矿物药质量控制手段与方法.ppt

1、矿物药的质量控制手段和方法，2015年10月，矿物药的定义，在一定的物理化学条件范围内稳定是构成岩石和矿石的基本单位，矿物药的概要、矿物药的分类、阳离子分类：朱砂(HgS )、轻粉(Hg2Cl2)的以阴离子分类3360朱砂为硫化物的石膏(按阳离子种类分类：水银化合物类：朱砂、铁化合物类：自然铜、赭曲霉素、铜化合物类：矾土、铝化合物类：矾土、钙化合物类：石膏、砷化合物类：雄黄、信石、矿物药的概要矿物药的概要、矿物类中药的基本性质、1 .晶形矿物药的概要，5 .光泽，6 .比重，7 .硬度，金属光泽(自然铜)半金属光泽(磁铁)金刚光泽(朱砂)玻璃光泽(硼砂)，特殊光泽：油脂光泽，丝光泽矿物受力不能

2、沿一定的结晶方向断裂，断面不规则，不均匀，该断面称为断口。11 .味、2000年的应用历史，矿物药28种中成药170种，2010版药典新品种中7.1%，基源紊乱，假品泛滥，质量管理方法不足，矿物药的现状和存在问题，矿物药和民族药、矿物药在民族药中的应用金石剂：金石剂也是宝物剂。 以金、银、珍珠、玛瑙、玉石、红珊瑚、松石等宝物类药物和以红铜、白锡、铁寒液体、月石、金精石、银精石、水银、硫黄、黄丹等金属矿物类药物为主药的矿物药物质量控制的困境分析，矿物成因复杂，同种矿物、不同成因和相同成因不同由于形成时地质演化的差异和场所微量元素的背景值不同，矿物成分、结构(矿物粒子的粒度大小、排列方式和共存矿物

3、之间的嵌入状态)、微量元素的种类和量比有很大差异，但药用严峻，体内研究难度大，成为矿物药研究的瓶颈。 矿物药的经典鉴别方法、性状鉴别、外形、颜色、条痕、质地、气味，显微鉴别、硬度、劈开、断口、磁、比重。 偏振显微镜、化学分析、矿物药物仪器分析、x射线衍射(x射线衍射，XRD ) :确定晶体结构的权威方法。 对于已知的结晶，能够通过与PDF卡的对比来特定其种类。 电子探针物相成分分析(electronprobex-raymicroanalysis，EPMA ) :显微形态分析与成分分析相结合的技术，能够确定矿物的微观成分。 偏振显微分析(Polarizing microscope ) :通过光性

4、分析确定矿物的种类。 等离子体光谱质谱(Inductively Coupled Plasma，ICP- AES/MS ) :确定微量元素的含量。 红外光谱(Infrared Spectroscopy，IR )和拉曼光谱(Raman spectra ) :确定官能团和分子结构(结晶和非晶质)。 炮制研究所涉及的技术炮制是矿物的理化性质随水、热加工而变化的过程，除上述技术外，还可研究热重分析(Thermogravimetric Analysis，TG或TGA ) :热加工过程与成分变化的关系，确定热反应对于已知的结晶，能够通过与PDF卡的对比来特定其种类。用具有一定波长的x射线照射结晶物质后，x射

5、线遇到在结晶内规则排列的原子和离子而散射，散射的x射线在某个方向上相位增强，显示出与结晶结构相应的特有衍射现象。 电子探针相成分分析(electronprobex-raymicroanalysis，EPMA ) :显微形态分析与成分分析相结合。 以加速和聚焦的极窄电子束为探针，激发样品表面的微小区域，产生特征性的x射线，测定该x射线的波长和强度，对该微小区域的元素进行定性或定量分析。 扫描电镜和电子探针相结合，将观察到的微观结构与元素成分相结合。 可以对大部分元素进行定性定量分析。 极化显微镜是鉴定物质微结构光学性质的显微镜，是研究各向异性物质的重要方法。 用将普通光变成偏振光进行镜检的方法，

