药物定量分析与分析方法验证

新疆医科大学教案续页第四章药物定量分析与分析方法验证-1-1第四章药物定量分析与分析方法验证基本要求：1．熟悉药物分析前的预处理方法。2．掌握氧瓶燃烧法。3．熟悉生物样本的前处理。4．掌握定量分析法的特点。5．掌握药物分析方法的效能指标。6．掌握生物样品去除蛋白质的方法。7．了解定量分析样品的前处理方法的进展及在药物分析中的应用第一节定量分析样品的前处理方法一、概述各国药典中均收载一些含卤素与含金属的有机药物。由于所含金属或卤素在药物分子结构中结合状态不同，在分析前需要经过不同方法处理之后，方可进行测定。处理方法因金属或卤素在分子中结合的牢固程度而异，如：有机卤素药物，所含卤素原子均直接与碳原子相连，但不同药物中卤素所处的位置不同，则与碳原子结合的牢固程度就有差异。如果卤素和芳环相连接，则结合牢固，与脂肪链的碳原子相连接，则结合不牢固；而含金属的有机药物，有两种情况：一是金属原子不直接与碳原子相连，通常为有机酸及酚的金属盐或配位化合物，称为含金属的有机药物，如酒石酸锑钾等，其分子结构中的金属原子结合不够牢固，在水溶液中即可离解出金属离子，若有机结构部分不干扰分析时，可在溶液中直接进行其金属的鉴别或含量测定：二是金属原子直接与碳原子以共价键相连接，结合状态比较牢，称为有机金属药物，如卡巴胂等，在溶液中其金属一般不能解离成离子状态，应该根据共价键的牢固程度，经适当处理，将其金属转变为适于分析的状态（多转变为无机的金属盐或离子），方可进行其金属的鉴别或含量测定。由此可见，在分析含金属或卤素的有机药物之前，需要做造当地处理。这些药物的分析方法可分为两大类：①不经有机破坏的分析方法；②经有机破坏的分析方法。新疆医科大学教案续页第四章药物定量分析与分析方法验证-2-2（一）、含卤素有机药物的分析含卤素有机药物系指药物分子结构中所含卤素直接与芳环或脂肪链相连者，而不包括某些有机药物的卤酸盐或氢卤酸盐结构特点：C—X卤原子的活泼性1.卤原子与碳原子直接相连，卤原子的活泼性和它直接相连的烃基的结构有很大关系（1）乙烯型卤和芳卤不活泼CH2CHXX（2）烯丙型卤和苄卤活泼CH2XCH2CHCH2X（3）卤代烷型介于两者之间CH2CH(CH2)nX2.分子中所含卤原子的个数分子中所含卤原子的个数越多，活泼性越强，特别是同一碳上含多个卤原子或一个苯环上含多个卤原子时，活泼性增强更加明显3.卤素的种类I＞Br＞Cl＞F常见的含卤素有机药物CH3CCCl3CH3CH3CCl3Cl3C三氯叔丁醇六氯对二甲苯COOHIINHCOCH3CH3CONHI泛影酸新疆医科大学教案续页第四章药物定量分析与分析方法验证-3-3COOHIIINHC(CH2)4OCNHOCOOHIII胆影酸COOHIIICONHCH3CH3CONH碘他拉酸IH2NIICH2CHCOOHC2H5碘番酸CHCH3(CH2)8COOCH2CH3碘苯酯HClOCH2CH2CH2CH3COOCH2CH2N(C2H5)2II盐酸胺碘酮HNNFNC2H5OCOOH诺氟沙星OFFCH3HHOHCH3CCH2OCOCH3OOOCCH3CH3醋酸氟轻松BrBrBrBrCCOOHOSO3NaSO3NaOH磺溴酞钠含卤素有机药物的分析直接回流后测定法碱性或酸性还原后测定法氧瓶燃烧分解后测定法（二）、含金属有机药物的分析含金属的有机药物：金属原子不与碳原子直接相连，通常为有机酸及酚的金属盐或配位化合物如酒石酸锑钾、葡萄糖酸锑钠、富马酸亚铁有机金属药物：金属原子直接与碳原子以共价键相连，结合比较牢固如卡巴胂、醋酸苯汞、汞撒利含金属有机药物定量分析前的处理方法不经有机破坏的分析方法直接测定法;经水解后测定法;经还原-汞齐化后测定法经有机破坏的分析方法湿法破坏(硝酸-高氯酸法;硝酸-硫酸法;硫酸-硫酸盐法等);干法破坏二、不经有机破坏的分析方法新疆医科大学教案续页第四章药物定量分析与分析方法验证-4-4(一)直接测定法适用于金属原子不直接与碳原子相连的含金属有机药物或某些C—M键结合不牢固的有机金属药物。