第二章药物鉴别技术

第二章 药物鉴别技术 学习目标 1 掌握常用物理常数测定法的原理 方法 常用药物鉴别实验方法 2 熟悉药物鉴别试验的分类 3 了解药物性状的含义及药物鉴别试验的特点 4 学会性状和鉴别实验操作 检验结果的计算 判断和检验原始记录的填写 5 牢固树立药品质量第一的观念 具有认真 严谨求实的工作态度 导学情景 情景描述 某制药公司购买了一批阿莫西林原料 怀疑是假药 要求质量部判断药物的真伪 质量部小王接到任务 按药典要求进行检验 最后给出药物真伪的结论 学前导语 药物鉴别是药品检验工作的首要任务 通过本章的学习和实训 同学们将会学会药物鉴别的操作 计算 并能根据结果判断药物的真伪 第一节性状观测 一 概述 药物的性状是药物质量指标之一 对判断药物的真伪有重要作用 在进行药物检验时 药物的性状观测是首项工作 药品质量标准性状项一般包括外观 溶解度 一般稳定性和物理常数等 一 外观性状外观性状是指药物的色泽和外表感观 包括药物存在状态 晶型 色泽 臭味等 药典2015年版中贝诺酯的外观描述为本品为白色结晶或结晶性粉末 无臭 微甜 二 溶解度溶解度为物理性质 在一定程度上反应了药物的纯度 中国药典用 极易溶解 易溶 溶解 略溶 微溶 极微溶解 几乎不溶或不溶 来描述药物在不同溶剂中的溶解度 贝诺酯的溶解度描述为 在水中不溶 在甲醇或者乙醇中微溶 药典规定了溶解度的试验法 除另有规定外 称研成细粉的供试品或量取液体供试品 在25 左右一定容量的溶剂中 每隔5min强力振摇30s 观察30min内的溶解情况 如无目视可见的溶质颗粒或液滴时 视为完全溶解 溶解度术语 易溶 溶质1g在溶剂1 10ml中溶解不溶 溶质1g在溶剂10000ml中不能完全溶解 三 一般稳定性一般稳定性是指与药物贮藏有关的是否具有引湿 风化 遇光变质等性质 例如盐酸氯丙嗪的性状稳定性的记载 有吸水性 遇到光易变色 有的还描述酸碱性 如盐酸氯丙嗪的酸碱性的记载为 水溶液显示酸性反应 四 物理常数物理常数是可以鉴别药物真伪 还可以检查药物的纯度 常见的物理常数有相对密度 熔点 沸点 比旋度 遮光性 吸收系数 PH等 二 相对密度测定法 一 基本原理是指在相同的温度 压力条件下 某物质的密度与水的密度之比 一般规定温度为20度 纯药物的相对密度在特定条件下为不变的常数 药物的纯度改变 相对密度也随之改变 测定相对密度 可以区别或检查药物的纯杂程度 二 测定方法中国药典相对密度测定法有两种 即比重瓶法和韦氏比重秤法 测定对象均是液体药物 比重瓶法是常用方法 特点是所需供试品量小 准确度高 适用于一般液体 1 仪器比重瓶 比重瓶B 比重瓶A 2 操作方法操作流程 称比重瓶重量 装满供试品 20度恒温水浴 称重 比重瓶 供试品 洗干净比重瓶并装满水 20 恒温水浴 称重 比重瓶 水 3 计算供试品的相对密度 供试品重量 水重量 三 注意事项1 比重瓶必须洁净 干燥2 装过供试品的比重瓶必须冲洗干净3 避免产生气泡4 水中取出时 应手指拿瓶颈5 采用纯化水6 环境温度低于20度 三 熔点测定法 一 基本原理熔点是指一种物质由固体融化成液体的温度 熔融同时分解的温度或在融化时自初熔至全熔的一段温度范围 熔点是固体物质的物理常数 鉴别药物的真伪 检查药物的纯杂程度 二 测定方法根据药物的性状不同 中国药典 2010年版 中收载有三种熔点测定的方法 第一法用于测定易粉碎的固体药物 第二法用于测定不易粉碎的固体药品 第三法用于测定凡士林或其他类似的物质 1 仪器传温液用容器 具有0 5 刻度的分浸型温度计 熔点测定用毛细管 加热器 传温液2 操作方法 1 取供试品适量 研称细粉 按照规定条件进行干燥 备用 2 分取供试品适量 置一端熔封的毛细管中 借助长约60cm的洁净玻璃管 垂直放在表面皿或其他适宜的硬质物体上 将装有供试品的毛细血管放入玻璃管上口使其自由落下 反复数次 使供试品密集在毛细管的熔封段 装入高度3mm 如图2 3中A图 3 将温度计垂直悬挂于加热用容器中 使温度计汞球部的底端与容器的底部距离在2 5cm以上 4 容器中加入适量的传温液 并使传温液受热后的液面恰在温度计的分浸线处 如图2 3中B图 5 将传温液缓缓加热 待温度上升至较规定熔点的底线约底10 时 