网上辅导7(第13-15章) 第十三章维生素药物的分析 第一节维生素A的分析 结构与性质 维生素A的结构为具有共轭多烯侧链的环己烯,故具有许多立体异构体。 1.溶解性维生素A不溶于水,易溶于有机溶剂。 2.不稳定性维生素A结构中含有共轭多烯醇侧链,所以性质活泼,不稳定。易被氧 化剂氧化,易被紫外光裂解 3.紫外吸收特性维生素A结构中有多个共轭不饱和键,在紫外光区有强吸收,可用 于鉴别和含量测定 4.与三氯化锑呈色维生素A在氯仿溶液中与三氯化锑试剂作用,产生不稳定的蓝色。 二、鉴别试验维生素A的鉴别可用三氯化锑反应、紫外分光光度法和薄层色谱法等。 三、含量测定 (一)紫外分光光度法(重点、难点) 1.三点校正法的建立:维生素A在325~328m的波长范围内具有最大吸收,可用于含 量测定。但维生素A原料中常混有其他杂质,干扰维生素A的测定。 为消除非维生素A物质引起的无关吸收所引入的测定误差,以求得维生素A的真实含 量,建立了三点校正法。即在规定条件下用校正公式计算吸收度Amax(校正) 算。可消除无关吸收,测得维生素A的真实含量。 2.测定原理本法是在三个波长处测得吸收度,根据校正公式计算吸收度A校正值后, 再计算含量,故本法称为“三点校正法”。其原理主要基于以下两点 (1)杂质的无关吸收在310~340m的波长范围内几乎呈一条直线,且随波长的增大吸 收度下降 (2)物质对光吸收呈加和性的原理。即在某一样品的吸收曲线上,各波长处的吸收度 是维生素A与杂质吸收度的代数和,因而吸收曲线也是二者吸收的叠加 3.波长选择三点波长的选择原则为一点选择在维生素A的最大吸收波长处(即A1) 其它两点选择在A1的两侧各选一点(42和A3)。 (1)第一法(等波长差法):使A3-A1=41-A2。中国药典规定,测定维生素A醋 酸酯时,A1=328nm,A2=316nm,A3=340nm,△=12nm
1 网上辅导 7(第 13-15 章) 第十三章 维生素药物的分析 第一节 维生素 A 的分析 一、结构与性质 维生素 A 的结构为具有共轭多烯侧链的环己烯,故具有许多立体异构体。 1.溶解性 维生素 A 不溶于水,易溶于有机溶剂。 2.不稳定性 维生素 A 结构中含有共轭多烯醇侧链,所以性质活泼,不稳定。易被氧 化剂氧化,易被紫外光裂解。 3.紫外吸收特性 维生素 A 结构中有多个共轭不饱和键,在紫外光区有强吸收,可用 于鉴别和含量测定。 4.与三氯化锑呈色 维生素 A 在氯仿溶液中与三氯化锑试剂作用,产生不稳定的蓝色。 二、鉴别试验 维生素 A 的鉴别可用三氯化锑反应、紫外分光光度法和薄层色谱法等。 三、含量测定 (一)紫外分光光度法(重点、难点) 1.三点校正法的建立:维生素 A 在 325~328nm 的波长范围内具有最大吸收,可用于含 量测定。但维生素 A 原料中常混有其他杂质,干扰维生素 A 的测定。 为消除非维生素 A 物质引起的无关吸收所引入的测定误差,以求得维生素 A 的真实含 量,建立了三点校正法。即在规定条件下用校正公式计算吸收度 Amax(校正)后,再进行计 算。可消除无关吸收,测得维生素 A 的真实含量。 2.测定原理 本法是在三个波长处测得吸收度,根据校正公式计算吸收度 A 校正值后, 再计算含量,故本法称为“三点校正法”。其原理主要基于以下两点: (1)杂质的无关吸收在 310~340nm 的波长范围内几乎呈一条直线,且随波长的增大吸 收度下降。 (2)物质对光吸收呈加和性的原理。即在某一样品的吸收曲线上,各波长处的吸收度 是维生素 A 与杂质吸收度的代数和,因而吸收曲线也是二者吸收的叠加。 3. 波长选择 三点波长的选择原则为一点选择在维生素 A 的最大吸收波长处(即λ1); 其它两点选择在λ1 的两侧各选一点(λ2 和λ3)。 (1)第一法(等波长差法):使λ3-λl=λl-λ2。中国药典规定,测定维生素 A 醋 酸酯时,λl=328nm,λ2=316nm,λ3=340nm,Δλ=12nm
(2)第二法(等吸收比法:使A2=A,=67A,。中国药典规定,测定维生素A醇 时,A1=325nm,A2=310nm,A3=334nm 4.测定方法:维生素A测定法有“第一法”和“第二法”两种方法(中国药典2000 年版) (1)第一法(直接测定法,适用于纯度高的维生素A醋酸酯) (2)第二法(皂化法,适用于维生素A醇) 第一法(直接测定法,适用于纯度高的维生素A醋酸酯) (1)测定方法:供试品适量→精密称定→环己烷溶解→定量稀释制成每lm中含915 单位的溶液→照分光光度法→测定其吸收峰的波长→分别在300、316、328、340和360nm 波长处测定吸收度(如不在326~329nm之间,则改用第二法测定)→计算各波长处的吸收 度与波长328m处吸收度的比值和波长328m处的E%值。 (2)含量计算: 每1g供试品中含有的维生素A的单位=E1n(328nm)×1900 C×L×100 (3)校正步骤: ①如果吸收峰波长在326~329nm之间,且所测得各波长比值不超过表13-2中规定的 ±0.02,则用A328(实测)计算。 ②如果吸收峰波长在326-329nm之间,但所测得的各波长吸收度比值超过表13-2中 规定值的±0.02,应按下式求出校正后的吸收度,并计算校正吸收度与实测吸收度的差值对 实测吸收度的百分率(简称差值百分率)。 A328(校正)=3.52(24328-4316-4340) 差值自分率。A2校正)-A2实测)100% 32实测) ③如差值百分率在-30%~+30%之间,则不用校正吸收度,仍以实测吸收度计算含量 ④如差值百分率在-15%~-3%之间,则以校正吸收度计算含量 ⑤如差值百分率+3%,则供试品须按第二法测定。 (4)生物效价和换算因数: lg维生素A醋酸酯相当的单位数是:
2 (2)第二法(等吸收比法):使 2 A = 3 A =6/7 1 A 。中国药典规定,测定维生素 A 醇 时,λl=325nm,λ2=310nm,λ3=334nm。 4.测定方法:维生素 A 测定法有“第一法”和“第二法”两种方法(中国药典 2000 年版)。 (1)第一法(直接测定法,适用于纯度高的维生素 A 醋酸酯) (2)第二法(皂化法,适用于维生素 A 醇) 第一法(直接测定法,适用于纯度高的维生素 A 醋酸酯) (1)测定方法:供试品适量→精密称定→环己烷溶解→定量稀释制成每 1ml 中含 9~15 单位的溶液→照分光光度法→测定其吸收峰的波长→分别在 300、316、328、340 和 360nm 波长处测定吸收度(如不在 326~329nm 之间,则改用第二法测定)→计算各波长处的吸收 度与波长 328nm 处吸收度的比值和波长 328nm 处的 1% E1cm 值。 (2)含量计算: 每 1g 供试品中含有的维生素 A 的单位= 1% E1cm (328nm)×1900 (3)校正步骤: ① 如果吸收峰波长在 326~329nm 之间,且所测得各波长比值不超过表 13-2 中规定的 0.02,则用 A328(实测)计算。 ② 如果吸收峰波长在 326~329nm 之间,但所测得的各波长吸收度比值超过表 13-2 中 规定值的 0.02,应按下式求出校正后的吸收度,并计算校正吸收度与实测吸收度的差值对 实测吸收度的百分率(简称差值百分率)。 A328(校正)=3.52(2A 328-A 316-A 340) ③ 如差值百分率在-3.0 %~ +3.0 %之间,则不用校正吸收度,仍以实测吸收度计算含量。 ④ 如差值百分率在-15%~ -3 %之间,则以校正吸收度计算含量。 ⑤ 如差值百分率<-15%或>+3 %,则供试品须按第二法测定。 (4)生物效价和换算因数: 1g 维生素 A 醋酸酯相当的单位数是: 100 % 328 1 1cm = C L A E % A A A 100 328 328 328 − = (实测) (校正) (实测) 差值百分率
10000004g =2907000U 0.344/lU ∵维生素A醋酸酯的吸收系数为1530 换算因数 维生素A纯品效价(U/g)_2907000=190 Eicm1(328m,环已烷) 1530 应用示例:中国药典收载的维生素A胶丸、维生素AD胶丸和维生素AD滴剂等均采 用本法测定含量 维生素AD胶丸的测定:精密称取维生素AD胶丸装量差异项下的内容物重0.287g(每 丸内容物的平均装量0.07985g,标示量每丸含维生素A10000单位),置10ml烧杯中,加 环己烷溶解并定量转移至5ωπ量瓶中,用环己烷稀释至刻度,摇匀:精密量取2ml,置另 5onl量瓶中,用环己烷稀释至刻度,摇匀。以环己烷为空白,测得最大吸收波长为328nm, 并分别于300、316、328、340和360mm的波长处测得吸收度如下,求胶丸中维生素A占标 示量的百分含量? 波长(nm) 300 316 360 测得吸收度(A)0.374 0.592 0.663 0.553 0.228 解 (1)计算各波长处的吸收度与328m波长处的吸收度比值,并与规定比值比较。 波长(nm) 300 316 328 340 360 吸收度比值 0.893 1.000 0.834 0.344 (AA4328) 规定比值 0.555 0.907 1.000 0.811 0.299 比值之差 +0.009 0.014 +0.023 0.045 其中,比值A360/A38与规定比值之差为+0.045,超过规定的(±002)限度,故需计算 校正吸收度 (2)计算校正吸收度,并与实测值比较 A328《校正)=3.52(2A328-A316-4340) =3.52(2×0.663-0.592-0.553)=0.637 A89测×100 0.637-0.663 100=-3.92 0.663
