药物的杂质检查课件_5

第三章药物的杂质检查 中药分析教研室 目的要求 掌握 药物中杂质检查的要求 杂质限量的检查 表示和计算方法 药物中氯化物 重金属 砷盐等一般杂质检查的原理 试验条件和操作方法 熟悉 药物纯度 杂质 杂质限量的概念 特殊杂质的检查原理和检查方法 了解 药物中杂质的来源和分类 一般杂质检查过程中的干扰及排除 3 第一节概述第二节一般杂质的检查方法第三节特殊杂质及其检查方法 第一节概述 第三章药物的杂质检查 4 药物的纯度药物的杂质 第一节概述 5 1 药物的纯度 指药物纯净的程度 是判定药品质量优劣的一个重要指标 1 1 药物纯度综合评价 外观性状理化常数杂质检查含量测定 一 药物的纯度 6 概念 指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微量物质 检查杂质 控制纯度是保证药品质量 确保用药安全 有效的一个重要方面 7 2 杂质的分类 1 按来源分 一般杂质和特殊杂质 一般杂质 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 如 H OH H2O Cl SO42 砷盐 重金属等 特殊杂质 指在该药物的生产或贮存过程中 根据药物的性质 生产方法和工艺条件 有可能引入的杂质 如 ASA中游离SA 8 2 按结构分 无机杂质和有机杂质 无机杂质 Cl S2 CN As 重金属 有机杂质 中间体 副产物 分解物 异构体 残留溶剂 9 3 按性质分 信号杂质和有害杂质信号杂质 指本身一般无害 但其含量多少可反映药物纯度水平 指示生产工艺是否合理 如 氯化物 硫酸盐等 有害杂质 对人体有毒害的杂质 在质量标准中严加控制 以保证用药安全 如 重金属 砷盐 氰化物 氟化物等 10 4 无效或低效异构体 晶形 a具有立体异构体的药物 如 肾上腺素为左旋体 其升压作用是右旋体的12倍 b具有顺反异构体的药物 如 VA 以全反式的生物活性为最高 11 c具有不同晶型的药物 其理化常数 溶解性 稳定性 体内的吸收和疗效也有差异 如 驱虫药甲苯咪唑 有3三种晶型 C晶型的驱虫率90 B晶型的驱虫率40 60 A晶型的驱虫率 20 12 3 杂质的来源 药物生产过程引入 药物贮存期间引入 13 1 药物生产过程引入a 原料 反应中间体及副产物 b 试剂 溶剂 催化剂类 c 生产中所用金属器皿 装置所带来的杂质 d 从植物原料中提取分离药物时 引入的结构类似物及其他杂质 e 药物在制成制剂的过程中产生新杂质 14 例1盐酸普鲁卡因注射剂制剂生产过程中产生新杂质 1 2 15 2 药物贮藏过程引入a 保管不善或贮存时间过长水解 氧化 分解 异构化 晶形转变 聚合 潮解和发霉等b 包装不当 16 例2 麻醉乙醚在日光 空气及湿气作用下 易氧化分解为醛及有毒的过氧化物CH3CH2OCH2CH3 CH3CHO CH3CH OH O O CH OH CH3 二羟乙基过氧化物 药典规定 起封后24小时内使用 17 例3 四环素在酸性条件下可发生差向异构化反应 生成差向四环素 毒性高 活性低 pH2 6 18 4 杂质的限量检查 limittest 1 杂质限量 药物中所含杂质的最大允许量 2 限量表示方法百分表示 百万分表示 ppm partpermillion 19 3 杂质检查方法 限量检查法 20 标准对照法 原理 取限度量的待检杂质对照品溶液与一定量供试品溶液在相同条件下处理后 比较反应结果 以确定杂质含量是否超过规定 