药物杂质检查2PPT课件

1、第一节 纯度与杂质第1页/共95页药物的纯度 指药物纯净程度，反映药物质量的优劣杂质杂质检查 影响药物纯度的主要因素 控制药物纯度的主要方法 药物纯度的综合评价：药物性状、理化常数杂质检查、含量测定第2页/共95页杂质1. Impurities，这样一类物质：有毒副作用无毒副作用，但影响药物的稳定性和疗效无毒副作用，也不影响药物的稳定性和疗效，但无治疗作用第3页/共95页生产过程中引入：合成药的生产过程中未反应完全的原料、反应中间体、副产物药物制剂的生产过程中水解、氧化等引入杂质引入溶剂、酸碱性试剂、催化剂等从使用的金属工具中引入金属杂质生产条件不当，引入低效、无效的药物异构体或晶型2. 杂质

2、的来源第4页/共95页贮藏过程中引入：水解、氧化 、霉变、异构化、晶型改变药品保管不善或贮藏时间过长，会受外界条件的影响或微生物的作用杂质第5页/共95页易发生水解反应的结构：酯、内酯、酰胺、卤代烃、苷类等易发生氧化反应的结构：醛、酚羟基、醚、巯基、亚硝基、双键等第6页/共95页3. 杂质的种类 按杂质存在的广泛度分:一般杂质、特殊杂质按杂质的结构分:无机杂质、有机杂质按性质分:信号杂质、有害杂质第7页/共95页4. 杂质的限量含义：在不影响药物的疗效和不产生毒性的情况下，药物中可允许的杂质量。即药物中允许杂质存在的最大量，常用百分之几或百万分之几（ppm）来表示。杂质限量的确定：综合考虑杂质

3、的性质、生产所能达到的实际水平和各国药典的标准。第8页/共95页杂质的限量检查：不要求测定杂质的含量，只需检查杂质是否超过限量。杂质限量检查方法：比较法取一定量被检杂质的标准溶液与一定量供试品在相同条件下处理后，比较反应结果。特点：注意“平行操作 ”，不需知道杂质的准确含量第9页/共95页灵敏度控制法在供试品溶液中加入试剂，一定条件下反应后，观察有无正反应 出现。以不出现正反应为合格。特点：不需对照品（标准溶液）第10页/共95页限量计算杂质限量 =(杂质最大允许量 / 供试品量)100%比较法:杂质限量 =(标准溶液的浓度 标准溶液的体积)/供试品量 100%第11页/共95页杂质量 杂质限

4、量 杂质量药品合格药品不合格第12页/共95页药用规格符合纯度要求的药品只有两个等级：合格、不合格严格控制对生物体产生毒副作用或生理作用 的杂质第13页/共95页试剂规格符合纯度要求的化学试剂多等级控制对试剂的使用目的有影响的杂质未考虑那些可能对生物体产生 毒副作用或生理作用的杂质试剂规格的化学试剂不允许代替药用规格的药品使用第14页/共95页般杂质的第二节 一检查方法第15页/共95页对照：NaCl（二）方法 + AgNO3 HNO3 AgClc, V一. 氯化物检查法（一）原理 HNO3第16页/共95页每1ml相当于10g的Cl -适宜比浊浓度：50-80g Cl-/50ml硝酸可溶解A

5、g2 CO3、Ag3 PO4和Ag2 O沉淀，消除其干扰；加速AgCl沉淀的生成1. 反应试剂 ： AgNO3试液2. 标准溶液 ： 标准NaCl溶液3. 反应介质 ： 硝酸酸性溶液（三）方法讨论第17页/共95页4. 观察背景及方法黑色，从比色管上方向下观察。5. 其他避光操作：观察前，于暗处放置5min避免Ag+析出单质Ag（氯化银见光易分解）第18页/共95页（四）供试品的特殊处理1供试液混浊用滤纸滤过；滤纸中的氯化物先用含硝酸的水洗净第19页/共95页2供试液有颜色改变对照溶液的制法：供试液1份，加入AgNO3 试液，摇匀，放置，反复过滤至滤液澄清；再加入规定量标准NaCl液与水适量。

