药物分析课件第3章-药物的杂质检查.ppt

第三章药物的杂质检查 基本要求 第二节一般杂质的检查方法 第三节特殊杂质的检查方法 返回主目录 第一节概述 练习与思考 基本要求 一 掌握一般杂质检查的原理 方法和计算 二 熟悉特殊杂质检查的方法和原理 三 了解热分析在药物分析中的应用 返回 一 药物的纯度要求1 药物纯度的概念 药物的纯度是指药物的纯洁程度 2 药物纯度的要求是不断提高 例如 度冷丁1948年收入BP 1970年经GC分离鉴定出两种无效异构体 和 有时高达20 30 再如 ASA中除了SA外 还存在乙酰水酸酐 乙酰水杨酰水杨酸等SA的衍生物 具有致敏作用 第一节概述 3 药物纯度的评价 应把药物的性状 理化常数 杂质检查 含量测定等作为一个有联系的整体来评价药物的纯度 二 杂质的来源与种类了解药物中的杂质的来源和种类 可制定出检查的项目和方法 杂质的概念药物中存在的无治疗作用 影响药物的疗效和稳定性 甚至对人体健康有害的物质 称为药物的杂质 一 杂质的来源有两个方面 一是在生产过程中引入 二是在贮藏过程中引入 1 生产过程中引入的杂质主要指药物在合成过程中 未反应的原料 中间体和副产物 例如 药用NaCl的Br I SO42 K Ca2 Mg2 Fe3 ASA中的SA 地西泮中的去甲安定 吗啡中的罂粟碱 再如制剂中生成的杂质 ASA片 栓剂中SA的检查 盐酸普鲁卡因注射液中对氨基苯甲酸和二乙氨基乙醇的检查 生产过程中残留有机溶剂 酸性或碱性杂质的检查 药物中无效 低效异构体或晶型的检查例如 无味氯霉素存在A B晶型 其中B为有效 A为低效 苯甲咪唑有A B C三种晶型 20 40 60 90 2 贮藏过程引入的杂质主要指外界条件的变化或微生物的作用可能发生的水解 氧化 异构化 晶型转化 聚合等变化 而产生的有关杂质 如 ASA水解生成SA和醋酸 阿托品水解生成莨菪醇和莨菪酸 麻醉乙醚氧化为醛和有毒的过氧化物 二 杂质的种类与分类按杂质的来源分为一般杂质和特殊杂质 按性质可分为信号杂质和有害杂质 一般杂质是指在自然界中分布较广泛 在多种药物的生产和贮藏过程中容易引入的杂质 特殊杂质是指在个别药物的生产和贮藏过程中容易引入的杂质 信号杂质一般无害 但其含量的多少可以反映出药物的纯度水平 氯化物 硫酸盐等就属于信号杂质 有害杂质 如重金属 砷盐 氰化物等 对人体有害 在药品标准中必须严格控制 三 杂质的限量检查 1 杂质限量的概念药物中所含杂质的最大允许量 叫做杂质限量 通常用百分之几或百万分之几 ppm 来表示 2 杂质限量的计算杂质限量的计算公式 杂质限量 杂质的最大允许量 供试品的量 100 标准液浓度 体积 供试品的量 100 L C V S 100 例1 对乙酰基酚中的氯化物的检查 已知 S 2 0g 25 100 C 10 g ml V 5 0ml求 L 解 L C V S 100 10 5 0 2 0 106 25 100 100 0 01 例2 葡萄糖中重金属的检查 已知 S 4 0g C 10 g ml L 5 10 6求 V 解 V L S C 5 10 6 4 0 10 10 6 2 0 ml 例3 葡萄糖中砷盐的检查 已知 V 2 0ml C 1 g ml L 0 0004 求 S 解 S C V L 1 10 6 2 0 4 10 6 0 5 g 例4 磷酸可待因中吗啡的检查 已知 V 5 0ml C 0 02mg ml S 0 1g求 L 解 L C V S 5 0 0 02 0 1 1000 100 0 1 注意点 单位一致 稀释倍数 表示方法 mmp 返回 第二节一般杂质的检查方法 一 氯化物的检查1 原理 是利用氯化物在硝酸性溶液中与硝酸银试液作用 生成氯化银的白色浑浊液 