例葡萄糖酸锑钠的测定ChP（2000）取本品约0.3g，精密称定，置具塞锥形瓶中，加水100ml、盐酸15ml与碘化钾试液10ml，密塞、振摇后，在暗处静置10min，用硫代硫酸钠滴定液(0.1mol/L)滴定，至近终点时，加淀粉指示液，继续滴定至蓝色消失，并将滴定的结果用空白试验校正。每lml的硫代硫酸钠滴定液(0.1mol/L)相当于6.088mg的Sb。例枸橼酸铁铵的测定ChP（2000）取本品约0.5g，精密称定，置具塞锥形瓶中。加水15ml溶解后，加硫酸lml，加热至溶液由暗棕色变成淡黄色，放冷至约15℃，滴加高锰酸钾试液至溶液显粉红色并持续5s，加盐酸15ml与碘化钾试液15ml，密塞，静置3min，加水50ml稀释后，用硫代硫酸钠滴定液(0.1mol/L)滴定至近终点时，加淀粉指示液2ml，继续滴定至蓝色消失，并将滴定的结果用空白试验校正。每lml的硫代硫酸钠滴定液(0.1mol/L)相当于5.585mg的Fe。（二）经水解后测定法1.直接回流后测定法本法是将含卤素有机药物溶于适当溶剂（如乙醇）中，加入氢氧化钠溶液（或一定量过量的硝酸银滴定液）后，加热回流使其水解，将有机结合的卤素转变为无机的卤素离子，然后采用银量法（Volhard法）测定。本法适用于含卤素有机药物结构中卤素原子结合不牢固的药物（如卤原子和脂肪碳原子相连者）。例三氯叔丁醇的测定ChP（2000）原理三氯叔丁醇在氢氧化钠溶液中加热回流水解，氯元素全部转变成氯化钠，然后用剩余滴定法，即于水解液中加硝酸酸化，再加入定量过量的硝酸银滴定液，使Cl-生成AgCl沉淀，过量的硝酸银，以Fe3+为指示剂，用硫氰酸铵液回滴定。K2ISbKI2Sb23H56423222OSNaNaI2OSNa2I新疆医科大学教案续页第四章药物定量分析与分析方法验证-5-5测定方法取本品约0.1g，精密称定，加乙醇5ml溶解后，加20%氢氧化钠溶液5ml，加热回流15min，放冷至室温，加水20ml与硝酸5ml，精密加硝酸银滴定液(0.1mol/L)30ml，再加邻苯二甲酸二丁酯5ml，密塞，强力振摇后，加硫酸铁胺指示液2ml，用硫氰酸胺滴定液(0.1mol/L)滴定，并将滴定的结果用空白试验校正。每1ml硝酸银滴定液(0.1mol/L)相当于6.216mg的C4H7Cl3O·1/2H2O。反应摩尔比为1∶3T——滴定度，每1ml滴定液相当于被测组分的mg数c——滴定液浓度，mol/LM——被测物的摩尔质量，g/moln——1mol样品消耗滴定液的摩尔数，常用反应摩尔比体现，即反应摩尔比为1∶n2.用硫酸水解后测定法例硬脂酸镁的测定ChP（2000）取本品约0.1g，精密称定，精密加硫酸滴定液(0.05mol/L)50ml，煮沸至油滴澄清，继续加热10min，放冷至室温，加甲基橙指示液1~2滴，用氢氧化钠滴定液(0.1mol/L)滴定。每1ml硫酸滴定液(0.05mol/L)相当于2.016mg的MgO。某些含汞有机药物，由于C—Hg键不牢固，在水溶液（冰浴）中滴加硫酸使其水解，将有机汞定量转化成硫酸汞，再用硫氰酸铵滴定液滴定。例汞撒利的测定取本品约0.5g，精密称定，加蒸馏水10ml，置冰浴中，滴加硫酸10ml，随滴随搅拌，至产生的沉淀复溶解，再加蒸馏水50ml，硫酸铁铵指示液2ml，用硫氰酸铵滴定液(0.1mol/L)滴定。每1ml硫氰酸铵滴定液(0.1mol/L)相当于25.29mg的汞撒利。（三）经氧化还原后测定法碱性或酸性还原后测定法mlmg216.6Lg216.63molg47.186Lmol1.0ncMT新疆医科大学教案续页第四章药物定量分析与分析方法验证-6-6本法是将含卤素有机药物在碱性或酸性下，加还原剂（如锌粉）加热回流，药物产生还原裂解反应，使有机结合的卤素转变为无机的卤素离子，然后采用银量法（Fajans法）测定。