将装有供试品的毛细管进入传温液 贴附在温度计上 位置须使毛细管的内容无恰好在温度计汞球中部 如图2 3中C图 继续加热调节升温速率为每分钟上升1 0 1 5 加热时需不断搅拌使传温液温度保持均匀 记录供试品在初熔至全熔时的温度 重复测定3次 取其平均值 即得 三 注意事项1 测定熔点时 应注意毛细管的规格大小 毛细管应由中性硬质玻璃管制成 管长9cm以上 内径0 9 1 1mm 壁厚0 10 0 15mm 一段熔封 2 温度计必须经过校正 3 传温液熔点在80 以下者 用水 熔点在80 以上者 用硅油或液状石蜡 4 应以熔点测定管内供试品开始局部液化 出现明显液滴 时的温度 作为初融温度 供试品全部融化 液体完全澄清 时的温度作为全融温度 5 测定熔点过程中遇有 发毛 收缩 软化 及 出汗 等现象 均不作初熔判断 6 熔点读书时 宜估计到0 1 记录时应按修约间隔0 5进行修约 即0 1 0 2 舍去 0 3 0 7 修约为0 5 0 8 0 9 进为1 四 旋光度测定法 一 基本原理某些有机药物分子结构中具有不对称的手性碳原子 具有旋光现象 即当平面偏振光通过其液体或溶液时 使偏振光的平面向左或向右发生旋转 偏转的度数称为旋光度 用符号 表示 常以 表示右旋 表示左旋 当偏振光透过长1dm且每1ml中含有旋光性物质1g的溶液 在一定波长和温度下测得的旋光度称为比旋度 用符号 表示比旋度为旋光物质的物理常数 测定物质的比旋度可以区别不同的药物或检查药物的纯杂程度 一定条件下与浓度呈线性关系 采用旋光法测定法可以进行含量测定 二 测定方法1 仪器 旋光仪2 操作方法一般规定为20摄氏度 使用波长钠光谱D线 先校正 再将管用供试液冲洗数次 然后缓缓注入供试液适量 置于旋光仪内检测并读书 即得供试液的旋光度 100 LC 试验测得旋光度L 测定管的长度C 100ml中所含的溶质的重量 三 注意事项1 每次测定前应用空白实验校正 零点校正 要求同一测定管 2 温度要求20度左右 3 测定应使用规定的溶剂 4 在往测定管加液体时 尽量不要有气泡 5 取两份供试液测定 四 应用1 药物鉴别2 杂质检查3 含量测定C L 五 PH值测定法 一 基本原理PH是水溶液中氢离子活度的表示方法 最新版药典规定用电位法测定 PH PHs E Es k式中 E 为含有待测溶液 PH 的原电池电动势Es 为含有标准缓冲液 PHs 的原电池电动势k 为与温度t 有关的常数 k 0 059 0 000198 t 25 二 测定方法1 仪器测定使用PH酸度计分为PH测量电池和PH指示器2 操作方法 1 酸度计校正 2 测定供试液 酸度计校正常用的3种标准缓冲液及配制方法 1 苯二甲酸盐标准缓冲液 20 PH4 00 2 磷酸盐标准缓冲溶液 20 PH6 88 3 硼砂标准缓冲溶液 20 PH9 23 三 注意事项1 仪器定位后 再用第二种标准缓冲液核对仪器示值 误差不大于0 02PH单位 2 每次更换更换标准液或供试液前 应洗涤电极 3 应使用纯化水4 标准缓冲液可以保存2 3个月 如发现浑浊等现象 不能继续使用 四 应用PH值测定法在药品检验中广泛应用于对PH有严格要求的注射剂 滴眼剂和供配制注射剂用的原料药的酸碱度检查 点滴积累 1 药物的性状包括外观 溶解度 一般稳定性和物理常数等 2 相对密度是指相同的温度 压力条件下 某物质的密度与水的密度之比 一般液体的相对密度用比重瓶法 3 熔点是指一种物质按规定方法测定 由固体融化成液体的温度 熔融同时分解的温度或在融化时自初熔至全熔的一段温度范围 4 比旋度为物理常数 测定比旋度可以鉴别药物 5 PH值测定啊是测定水溶液中氢离子活度的方法 药典采用电位法测定 第二节药物的鉴别实验 一 药物鉴别实验的特点定义 药物鉴别实验是根据药物分子结构和理化性质 利用化学 物理化学或生物学方法来判断药物的真伪 是药品质量检验工作的首项任务 只有在药物鉴别无误的情况下 进行药物的杂质检查和含量测定才有意义 特点 1 确证实验 2 个别分析 3 互相印证及综合判断 二 药物鉴别实验的分类 一 一般鉴别实验一般鉴别实验是依据某一类药物的化学结构及其理化性质的特征 通过化学反应来鉴别药物真伪 对无机药物是根据其组成的阴离子和阳离子的特殊反应 