与一定量标准氯化钠溶液在相同条件下生成的氯化银混浊液比较 以判断供试品中氯化物是否超过限量 Cl Ag AgCl 2 条件 Cl 0 05mg 0 08mg 50ml 即相当于标准氯化钠溶液5ml 8ml 酸度稀硝酸10ml 50ml 温度30 40 3 干扰的排除 1 供试品液混浊 可用含硝酸的蒸馏水洗净氯纸中氯化物后过滤来消除混浊对氯化物检查的干扰 2 供试品有色 可采用内消色法 按中国药典附录规定的方法处理 供试品 AgNO3 放置10min 澄清溶液 标准NaCl 水 对照溶液 供试品 AgNO3 水 供试品溶液 二 硫酸盐检查法1 原理是利用SO42 在盐酸酸性溶液中与氯化钡试液作用 生成硫酸钡的白色浑浊液 与一定量标准硫酸钾溶液在相同条件下生成的硫酸钡浑浊液比较 以判断供试品中硫酸盐是否超过限量 2 条件 SO42 0 1mg 0 5mg 50ml 即相当于标准硫酸钾溶液1 5ml 酸度稀盐酸2ml 50ml 3 干扰的排除供试品有色 可采用内消色法 三 铁盐检查法 一 硫氰酸盐法1 原理Fe3 6SCN Fe SCN 6 3 红色2 条件 Fe3 0 01mg 0 05mg 50ml 即相当于标准铁溶液1 5ml 酸度稀盐酸4ml 50ml HCl 3 干扰的排除 1 当有Fe2 存在时 加氧化剂过硫酸铵氧化Fe2 成Fe3 2 当供试液管与对照溶液管色调不一致 或所呈硫氰酸铁的颜色较浅不便比较时 可分别移入分液漏斗中 加正丁醇或异戊醇提取 分别取提取液比色 二 巯基醋酸法1 原理巯基醋酸还原Fe3 为Fe2 在氨碱性试液中与Fe2 作用生成红色配位离子 2Fe3 2HSCH2COOH2Fe2 SCH2COOH 2H SCH2COOHFe2 2HSCH2COOHFe SCH2COOH 2 H Fe SCH2COOH 2 Fe SCH2COOH 2 2 2H2O 2OH 2 说明在加巯基醋酸溶液前 先加枸橼酸溶液 使其与铁离形成配位离子 以免在氨碱性溶液中产生氢氧化铁沉淀 此法灵敏度比较高 但试剂较贵 四 重金属检查法 重金属是指在实验室条件下与S2 作用显色的金属杂质 如银 铅 汞 铜 镉 锡 锑 铋等 由于药品生产过程中遇到铅的机会比较多 铅在体内友易积蓄中毒 故检查时以铅作为代表 中国药典 2000年版 重金属的检查法一共收载了四种方法 第一法为硫代乙酰胺法 第二法是将供试品在500 600 在500炽灼破坏后 再按第一法检查 第三法是检查能溶入碱溶液 而不溶于酸溶液的药物 在碱性条件下用硫化钠作显色剂 第四法为微孔滤膜法 比较供试溶液和对照溶液铅斑的颜色 来判断供试品种的重金属是否超过限量 重点讨论第一法 1 原理CH3CSNH2 H2OCH3CONH2 H2S合格 H2S Pb2 PbS 2H 2 条件 Pb2 10 g 20 g 27ml 相当于标准铅溶液1 2ml 酸度pH3 0 3 5 合格 pH3 5 3 干扰的排除 1 供试品有色 可采用外消色法消除干扰 2 供试品有微量Fe3 在弱酸性溶液中氧化硫化氢析出硫 产生混浊影响比色 可加Vc或盐酸羟胺使Fe3 氧化成Fe2 离子再检查 五 砷盐检查法 中国药典 采用古蔡法和二乙基二硫代氨基甲酸银法 Ag DDC 检查药物中的微量的砷盐 一 古蔡法Gutzeit BP也采用此法 1 原理As3 3Zn 3H 3Zn AsH3AsO33 3Zn 9H 3Zn 3H2O AsH3AsO43 4Zn 11H 4Zn 4H2O AsH3AsH3 3HgBr23HBr As HgBr 3 棕色 2As HgBr 3 AsH33AsH HgBr 2 黄色 As HgBr 3 AsH33HBr As2Hg3 棕黑色 2 装置与试剂作用 1 验砷仪砷化氢发生瓶 中空磨口塞 