量形式。
沉淀形式与称量形式可以相同,也可以不同。
1.对沉淀形式的要求
(1)沉淀的溶解度要小,以保证被测组分能沉淀完全。
(2)沉淀要纯净,不应带入沉淀剂和其他杂质。
(3)沉淀易于过滤和洗涤,以便于操作和提高沉淀的纯度。
(4)沉淀易于转化为称量形式。
2.对称量形式的要求
(1)称量形式应具有确定的化学组成,否则无法计算分析结果。
(2)称量形式应具有足够的化学稳定性。
(3)称量形式的分子量应尽可能大,这样可使称量的物质质量较大,从而减小称量误差,提高方法的准确度。
氧化还原滴定法是以氧化还原反应为基础的一类滴定方法。
氧化还原反应的实质是电子得失,物质得失电子的能力与其氧化还原电对的电位高低有关,电位越高,其氧化态越易得到电子,是较强的氧化剂;
电位越低,则其还原态越易失去电子,是较强的还原剂。
氧化还原滴定法在药物分析中应用广泛,既可直接测定许多具有氧化性或还原性的物质,又可间接测定一些不具有氧化还原性的物质。
亚硝酸钠滴定法是利用亚硝酸钠滴定液在盐酸溶液中与芳伯氨基化合物发生重氮化反应,定量生成重氮盐,来测定药物含量的方法。
其滴定反应如下:
Ar-NH2+NaN02+2HCl→Ar-N2+C1-+NaCI+2H20
本法易受滴定条件的影响,主要影响因素有:
(1)酸的种类与浓度
重氮化反应的速度与酸的种类及浓度有关,在HBr中最快,HCl中次之,H2S04或HN03中最慢。
因HBr较贵,所以多用盐酸。
加入过量的盐酸可加快反应的速度,使重氮盐在酸性溶液中稳定,同时可防止重氮氨基化合物的形成。
但酸度也不宜过高,否则阻碍芳伯氨基的游离,反而影响重氮化反应速度。
(2)反应温度与滴定速度
重氮化反应速度随温度升高而加快;
但温度太高会使亚硝酸挥发和分解;
温度过低,反应的速度太慢。
《中国药典》规定在室温(10℃-30℃)条件下快速滴定。
即在滴定时将滴定管尖端插入液面下约2/3处,一次将大部分亚硝酸钠滴定液在搅拌下迅速加入。
在近终点时,将滴定管尖端提出液面,用少量水淋洗尖端,继续缓缓滴定至终点。
将滴定管尖端插入液面下滴定可避免HN03的逸失。
近终点时,药物浓度极稀,滴定反应速度变慢,所以应缓缓滴定。
这样既可缩短滴定时间,又可得到满意结果。
(3)加入溴化钾的作用
由于重氮化反应为分子反应,速度较慢。
若在滴定时向供试溶液中加入适量溴化钾(《中国药典》规定加入2g),可加快重氮化反应的速度。
(4)指示终点的方法
《中国药典》采用永停滴定法指示终点。
永停滴定法装置如图4-4所示。
永停滴定法采用两支相同的铂电极,当在两电极间加一低电压(如50mV)时,电极在溶液中极化,在滴定终点前,仅有很小或无电流通过;
但当到达终点时,微过量的滴定液生成的亚硝酸(HN02)及其分解产物(NO)为可逆电对,在电极上可发生氧化还原反应,使电极去极化,溶液中即有电流通过,电流计指针突然偏转,并不再回复,而指示终点、
此外,还可以使用外指示剂法指示终点,如碘化钾-淀粉糊剂或试纸。
使用时将糊剂在白瓷板上铺为薄层,用细玻璃棒蘸取少许测定液划过,若已到终点,溶液中应有亚硝酸存在,亚硝酸可氧化I-成I2,I2与淀粉作用显蓝色,即为终点。
非水碱量法通常是以冰醋酸为溶剂,高氯酸为滴定液。
测定弱碱性药物及其盐类的分析方法,在药物含量测定中应用广泛。
1.溶剂
碱的滴定宜选择酸性溶剂,酸性溶剂是指给出质子能力较强的溶剂,它能使弱碱的强度调平到溶剂阴离子水平,增强弱碱的表观碱强度,从而使滴定突跃范围增大。
冰醋酸是滴定弱碱性物质最常用的酸性溶剂。
市售的冰醋酸中含有水分,而水分的存在可影响滴定突跃,所以一般按计算量加入醋酐,以除去水分。
2.滴定液
非水碱量法通常使用高氯酸的冰醋酸溶液作滴定液,这是因为高氯酸在冰醋酸中有较强的酸性,且绝大多数有机碱的高氯酸盐易溶于有机溶剂,有利于滴定的进行。
3.指示剂
非水碱量法可用指示剂或电位法指示终点。
常用的指示剂是结晶紫,结晶紫分子中的氮原子能结合多个质子而表现为多元碱。
在滴定中,随着溶液酸度的增加,结晶紫由紫色(碱式色)变至蓝紫、蓝、蓝绿、绿、黄绿,最后转为黄色(酸式色)。
在滴定不同强度的碱时,终点颜色不同,滴定较强碱时,终点为蓝色或蓝绿色;
滴定极弱碱时,终点为蓝绿色或绿色。
除结晶紫外,有时也使用α-萘酚苯甲醇、喹哪啶红等指示剂。
强酸滴定弱碱,此类滴定与强碱滴定弱酸相似。
(1)滴定曲线与强碱滴定弱酸相似,但pH值变化方向相反。
(2)突跃范围pH值为6.24~4.30,在酸性区域范围内。
(3)计量点的pH值为5.27。
(4)指示剂只能选甲基红或溴甲酚绿等.不能选酚酞。
(5)突跃范围取决于弱碱强度Kb和浓度C,只有C?
