药物分析第3章讲述

第三章

药物的杂质检查如何理解“药物的纯度是判定药品质量优劣的一个重要指标”这句话？仿制药与被仿制药一致性要求↓药学方面一致（含量、结构、杂质、其它检查项等）↓杂质的数量和种类低于被仿制药，否则需要分析杂质的安全性并提供有关数据，必要时应进行相关的安全性试验↓建立杂质适宜的杂质检查方法用于判断一致性↓用于工艺优化、去除杂质、考察稳定性、控制药物质量举例：仿制药的杂质检查国内仿制药研究中杂质检查面临的困难

-杂质来源不清

-杂质检查方法缺乏针对性

-杂质对照品制备困难（受限于工艺困难），方法验证不充分

-杂质检查结果难于评价

例盐酸曲美他嗪片进口标准釆用梯度洗脱，对3种已知杂质、单个未知杂质及总杂质分别进行控制国内仿制釆用等度洗脱，仅对未知杂质（单个杂质和/或总杂质）进行控制国内同品种标准对有关物质的规定：总杂质不得过1.0%。Contents概述一般杂质的检查方法特殊杂质的检查方法药物纯度的概念与要求杂质的来源与种类杂质的限量检查与计算一、概述药物纯度的概念与要求药物的纯度——药物的纯净程度杂质——无治疗作用，影响药物稳定性和疗效，对人体健康有害的物质杂质检查——也称纯度检查药用纯度与化学纯度的区别？杂质的来源与种类来源：生产过程中引入贮藏过程中引入原料，中间体，副产物；试剂，溶剂，催化剂；器皿、装置、管道等影响；制剂过程中产生的杂质；同分异构及同质异晶现象保管不当、贮藏时间过长；温度、湿度、光、空气影响；微生物作用，产生：降解物、水解物、聚合物、氧化物、异构化、霉变等种类：按来源分：一般杂质、特殊杂质按结构分：无机、有机杂质；残留溶剂按性质分：信号杂质、有害（毒）杂质无效、低效的异构体或晶型光学异构体（左旋体，右旋体）几何异构体（顺式体，反式体）多晶型（晶型不同，理化常数，溶解度，稳定性，体内吸收和疗效也不同）注意：药典中规定的检查项目，是指正常生产和储存中可能产生并需控制的杂质。药典中未规定的杂质，一般有以下几种情况：指正常生产和储存中不可能引入含量甚微，对人体和药物质量无不良反应限量要求较宽，现有产品均能达到对杂质认识不足，有待于积累资料杂质的限量药物中的杂质在不影响疗效和不发生毒性的原则下允许有一定量的杂质存在。杂质的限量就是指药物中所含杂质的最大允许量，通常用%，百万分之几（ppm）表示。对人体有毒的杂质控制较严：砷——不得过百万分之十重金属——不得过百万分之五十杂质量的控制方法限量检查（Limittest）通常不测定其准确含量，只检查杂质的量是否超过限量，所以称为杂质的限量检查（对照法、灵敏度法、比较法）对照法：取一定量杂质对照品与一定量供试品在相同条件下处理后，比较结果，以确定杂质含量是否超过规定量药物中杂质的限量计算式中：或：式中标准溶液浓度是药典规定的固定值平行操作原则例1对乙酰氨基酚中氯化物的检查取对乙酰氨基酚2.0g，加水100mL加热溶解后冷却，滤过，取滤液25mL，依法检查氯化物，发生的浑浊与标准氯化钠溶液5.0mL（每1mL相当于10g的Cl）制成的对照液比较，不得更浓。求氯化物的限量是多少？例2谷氨酸钠中重金属的检查取本品1.0g，加水23mL溶解后，加醋酸盐缓冲液（pH3.5)2mL，依法检查，与标准铅溶液（10gPb/1mL）所呈颜色比较，不得更深，重金属限量为百万分之十，求所取标准铅溶液多少mL？例3卡比马唑片中甲疏咪唑的检查供试液——取20片，研细，加三氯甲烷适量研磨使溶，滤过，置10mL量瓶中，加三氯甲烷置刻度，摇匀（规格5mg）对照液——甲疏咪唑的三氯甲烷溶液（100g/mL）分别取10L点于同一薄层板上，展开，显色，供试液若显与对照品相应的杂质斑点，不得更深，求杂质限量？例4肾上腺素中酮体的检查取本品0.10g，置50mL量瓶中，加盐酸溶液溶液并稀释至刻度，摇匀，在310nm处测定吸光度，不得超过0.05，已知酮体的吸收系数E1%1cm=435，求酮体的限量？比较法二、一般杂质的检查方法在自然界分布广泛，在多种药物的生产和贮藏过程中易引入的杂质如：氯化物、硫酸盐、铁盐、重金属、砷盐、干燥失重、炽灼残渣、有机溶剂残留量等1.氯化物检查法原理：在稀硝酸溶液中与一定量标准NaCl溶液按同法操作结果比较加硝酸的作用：（1）避免Ag2CO3↓，Ag3PO4↓