本法适用于测定结构中碘与苯环直接相连，且一个苯环上含多个碘原子的含卤素有机药物。1,碱性还原后测定法例泛影酸的测定ChP(2000)取本品约0.4g，精密称定，加氢氧化钠溶液30ml与锌粉1.0g，加热回流30min，放冷，冷凝管用少量水洗涤，滤过，烧瓶与滤器用水洗涤3次，每次15ml，洗液与滤液合并，加冰醋酸5ml与曙红钠指示液5滴，用硝酸银滴定液(0.1mol/L)滴定。每1ml硝酸银滴定液(0.1mol/L)相当于20.46mg的C11H9I3N2O4。ChP(2000)收载的胆影酸、碘番酸、胆影葡胺、泛影葡胺、碘他拉酸等均采用同法测定。USP(24)、BP（1998）2,酸性还原后测定法例碘番酸的测定JP(13)取本品的干燥品约0.4g，精密称定，加锌粉1g及冰醋酸10ml，加热回流30min，放冷，冷凝管用水30ml洗涤，用脱脂棉过滤，烧瓶与脱脂棉用水洗涤2次，每次20ml，洗液与滤液合并，加四溴酚酞乙酯指示液1ml，用硝酸银滴定液(0.1mol/L)滴定。终点时黄色沉淀变为绿色。每1ml硝酸银滴定液(0.1mol/L)相当于19.031mg的C11H12I3NO2。三、经有机破坏的分析方法适用于金属原子与碳原子结合牢固的有机金属药物湿法破坏，干法破坏，氧瓶燃烧1.湿法破坏(根据所用试剂的不同分类)（1）硝酸-高氯酸法本法破坏能力强，反应比较激烈。故进行破坏时，必须严密注意切勿将容器中的内容物蒸干，以免发生爆炸。本法适用于血、尿、组织等生物样品的破坏，有机金属药物经破坏后，得到新疆医科大学教案续页第四章药物定量分析与分析方法验证-7-7的无机金属离子一般呈高价态。本法对含氮杂环药物的破坏不够完全，此时宜选用干法灼烧进行破坏。（2）硝酸-硫酸法本法适用于大多数有机物质的破坏，破坏得到的无机金属离子均为高价态。本法不能用于含碱土金属有机药物的破坏,因碱土金属可与硫酸形成不溶性的硫酸盐，将会吸附被测定的金属离子，使测定结果偏低。所以本法不适用于含碱土金属有机药物的破坏。此时，可改用硝酸-高氯酸法进行破坏。（3）硫酸-硫酸盐法本法所用硫酸盐为硫酸钾或硫酸钠，因硫酸钠为含水化合物，不利于有机破坏，故一般多采用硫酸钾。加入硫酸盐的目的，是为了提高硫酸的沸点，以使样品破坏完全。同时，增强硫酸的氧化破坏能力，防止硫酸在加热过程中过早地分解为三氧化硫而损失。经本法破坏分解所得的金属离子，多为低价态。本法常用于含砷或锑有机药物的破如坏分解。因在有机物破坏时须经炭化过程，最后得到低价态的三价砷或锑离子。如用本法破坏低碳化合物时，宜添加适量的淀粉等多碳化合物，以保证在破坏过程中，经炭化，将金属离子都转变为低价态。（4）其它湿法硝酸—硫酸—高氯酸法硫酸—氧化剂法（过氧化氢法、高锰酸钾）其根据都是增加氧化剂。硫酸加氧化剂，加热，使有机物破坏分解完全，破坏后，金属在溶液中均以高价态（如砷酸）存在。破坏后，金属呈高价态。湿法破坏所用的仪器，一般为硅玻璃或硼玻璃制成的凯氏烧瓶；所用试剂及蒸馏水均不应含有被测金属离子或干扰测定的其他金属离子等组分；由于整个操作过程所用矿酸量数倍于样品，所以必须按相同条件进行空白试验校正；操作时应在通风橱内进行。关于样品的取用量，应视被测含金属有机药物中所含金属元素的量和破坏后所用测定方法而定。一般来说，含金属元素量在10～100цg范围内时，取样量为10g；如果测定方法灵敏度较高，取祥量可相应减少。对于生物样品，一般血样新疆医科大学教案续页第四章药物定量分析与分析方法验证-8-810～15ml或尿样50m1。2.干法破坏本法适用于湿法不易破坏完全的有机物（如含氮杂环类有机药物）以及某些不能用硫酸进行破坏的有机药物。不适用于含易挥发性金属（如汞、砷等）有机药物的破坏。系将有机物灼烧灰化以达分解的目的。将适量样品置于瓷坩埚或镍坩埚、铂坩埚中，常加无水碳酸钠或轻质氧化镁等以助灰化，混合均匀后，先小火加热，使样品完全灰化，然后放入高温炉中灼烧，使其灰化完全。适用于湿法不易破坏完全的有机物以