3 ∵ 维生素 A 醋酸酯的吸收系数为 1530 ∴ 换算因数 应用示例:中国药典收载的维生素 A 胶丸、维生素 AD 胶丸和维生素 AD 滴剂等均采 用本法测定含量。 维生素 AD 胶丸的测定:精密称取维生素 AD 胶丸装量差异项下的内容物重 0.1287g(每 丸内容物的平均装量 0.07985g,标示量每丸含维生素 A 10 000 单位),置 10ml 烧杯中,加 环己烷溶解并定量转移至 50ml 量瓶中,用环己烷稀释至刻度,摇匀;精密量取 2ml,置另 一 50ml 量瓶中,用环己烷稀释至刻度,摇匀。以环己烷为空白,测得最大吸收波长为 328nm, 并分别于 300、316、328、340 和 360nm 的波长处测得吸收度如下,求胶丸中维生素 A 占标 示量的百分含量? 波长(nm) 300 316 328 340 360 测得吸收度(A) 0.374 0.592 0.663 0.553 0.228 解: (1)计算各波长处的吸收度与 328nm 波长处的吸收度比值,并与规定比值比较。 波长(nm) 300 316 328 340 360 吸收度比值 (Ai/A 328) 0.564 0.893 1.000 0.834 0.344 规定比值 0.555 0.907 1.000 0.811 0.299 比值之差 +0.009 -0.014 0 +0.023 +0.045 其中,比值 A360/A328 与规定比值之差为+0.045,超过规定的(±0.02)限度,故需计算 校正吸收度。 (2)计算校正吸收度,并与实测值比较 A328(校正)=3.52(2A328-A316-A340) =3.52(2×0.663-0.592-0.553)=0.637 100 3.92 0.663 0.637 0.663 100 328( 328(校正) 328(实测) = − − = − 实测) A A A IU g IU g 2907000 0.344 / 1000000 = 1900 1530 维生素 纯品效价( / ) 2907000 1% 1cm(328 , 烷) = = E A IU g nm 环己
因校正吸收度与实测值之差已超过实测值的-3.0%,故应以A328(校计算含量 (3)计算供试品的吸收系数E1%(328nm)值 E=(328m)= 61.87 100m2/D100×0.1287/1250 式中A328(实测为未经校正的、在328nm的波长处测得的吸收度;ms为取样量:;D为稀 释体积 (4)计算供试品中维生素A效价(IUg)及占标示量的百分含量 供试品中维生素A效价=E{(328m)×1900 61.87×1900=117553(U/g) 标示量%维生素A效价Ug)x每丸内容物吓均装量(g/丸)00% 标示量(U/丸) 117553×007985 100%=93.87% 练习题:同学自己做以下两题 (1)紫外分光光度法测定维生素A醋酸酯胶丸含量,取内容物39.lmg,加环己烷溶解 并稀释至100m,在下列波长下测得吸收度为: 波长(nm) 316 328 340 360 测得吸收度(A)0390067067105500224 已知胶丸内容物平均重量为008736g,其标示量为每丸3000U。试求占标示量的百分 含量?(94.9%) (2)维生素A醋酸酯胶丸的含量测定,取内容物W,加环己烷溶解并稀释至10m 摇匀,精密量取0.lml,再加环己烷稀释至10ml,使其浓度为9~15IU/ml。已知内容物平均 重量为800mg,其标示量为每丸10000IU。试计算取样量(W)的范围是多少?(72~120mg) 第二节维生素E的分析 、结构和性质 1.结构维生素E为苯并二氢吡喃醇的衍生物,苯环上有一个乙酰化的酚羟基。具有 a、B、Y和δ等多种异构体,其中以a-异构体的生理活性最强。 2.性质 (1)外观性状和溶解性 (2)紫外吸收特性 (3)易水解、氧化维生素E苯环上有乙酰化的酚羟基,在酸性或碱性溶液中加热,可