6、排除颜色干扰：如高锰酸钾中的氯化物检查：先加乙醇适量，使高锰酸钾还原褪色后，再检查。第20页/共95页3供试液含碘化物或本身为碘化物氧化还原反应排除法（H 2O2 / H+)沉淀滤过法：AgI不溶于氨水，AgCl和AgBr溶于氨水4不溶于水的有机药物加水振摇，使氯化物溶解，滤出药物等不溶物后检查。加热溶解供试品，放冷，析出沉淀，滤过后检查。第21页/共95页5供试品含有机氯杂质氯代脂烃或氯在环的侧链上：碱性溶液中加热水解成Cl-，再检查。氯连接于苯环上：经有机破环，变成无机氯化物，再检查。第22页/共95页+ BaCl2 BaSO4二. 硫酸盐检查法（一）原理HCl药物：SO24HCl对照：

7、K 2SO 4（二）方法+ BaCl2 BaSO4c V第23页/共95页每1ml相当于100g的SO42-适宜比浊浓度：100-500g SO42- / 50ml盐酸溶解BaCO3, Ba3(PO4) 2沉淀，消除干扰。4. 观察背景及方法：同氯化物（三）方法讨论1. 反应试剂： BaCl2试液2. 标准溶液： 标准K 2SO 4溶液3. 反应介质： 盐酸酸性溶液第24页/共95页供试液混浊过滤滤纸需用含盐酸的水洗净滤纸中的硫酸盐供试液有颜色等:处理方法同氯化物（四）供试品的特殊处理第25页/共95页药物： Fe2. 方法)6 3 HClFeFe Fe (SCN+ 6SCNo 2 +3 +3

8、 +三. 铁盐检查法硫氰酸盐法 （ Chp 、 USP）1. 原理)6 3 HCl Fe (SCN对照：Fe 3 + (c V ) + 6SCN第26页/共95页1)反应试剂：硫氰酸铵 NH 4(SCN）2) 标准溶液：硫酸铁铵 FeNH4(SO4) 212H 2O配制，同时加入硫酸防止铁盐水解。每ml标准铁溶液相当于10g Fe3+适宜目视比色浓度：10-50g Fe3+ /50ml3) 反应介质：盐酸酸性溶液，可防止Fe3+水解3. 方法讨论第27页/共95页4) 观察方法5) 其他加入氧化剂 过硫酸铵 的作用：将Fe2+氧化成Fe3+防止光线将硫氰酸铁离子还原或分解褪色加硝酸 也可氧化F

9、e2+为Fe 3+ ，但须加热除去HNO 2Because:HNO2 + SCN- + H+ NO . SCN + H2O红色第28页/共95页硫氰酸铵应过量使可逆反应向右进行，增加配位离子的稳定性，提高反应的灵敏度。消除其它阴离子与铁盐形成配位化合物而引起的干扰。第29页/共95页供试品溶液与对照溶液色调不一致，或硫氰酸铁配位离子呈色较浅：可分别移入分液漏斗中，加正丁醇或异戊醇提取，分取醇层比色。具环状结构的有机药物：需经炽灼破坏处理后，再依法4供试品的特殊处理第30页/共95页1. 适用对象四.重金属检查法（一）硫代乙酰胺法溶于水 、稀酸和乙醇的药物。 CH 3CSNH 2 + H 2 O

10、 pH3.5 CH 3CONH 2 + H 2S 2. 原 理药物： Pb 2 + + H 2 S pH3.5 PbS 黄色-棕黑色对照： PbNO 3 (c V ) + H 2 S pH3.5 PbS第31页/共95页 配成贮备液，临用前稀释成10g Pb2+ / ml的溶液 适宜目视比色浓度： 10-20 g Pb2+ / 27ml3. 方法4. 方法讨论3） 反 应 介 质 ： 弱酸性溶液，即 pH 3.5醋酸盐溶液 pH 3.0 - 3.5时， PbS较完全 酸度增加，呈色变浅甚至不显色4） 观 察 背 景 及 方 法1） 反应试剂：硫代乙酰胺的弱酸性溶液2） 标准溶液：Pb(NO3)

11、2 溶液第32页/共95页1）供试品有色 对照溶液管用稀焦糖溶液调色，使之与供试品溶液颜色一致。 改变对照溶液的制法加硫代乙酰胺试液，除去生成的PbS沉淀，再加标准Pb(NO3)2 。 改用第四法：微孔滤膜过滤法5 供 试 品 的 特 殊 处 理第33页/共95页有微量 Fe3+存在氧化H2S, 析出S, 产生混浊，影响比色。除去方法：加还原剂，Fe3+ Fe +供试品为铁盐：Fe3+ 在盐酸中生成HFeCl62-，用乙醚提取除去，剩余微量铁在氨碱性溶液中，加KCN掩蔽，然后用第三法 检查。2）供试品中有干扰物存在第34页/共95页(二 ) 炽灼后的 硫代乙酰胺法1 适 用 对 象 难溶于水、