，Ag2O↓等的形成，消除这些阴离子的干扰（2）加速AgCl↓生成，产生较好的乳浊注意事项Cl-的浓度：50～80g/50mL为宜，相当于标准NaCl溶液（10gCl/mL）5.0～8.0mL供试品不澄明——过滤供试品有色——外消色法或内消色法用含硝酸的水洗净滤纸中Cl-至洗液与AgNO3不产生浑浊，再过滤供试液例KMnO4中Cl-的检查，样品（紫色）+乙醇，颜色消退后再检查如果供试溶液带颜色内消色法供试液（2倍量），等分成两等分：

½量+AgNO3→过滤至澄清+标准Cl-→对照

½量+AgNO3→→→→→→→→→样品比较对照与样品的浑浊程度2.硫酸盐的检查方法原理：在稀盐酸溶液中SO42-+Ba2+→BaSO4↓（白色浑浊）与一定量标准K2SO4溶液按同法所得结果比较加酸的作用： 加稀HCl使成酸性，可防止BaCO3↓,Ba3(PO4)2↓形成注意事项SO42-的浓度：0.1～0.5mgSO4/50mL为宜，相当于标准硫酸钾溶液（0.1mgSO4/mL）1.0～5.0mL；溶液浑浊或有色，处理方法与Cl-检查法相似3.铁盐检查法原理：在盐酸酸性溶液中红色反应在HCl酸性中进行，可防止Fe3+水解Fe2+无此反应，需加入氧化剂过硫酸氨氧化，同时防止硫氰酸铁分解；或加硝酸处理，但需加热煮沸除去NOFe3+的浓度：10～50

gFe3+

/50mL为宜，相当于标准硫酸铁铵[FeNH4(SO4)2﹒12H2O]1.0～5.0mL(10

gFe3+

/mL)；标准液配置时为防止水解，需加适量硫酸注意事项

反应可逆，加过量试剂可提高反应灵敏度，同时可消除一些阴离子（Cl-，PO43-，SO42-，枸橼酸根）与Fe3+形成有色配位物而引起的干扰供试品与对照品色调不一致或呈色浅；可加正丁醇或异戊醇提取

环状结构的有机药物；需经炽灼破坏后测定4.重金属检查法重金属原义是指比重大于5的金属，包括金、银、铜、铁、铅等，重金属在人体中累积达到一定程度会造成慢性中毒。密度在4.5g/cm3以上的金属，称作重金属。最终在工业上真正划入重金属的为10种金属元素：铜、铅、锌、锡、镍、钴、锑、汞、镉和铋。重金属系指在一定的条件下，能与硫代乙酰胺（CH3CSNH2）试液或Na2S试液作用而显色的金属杂质。（一）第一法（硫代乙酰胺法）