6、鉴别物质的双折射性(各向异性)的特征。 (单折射-各向同性、双折射性是结晶的基本特性)、偏振光、光学名词。 光是一种电磁波。 电磁波为横波，其振动方向和波前进的方向垂直，相对于传播方向振动一定。 偏振光是相对于传播方向一定振动的光。 红外光谱和拉曼光谱法是根据分子内部原子间的相对振动和旋转等信息确定物质分子结构，并鉴定化合物的方法。 具有连续波长的红外光通过物质，物质分子一旦吸收红外放射，就会产生振动和旋转能级的迁移，那里的波长的光被物质吸收。 偶极矩变化红外、偶极矩不变拉曼、等离子体光谱质谱分析(Inductively Coupled Plasma，ICP- AES/MS ) :确定微量元素

7、的含量。 等离子体是一定电离程度的气体，其中电子和阳离子的浓度处于平衡状态，宏观上呈现电中性。 ICP使高频电流感应线圈产生高频电磁场，使工作气体产生等离子体，火焰状放电达到10000K的高温，使样品完全蒸发、原子化，原子在高温下放出特征光谱线，可根据特征光谱线的强度定量定性检测元素。 热重分析(ThermogravimetricAnalysis，TG或TGA )是一种在程控温度下测量对象样品质量与温度变化关系的热分析技术，研究材料的热稳定性和成分。 一雄黄的化学实质研究二可溶性砷的研究三雄黄炮制和贮藏对品质的影响，雄黄的研究实例，一、中国药用雄黄的晶体结构鉴定，雄黄晶体结构研究的文献追踪雄黄

8、的x射线衍射(XRD )分析雄黄晶体结构的拉曼光谱研究样品的代表性分析，中国药典从1963年版开始收载雄黄， 自1963年1985年版药典，对雄黄的表现修订为2 :本品为硫化物系矿物雄黄族雄黄，主要含有二硫化二砷(As2S2)。 1中华人民共和国卫生部药典委员会.中华人民共和国药典. 1977年版，1份. 578 2中华人民共和国卫生部药典委员会.中华人民共和国药典. 1985年版，1份. 298，雄黄晶体结构研究文献追踪，国外晶体结构文献： 1952年ITO等首次空间群为P21/n，随后为d.j.e . 在之后的研究中发现-As4S4，这种结晶型称为结构型，在海外文献中AsS也指这种结构型。

9、 1T. ITO，n.morimoto andr.sadan aga.actacrystallogr.5 (1952 ) 7752 d.j.e .多个指示灯136 (1972 ) 48.3节点其晶体结构为1 E.J. Porter and G.M. Sheldrick、J. Chem. Soc. Dalton Trans .13 (1972) 1347 . 1 A. Kutoglu、Z. Anorg. Allg. Chem .419 (1976) 176 .1980年A.C.Roberts等人提出了雄黄的新晶型1、单、1 A.C. Roberts、H.G. Ansell and M. Bona

10、rdi x射线衍射(XRD )分析：实验仪器及测试条件：德国布鲁克公司多晶x射线衍射修正、型号d 8高级、Cu靶、扫描范围： 10-70、步骤0.02、工作电压40kV、工作电流40mA。 样品处理：饮片直接试验，矿石样品用玛瑙乳钵磨成均匀微粉供试验，中药制剂去除包衣，用玛瑙乳钵磨成均匀微粉供试验。 样品的x射线衍射图形可以通过与国际“粉末衍射标准联合委员会”(JCPDS )发布的PDF卡相吻合，得到样品的单元残奥定仪、晶体常数。 雄黄的晶体结构分析，来自湖南石门的雄黄矿石，随机测试10枚，其中8枚矿石的XRD图像均为单一物相，其特征峰数据全光谱拟合，对应于PDF卡显示的化合物为-As4S4。