12、乙醇、稀酸的有机药物 含芳环、杂环的有机药物能与重金属离子形成配位化合物，使重金属离子不能游离第35页/共95页2原理将供试品炽灼破坏后，加 硝酸加热处理，使有机药物分解，重金属与盐酸形成氯化物，再按第一法检查。第36页/共95页HClH2OHNO3HClH2O样品： S置坩埚中500-600oC炽灼残渣重金属的氯化物NH3 H2O调节pH至7.0左右pH3.5缓冲液 2.0ml依第一法检查对照： 空坩埚H2SO4pH3.5缓冲液 2.0ml依第一法检查NH3 H2O标准Pb(NO3)2溶液（取配制供试品溶液的试剂，置坩埚中蒸干后，依法检查）HNO3除尽 HNO23方法第37页/共95页炽灼温

13、度应控制在500-600；炽灼残渣加 硝酸 处理后，必须 蒸干 ，除尽NO，否则HNO2氧化 H2S析出硫，影响比色。含 钠 及 氟 的有机药物用铂坩埚、石英坩埚或硬质玻璃蒸发皿（可腐蚀瓷坩埚，带入大量重金属）4. 方法讨论第38页/共95页（三）硫化钠法1. 适用对象适用于溶于碱性水溶液而难溶于稀酸或在稀酸中生成沉淀的药物。如磺胺类、巴比妥类。2. 原理药物：对照：3. 方法4. 方法讨论 反应试剂：硫化钠 反应介质： NaOH碱性溶液第39页/共95页（四）微孔滤膜法1. 适用对象重金属限量很低的药物。2. 原理依一法检查，重金属生成的硫化物富集于微孔滤膜上比较供试品和一定量标准铅溶液同法

14、处理后产生的色斑深浅。第40页/共95页AsH 3H2Zn + HCl+AsO 33-遇溴化汞 试纸产生 黄色-棕色砷斑，与一定量标准砷溶液生成的砷斑比较，不得更深。五砷盐检查法（一）古蔡氏法1. 适用对象适用于不含Sb或含Sb量小于100 g的供试品。2. 原理第41页/共95页 As2O 3溶液, 临用前稀释成1g As/ml 的标准砷溶液。 ChP 规定：标准砷斑采用2ml标准砷溶液制备。3） 反 应 介 质盐酸酸性溶液3. 方法4. 方法讨论1） 反 应 试 剂2） 标 准 溶 液第42页/共95页4） 其 他控制氢气发生的速度： 过快，AsH 3 逸出快过慢，AsH 3 逸出慢 溶液

15、的酸度锌粒的粒度和用量反应温度影响砷斑的色泽和清晰度可控制氢气发生的速度第43页/共95页碘化钾与酸性氯化亚锡的作用将5价砷还原为 3价砷增加AsH3的生成速度抑制SbH3的生成，防止形成锑斑,干扰测定使氢气均匀而连续地发生醋酸铅棉花的作用 吸收硫化氢（锌粒和供试品含少量硫化物） 棉花填充的松紧度：60-80mg 填充60-80mm导气管和溴化汞试纸应保持干燥，砷斑应避光，并立即与标准砷斑比较。（砷斑不稳定）第44页/共95页第45页/共95页Fe3+ 氧化AsH3及 KI和 SnCl2，干扰测定。先加酸性氯化亚锡试液，将Fe3+ Fe2+5 供 试 品 的 特 殊 处 理1） 含 硫 药 物

16、药物 : 硫化物，亚硫酸盐，硫代硫酸盐等用 HNO3处理，将药物氧化成硫酸盐，去除干扰。2）含 Fe3+药物第46页/共95页2As(棕褐色,胶态)+ 3SnCl 4 + 6H +与一定量标准砷溶液经同法处理后的颜色进行比较，不得更深。3） 含 锑 药 物 锑盐被还原为锑化氢，与溴化汞试纸作用，产生灰色锑斑，干扰砷斑。 改用白田道夫 法检查：2As 3+ + 3SnCl 2 + 6HCl 第47页/共95页三乙胺（二）二乙基二硫代氨基甲酸银法silver diethyldithiocarbamate, Ag (DDC)1. 原理AsH3的产生同古蔡法AsH3 + 6Ag (DDC)As(DDC