4 因校正吸收度与实测值之差已超过实测值的-3.0%,故应以 A328(校正)计算含量。 (3)计算供试品的吸收系数 1% E1cm (328nm)值 式中 A328(实测)为未经校正的、在 328nm 的波长处测得的吸收度;ms 为取样量;D 为稀 释体积。 (4)计算供试品中维生素 A 效价(IU/g)及占标示量的百分含量 供试品中维生素 A 效价 练习题:同学自己做以下两题 (1)紫外分光光度法测定维生素 A 醋酸酯胶丸含量,取内容物 39.1mg,加环己烷溶解 并稀释至 100ml,在下列波长下测得吸收度为: 波长(nm) 300 316 328 340 360 测得吸收度(A) 0.390 0.607 0.671 0.550 0.224 已知胶丸内容物平均重量为 0.08736g,其标示量为每丸 3000IU。试求占标示量的百分 含量?(94.9%) (2)维生素 A 醋酸酯胶丸的含量测定,取内容物 W,加环己烷溶解并稀释至 10ml。 摇匀,精密量取 0.1ml,再加环己烷稀释至 10ml,使其浓度为 9~15IU/ml。已知内容物平均 重量为 80.0mg,其标示量为每丸 10 000IU。试计算取样量(W)的范围是多少?(72~120mg) 第二节 维生素 E 的分析 一、结构和性质 1.结构 维生素 E 为苯并二氢吡喃醇的衍生物,苯环上有一个乙酰化的酚羟基。具有 α、β、γ和δ等多种异构体,其中以α-异构体的生理活性最强。 2.性质 (1)外观性状和溶解性 (2)紫外吸收特性 (3)易水解、氧化 维生素 E 苯环上有乙酰化的酚羟基,在酸性或碱性溶液中加热,可 61.87 100 0.1287 /1250 0.637 100 / (328nm) s 1% 328(校正) 1cm = = = m D A E 61.87 1900 117 553(IU/ g) (328nm) 1900 1% 1cm = = = E 100% 93.87% 10 000 117 553 0.07985 100% 标示量(IU /丸) 维生素A效价(IU/g) 每丸内容物平均装量 (g /丸) 标示量% = = =
水解生成游离生育酚,故常作为特殊杂质进行检查。游离生育酚在有氧或其它氧化剂存在时, 则进一步氧化生成有色的醌型化合物,尤其在碱性条件下,氧化反应更易发生 二、鉴别试验(重点) 1.硝酸氧化显色维生素E在酸性条件下,水解生成生育酚,可被硝酸氧化成生育红 而显橙红色 2.三氯化铁联吡啶反应在碱性条件下,维生素E水解生成游离生育酚,生育酚经乙 醚提取后,被Fe3氧化生成对生育醌;同时Fe3被还原为Fe+,后者与联吡啶络合成红色 配离子。 三、检查 中国药典(2000年版)采用硫酸铈滴定法检查制备过程中未酯化的生育酚。 游离生育酚具有还原性,可与硫酸铈定量发生氧化还原反应。故在一定条件下,以消耗 硫酸铈滴定液的体积数为限量指标,即可控制游离生育酚的限量 四、含量测定 维生素E的含量测定方法很多。利用其水解产物生育酚的还原性,可用铈量法测定 或将铁(Ⅲ)还原为铁(Ⅱ)后,再与不同试剂生成配位化合物进行比色测定。近年来,中 国药典、USP、BP等国家药典多采用气相色谱法 第三节维生素B1的分析 结构和性质 1.结构维生素B1又称盐酸硫胺,是由氨基嘧啶环和噻唑环通过亚甲基连接而成的季 铵化合物的盐酸盐 2.性质 (1)溶解性 (2)杂环上氮原子的性质(3)紫外吸收特性 (4)硫色素反应(5)氯化物的特性 二、鉴别试验 1.硫色素反应(重点)维生素B在碱性溶液中,可被铁氰化钾氧化生成硫色素。硫 色素溶于正丁醇(或异丁醇等)中,显蓝色荧光。该反应为维生紊B1的特有反应。 2.氯化物反应维生素B1的水溶液显氯化物反应 三、含量测定 维生素B1及其制剂常用的含量测定方法有:非水溶液滴定法、紫外分光光度法、硅钨 酸重量法和硫色素荧光法等。中国药典采用非水溶液滴定法测定原料药,而其片剂和注射液
5 水解生成游离生育酚,故常作为特殊杂质进行检查。游离生育酚在有氧或其它氧化剂存在时, 则进一步氧化生成有色的醌型化合物,尤其在碱性条件下,氧化反应更易发生。 二、鉴别试验(重点) 1.硝酸氧化显色 维生素 E 在酸性条件下,水解生成生育酚,可被硝酸氧化成生育红 而显橙红色。 2.三氯化铁-联吡啶反应 在碱性条件下,维生素 E 水解生成游离生育酚,生育酚经乙 醚提取后,被 Fe3+氧化生成对生育醌;同时 Fe3+被还原为 Fe2+,后者与联吡啶络合成红色 配离子。 三、检查 中国药典(2000 年版)采用硫酸铈滴定法检查制备过程中未酯化的生育酚。 游离生育酚具有还原性,可与硫酸铈定量发生氧化还原反应。故在一定条件下,以消耗 硫酸铈滴定液的体积数为限量指标,即可控制游离生育酚的限量。 四、含量测定 维生素 E 的含量测定方法很多。利用其水解产物生育酚的还原性,可用铈量法测定; 或将铁(Ⅲ)还原为铁(Ⅱ)后,再与不同试剂生成配位化合物进行比色测定。近年来,中 国药典、USP、BP 等国家药典多采用气相色谱法。 第三节 维生素 B1 的分析 一、结构和性质 1.结构 维生素 B1 又称盐酸硫胺,是由氨基嘧啶环和噻唑环通过亚甲基连接而成的季 铵化合物的盐酸盐。 2.性质 (1)溶解性 (2)杂环上氮原子的性质 (3)紫外吸收特性 (4)硫色素反应 (5)氯化物的特性 二、鉴别试验 1.硫色素反应(重点) 维生素 B1 在碱性溶液中,可被铁氰化钾氧化生成硫色素。硫 色素溶于正丁醇(或异丁醇等)中,显蓝色荧光。该反应为维生素 Bl 的特有反应。 2.氯化物反应 维生素 B1 的水溶液显氯化物反应。 三、含量测定 维生素 B1 及其制剂常用的含量测定方法有:非水溶液滴定法、紫外分光光度法、硅钨 酸重量法和硫色素荧光法等。中国药典采用非水溶液滴定法测定原料药,而其片剂和注射液