对有机药物则大多都采用的典型的官能团反应进行鉴别 2015年版药典四部通则收载的一般鉴别项目有以下几类 1 芳香第一胺类供试品 盐酸 亚硝酸钠 碱性 萘酚 出现橙黄到猩红色沉淀 2 丙二酰脲类 1 硝酸银试液反应 供试品 碳酸钠 硝酸银 过量硝酸银 沉淀不溶解 2 铜吡啶试液反应 供试品 吡啶 铜吡啶 显示紫色沉淀 3 水杨酸盐 1 三氯化铁反应 加三氯化铁 显示紫色 2 沉淀反应 供试品 盐酸 白色水杨酸沉淀 4 氯化物 1 硝酸银试液反应 供试品 稀硝酸 硝酸银 白色沉淀 2 二氧化锰 硫酸反应 供试品 二氧化锰 硫酸 加热 产生氯气 5 钠盐 1 焰色反应 取铂丝 盐酸湿润 无色火焰中燃烧 火焰即显鲜黄色 2 焦锑酸钾试液反应 供试品加碳酸钾 加热无沉淀 加焦锑酸钾 冷水中 出现沉淀 二 专属鉴别实验药物的专属鉴别实验是证实某一种药物的依据 是根据每一种药物的依据 是依据每一种药物的结构特点和理化特性 选用某些特有的灵敏度高的反应 来鉴别药物的真伪 如巴比妥类药物可以根据母核5 5位上不同取代基所具有的不同的化学性质鉴别不同的药物 苯巴比妥有苯环 能与硫酸 亚硝酸钠发生亚硝基化反应来进行专属鉴别 司可巴比妥具有双键 能与碘试液发生加成反应而鉴别 一般鉴别试验是指某类药物的共同化学结构为依据 根据其相同的理化性质进行药物真伪鉴别 其目的是区别不同类别的药物 专属鉴别实验是在一般鉴别实验的基础上利用各种药物化学结构的差异来鉴别药物 其目的是区别同类药物或具有相同化学结构的各种药物单体 最终达到确证药物真伪的目的 三 药物鉴别的方法化学药物常用的鉴别方法有化学辨别法 光谱鉴别法 色谱鉴别法 生物学法等 对于中药材及其提取物 制剂常用的鉴别方法还有显微鉴别法和特征图谱或指纹图谱鉴别法 一 化学鉴别法化学鉴别法是根据药物与规定的化学试剂在一定的条件下发生的化学反应所产生的颜色 沉淀 气体等现象鉴别药物真伪的方法 化学鉴别法有一定的专属性和灵敏性 简便易行 所以化学鉴别法是最常用的鉴别方法之一 化学鉴别法要注意鉴别实验的条件 否则会影响结果的判断 影响鉴别反应的因素主要有溶液的浓度 温度 酸碱度 反应时间和共存的干扰物质等 此外 在选择化学鉴别反应时要注意其反应的灵敏性和专属性 二 光谱鉴别法 1 紫外 可见分光光度法是通过测定药物在紫外 可见光区的吸收光谱特征对药物进行鉴别的方法 鉴别的主要依据是具有共轭体系的有机药物在紫外光区或可见光区有明显的特征吸收 根据吸收光谱特征如最大吸收波长的吸收系数进行鉴别 但是具有相同或者相似共轭体系结构的不同药物 常表现一些特征吸收 故本法用于药物鉴别 专属性不如红外光谱法 常用的鉴别方法有 1 对比吸收系数的一致性吸收系数是吸光物质的物理常数 可以用于药物的鉴别 如 药典2015年版规定贝诺酯加无水乙醇制成每1ml约含7 5ug的溶液 在240nm的波长处有最大吸收 在240nm处测定吸光度 按干燥品计算 吸收系数为730 760 2 对比最大吸收波长 最小吸收波长 肩峰波长的一致性 药典2015年版规定布洛芬加0 4 氢氧化钠溶液制成每1ml中含0 25mg的溶液 在265nm与273nm的波长处有最大吸收 在245nm与271nm波长处有最小吸收 在259nm处有一肩峰 3 对比最大吸收波长及其吸光度的一致性 药典2015年版规定地西泮加硫酸甲醇溶液制成每1ml含5ug的溶液 在242 284 366nm的波长处有最大吸收 在242nm波长处吸光度约为0 51 在284nm处的吸光度为0 23 4 对比吸光度比值的一致性 药典规定奋乃静加甲醇制成规定溶液 在313nm与258nm处的吸光度比值为0 12 0 13 2 红外分光光度法是通过测定药物在红外光驱的吸收光谱对药物进行鉴别的方法 专属性强 应用较广 主要用于组分单一或结构明确的原料药 特别适合于用其他方法不易区分的同类药物的鉴别 比如甾体激素类 磺胺类和半合成抗生素类 1 药物红外光谱图示例 2 鉴别方法 采用标准图谱对照法 规定条件测定药物红外光谱 与药品红外光谱图集中对应标准图谱对比 核对峰位 峰形 和相对强度是否一致 应该按照药物在药典正文或光谱图中备注的方法进行预处理后 再进行绘制对比 如黄体酮的红外吸收光谱图 三 色谱鉴别法色谱鉴别法是利用物质在一定的色谱条件下所产生