17、)3 + 6Ag+ 3HDDC三乙胺红色，胶态第48页/共95页2 方 法用目视法或在510nm波长处测定吸收度，与一定量标准砷溶液经同法处理后得到的有色溶液进行比较。第49页/共95页检查药物中的 有色杂质标准比色液七易碳化物检查法检查药物中遇 硫酸易碳化 或 易氧化呈色 的有机杂质八澄清度检查法 检查药物中的 不溶性杂质 用作 注射剂 的原料药一般应作此项检查 浊度标准液六 . 溶液颜色检查法第50页/共95页 检查有机药物或挥发性无机药物中的非挥发性无机杂质（金属氧化物或盐类） 炽灼残渣 ：非挥发性无机杂质的硫酸盐。又称硫酸灰分 炽灼温度： 700-800oC炽灼残渣若留作重金属检查时，

18、必须控制在500-600oC九炽灼残渣检查法第51页/共95页 常见残留有机溶剂：苯、四氯化碳、二氯乙烷、二氯乙烯、三氯乙烷 GC法测定顶空进样 ：适用于挥发性大的组分分析；样品不需萃取、浓集等步骤，且可避免非挥发性组分对色谱柱的污染。十. 残留溶剂测定第52页/共95页十一 . 干燥失重测定法常压恒温干燥法干燥剂干燥法减压干燥法热分析法- 水分，其它挥发性物质第53页/共95页适用对象受热较稳定的药物干燥温度 一般105 o C 含较多结晶水的药物: 提高温度 含水较多且熔点较低的药物：先低温下加热，再逐渐升温至105 oC干燥时间干燥至恒重为止（一）常压恒温干燥法第54页/共95页适用对象

19、受热分解或易升发的药物干燥剂 变色硅胶: 含氯化钴 五氧化二磷：贵，不能反复使用 浓硫酸（二）干燥剂干燥法第55页/共95页适用对象熔点低、受热不稳定或难驱除水分的药物优点可降低干燥温度，缩短干燥时间（三）减压干燥法第56页/共95页什么是热分析？在程序控温下，测定物质的物理或化学变化与温度 关系的一类仪器分析方法。（四）热分析法常用方法：热重分析法thermogravimetric analysis, TGA差示热分析法differential thermal analysis, DTA差示扫描量热法differential scanning calorimetry, DSC第57页/共95

20、页在药物分析中的作用：测定药物的干燥失重 （TGA)测定药物的物理常数（如熔点）对药物进行 晶型鉴别 和 纯度检查用于药物的稳定性研究及制剂辅料的优选第58页/共95页热重分析法含义：在程序控温下，测量物质的质量 与温度 关系的热分析法。仪器： 热重分析仪主要部件：程序升温炉中的微量分析天平。其稳定性不受温度影响。天平在惰性气流 下使用。第59页/共95页特点 样品用量少，速度快。 适用于 贵重药物 或在 空气中易被氧化药物的干燥失重测定。热重曲线纵坐标: 样品的质量横坐标: 温度或加热时间微商热重曲线： dm/dtT第60页/共95页m第61页/共95页差示热分析法含义：在程序控温下，测量供

21、试品与参比物间的温度差 与温度 （或加热时间）关系的热分析法。参比物： 惰性, 加热时不发生任何热效应的物质 与被测物质有相似的热容 煅烧过的 AI2O3、 MgO、石英砂 热容 Q ：物体温度升高 1需吸收的热量Q =比热物质量第62页/共95页EFDTA曲线吸热峰：倒峰放热峰：正峰发生物理变化，常得到尖峰；发生化学变化，常得到较宽的峰。第63页/共95页 放热峰：倒峰吸热峰：正峰差示扫描量热法含义：程序控温下，测量维持供试品与参比物的温度相同 ，系统所需输给样品和参比物的 能量差随温度（或加热时间）变化的热分析法。能量差: 相当于供试品发生物理或化学变化时所吸收或释放的能量，即焓变。DSC

22、曲线 纵坐标：热流率mJ/s，热量/加热时间，dH/dt 横坐标：温度或加热时间第64页/共95页DSC 和 DTA 的作用1. 药物晶型的鉴别依据：峰的位置、数目、形状例 图3-6a、b2. 药物的纯度检查依据：药品的纯度降低 熔点 ，熔距第65页/共95页第66页/共95页RT0杂质限量检查：将样品的 DSC(DTA)曲线与标准样品（含限量杂质的样品）的曲线进行比较。测定药物中存在的杂质含量：X2: 杂质的摩尔分数 T0: 纯药物的熔点Tm: 供试品的熔点(T0 Tm )H f2X 2 =H f :药物的摩尔熔化热第67页/共95页什么情况下，DSC、 DTA可用于检查药物的纯度呢？前提：