导气管 2 试剂的作用合格 KI SnCl2的作用 交替还原作用 首先将AsO43 还原成AsO33 生成的碘再被还原成碘离子 AsO43 2I 2H AsO33 I2 H2OAsO43 Sn2 2H AsO33 Sn4 H2OI2 Sn2 2I Sn4 4I Zn2 ZnI4 2 Zn粒与氯化亚锡作用 在其面上形成Zn Sn齐 起去极化作用 Pb AC 2棉的作用是消除供试品可能含有的少量的硫化物 S2 2H H2SH2S HgBr22HBr HgS 汞斑 H2S Pb AC 2PbS 2HAC 3 干扰的排除 1 供试品为S2 SO32 S2O32 等 因在酸中生成H2S SO2 与HgBr作用生成HgS或Hg 干扰砷斑检查 用硝酸氧化成硫酸盐可消除 2 供试品为Fe3 能消耗KI SnCl2应测定条件 先可加足量KI 3 含锑药物锑盐被还原为SbH3与HgBr2试纸作用 产生灰色锑斑 干扰砷斑的检查 可改用Betterdorff法 二 Ag DDC法 二乙基二硫代氨基甲酸银 USP采用此法 1 原理 是利用砷化氢与Ag DDC吡啶溶液作用 使Ag DDC中的银还原为红色胶态银 以Ag DDC溶液为空白 于510nm的波长处 测定吸收度 供试品溶液的吸收度不得大于标准砷溶液的吸收度 2 试剂的作用 同古蔡法 六 溶液颜色检查法 溶液颜色检查法是控制药物中有色杂质量的方法 中国药典 2000年版 收载有三种方法 K2Cr2O7黄 绿1 标准比色液进行比较的方法标准比色液CoCl2橙黄 橙红2 分光光度法CuSO4棕红3 色差计法通过测定供试品与标准比色液或水之间的色差值 七 易炭化物检查法 是检查药物中遇硫酸易炭化或易氧化而呈色的微量有机杂质 这类杂质多数结构未知 常采用与标准比色液比色的方法进行检查 标准比色液为CoCl2 K2Cr2O7 CuSO4 是检查药物中的微量不溶性杂质 常采用与浊度标准液比浊的方法进行检查 浊度标准液制备原理 CH2 6N4 6H2O6HCHO 4NH3HCHO H2N NH2H2C N NH2 H2O甲醛腙白色混浊不同级号浊度标准液 八 溶液澄清度检查法 九 炽灼残渣检查法 residueonignition BP称硫酸灰分 sulphatedash 是检查有机药物中混入的各种无机杂质 常采用重量方法进行检查 残渣及坩埚重 坩埚重残渣 100 供试品重 十 干燥失重检查法 主要检查药物中的水分及其他挥发性的物质 常采用重量方法进行检查 常用的方法有四种 一 常压恒温干燥法 二 干燥剂干燥法 三 减压干燥法 热重分析法 四 热分析法 thermoanalysis 差示热分析差示扫描量热法1 热重分析法 thermogravimetricanalysis TGA 在程序升温下 测量物质的质量与温度的关系 研究物质在加热同时失重的情况下 所发生的质的变化 常用于药物稳定性的研究 贵重和易氧化药物的干燥失重测定 长春碱 2 差示热分析 differentialthermlanalysis DTA 是在程序升温下 测量被测物质和参比物之间的温差与温度关系的一种技术 参比物是一种惰性物质 在加热过程中不发生相变和化学变化 因此温差 T 只与被测物质的量质变化有关 T 0被测物未发生吸热或放热反应 T 为吸热峰 T 为放热峰 测药的溶点DTA在药物分析中应用尖峰为物理变化药物定性分析宽峰为化学变化估测药物的纯度 3 差示扫描量热法 differentialscanningcalorimetry DSC 是在程序升温下 测量维持样品和参比物的温度相同 系统所需供给样品随温差变化的能量的一种技术 DSC与DTA的不同之处是记录方式不同 是记录系统供给的能量 吸热供给能量 放热减少供给的能量 在药物分析中应用与DTA相同 