采用紫外分光光度法测定 1.非水溶液滴定法 原理:维生素B1分子中含有两个碱性的已成盐的伯胺(嘧啶环)和季铵(噻唑环)基 团,在非水溶液中,醋酸汞存在下,均可与高氯酸作用。反应的摩尔比为1:2。 2.紫外分光光度法 中国药典(2000年版)收载的维生素B1片和注射液,均采用本法测定含量 3.硅钨酸重量法 (1)原理:维生素B1在酸性溶液中,能与硅钨酸定量地生成组成恒定的硅钨酸盐沉淀, 根据沉淀的重量和供试品的称取量即可计算维生素B1的含量。沉淀的组成为 (C12H17CIN4OS)2·SO2(OH)2·12WO3·4H2O,其分子量为347922,维生素B1的分 子量为33727 换算因数2×3727=0.1939 即:1g沉淀相当于0.1939g的维生素B1 (2)计算:所得沉淀重量与01939相乘,即得供试品含C12 H1 CIN4OS·HCl的重量 含量%=沉淀称量形式x换算因数×100% 取样量 第四节维生素C的分析 、结构和性质 1.结构:维生素C分子结构和糖类相似,具有二烯醇结构和内酯环,且具有两个手性 碳原子(C4、C5),因此性质极为活泼,且具有旋光性。 2.性质 (1)溶解性维生素C在水溶液中呈酸性:在乙醇中略溶,在氯仿或乙醚中不溶。 (2)酸性维生素C分子中C3上的羟基受共轭效应的影响,易于离解出氢离子,酸 性较强(pK1417);C2上的羟基酸性极弱(pK257),故维生素C一般表现为一元酸。 3)还原性维生素C结构中有二烯醇结构,有强还原性。能与硝酸银、2,6-二氯 靛酚和碘等发生氧化还原反应,利用该性质可进行鉴别和含量测定。 (4)旋光性维生素C分子中有两个手性碳原子,故有旋光性。 (5)紫外吸收特性维生素C有共轭双键,其稀盐酸溶液在245πm波长处有最大吸收
6 采用紫外分光光度法测定。 1.非水溶液滴定法 原理:维生素 B1 分子中含有两个碱性的已成盐的伯胺(嘧啶环)和季铵(噻唑环)基 团,在非水溶液中,醋酸汞存在下,均可与高氯酸作用。反应的摩尔比为 1:2。 2.紫外分光光度法 中国药典(2000 年版)收载的维生素 B1 片和注射液,均采用本法测定含量。 3.硅钨酸重量法 (1)原理:维生素 B1 在酸性溶液中,能与硅钨酸定量地生成组成恒定的硅钨酸盐沉淀, 根 据 沉淀 的重 量和 供试 品的 称取 量即 可计 算维 生 素 B1 的 含量 。沉 淀的 组成 为 (C12H17ClN4OS)2·SiO2(OH)2·12WO3·4H2O,其分子量为 3479.22,维生素 B1 的分 子量为 337.27。 即:1g 沉淀相当于 0.1939g 的维生素 B1。 (2)计算:所得沉淀重量与 0.1939 相乘,即得供试品含 C12H17ClN4OS·HCl 的重量。 第四节 维生素 C 的分析 一、结构和性质 1.结构;维生素 C 分子结构和糖类相似,具有二烯醇结构和内酯环,且具有两个手性 碳原子(C4、C5),因此性质极为活泼,且具有旋光性。 2.性质 (1)溶解性 维生素 C 在水溶液中呈酸性;在乙醇中略溶,在氯仿或乙醚中不溶。 (2)酸性 维生素 C 分子中 C3 上的羟基受共轭效应的影响,易于离解出氢离子,酸 性较强(pK14.17);C2 上的羟基酸性极弱(pK211.57),故维生素 C 一般表现为一元酸。 (3)还原性 维生素 C 结构中有二烯醇结构,有强还原性。能与硝酸银、2,6-二氯 靛酚和碘等发生氧化还原反应,利用该性质可进行鉴别和含量测定。 (4)旋光性 维生素 C 分子中有两个手性碳原子,故有旋光性。 (5)紫外吸收特性 维生素 C 有共轭双键,其稀盐酸溶液在 245nm 波长处有最大吸收。 0.1939 3479 .22 2 337.27 = 换算因数 = % 100% = 取样量 沉淀称量形式 换算因数 含量