操作 平行试验 比较两比色管的颜色或浊度 判断杂质限量是否符合规定 21 灵敏度法 原理 以检测条件下反应灵敏度控制杂质限量 操作 在供试品溶液中加入试剂 在试验条件下反应 不得出现正反应 22 如 蒸馏水中氯化物的检查 5滴1mL 0 2mgCl 50mL 4 g mL规定水中氯化物含量 4 g mL 23 比较法 操作 取一定量供试品 在规定条件下测定待检杂质吸光度 旋光度 与规定限量比较 判断供试品中杂质限量 24 例 肾上腺素中肾上腺酮的检查 盐酸溶液 规定 0 05 25 4 杂质限量计算 注意 单位是否统一 供试品是否有稀释 表示方法 或ppm 26 例1 对乙酰氨基酚中氯化钠的检查 样品溶液 对照品溶液 标准NaCl溶液 10 g mlCl 取5 0ml 同法操作比较 浊度不得更大 计算氯化物限量是多少 27 L 第二节杂质的检查和限量计算 CV S 100 10 10 6 5 0 2 0 25 100 100 0 01 28 例2 葡萄糖中重金属的检查 方法 规定 含重金属 百万分之五 5ppm 计算 应取标准铅溶液 10 g mlPb 多少ml 29 习题 溴化钠中砷盐检查 方法 取标准砷溶液2 0mL 每1mL相当于1 g砷 制备砷斑规定 含砷量不得超过4ppm计算 应取供试品量 g 30 第二节一般杂质的检查方法 2 一般杂质检查包括 Cl SO2 4 Pb2 Fe3 砷盐 酸碱度 溶液澄清度与颜色 炽灼残渣 干燥失重 有机溶剂残留量检查法等 31 1 来源 生产过程用到盐酸或药物呈盐酸盐 2 目的 作为信号杂质 反映药物的纯净程度 及生产过程是否正常 32 3 原理 标准对照法 药物 对照 白色浑浊 白色浑浊 HNO3 HNO3 33 4 操作方法 对照法 样品管 0 60g 对照管 0 010 34 暗处放置5min 避免光线使AgCl分解 5 结果观察方法 黑色的背景上自上而下的观察 35 4 注意事项及讨论 1 测定条件 氯化物的最适检测浓度范围 50ml供试液中含50 80 g的Cl 所显浑浊梯度明显 相当于标准NaCl溶液5 0 8 0ml 10 gCl ml 36 加稀硝酸的目的 a 加速AgCl生成并产生较好的乳浊b 避免弱酸银盐如Ag2CO3 Ag3PO4 Ag2O 的形成而干扰检查 稀硝酸 10mL 50mL 37 试剂 硝酸银 稀释到40mL后加AgNO3试液的目的 使生成均匀的白色浑浊而非白色沉淀 避光 暗处放置5分钟后比浊的原因 氯化银见光易分解 平行操作 38 2 干扰及排除 供试品溶液有色时的处理方法 a 内消色法如 枸橼酸铁铵 棕黄色 氯化物的检查 b 外消色法 向供试品溶液中加入某种试剂 使溶液颜色褪去后再依法检查 39 无氯化物杂质相同颜色澄清液 样品 HNO3 AgNO3TS 1 0ml 过滤 滤液 标准NaCl液 AgNO3TS AgNO3TS 1 0ml 对照管 样品管 40 KMnO4 EtOHTS 标准NaCl液 AgNO3TS AgNO3TS 1 0ml 对照管 样品管 例 高锰酸钾中氯化物的检查 41 供试品溶液显碱性的处理方法 先中和为中性后再检查避免硝酸银在碱性条件下生成氢氧化银和氧化银 42 1 原理 标准对照法 白色浑浊 白色浑浊 HCl HCl 43 2 操作方法 对照法 样品管 对照管 样品 比浊 K2SO4 0 1mgSO42 mL 25 BaCl2 50mL 5mL 用 水 稀 至 44 3 注意事项及讨论 1 测定条件 