本法适用于无需有机破坏，在酸性条件下可溶解的、无色的药物的重金属检查。1．原理

2.操作方法样品管对照管结果观察

样品对照生成有色的硫化物，观察颜色的变化3．注意①

标准铅溶液浓度：27ml溶液中Pb2+标准溶液10

g/ml

1~2ml②

溶液的pH：pH在3.0~3.5时,呈色较完全.③

供试品溶液有颜色时的处理a.外消色法：Ⅰ.稀焦糖溶液调节，

Ⅱ.指示剂调节b.内消色

（二）第二法（炽灼破坏后检查重金属）本法适用于含芳香环、杂环以及不溶于水、稀酸及乙醇的有机药物的重金属检查。先炽灼破坏有机结构，得到重金属盐或氧化物残渣，然后同第一法检查。炽灼温度为500～600℃。（三）第三法（硫化钠法）本法适用于溶于碱而不溶于稀酸或在稀酸中生成沉淀的药物。在氢氧化钠碱性条件下加硫化钠试液（显色剂），比色，检查重金属。（四）第四法（微孔滤膜法）本法适用于含2～5

g重金属杂质及有色供试液的检查。因重金属限量低，用纳氏比色管难以观察比较，改用此法，重金属硫化物沉淀富集于滤膜上，比较其色斑，以提高检测的灵敏度。5.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。（一）古蔡法1．原理利用金属锌与酸作用产生新生态氢，与供试品中微量砷盐反应生成具有挥发性的砷化氢，遇溴化汞试纸产生黄色至棕色的砷斑，与同等条件下一定量标准砷溶液所生成的砷斑比较，判断供试品中的砷盐是否超过限量。砷化氢与溴化汞试纸反应，生成砷斑的反应如下：阅读标准砷斑的制备（P61），回答如下问题：导气管中填充醋酸铅棉花的作用是什么？Zn和HCl的作用是（）？

A.产生AsH3↑B.调节酸度C.生成新生态H2↑D.使As5+→As3+与溴化汞试纸生成砷斑的物质是（）？

A.HgBr2B.AsH3C.

H2SD.

SnCl2碘化钾和氯化亚锡的作用是（）？A.有利于AsH3生成

B.抑制SbH3生成C.除去H2S干扰D.将As5+还原成As3+

E.使氢气均匀连续的产生溴化汞试纸的作用是（）？A.消除H2S干扰B.与SbH3形成色斑

C.与AsH3形成色斑D.消除砷化氢的干扰（二）二乙基二硫代氨基甲酸银法【Ag（DDC）法】

1．原理第一步：同古蔡氏法生成砷化氢第二步：砷化氢还原Ag-DDC溶液,产生红色的胶态银.目视比色法仪器分析510nm，可定量6.干燥失重药品在规定的条件下，经干燥后所减失的重量，包括水分及其他挥发性成分。检查方法常压恒温干燥（烘干法）——受热较稳定的中药制剂

恒重：连续2次干燥后的重量差异不超过0.3mg，间隔1h1g；105℃，3h--1h……注意：温度降至70~80℃时取出检查方法干燥剂干燥

——受热易分解或挥发的供试品变色硅胶，五氧化二磷，无水氯化钙等干燥剂减压干燥——熔点低、受热不稳定及较难赶除水分的供试品干燥器的使用7.水分测定法检查方法费休氏法甲苯法----含挥发性成分的供试品烘干法----不含或含少量挥发性成分的供试减压干燥----含挥发性成分的贵重药品气相色谱法----散剂、颗粒剂、丸剂、片剂等各类型制剂中微量水分的测定二部一部KarlFischer滴定基本理论

卡尔·费休法简称费休氏法，是1935年卡尔·费休(KarlFjscher)提出的测定水分的容量分析方法。费休法是测定物质水分的各类化学方法中，对水最为专一、最为准确的方法。

KarlFischer

1901-19581.费休氏法化学反应原理化学反应I2

+SO2+H2O

2HI+SO3¯吡啶存在时无水吡啶能定量地吸收HI和SO3¯，生成氢碘酸吡啶和亚硫酸吡啶。C5H5N·I2+C5H5N·SO2+C5H5N+H2O2C5H5N·HI+C5H5N·SO3