DSC TG常联合用 十一 有机溶剂残留量测定法 ChP 1995 主要检查药物在生产过程中引入的有害的有机溶剂 如苯 氯仿 二氯甲烷 吡啶 甲苯 环氧乙烷 二氧六环等 常采用气相色谱法方法进行检查 常用的方法有二种 直接进样法和 顶空进样法 试用于挥发性大的样品测定 色谱系统性试验的要求 1 N 1000 2 用内标法测定时 要求R 1 5 3 外标法测定时 待测物的峰面积的RSD 10 残留有机溶剂测定的方法和限量 返回 第三节特殊杂质的检查方法 一 利用药物和杂质在物理性质上的差异 一 臭味及挥发性质的差异例如 黄凡士林中异性有机物检查 本品2 0g 直火加热无辛味 浓过氧化氢中不挥发性杂质检查 10ml水浴蒸干残渣 15mg 二 颜色差异例如 磺胺嘧啶中有色偶氮苯化合物的检查 取本品2 0g 加NaOH试液10ml 加水25ml 与黄色3号比色液比 不得更深 三 溶解行为的差异例如 吡哌酸中碱中不溶物吡哌酸甲酯 I 和 II 检查 四 旋光性质的差异例如 硫酸阿托品中莨菪碱的检查 本品溶液 50mg ml 0 4 五 对光吸收性质的差异1 紫外分光光度法 例如 地蒽酚中二羟基蒽醌的检查 再如 苯丙醇中苯丙酮的检查 可利用供试液的吸收度比来控制杂质 纯品苯丙醇A247nm A258nm 0 59 99 5 时A247nm A258nm 0 79 因此规定供试品A247nm A258nm 0 79 即所含苯丙酮 0 5 2 原子吸收分光光度法 是通过测定药物中所含待测元素原子蒸气 吸收发自光源的该元素特定波长的程度 以求出药物中待测元素的含量 限量检查时 对照品液 供试品 限量 a供试品液 b符合规定时b a b b a b 不合格 3 红外分光光度法 主要用于药物中无效或低效晶型检查 如甲苯咪唑中A晶型检查 A晶型C晶型在640cm 1有强吸收吸收很弱在662cm 1吸收很弱有强吸收662cm 1640cm 1662cm 1640cm 1供试品 10 A晶型D2D1供试品D2D1 10 R D1 D2 R D 1 D 2 4 荧光分析法3 4 二去氢利血平利血平中氧化产物检查 利血平 无荧光 I 黄绿色荧光 3 4 5 6 四去氢利血平 II 蓝色荧光 六 吸附或分配性的差异1 薄层色谱法 TLC 1 杂质对照品法例如 盐酸左旋咪唑中检查硅胶G2 3 二氢 6 苯基咪唑 2 1 b 噻唑盐苯 甲醇 冰HAC样品对招品 2 高低浓度对比品法例如 盐酸异丙嗪中有关物质的检查硅胶G有多个杂质而且结构不清样品10mg ml 对照品 1 0 15mg ml己烷 丙酮 乙胺 2 0 05mg ml样品液对 1 2 供试液杂质斑点不多于3个 杂质斑点与对照 2 的主斑点比较 不得更深 如有一点超过 应不深于对照液 2 的主斑点 2 纸层析法 PC 常用于极性大的药物的分离 分析 如地高辛中的有关杂质的检查 3 高效液相色谱法 HPLC 1 峰面积归一化法 L Ai Ai A主 100 例如 利巴韦林中有关杂质的检查 对照品液 5 g ml 进样10 l 调灵敏度 使主峰达满量程的20 25 样品液 0 4mg ml 进样10 l 杂质 Ai Ai A主 的1 0 2 不加校正因子主成分对照法对照品液为供试品的稀释液进样测得A主供试品液进样测得 Ai其 Ai A主即为合格 例如 甲硝唑中2 甲基 5 硝基咪唑 对照品液 0 01mg ml 进样20 l 调灵敏度 使主峰达10 30 样品液 0 14mg ml 进样20 l 杂质 Ai A主的1 0 3 内标法加校正因子测定供试品中杂质的含量对照品 内标进样求校正因子 f As Cs AR CR 供试品 内标进样求AX AS 则杂质浓度CX f AX AS CS 4 