SO42 的最适检测浓度范围 50ml溶液中含0 1 0 5mg的SO42 所显浑浊梯度明显 相当于标准K2SO4 0 1mgSO42 mL 溶液1 5ml 45 加盐酸的目的 稀盐酸 2mL 50mL 防止BaCO3 Ba3 PO4 2等沉淀生成 BaCl2的浓度为25 呈现稳定的浑浊度 46 一 硫氰酸盐法ChP USP 1 原理 标准对照法 红色 红色 HCl HCl 47 2 操作 比色方法 同置于白色背景上 自上向下观察 48 3 讨论 1 测定条件 Fe3 的最适检测浓度范围 铁标准溶液 10 gFe3 ml硫酸铁铵加入硫酸配制 防止铁盐水解 仪器分析线性范围5 90 gFe3 50ml目视比色浓度范围10 50 gFe3 50ml 49 加盐酸的目的 稀盐酸 4mL 50mL 防止Fe3 水解 加入过硫酸铵的目的 50 加入过量硫氰酸铵的目的 a 增加生成配离子的稳定性 提高反应灵敏度 b 消除氯化物等与铁盐生成配位化合物所引起的干扰 51 2 干扰及排除 为了提高灵敏度或供试管与对照管色调不一致时 可用正丁醇提取后 分取正丁醇层比色 具环状结构的有机药物 需经700 800 炽灼破坏处理后再依法检查 52 干扰离子的影响 Cl PO43 SO42 a 适当增加酸度b 适当增加硫氰酸铵的加入量C 正丁醇萃取后比色 53 二 巯基醋酸法BP 1 原理 标准对照法 硫基醋酸还原Fe3 为Fe2 在氨碱性溶液中进一步与Fe2 作用生成红色配位离子 与一定量标准铁溶液经同法处理后产生的颜色进行比较 以限制铁的量 54 2 操作 55 重金属指在实验条件下能与硫代乙酰胺或硫化钠作用呈色的金属 如 Ag Pb Hg Cu Cd Bi Sb Sn As Ni Co Zn等 中国药典 2005年版 共收载四法 56 第一法 硫代乙酰胺法适用于溶于水 稀酸 乙醇的药物 最常用第二法 炽灼后检查法适用在水 乙醇中难溶或能与重金属离子形成配位化合物的有机药物 第三法 硫化钠法适用于难溶于稀酸但能溶于碱性溶液药物 巴比妥类 磺胺类 第四法 微孔滤膜法适用于重金属限量低 2 5mg 药物 57 第一法硫代乙酰胺法 1 原理标准对照法 适用于溶于水 稀酸和乙醇的药物 58 2 操作方法 样品管 对照管 59 3 讨论 1 测定条件 Pb2 的最适检测浓度范围 目视比色的浓度范围 10 20 g 27ml相当于Pb2 标准溶液1 2ml 10 g ml 60 反应试剂 硫代乙酰胺试液 H2S试液 恶臭和毒性 不稳定 易被空气氧化而析出硫 浓度难以控制 61 醋酸盐缓冲液控制溶液pH值为3 3 5 pH在3 0 3 5时 硫化铅沉淀较完全 酸度增大 呈色变浅甚至不呈色 若样品用强酸溶解 在加入硫代乙酰胺前 加氨水至中性 62 2 干扰及排除 供试品溶液有颜色 a 内消色法 b 外消色法 63 无铅杂质相同颜色澄清液 样品pH3 5 硫代乙酰胺 过滤 滤液 标准Pb液 对照管 样品管 除去PbS 硫代乙酰胺 a 内消色法 64 b 外消色法 稀焦糖溶液调节 指示剂调节 65 2 干扰及排除 干扰物的排除方法 a 供试品中微量高价Fe3 存在 干扰 弱酸性溶液中Fe3 氧化H2S析出S 产生混浊影响检查 66 b 供试品为铁盐 大量的Fe3 如 枸橼酸铁铵的重金属检查利用Fe3 在HCl溶液中能形成配位化合物 HFeCl6 2 用乙醚提取弃去 水层加氨试液调至碱性 用KCN掩蔽残存的微量Fe3 按第三法检查 67 c 药物本身能生成不溶性硫化物 