亚硫酸吡啶不稳定，能与水发生副反应，消耗一部分水，因而干扰测定。如下反应：C5H5N·SO3+H2OC5H5NHSO4H加入无水甲醇避免了上述副反应的发生。C5H5N·SO3+CH3OHC5H5NHSO4CH3综上总的反应式:C5H5N•I2+C5H5N•SO2+C5H5N+CH3OH+H2O2C5H5N•HI+C5H5N•HSO4CH3终点指示法有两种：碘和二氧化硫在吡啶和甲醇溶液中能与水起定量反应，当水完全消耗掉，稍有过量的费休氏试剂使溶液由淡黄色变成浅红棕色。永停滴定法。另作空白试验2.费休氏水分测定电化学反应原理一旦所有的水都与碘进行了反应，滴定杯中的混和液里就会有游离态的碘，此游离碘将促使离子导电并且降低电压，以使极化电流稳定，当电压降至某一设定值时，滴定终止。

水分测定仪的基本操作步骤1.准备工作

2.加入试剂

3.预滴定、标定和漂移值测定

4.

供试品水分测定

5.关机

1.KF滴定的优越性(与其它几种水分测定比较)卡氏水分测定法干燥失重（常压、减压）甲苯法（中药）应用广泛（适用于多种有机物和无机物，还包括遇热易破坏的药品）烘箱干燥（对热较稳定药品）减压干燥（使用对热较不稳定或水分较难除尽的）含挥发性成分药品适合于ppm级至100％水含量100％水含量100％水含量检测快速检测时间长检测时间长操作简易结果准确操作简单，但精密度准确度不够高操作存在甲苯用量大，毒性大不受地方限制受地方限制受地方限制(1)试剂对水的作用灵敏性和专一性高，是较理想的水分测定方法。(2)适用于遇热易分解的物质或含有挥发性成分的供试品的水分测定。(3)费休氏试剂本身可以作为指示剂，也可用永停滴定法指示终点。2.KF滴定的特点8.炽灼残渣1、定义：有机物经高温炽灼后残留的非挥发性物及杂质，多为金属的氧化物或无机盐类。2、操作：供试品1.0～2.0g→置已恒重的坩埚中→精密称定→炽灼至炭化→放冷→硫酸0.5～1ml使湿润→低温除尽硫酸蒸气→700～800℃至灰化→精密称定→恒重3、注意：如需将残渣留作重金属检查，则炽灼温度必须控制在500～600℃。间隔30min。例：铅测定时，若加热温度过高，会有什么影响？9.灰分测定1、总灰分：药品经粉碎后加热，高温炽灼至灰化，则其细胞组织及其内含物成为灰烬而残留，由此所得灰分为“生理灰分”，即总灰分

2．酸不溶性灰分：药品经高温炽灼得到的总灰分加盐酸处理，得到不溶于盐酸的灰分，成为酸不溶性灰分。注意：当灰分本身差异较大时，增加酸不溶性灰分的测定10.有害元素检查法有害元素系指——铅、镉、砷、汞、铜药典一部增加该法，并规定了有害元素的限度（1）原子吸收分光光度法铅、镉的测定(石墨炉法)砷的测定(氧化物法)采用适宜的氢化物发生装置汞的测定(冷吸收法)采用适宜的氢化物发生装置铜的测定(火焰法)空气-乙炔火焰（2）电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）《药用植物及制剂进出口绿色行业标准》国家对外贸易经济合作部发部颁布重金属总量≤20．0mg／kg

铅（Pb）≤5．0mg／kg

镉（Cd）≤0．3mg／kg

汞（Hg）≤0．2mg／kg

铜（Cu）≤20．0mg／kg

砷（As）≤2．0mg／kg重金属元素检验不合格案例分析

（铅、鎘、砷、汞）1、铅、鎘不合格已很少见，但仍然有。原料检验是否做到位，特别是本底值含量比较高的原料更要小心！见于以茶叶、海藻为原料的保健产品例子1：某产品，中药材磨粉，铅含量很高，浸泡提取则基本检测不到铅。例子2：本身检验功夫不到家。2、砷、汞不合格对比前两者，多见。海洋，水产为原料产品

海洋及水产品中含量很高动物性产品的含量难做

三、特殊杂质的检查方法

药物中的特殊杂质一般是该药物在生