鉴别试验 维生素C的鉴别反应多基于其还原性。另外,还可用红外光谱法和紫外光谱法等。 1.与氧化剂反应: 维生素C可将硝酸银还原为黑色的单质银,也可将红色的二氯靛酚试液还原为无色的 酚亚胺溶液。中国药典以此进行鉴别。 维生素C还可还原碱性酒石酸酮、高锰酸钾等氧化剂,使这些试剂褪色,产生沉淀或 显色,从而用于鉴别 2.紫外吸收光谱 三、含量测定 碘量法(重点)。中国药典即用直接碘量法,测定维生素C及其片剂、注射液的含量。 原理:维生素C具有还原性,可被不同氧化剂定量氧化,可用氧化还原法测定含量 2.方法:维生素C原料的含量测定取本品约02g→精密称定→加新沸过的冷水100m 与稀醋酸l0nl使溶解→加淀粉指示液lml→立即用碘滴定液( 0. Imol/)滴定→显蓝色并在 30秒钟内不褪 3.说明: (1)维生素C与碘的反应摩尔比是1:2,每lml碘滴定液(0.1moML)相当于8:806mg 的维生素C (2)维生素C注射液的含量测定 维生素C注射液中加入了亚硫酸氢钠或焦亚硫酸钠作抗氧剂,由于亚硫酸氢钠等也要 消耗碘液,而使测定结果偏高。中国药典规定,維生素C注射液含量采用碘量法测定,需 加丙酮作掩蔽剂,消除亚硫酸氢钠的干扰。 Na2S2O5+ H2O 一2 Naso HCHO t NaHsO3 H—C-SO3Na 第十四章甾体激素类药物的分析 第一节结构与性质 基本结构 甾体激素类药物种类繁多,但基本骨架相同。分子结构中均具有环戊烷并多氢菲的 母核。 7
7 二、鉴别试验 维生素 C 的鉴别反应多基于其还原性。另外,还可用红外光谱法和紫外光谱法等。 1.与氧化剂反应: 维生素 C 可将硝酸银还原为黑色的单质银,也可将红色的二氯靛酚试液还原为无色的 酚亚胺溶液。中国药典以此进行鉴别。 维生素 C 还可还原碱性酒石酸酮、高锰酸钾等氧化剂,使这些试剂褪色,产生沉淀或 显色,从而用于鉴别。 2.紫外吸收光谱法: 三、含量测定 碘量法(重点)。中国药典即用直接碘量法,测定维生素 C 及其片剂、注射液的含量。 1.原理:维生素 C 具有还原性,可被不同氧化剂定量氧化,可用氧化还原法测定含量。 2.方法:维生素 C 原料的含量测定 取本品约 0.2g→精密称定→加新沸过的冷水 100ml 与稀醋酸 10ml 使溶解→加淀粉指示液 1ml→立即用碘滴定液(0.1mol/L)滴定→显蓝色并在 30 秒钟内不褪。 3.说明: (1)维生素 C 与碘的反应摩尔比是 1:2,每 1ml 碘滴定液(0.1mol/L)相当于 8.806mg 的维生素 C。 (2) 维生素 C 注射液的含量测定 维生素 C 注射液中加入了亚硫酸氢钠或焦亚硫酸钠作抗氧剂,由于亚硫酸氢钠等也要 消耗碘液,而使测定结果偏高。中国药典规定,维生素 C 注射液含量采用碘量法测定,需 加丙酮作掩蔽剂,消除亚硫酸氢钠的干扰。 Na2S2O5 + H2O 2NaHSO3 HCHO + NaHSO3 H C SO3Na H H 第十四章 甾体激素类药物的分析 第一节 结构与性质 一、基本结构 甾体激素类药物种类繁多,但基本骨架相同。分子结构中均具有环戊烷并多氢菲的 母核
各类甾体激素药物的基本结构。 本类药物分子中可供分析的主要基团为:A环具有△4-3-酮结构:D环的17a-醇酮基和 C17上甲酮基:A环为苯环,并有C3-酚羟基;a-乙炔基:17、21-二羟基-20酮:氟元素的 反应等 性质 (1)母核的呈色反应 (2)肾上腺皮质激素的还原性 (3)与羰基试剂的缩合反应 (4)雌激紊A环酚羟基的反应 (5)甲酮基以及活泼亚甲基的反应 (6)氟元素的反应 (7)乙炔基的反应 第二节鉴别试验(重点) 与强酸的呈色反应 、官能团的反应 、制备衍生物测定熔点 四、酯类的水解 五、紫外分光光度法 六、红外分光光度法 七、薄层色谱法 八、高效液相色谱法 第三节杂质检查 甾体激素类药物检査其特殊杂质“其它甾体”的限度,是一个重要的项目。因为本类 药物大多由其它甾体化合物或结构类似的其它甾体激素经结构修饰而来,因而可能带来原 料、中间体、异构体、降解产物,以及残留的试剂和溶剂等杂质。 第四节含量测定 、四氮唑比色法(重点) 1.原理:皮质激素类的C17位的α-醇酮基具有还原性,在强碱性溶液中能将四氮唑盐 定量地还原为有色甲,后者在可见光区有最大吸收。该反应在一定条件下可定量完成,且 生成的有色甲具有一定的稳定性,可用于甾体激素类药物的比色测定 2.讨论及注意事项 二、异烟肼比色法 甾体激素C3上酮基及某些其它位置上的酮基与常用的羰基试剂如异烟肼、2,4-二硝基 苯肼及氨基脲等发生缩合反应,可作为含量测定的依据。异烟肼是目前广泛采用的一种 原理:异烟肼(INN)试剂可与一些甾酮在酸性条件下形成黄色异烟腙,在一定波长下 具有最大吸收。某些具有Δ4-3-酮和C2酮基的甾体激素可形成双腙,如黄体酮、可的松和 氢化可的松等
