糖类药物的分析ppt课件

第十一章糖类药物的分析,.,.,糖类物质：是多羟基（2个或以上）的醛类或酮类化合物，在水解后能变成以上两者之一的有机化合物。在化学上，由于其由碳、氢、氧元素构成，在化学式的表现上类似于“碳”与“水”聚合，故又称之为碳水化合物。,生物学功能：1.提供能量。植物的淀粉和动物的糖原都是能量的储存形式。2.细胞的骨架。纤维素、半纤维素、木质素是植物细胞壁的主要成分，肽聚糖是原核生物细胞壁的主要成分。3.细胞间识别和生物分子间的识别。细胞膜表面糖蛋白的寡糖链参与细胞间的识别。红细胞表面ABO血型决定簇就含有岩藻糖。,人体吸收：糖包括蔗糖、葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖、淀粉、糊精等。除了葡萄糖、果糖和半乳糖能被人体直接吸收，其余的糖都要在体内转化为基本的单糖后，才能被吸收利用。,.,糖的分类（根据结构单元数目）1.单糖：不能被水解成更小分子的糖。常见单糖有葡萄糖、果糖、核糖和脱氧核糖。2.低聚糖，又称寡糖：由210个单糖分子脱水缩合而成。具有营养意义的低聚糖是双糖。常见双糖有：蔗糖，一个葡萄糖分子和一个果糖分子缩合而成。麦芽糖，甜度约为蔗糖一半。两个葡萄糖分子脱水缩合而成。乳糖，因存在于哺乳动物的乳汁中而得名。由一个葡萄糖分子和一个半乳糖分子结合而成。3.多糖：由几百个乃至几万个单糖分子缩合生成，通式为(C6H10O5)n，最重要的是淀粉与纤维素。4.结合糖(复合糖，糖缀合物)：糖脂、糖蛋白、糖-核苷酸等。5.糖的衍生物：糖醇、糖酸、糖胺、糖苷等。,.,葡萄糖单糖蔗糖乳糖,赋形剂和矫味剂,一、药物结构与性质,双糖,淀粉,多糖,第一节葡萄糖及其制剂的分析,医学上的糖类：葡萄糖属单糖，是人体能量的主要来源之一。乳糖、蔗糖，淀粉常被用作药物制剂的赋形剂或矫味剂。,.,葡萄糖葡萄糖为醛糖，具有还原性；有多个不对称碳原子，具有旋光性，为右旋体；在水中易溶，在乙醇中微溶。无色结晶或白色结晶性或颗粒性粉末；无嗅，味甜,.,OHHC|HCOH|OHCHO|HCOH|HC|CH2OH,HOHC|HCOH|OHCHO|HCOH|HC|CH2OH,CHO|HCOH|OHCH|HCOH|HCOH|CH2OH,a-葡萄糖,开链葡萄糖,-葡萄糖,葡萄糖投影结构式示意图,.,二、鉴别试验（一）比旋度测定旋光度：直线偏振光通过光学活性化合物液体或溶液时，能引起旋光现象，使偏振光平面向左或右旋转，旋转的度数称旋光度。有机化合物的结构中含有手性碳原子，具有旋光现象。利用测定药物的旋光度进行定性、杂质检查和定量的分析方法，称为旋光度测定法。手性碳原子，是指和四个不同的原子或基团连接的碳原子。在一定条件下测得的旋光度称为比旋度，以表示。比旋度可以反映其纯度，故药典对葡萄糖原料不作专项含量测定，只规定比旋度范围,.,影响旋光度测定的因素：.物质的化学结构物质的化学结构不同，旋光性也不同：相同条件下，有的旋转的角度大，有的旋转角度小；有的呈左旋（“-”表示），有的呈右旋（“+”表示）；有些物质无手性碳原子，无旋光性。.溶液的浓度溶液的浓度越大，其旋光度也越大。在一定的浓度范围内，药物溶液的浓度和旋光度呈线性关系。测比旋度时，要求在一定浓度的溶液中进行。.溶剂溶剂对旋光度的影响比较复杂，随溶剂与药物而有所不同。测定药物的旋光度和比旋度时，应注明溶剂的名称。,.,.光线通过液层的厚度光线通过液层的厚度越厚，旋光度越大除另有规定外，中国药典（2010年版）采用1dm长的测定管,.光的波长波长越短，旋光度越大。中国药典（2010年版）采用钠光谱的D线（589.3nm）测定旋光度。.温度一般情况下，温度的影响不是很大，对于大多数的物质，在黄色钠光的情况下，温度每升高1，比旋度约减少千分之一。,.,Ch.P.（2010）,计算：,.,(二)与斐林（Fehling）试液反应,葡萄糖醛基的还原性,(三)IR中国药典规定本品的红外光吸收图谱应与对照的图谱一致。,.,三、杂质检查,（一）葡萄糖的检查,葡萄糖的制备工艺,1、酸度：目的：控制本品的酸性杂质。原因：内在：由于葡萄糖中有醛基，易被氧化成葡萄糖酸；外在：水解过程中加入的酸。方法：取本品2.0g,加新沸过的冷蒸馏水20ml溶解后，加酚酞指示液3滴与氢氧化钠滴定液（0.02mol/L）0.20ml，应显粉红色。,.,2、溶液的澄清度与颜色目的：检查水中不溶性杂质或有色杂质。