23、杂质的量小；杂质不与药物发生反应；药物在加热熔融过程中化学性质稳定；杂质与药物形成低共熔混合物，不形成固态溶液。第68页/共95页热重分析仪第69页/共95页热重分析仪第70页/共95页综合热分析系统第71页/共95页第三节 特殊杂质检查方法第72页/共95页 光谱分析法 色谱分析法 物理分析法 化学分析法第73页/共95页某波长处，杂质有最大吸收，而药物无吸收控制供试品溶液在此波长处的吸收度 一定值某波长处，药物有最大吸收，而杂质无吸收控制供试品溶液在此波长处的吸收度大小杂质与药物的UV重叠控制供试品溶液在 两波长处的吸收度比值光谱分析法1UV法第74页/共95页 主要用于药物中无效或低效晶

24、型的检查 晶型不同，IR会有区别2红外分光光度法3荧光分析法4原子吸收分光光度法第75页/共95页杂质对照品法供试品自身对照法杂质对照品法与供试品自身对照法并用对照药物法色谱分析法1TLC法第76页/共95页杂质对照品法适用于已知杂质并能制备杂质对照品的情况方法：供试品溶液杂质对照品溶液供试品中所含杂质的斑点颜色，不得深于相应杂质的对照斑点（主斑点）颜色点于同一薄层板 上分析第77页/共95页适于杂质结构不确定或无杂质对照品的情况要求： 药物和杂质对显色剂显相同的颜色，且显色灵敏度相同或相近.方法： 对照溶液：供试品溶液的稀溶液 供试品溶液所显杂质斑点不得深于对照溶液的 主斑点颜色。 当供试品

25、中有多个杂质存在时，可配制几种限量的对照品溶液，进行比较（p55 ）。供试品自身对照法第78页/共95页 适用于无杂质对照品，且杂质斑点颜色与药物斑点颜色 不相同的情况 用与供试品相同的药物作对照品，此对照药物中的待检杂质符合限量要求，且稳定。 判断方法：供试品溶液如显杂质斑点，不得多于对照药物中杂质斑点数，颜色也不得更深。对照药物法第79页/共95页 峰面积归一化法 不加校正因子的主成分自身对照法 加校正因子的主成分自身对照法 内标校正因子法 外标法2HPLC法第80页/共95页 用于粗略考察供试品中的杂质（限量检查） 方法：供试品溶液进样分析，计算各杂质峰面积及其总和占 总峰面积 的百分率

26、，不得超过限量 缺点：杂质的 吸收程度 与药物不一致 时，误差较大;一般不宜用于微量杂质的检查峰面积归一化法第81页/共95页用于无杂质对照品的情况（限量检查 ）要求：杂质结构与主成分结构相似此时杂质与主成分的响应因子基本相同。不加校正因子的主成分自身对照法方法： 对照溶液：供试品溶液的稀释液 供试品溶液 各杂质峰面积及其总和 ,与对照溶液主成分的峰面积 比较 常以不超过 主成分峰面积的x%控制杂质限量第82页/共95页 用于有杂质对照品的情况（ 限量检查和含量测定） 杂质对照品：用于测定校正因子 类似于 “内标校正因子法 ”，药物对照品相当于内标。 对照溶液：供试品溶液的稀释液加校正因子的主

27、成分自身对照法第83页/共95页f = =CR / ARCS / ASAS / CSAR / CR按内标法求出杂质相对于主成分的校正因子 ：S 代表药物对照品 R 代表杂质对照品限 量 检 查：将供试品溶液的各杂质峰面积，分别 乘以相应的校正因子后，与对照溶液主成分的峰面积进行比较。第84页/共95页CS AxAS Cx = f 计算各杂质含量:AS ：药物对照品的峰面积CS ：药物对照品的浓度考虑到：杂质与主成分的结构差异较大 ,响应因子可能不同所引起的测定误差第85页/共95页实例 红霉素 A是红霉素的主要活性物质，红霉素B和 C是红霉素的杂质，其中红霉素C是主要杂质，毒性比红霉素 A大2倍，活性仅为红霉素A的20。中