8 各类甾体激素药物的基本结构。 本类药物分子中可供分析的主要基团为:A 环具有△4 -3-酮结构;D 环的 17α-醇酮基和 C17 上甲酮基;A 环为苯环,并有 C3-酚羟基;α-乙炔基;17、21-二羟基-20 酮;氟元素的 反应等。 二、性质 (1)母核的呈色反应 (2)肾上腺皮质激素的还原性 (3)与羰基试剂的缩合反应 (4)雌激素 A 环酚羟基的反应 (5)甲酮基以及活泼亚甲基的反应 (6)氟元素的反应 (7)乙炔基的反应 第二节 鉴别试验(重点) 一、与强酸的呈色反应 二、官能团的反应 三、制备衍生物测定熔点 四、酯类的水解 五、紫外分光光度法 六、红外分光光度法 七、薄层色谱法 八、高效液相色谱法 第三节 杂质检查 甾体激素类药物检查其特殊杂质 “其它甾体”的限度,是一个重要的项目。因为本类 药物大多由其它甾体化合物或结构类似的其它甾体激素经结构修饰而来,因而可能带来原 料、中间体、异构体、降解产物,以及残留的试剂和溶剂等杂质。 第四节 含量测定 一、四氮唑比色法(重点) 1.原理:皮质激素类的 C17 位的α-醇酮基具有还原性,在强碱性溶液中能将四氮唑盐 定量地还原为有色甲 ,后者在可见光区有最大吸收。该反应在一定条件下可定量完成,且 生成的有色甲 具有一定的稳定性,可用于甾体激素类药物的比色测定。 2.讨论及注意事项 二、异烟肼比色法 甾体激素 C3 上酮基及某些其它位置上的酮基与常用的羰基试剂如异烟肼、2,4-二硝基 苯肼及氨基脲等发生缩合反应,可作为含量测定的依据。异烟肼是目前广泛采用的一种。 原理:异烟肼(INN)试剂可与一些甾酮在酸性条件下形成黄色异烟腙,在一定波长下 具有最大吸收。某些具有Δ4 -3-酮和 C20-酮基的甾体激素可形成双腙,如黄体酮、可的松和 氢化可的松等
三、柯柏反应与铁酚试剂比色法 1.柯柏( Kober)反应该反应是指雌激素与硫酸-乙醇共热呈色,用水和稀硫酸稀释 后重新加热发生颜色改变,并在515nm处有最大吸收的反应。 Kober反应包括两步:(1)与硫酸-乙醇共热产生黄色,在465nm处有最大吸收;(2)加 水和稀硫酸稀释重新加热显桃红色,在515nm处有最大吸收。 2.铁酚试剂比色法用铁酚试剂改进 Kober反应有以下优点:(1)少量铁盐加入能加 速黄色形成的速率和强度;加速黄色转变为红色,也能加强红色的稳定性:(2)酚的加入 可消除反应产生的荧光,加速红色的形成 第十五章抗生素药物的分析 第一节概述 抗生素类药物常用的有:β-内酰胺类抗生素、氨基糖苷类抗生素和四环素类抗生素等。 效价测定:抗生素的含量测定方法,主要为微生物学法和化学及物理化学法两大类。 1.微生物学法是以抗生素的抑菌或杀菌能力作为衡量效价的标准。其原理与临床应 用的要求一致,有利于确定抗生素的医疗价值。对已知分子结构或结构不明确的抗生素均 能应用。对同一类型的抗生素不需分离,可一次测定其总效价。但该法操作繁琐,测定时 间长,误差较大 2.理化分析法对于提纯的、化学结构已确定的抗生素,可用化学及物理化学方法测 定。本类方法是根据抗生素的化学结构特点,利用其特有的物理化性质而进行的。因是利 用某一类抗生素的共同结构的反应,其测定结果往往只能代表总的含量,不一定能代表某 抗生素的生物效价。只有当本法的测定结果与生物效价相吻合时,才能用于效价测定。 该法操作简便、省时、方法准确,并具有一定的专属性 β-内酰胺类抗生素的重点在含量测定,氨基糖苷类抗生素的重点在药物的鉴别,四环素类 抗生素的重点在降解产物(即不稳定性 第二节β内酰胺类抗生素 本类抗生素包括青霉素类和头孢菌素类,分子结构中都含有B-内酰胺环,故统称为β 内酰胺类抗生素 结构与性质 1.酸性 2.旋光性 3.紫外吸收特征 4.β-内酰胺环的不稳定性5.与氧化剂作用 6.与羟胺作用
9 三、柯柏反应与铁-酚试剂比色法 1.柯柏(Kober)反应 该反应是指雌激素与硫酸-乙醇共热呈色,用水和稀硫酸稀释 后重新加热发生颜色改变,并在 515nm 处有最大吸收的反应。 Kober 反应包括两步:(1)与硫酸-乙醇共热产生黄色,在 465nm 处有最大吸收;(2)加 水和稀硫酸稀释重新加热显桃红色,在 515nm 处有最大吸收。 2.铁-酚试剂比色法 用铁-酚试剂改进 Kober 反应有以下优点:(1)少量铁盐加入能加 速黄色形成的速率和强度;加速黄色转变为红色,也能加强红色的稳定性;(2) 酚的加入 可消除反应产生的荧光,加速红色的形成。 第十五章 抗生素药物的分析 第一节 概 述 抗生素类药物常用的有:-内酰胺类抗生素、氨基糖苷类抗生素和四环素类抗生素等。 效价测定:抗生素的含量测定方法,主要为微生物学法和化学及物理化学法两大类。 1.微生物学法 是以抗生素的抑菌或杀菌能力作为衡量效价的标准。其原理与临床应 用的要求一致,有利于确定抗生素的医疗价值。对已知分子结构或结构不明确的抗生素均 能应用。