11、 单一物相雄黄矿石的XRD叠加图，单一物相雄黄的x射线衍射共有峰，雄黄与雌黄共生，另两个矿石图像雄黄与雌黄(orpiment，As2S3)共生，共生相雄黄的特征峰与单一物相雄黄的特征峰的角度位置一致，两者的晶体结构-As4S4 As2S3共生相、中国雄黄sigma对照品、从sigma公司购买的对照品经XRD分析，与国产雄黄的光谱峰位置不同。 雄黄的拉曼光谱分析，PerkinElmer公司中步长型拉曼分光器RamanMicro300振荡波长785nm激光器，中步长光栅，二维面阵列CCD检测器，振荡波长： 785nm，放大率： 20倍； 功率： 60%、积分时间：2s、累加次数： 10次。 图像的

12、采集和处理采用了Perkin Elmer公司的Spectrum v5.0.1操作软件。 样品处理：采用矿石和饮片直接试验，中药制剂去除包衣试验内容物，每样品测定5点。 有各种结构的雄黄的拉曼光谱： 143cm-1 As-As-S弯曲振动167cm-1 As-As-S弯曲振动172cm-1 As-As伸缩振动182cm-1 As-S-As弯曲振动193cm-1 As-As 354cm-1 As-S弯曲振动m-1 As-As-S弯曲振动185cm-1 As-As -As伸缩振动218cm-1as-s Sigma对照品为-As4S4。10批药用雄黄的拉曼光谱，炮制对雄黄结晶结构的影响，通常的炮制，制

13、剂加工不改变雄黄的结晶结构，雄黄结晶结构的探讨，雄黄的结晶结构的研究，雄黄出现了As2S2的说法，并且中国药典至今仍继承了这一说法， 未被认定为雄黄的国际“粉末衍射标准联合委员会”(thejointcommitteeonpowderdiffractionstandards，简称JCPDS )发布了As2S2的PDF(The Powder Diffraction File )。 1952年ITO的研究报告认为雄黄(realgar，As4S4)可以容易地转化为雌黄(orpiment，As2S3)，其转化过程似乎可以通过虚拟的As2S2结构来实现。 雄黄晶体结构的研究，图中b表示假想As2S2的结合

14、(实线部分)和As2S3的结合(实线部分加上虚线部分)。实地调查和文献研究表明，湖南石门雄黄矿是世界上最大的雄黄矿，已开采1400佟年，是中国唯一质量满足药典要求的雄黄矿，自上世纪八十年代以来，一直是国内药用雄黄的唯一来源1 (并且产量严重萎缩)。 其所有矿脉地质成因一致，矿物共生组合简单2。 本实验的样品量可以代表湖南石门雄黄结晶化学的总体情况。 临床饮片及制剂研究表明，常规炮制、制剂加工不改变雄黄的结晶结构。 以天然雄黄矿产雄黄为构型，以天然雄黄为基源的我国药用雄黄均为-As4S4。 中国药典建议修订雄黄的出处。 雄黄晶体结构总结1刘运和、矿物学报. 12 (1992)52 2熊先孝.矿山

15、地质.3(1991) 160，二、雄黄中可溶性砷的分析、1梁国刚、张启伟.中国中药杂志As(III )和As(V )毒性相差2倍以上1。 As(V )可以直接管理，As(III )不能。 实验仪器：高效液相色谱氢化物发生原子荧光分光光度校正(HPLC-HG-AFS )。 北京吉天器械有限公司SA-10型测试条件：负高压300V，灯电流：总电流50mV，主辅助阴极各25mL (高性能双阴极元素灯)原子化器高度8mm，载气300mL/min，保护气900mL/min； C18柱，流动相： (NH4)2HPO415mmol/L，流速1mL/min。 可溶性砷萃取方法考察：萃取溶剂：纯水、1100(v/v )稀盐酸、2100稀盐酸、乙醇甲醇。 萃取方式：搅拌、超声波。 抽出次数：抽出