如 葡萄酸锑钠中重金属的检查 排除 加入10 NaOH和KCN试液使锑 锌形成稳定的配位化合物后 用第三法检查 68 第二法灼烧后检查 适用于在水 乙醇中难溶或能与重金属离子形成配位化合物的有机物 69 1 原理 供试品炽灼破坏后 加硝酸加热处理 使有机物分解 破坏完全 而重金属游离 再按第一法检查 70 缓缓炽灼放冷H2SO40 5 1 0ml供试品炭化加热HNO3500 600 H2SO4除尽放冷完全灰化蒸干HCl2ml水15ml中性按第一法检查蒸干氨试液注意 做空白试验 放冷 2 操作 71 3 讨论 1 HNO3处理后必须蒸干除尽氧化氮 2 炽灼温度严格控制500 600 3 含钠盐或氟的有机药物在炽灼时改用铂坩埚 石英坩埚或硬质玻璃 玛瑙 蒸发皿 盐酸氟奋乃静中重金属检查 72 第三法硫化钠法 适用于难溶于稀酸但能溶解于碱性溶液的药物中重金属的检查 如 磺胺类与巴比妥类药物 73 1 原理标准对照法 第三法硫化钠法 74 2 操作 取供试品适量 加NaOH试液5ml和水20ml使溶解后 置纳氏比色管中 加Na2S试液5滴 摇匀 与一定量标准铅溶液经同法处理所呈颜色比较 3 讨论 Na2S临用新配 75 第四法微孔滤膜法 1 原理标准对照法 同第一法使重金属生成的硫化物富集于微孔滤膜上 比较供试品和一定量的标准铅溶液同法处理产生的色斑深浅 确定重金属是否超过限量 本法适用于重金属限量低的药物 2 5 g 76 二 白田道夫法 一 古蔡氏法 CHP 三 Ag DDC法 CHP 四 奇列氏法 次磷酸法 77 一 古蔡氏法 Gutzeit 1 原理 标准对照法 遇HgBr2试纸生成黄色 棕色的砷斑 与2ml标准砷溶液在相同条件下生成的砷斑比较 不得更深 78 2 装置 检砷瓶A导气管B具孔塞C C B A 导气管B中装入醋酸铅棉球60mg 3 操作 旋塞C的平面上放一片溴化汞试纸 样品 对照品分别置于检砷瓶中 加浓盐酸5ml与水21ml 再加2 5 碘化钾试液5ml与0 3 酸性氯化亚锡试液5滴 在室温放置10分钟 加锌粒2g 立即将装妥的导气管B密塞与A瓶 置25 40 水浴 反应45分钟 取出溴化汞试纸 比较砷斑 79 4 讨论 1 KI的作用 还原剂As5 As3 以增大AsH3的生成速度 4 1测定条件 80 2 酸性SnCl2的作用 3方面 还原剂 As5 As3 81 将KI被氧化生成的I2再还原为I 还原剂 进而促进AsH3不断生成 使I 与Zn 形成稳定的络离子促进反应正向进行 82 消除锑化氢干扰 SnCl2与KI可抑制锑化氢的生成 100 g锑存在下不干扰测定 83 SnCl2与Zn粒表面形成Zn Sn齐 起去极化作用 使氢气均匀而连续地发生 84 3 PbAc2棉花的作用 PbAc2棉花用量60mg 高度60 80mm 使砷化氢以适宜的速度通过 85 醋酸铅棉花 系取脱脂棉1 0g 浸入醋酸铅试液与水的等容混合液12ml中 湿透后 挤压除去过多的溶液 并使之疏松 在100 以下干燥后 贮于玻璃塞瓶中备用 86 4 HgBr2试纸的作用 HgBr2试纸与AsH3作用生成砷斑 HgBr2试纸较HgCl2试纸灵敏但生成砷斑不够稳定保持干燥避光 立即比较 87 5 反应的最佳条件 Zn粒的大小及用量大小 能通过1号 850 2000 m 用量 约2g 标准砷溶液2ml 1 g ml 临用新配 根据限度不同改变取样量 取样量 L为2ppm S 1gL为1ppm S 2g 反应温度 25 40 C 