Kb>10-8才能准确滴定。
光线自一种透明介质进入另一种透明介质时,由于两种介质的密度不同,光的进行速度发生变化,从而使光的传播方向发生改变,并遵从折射定律。
根据折射定律,折光率是光线入射角的正弦与光线折射角的正弦的比值。
在一定的条件(介质、温度、光的波长)下,折光率为一常数。
药品检验中测定的折光率系指光线从空气进入供试品的折光率。
物质的折光率因温度或光线波长的不同而改变。
透光物质的温度升高,折光率变小;
光线的波长越短,折光率就越大。
《中国药典》规定,采用钠光谱的D线(589.3nm)测定供试品相对于空气的折光率,除另有规定外,供试品的温度应为20℃,在此条件下测得的折光率以表示。
折光率是液体药物的物理常数。
测定折光率可以区别不同的药物,也可以检查某些药物的纯杂程度或测定其含量。
折光率测定法的测定方法主要内容如下:
测定折光率使用折光计,常用阿培折光计。
由于折光率与温度有关,故阿培折光计还装有保温层,可通入一定温度的水以保持温度恒定。
阿培折光计的读数范围为1.3~1.7,能读数至0.0001。
测定前,折光计读数应用校正用棱镜或水进行校正,水的折光率20℃时为1.3330,25℃时为1.3325,40℃时1.3305。
除另有规定外,应调节温度至20℃±
0.5℃。
测定时,应重复读数三次,三次读数的平均值即为供试品的折光率。
pH值是溶液中氢离子活度的负对数,用来表示溶液的酸度。
用于pH值测定的装置称为pH计或酸度计。
酸度计由pH测量电池和pH指示器两部分组成。
pH测量电池是由玻璃电极和饱和甘汞电极(saturatedcalomelelectrode,SCE)与被测溶液组成的原电池。
玻璃电极为指示电极,指示电极系指其电极电位能随溶液中待测离子活度的变化而变化。
甘汞电极为参比电极,参比电极的电极电位不受溶液组成变化的影响,电极电位比较稳定,用以作为指示电极电位的参比基准。
pH指示器则是一个具有高输入阻抗的电子电位计。
中国药典》规定,测定pH值应使用酸度计,酸度计应定期进行计量检定,并符合国家有关规定。
pH值的测定方法如下:
1.pH-mV选择
将pH-mV选择置于pH档,可将测得的电动势直接转换成pH读数。
2.温度补偿
酸度计上每一pH示值间隔相当于2.303RT/F伏,此值随测量电池中溶液的温度变化而变动。
因此,pH计上都装有温度补偿旋钮,用以调节指针偏转一个pH单位所相当的毫伏数。
例如,25%时每改变一个pH单位,相当于电动势要改变59mV;
如果溶液为15℃,测量前将温度旋钮转至15℃位置,这时pH计的每一pH读数间隔相当于57mV。
3.定位
使用酸度计时,须预先用标准缓冲液对仪器进行校正(定位),用定位调节钮调节,使pH示值与标准缓冲液的pH值一致。
4.测定
经过温度补偿调节和定位调节后,换上待测溶液进行测定,pH计就可准确指示出供试液的pH值。
由于pH标准缓冲液是pH测定的基准,所以其配制方法及其pH值的确定均须符合规定。
《中国药典》2005年版附录“pH值测定法”项下,规定了五种不同pH值的标准缓冲液,用来对pH计进行校正(定位)。
它们分别是:
草酸盐标准缓冲液、苯二甲酸盐标准缓冲液、磷酸盐标准缓冲液、硼砂标准缓冲液及氢氧化钙标准缓冲液,在25℃时它们的pH值分别为l.68,4.01,6.86,9.18,12.45。
《中国药典》列出了以上五种标准缓冲液在0℃~60%范围内(间隔5℃)的pH值,作为pH测定的统一标准。
测定pH值时,应严格按仪器的使用说明书操作,并注意下列事项:
1.测定前,按各品种项下的规定,选择两种pH值约相差3个pH单位的标准缓冲液,并使供试液的pH值处于二者之间。