对同一类型的抗生素不需分离,可一次测定其总效价。但该法操作繁琐,测定时 间长,误差较大。 2.理化分析法 对于提纯的、化学结构已确定的抗生素,可用化学及物理化学方法测 定。本类方法是根据抗生素的化学结构特点,利用其特有的物理化性质而进行的。因是利 用某一类抗生素的共同结构的反应,其测定结果往往只能代表总的含量,不一定能代表某 一抗生素的生物效价。只有当本法的测定结果与生物效价相吻合时,才能用于效价测定。 该法操作简便、省时、方法准确,并具有一定的专属性。 -内酰胺类抗生素的重点在含量测定,氨基糖苷类抗生素的重点在药物的鉴别,四环素类 抗生素的重点在降解产物(即不稳定性)。 第二节 -内酰胺类抗生素 本类抗生素包括青霉素类和头孢菌素类,分子结构中都含有β-内酰胺环,故统称为β- 内酰胺类抗生素。 一、结构与性质 1.酸性 2.旋光性 3.紫外吸收特征 4.β-内酰胺环的不稳定性 5.与氧化剂作用 6.与羟胺作用
、鉴别反应 1.钾、钠盐的焰火反应:含有钾盐或钠盐可利用其焰火反应进行此类药物的鉴别。 2.呈色反应沉淀反应: 有机胺盐的特殊反应(重氮化-偶合反应):普鲁卡因青霉素水溶液酸化后,游离出的芳伯 胺基,显重氮化-偶合反应,生成偶氮染料的红色沉淀。 含量测定(重点) β-内酰胺类抗生素的含量测定方法有碘量法、汞量法、酸碱滴定法和紫外分光光度法等。 1.碘量法 (1)原理:青霉素或头孢菌素分子不消耗碘,但用碱水解生成的降解产物可被碘氧化, 从而消耗碘。青霉素类抗生素经碱水解的产物青霉噻唑酸,可与碘作用,根据消耗的碘量可 计算药物的含量。 (2)说明:lmol青霉素相当于8mol碘原子。反应的摩尔比为1:8。碘与青霉噻唑酸作 用时,溶液的p在4.5左右最好 本法的空白试验是加供试品溶液,不经碱水解。是为了消除供试品中可能存在的降解产 物及其它能消耗碘的杂质的干扰 2.汞量法 (1)原理:青霉素分子不与汞盐反应,而其降解产物能与汞盐定量反应。在碱性条件 下青霉素的水解产物青霉噻唑酸进一步水解成青霉胺,能与汞盐定量反应,根据消耗汞盐的 量可以计算青霉素的含量。青霉素分子中的氢化噻唑环含有一个硫原子,开环后形成巯基, 用汞盐滴定巯基化合物。 +2RSH一 (RShHg+2H (2)讨论:用汞量法滴定青霉素的水解液时,青霉素与汞盐反应的摩尔比为1:1。 空白试验是取供试品溶液,不经碱水解,其余同法操作,作为对照,目的是消除供试品中 可能存在的降解产物的干扰。 3.酸碱滴定法 原理:青霉素或头孢菌素的β-内酰胺环被稀碱水解,例如青霉素生成青霉噻唑酸衍生物。 此步水解系定量完成,可用于含量测定。在水解前,将供试品溶液的pH调至约为8,加入定 量而过量的碱,在一定温度和时间反应后,剩余的碱用标准酸液滴定至pH约为8,根据消耗 的碱量计算青霉素的含量
10 二、鉴别反应 1.钾、钠盐的焰火反应:含有钾盐或钠盐可利用其焰火反应进行此类药物的鉴别。 2.呈色反应沉淀反应: 有机胺盐的特殊反应(重氮化-偶合反应):普鲁卡因青霉素水溶液酸化后,游离出的芳伯 胺基,显重氮化-偶合反应,生成偶氮染料的红色沉淀。 三、含量测定(重点) -内酰胺类抗生素的含量测定方法有碘量法、汞量法、酸碱滴定法和紫外分光光度法等。 1.碘量法 (1)原理:青霉素或头孢菌素分子不消耗碘,但用碱水解生成的降解产物可被碘氧化, 从而消耗碘。青霉素类抗生素经碱水解的产物青霉噻唑酸,可与碘作用,根据消耗的碘量可 计算药物的含量。 (2)说明:1mol 青霉素相当于 8mol 碘原子。反应的摩尔比为 1:8。碘与青霉噻唑酸作 用时,溶液的 pH 在 4.5 左右最好。 本法的空白试验是加供试品溶液,不经碱水解。是为了消除供试品中可能存在的降解产 物及其它能消耗碘的杂质的干扰。 2.汞量法 (1)原理:青霉素分子不与汞盐反应,而其降解产物能与汞盐定量反应。在碱性条件 下青霉素的水解产物青霉噻唑酸进一步水解成青霉胺,能与汞盐定量反应,根据消耗汞盐的 量可以计算青霉素的含量。青霉素分子中的氢化噻唑环含有一个硫原子,开环后形成巯基, 用汞盐滴定巯基化合物。 Hg 2+ + 2RSH (RS)2Hg + 2H + (2)讨论:用汞量法滴定青霉素的水解液时,青霉素与汞盐反应的摩尔比为 1:1。 空白试验是取供试品溶液,不经碱水解,其余同法操作,作为对照,目的是消除供试品中 可能存在的降解产物的干扰。 3.酸碱滴定法 原理:青霉素或头孢菌素的β-内酰胺环被稀碱水解,例如青霉素生成青霉噻唑酸衍生物。 此步水解系定量完成,可用于含量测定。在水解前,将供试品溶液的 pH 调至约为 8,加入定 量而过量的碱,在一定温度和时间反应后,剩余的碱用标准酸液滴定至 pH 约为 8,根据消耗 的碱量计算青霉素的含量