45min 88 4 2干扰的排除 1 供试品是硫化物 亚硫酸盐 硫代硫酸盐 排除方法 加入浓硝酸处理 89 2 供试品是铁盐 Fe3 4 2干扰的排除 Fe3 能消耗还原剂 KI SnCl2 并能氧化砷化氢干扰测定 排除方法 先加酸性SnCl2试液使Fe3 Fe2 如 枸橼酸铁铵中砷盐的检查 90 4 2干扰的排除 3 具有环状结构的有机药物 砷在分子中以共价键结合 检测结果偏低或难以检出 排除方法 进行有机破坏 酸破坏法或碱破坏法 91 4 3古蔡氏法特点 优点 灵敏度高 1 gAs 缺点 Sb干扰 本法适用于不含Sb或含Sb量小于100 g的供试品 92 二 二乙基二硫代氨基甲酸银法 Ag DDC法 silverdiethyldithiocarbamate 砷盐的限量检查 微量砷盐的含量测定 本法适用于含Sb量小于500 g的供试品 93 1 原理 第二步 第一步 同古蔡氏法生成砷化氢 目视比色法仪器分析510nm 6Ag 红色胶态银 94 2 Ag DDC法的特点 优点 a灵敏度高0 5 gAs 30mL b可限量还可定量 仪器测定 cSb干扰小 缺点 USP 0 5 Ag DDC吡啶溶液吡啶恶臭Ch P 改为0 25 Ag DDC的三乙胺 氯仿 1 8 98 2 代替 灵敏度略低 95 与第一法相比 前者生成与溴化汞生成砷斑 后者则被吸收反应 结果较稳定 重现性好 本法适用于含Sb量小于500 g的供试品 96 三 白田道夫法 对含锑药物中砷盐的检查不能用古蔡氏法 需用白田道夫法 97 1 原理 标准对照法 2As3 3SnCl2 6HCl 2As 3SnCl4 6H 棕褐色胶态砷 2 特点 优点 不受Sb干扰 缺点 灵敏度低 20 gAs2O3 10ml 加入少量HgCl2灵敏度提高至2 gAs2O3 10ml 98 四 奇列氏法 次磷酸法BP 1 原理 NaH2PO2 HCl H3PO2 NaCl3H3PO2 H3AsO3 3H3PO3 2AS 棕色 2 特点 不受S2 SO32 Sb干扰 适用于硫化物 亚硫酸盐以及含锑药物 灵敏度较古蔡氏法低 5 gAs 99 1 目的 控制药物中有色杂质限量 2 方法 ChP采用三种方法检查 第一法目视比色法即与标准比色液比较的方法 全波长范围定性观察 100 七 溶液颜色检查法 2 7 标准比色液的配制 不同量水稀释 101 第二法分光光度法单一波长定量 第三法色差计法全波长范围定量 色差计直接测定溶液的透视三刺激值 对其颜色进行定量表述和分析的方法 102 八 易碳化物检查法 2 8 1 目的 检查药物中遇H2SO4易炭化或易被氧化呈色的微量有机杂质 103 八 易碳化物检查法 2 8 对照液 1 溶液颜色检查 项下的标准比色液 2 由CoCl2 K2Cr2O7 CuSO4液按规定方法配成的对照液 3 高锰酸钾液 104 1 目的 检查药物中的微量不溶性杂质 用作注射剂的原料药一般应作此项检查 2 检查方法 对照法 3 判断 供澄清度 溶剂澄清度 供浊度 0 5号浊度标准液 澄清 105 4 讨论 1 浊度标准液的配制 白色浑浊 配制原理 106 4 讨论 2 溶剂 水 酸 碱 有机溶剂3 注意 有机酸的碱金属盐类药物强调用 新沸过的冷水 107 1 目的 检查不含金属的有机药物或挥发性无机药物中混入的无机杂质 金属氧化物或无机盐类 限量一般为0 1 0 2 2 原理 炽灼残渣量一般为1 2mg 108 3 操作方法 109 4 讨论 1 含氟的药物对瓷坩埚有腐蚀 