气相色谱法 GC 主要用于药物中挥发性的杂质检查 其检查方法与HPLC法相同 二 利用药物和杂质在化学性上的差异 一 酸碱性的差异1 规定消耗滴定液体积例如己酸羟孕酮中正己酐 对甲苯磺酸检查 NaOH0 02mol L 取本品0 20g 中性乙醇 溴麝香草酚蓝微蓝色 0 50ml2 pH法例如乙琥胺中2 甲基 2 乙基丁二酸检查 0 01g mlpH3 0 4 5 3 指示剂法例如苯巴比妥中苯基丙二酰脲检查 其水溶液不得使甲基橙显红色 二 氧化还原性的差异例如 NaCl中I 和Br 检查EOCl 2Cl 1 3595V EOBr 2Br 1 065V EOI 2I 0 5345V 因此 NaNO2 H2SO4 淀粉显蓝色 再例如 盐酸吗啡中阿朴吗啡的检查 后者可被碘氧化生成水溶性绿色化合物 因此ChP规定 本品50mg 4mlH2O 1dI2 5ml乙醚乙醚层不得显红色 水层不得显绿色 三 杂质与一定试剂反应产生沉淀例一 间苯二酚中邻苯二酚检查 后者 Pb Ac 2白色 ChP规定 本品0 5g 10mlH2O 2d稀醋酸 0 5mlPb Ac 2不得发生混浊 即为合格 例二 硝酸毛果芸香碱中其他生物的检查 后者 氨水 K2Cr2O7 ChP规定 本品0 2g 20mlH2O两份 I份 数滴氨试液 另1份 数滴K2Cr2O7试液 均不得发生混浊 四 杂质与一定试剂反应产生颜色例一 盐酸普萘洛尔中游离 萘酚检查 利用后者可与重氮盐发生重氮化 偶合反应 生成偶氮染料 ChP规定 供试品20mg 乙醇与10 NaOH液各2ml 重氮苯磺酸试液1ml 放置3min 如显色 与0 3ml 萘酚对照液 20 g ml 比较不得更深 例二 碘他拉酸中氨基化合物的检查 利用重氮化 偶合反应 ChP规定 供试品2 5mg ml经重氮化 偶合反应后 在波长485nm测得A 0 25 五 杂质与一定试剂反应产生气体 ChP附录中收载氰化物的两种检查方法 第一法 改进普鲁士蓝法原理 CN 酒石酸HCN Fe CN 6 4 Fe4 Fe CN 6 第二法 气体扩散 三硝基苯酚锂法原理 HCN扩散进入三硝基苯酚锂试液 生成异红紫酸盐 在500nm波长处测定吸收度 Fe2 Fe3 六 药物经有机破坏后检查杂质某些环状有机药物在生产中可能引入磷 硫 卤素及硒等杂质 这些杂质与有机分子中的碳原子以共价键结合 需进行有机破坏后检查 各国药典所采用的方法为氧瓶燃烧法 下章讨论 1 硒检查法 有机破坏转化为SeO3 H2OH2SeO4H2SeO4 2NH2OHH2SeO3 3H2OH2SeO3 二氨基萘4 5 苯并本硒二唑 378nm有吸收 2 氟检查法有机氟药物F 茜素氟蓝 硝酸亚铈紫色配位化合物 610nm O pH4 3 返回 练习与思考 A型题 1 含锑药物的砷盐检查方法为A 古蔡法B 碘量法C 白田道夫法D Ag DDCE 契列夫法 2 药物中杂质的限量是指A 杂质是否存在B 杂质的合适含量C 杂质的最低量D 杂质检查量E 杂质的最大允许量3 中国药典中收载的砷盐检查方法为A 摩尔法B 碘量法C 白田道夫法D Ag DDCE 契列夫法 B型题 A 稀HNO3B 硫代乙酰胺试液C BaCl2试液D Ag DDC试液E NH4SCN试液1 铁盐检查2 硫酸盐检查3 氯化物检查4 砷盐检查 E C A D A AgNO3试液B 硫代乙酰胺试液C BaCl2试液D KI SnCl2试液E NH4SCN试液5 重金属检查6 硫酸盐检查7 氯化物检查8 砷盐检查 B C A D X型题 1 一般杂质检查包括A 氯化物检查B 硫酸盐检查C 重金属检查D 砷盐检查E 铁盐检查 2 干燥失重检查法有 A 压恒温干燥法B 燥剂干燥法C 减压干燥法D 摩尔法E 白田道夫法 返回