3、乙醇溶液的澄清度目的：检查乙醇中不溶性杂质，如糊精。原理：糊精在热乙醇中溶解度小，使澄清度变差。方法：取本品1.0g，加90%乙醇30ml，置水浴上加热回流约10min，溶液应澄清。,.,4、亚硫酸盐与可溶性淀粉原理及现象：由于部分硫酸在水解过程中被还原，可能产生亚硫酸盐，而可溶性淀粉则是未反应的原料。供试品实验结果显黄色，为合格。供试品中如有亚硫酸盐存在，由于亚硫酸有还原性，会使碘褪色，如有可溶性淀粉存在，则遇碘显蓝色。,.,5、蛋白质原理：制备葡萄糖原料多为淀粉，它来自于植物的根茎或种子，因而在提取过程中常有蛋白质被同时提出，利用蛋白质类杂质遇酸产生沉淀的性质可对其进行检查,（不得发生沉淀）,6、氯化物、硫酸盐、钙盐、钡盐等,.,（二）葡萄糖注射液的检查1.特殊杂质：5-羟甲基糠醛(5-HMF)的检查,葡萄糖易分解产生5-羟甲基糠醛，其本身是无色的，它可再分解为乙酰丙酸与甲酸或聚合，其聚合物为一种有色物质。葡萄糖遇强热使溶液变黄，至少有一部分颜色是由于葡萄糖的分解产物5-羟甲基糠醛的聚合物作用所致；而且葡萄糖注射液的色泽深浅与5-羟甲基糠醛产生的量成正比。因此，可以用5-羟甲基糠醛的形成速度来检查葡萄糖的分解速度。,.,5-羟甲基糠醛(5-HMF)：对人体横纹肌及内脏有损害引入途径：高温消毒时分解产生检查原理：利用杂质有共轭双烯结构，采用UV-Vis进行检查规定：A284nm0.32,2.pH值：pH值3.2-6.53.重金属：5ppm4.细菌内毒素、无菌等,.,四、含量测定（一）原料：比旋度（二）葡萄糖注射液*10%的葡萄糖注射液直接测定*10%的葡萄糖注射液可加氨试液后测定,加氨试液可加速、两种异构体达到旋光平衡加热、加酸亦可加速平衡的到达,.,计算,WZZ-3自动旋光仪,.,构造原理,.,（三）葡萄糖氯化钠注射液含量测定1.葡萄糖取本品，照葡萄糖注射液项下的方法测定，即得。2.氯化钠（银量法）精密量取本品20ml，加水30ml，加2糊精溶液5ml、2.5硼砂溶液2ml与荧光黄指示液58滴，用硝酸银滴定液(0.1mol/L)滴定。每1ml的硝酸银滴定液(0.1mol/L)相当于5.844mg的NaCl。,.,吸附指示剂的变色原理：化学计量点后，沉淀表面荷电状态发生变化，指示剂在沉淀表面静电吸附导致其结构变化，进而导致颜色变化，指示滴定终点。,滴定前,滴定中,滴定终点,荧光黄变色过程:,.,.,第二节右旋糖酐20、40及其制剂的分析,来源：系蔗糖经肠膜状明串珠菌发酵后生成的一种高分子葡萄糖聚合物，经处理精制而得。由于聚合的葡萄糖分子数目不同，而产生不同分子量的产品。有高分子(平均分子量10-20万）、中分子（6-8万）、低分子（2-4万）、小分子（1-2）。性状：为白色或类白色无定形粉末，无臭，无味。易溶于热水，不溶于乙醇。其水溶液为无色或微带乳光的澄明液体。用途：是目前最佳的血浆代用品之一。临床上常用的有中分子右旋糖酐，用于出血性、创伤性及烧伤性休克等。低、小分子右旋糖酐，能改善微循环，亦有扩充血容量作用。注:右旋糖酐70（中分子）；右旋糖酐40（低分子）；右旋糖酐10（小分子）,.,.,.,一、比旋度的测定右旋糖苷为旋光性物质，具有旋光性。比旋度应符合规定。二、化学鉴别反应右旋糖苷20具有还原性，能与碱性酒石酸铜试液反应。,三、检查项目：氯化物、氮、干燥失重、炽灼残渣、重金属、分子量和分子量分布等。,.,四、含量测定右旋糖苷20氯化钠注射液的含量测定1、右旋糖苷的测定本品为复方制剂，右旋糖苷20有旋光性，而氯化钠无旋光性，不干扰测定，用旋光度法测定右旋糖苷20的含量。2、氯化钠的测定用铬酸钾法测定氯化钠，右旋糖苷20不干扰，可直接测定。滴定反应：Ag+C1-AgCl（白色）终点反应：2Ag+Cr042-Ag2Cr04（砖红色）,.,1、葡萄糖酸钙中蔗糖或还原糖类检查用的试剂是A、碱性焦性没食子酸试液B、碱性亚硝基铁氰化钠试液C、碱性-萘酚试液D、碱性碘化汞钾试液E、碱性酒石酸铜试液,.,2、葡萄糖中存在的特殊杂质为：A、糊精B、氯化物C、砷盐D、酒精E、盐酸,3、葡萄糖注射液的含量测定方法为：A.酸碱滴定法B.旋光度法C.银量法D.紫外分光光度法E.可见分光光度法,.,4、用旋光度测定法测定葡萄糖氯化钠注射液时，加入氨试液的作用：A、分离氯化钠B、提高灵敏度C、产生旋光性D、加速D葡萄糖和两种互变异构体互变平衡的到达E、加速异构体