应采用铂坩埚 2 若残渣需留作重金属检查 则500 600 炽灼至恒重 3 加硫酸处理是使杂质转化为稳定的硫酸盐 并帮助有机物炭化 110 十一 干燥失重测定法 2 11 1 目的 干燥失重 是指药物在规定条件下经干燥后所减失的重量 主要是水分 也包括其它挥发性物质 2 测定方法 1 常压恒温干燥法 2 干燥剂干燥法 3 减压干燥法 4 热分析法 111 十一 干燥失重测定法 2 11 在程序控制温度的情况下 测定物质的物理 化学变化与温度关系的仪器分析方法 一 热重分析法 二 差示热分析法 三 差示扫描量热法 热分析法 112 测量物质的质量随温度变化的热分析技术 可计算出样品在相应温度范围内减失质量的百分率 一 热重分析法 thermogravimetric TGA 113 TGA的特点 1 分析样品少 适用于贵重药材或在空气中易氧化药物干燥失重测定 2 灵敏度高 可精确称量1 g以下 3 测定速度快 4 可用于判断结晶水或吸附水并推断结晶水含量 114 1测定曲线上平台之间的质量差值计算出样品相应温度范围内减失质量的百分率 2可用于药物结晶水与吸附水的区分 115 测量供试品和惰性参比物 常用石英砂 煅制MgO 之间的温度差与温度 或时间 关系的热分析技术 二 差示热分析法 differentialthermalanalysis DTA 116 供试品发生放热反应温度高于参比物质从而产生吸热峰 供试品发生吸热反应温度低于参比物质从而产生放热峰 差示热分析法 DTA 曲线 117 DTA用途 1 熔点测定 熔程 T T 0 118 DTA用途 2 定性和纯度检定 根据峰的数目 形状 位置对供试品进行纯度判别 T 0 T 供试品 对照品 119 测量保持供试品和惰性参比物的温度相同 系统所需输给供试品或参比物的能量差随温度 或时间 变化的热分析技术 三 差示扫描量热法 differentialscanningcalorimetry DSC 120 不同纯度苯甲酸的DSC曲线 DSC用途 熔点测定 晶型鉴别和纯度测定 峰在横轴上位置 形状 数目与物质的性质有关 97 2 98 6 对照品 121 1 目的 是用以检查药物在生产过程中引入的有害有机溶剂 包括苯 氯仿 二氧六环 二氯甲烷 吡啶 甲苯及环氧乙烷 十二 有机溶剂残留量测定法 2 12 122 2 检查方法CHP采用GC法 色谱柱 毛细管色谱柱和填充柱 毛细管色谱柱可分为极性 弱极性 中等极性和极性色谱柱 填充柱为高分子多孔小球为填料 123 在规定条件下 对该样品在相应色谱条件进行的性能测试 包括理论塔板数 分离度 重复性和峰对称因子等的要求 色谱适用性试验 理论塔板数 毛细管色谱柱 5000 填充柱 1000 分离度 内标物与待测物的分离度 1 5 重复性 内标法 RSD Ai As 5 外标法 RSD Ai 10 对称因子 124 进样方法 顶空进样法和溶液直接进样 等温法 适用于当需要检查的有机溶剂数量不多 且极性差异较小时的分析 升温方法 等温法和程序升温法 程序升温法 适用于有机溶剂数量较多 且极性差异较大时的分析 125 一物理性质差异 嗅味及挥发性的差异颜色的差异溶解行为的差异旋光性质的差异吸附或分配性质的差异对光选择吸收性质的差异 126 二化学性质差异 酸 碱性质的差异氧化还原性的差异杂质与一定试剂产生沉淀杂质与一定试剂产生颜色反应杂质与一定试剂反应产生气体 127 旋光性质的差异 1 药物有旋光度而杂质没有 例 黄体酮在乙醇中比旋度 18