2.取与供试液pH值较接近的第一种标准缓冲液对仪器进行校正(定位),使仪器数值与标准缓冲液的数值一致。
3.仪器定位后,再用第二种标准缓冲液核对仪器示值,误差应不大于±
0.02pH单位。
若大于此偏差,则应小心调节斜率,使示值与第二标准缓冲液的数值相符。
重复上述定位与斜率调节至符合要求。
否则,需检查仪器或更换电极后,再行校正至符合要求。
4.每次更换标准缓冲液或供试液前,应用水充分洗涤电极,然后将水吸尽,也可用所换的标准缓冲液或供试液洗涤。
5.在测定高pH值的供试品时,应注意碱误差的影响。
碱误差是由于普通玻璃电极对Na+也有响应。
使测得的H+活度高于真实值,即pH读数低于真实值,产生负误差。
若使用锂玻璃电极,可克服碱误差的影响。
6.对弱缓冲液(如水)的pH值测定,先用苯二甲酸氢钾标准缓冲液校正仪器后测定供试液,并重取供试液再测,直至pH值的读数在1分钟内改变不超过±
0.05单位为止;
然后再用硼砂标准缓冲液校正仪器,再如上法测定;
二次pH值的读数相差不应超过0.1,取二次读数的平均值为其pH值。
7.配制标准缓冲液与溶解供试品的水,应是新沸过的冷水,其pH值应为5.5~7.0。
8.标准缓冲液一般可保持2~3个月,若发现有浑浊、发霉或沉淀等现象时,则不能继续使用。
在单位时间内有两条波长不同的光束λ1和λ2交替照射同一个溶液,由检测器测出的吸收度是这两个波长下吸收度的差值△A。
△A与被测定物质的浓度成正比,这个方法称双波长分光光度法。
双波长分光光度法的关键是正确选择两波长λ1、λ2,要求被测组分D在两波长处的△A足够大,而干扰组分G和背景在两波长应有相同的吸光度(△A=0)。
为满足上述要求,一般是将λ2选在待测组分的最大吸收波长,λ1是选在干扰组分等吸收波长。
可测定浑浊样品,也可测定吸收光谱相互重叠的混合物样品,也是当杂质使主峰产生肩峰时测定主峰物质的较好定量方法。
紫外-可见吸收光谱法是定量分析最有用的工具之一,由于一般具有紫外-可见光谱的化合物值ε都很高,并且测定重复性常常也较好,因此用作定量分析要比红外光谱法灵敏和准确。
它的理论根据就是
比耳定律:
A=εbc
摩尔光系数ε是物质的特征系数之一,同一物质的ε当然相同,因此在相同光径的吸收池中,A与c成正比。
将一纯物质的一系列不同浓度的样品,放在相同光径的吸收池中,测得其吸光度后,用吸光度对浓度作图,就可以得到一条通过原点的直线,这就是标准曲线或分析曲线。
将同类的待测物质放在相同光径的池中,在相同仪器下测得吸光度A,就可从标准曲线上查得它的浓度,这就是化学分析中最常用的标准曲线法。
如果对样品中的单组分(样品中只有一种吸收物质)或互相不干扰的吸收组分进行定量测定,就可以采用这种标准曲线法。
但要注意如下几点:
⑴进行定量测定用的波长最好在待测样品的吸收峰处。
⑵制作一条标准曲线至少要5至7个点并且最好要做复份或三份。
⑶标准曲线所用的浓度范围要包括待样品的吸光度。
如超出浓度范围,应稀释待测样品。
⑷标准样品和待测样品必须使用相同的溶剂系统和反应系统。
⑸标准样品和待测样品必须使用相同的仪器条件测定。
吸收池光径要相同,并进行匹配校正。
⑹如仪器进行维修,更换元件,或重新校正波长时,必须重新制作标准曲线待用。
内标法与外标法
一、内标法
什么叫内标法?
怎样选择内标物?
内标法是一种间接或相对的校准方法。
在分析测定样品中某组分含量时,加入一种内标物质以校谁和消除出于操作条件的波动而对分析结果产
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