药物分析药物的杂质检查[1]

1、第三章 药物的杂质检查基本要求第二节 一般杂质的检查方法第三节 特殊杂质的检查方法返回主目录第一节 概述练习与思考药物分析药物的杂质检查1基本要求 一、掌握一般杂质检查的原理、方法和计算。 二、熟悉特殊杂质检查的方法和原理。 三、了解热分析在药物分析中的应用。返 回药物分析药物的杂质检查1一、药物的纯度要求1药物纯度的概念：药物的纯度是指药物的纯洁程度。2. 药物纯度的要求是不断提高： 例如：度冷丁1948年收入BP，1970年经GC分离鉴定出两种 无效异构体（）和（），有时高达20%30%。 再如：ASA中除了SA外，还存在乙酰水酸酐、乙酰水杨酰水 杨酸等SA的衍生物，具有致敏作用。 第一节

2、 概述药物分析药物的杂质检查1 3药物纯度的评价： 应把药物的性状、理化常数、杂质检查、含量测定等 作为一个有联系的整体来评价药物的纯度。药物分析药物的杂质检查1二、杂质的来源与种类 了解药物中的杂质的来源和种类，可制定出检查的项目和方法杂质的概念 药物中存在的无治疗作用，影响药物的疗效和稳 定性，甚至对人体健康有害的物质，称为药物的杂质。药物分析药物的杂质检查1 （一）杂质的来源 有两个方面：一是在生产过程中引入；二是在贮藏过程中引入。 1. 生产过程中引入的杂质 主要指药物在合成过程中，未反应的原料、中间体和副产物例如：药用NaCl的Br-、I-、SO42-、K+、Ca2+、Mg2+、Fe

3、3+ ASA中的SA；地西泮中的去甲安定；吗啡中的罂粟碱药物分析药物的杂质检查1再如制剂中生成的杂质：ASA片、栓剂中SA的检查；盐酸普鲁 卡因注射液中对氨基苯甲酸和二乙氨 基乙醇的检查。 生产过程中残留有机溶剂、酸性或碱性杂质的检查。 药物中无效、低效异构体或晶型的检查 例如：无味氯霉素存在A、B晶型，其中B为有效，A为低效。 苯甲咪唑有A，B，C三种晶型；20%；40%60%；90% 药物分析药物的杂质检查1 2.贮藏过程引入的杂质 主要指外界条件的变化或微生物的作用可能发生的水解、氧化、 异构化、晶型转化、聚合等变化，而产生的有关杂质。 如：ASA水解生成SA和醋酸；阿托品水解生成莨菪醇

4、和莨菪酸； 麻醉乙醚氧化为醛和有毒的过氧化物。药物分析药物的杂质检查1（二）杂质的种类与分类 按杂质的来源分为一般杂质和特殊杂质；按性质可分为信 号杂质和有害杂质。一般杂质是指在自然界中分布较广泛，在 多种药物的生产和贮藏过程中容易引入的杂质。特殊杂质是指 在个别药物的生产和贮藏过程中容易引入的杂质。信号杂质一 般无害，但其含量的多少可以反映出药物的纯度水平，氯化物、 硫酸盐等就属于信号杂质。有害杂质，如重金属、砷盐、氰化 物等，对人体有害，在药品标准中必须严格控制。 药物分析药物的杂质检查1三、杂质的限量检查 1杂质限量的概念 药物中所含杂质的最大允许量，叫做杂质限量。通常 用百分之几或百万

5、分之几（ppm）来表示。药物分析药物的杂质检查1 2杂质限量的计算 杂质限量的计算公式： 杂质限量 = 杂质的最大允许量供试品的量100% = 标准液浓度体积供试品的量100% L（%） = CV/S100% 例1对乙酰基酚中的氯化物的检查： 已知：S = 2.0g25/100；C = 10g/ml；V = 5.0ml 求： L = ？ 解： L = CV/S100% = 105.0/2.010625/100100% = 0.01% 药物分析药物的杂质检查1 例2葡萄糖中重金属的检查： 已知：S = 4.0g；C = 10g/ml；L = 510-6 求： V = ？ 解：V = LS / C

6、 = 510-64.0/1010-6 = 2.0(ml) 例3葡萄糖中砷盐的检查： 已知：V = 2.0ml；C = 1g/ml；L = 0.0004% 求： S = ？ 解： S = CV / L = 110-62.0/410-6 = 0.5( g )药物分析药物的杂质检查1 例4磷酸可待因中吗啡的检查： 已知：V = 5.0ml；C = 0.02 mg/ml；S = 0.1g 求： L = ？ 解： L = CV / S = 5.00.02/0.11000 100% = 0.1% 注意点 单位一致 稀释倍数 表示方法（%，mmp）返 回药物分析药物的杂质检查1第二节 一般杂质的检查方法 一

7、、氯化物的检查 1原理：是利用氯化物在硝酸性溶液中与硝酸银试液作用， 生成氯化银的白色浑浊液，与一定量标准氯化钠溶 液在相同条件下生成的氯化银混浊液比较，以判断 供试品中氯化物是否超过限量。 Cl- + Ag+ AgCl药物分析药物的杂质检查1 2条件： Cl- 0.05mg0.08mg/50ml, 即相当于标准 氯化钠溶液5ml8ml。 酸度 稀硝酸10ml/50ml。 温度 3040 药物分析药物的杂质检查1 3干扰的排除 （1）供试品液混浊：可用含硝酸的蒸馏水洗净氯纸中氯化物 后过滤来消除混浊对氯化物检查的干扰。 药物分析药物的杂质检查1 （2）供试品有色： 可采用内消色法，按中国药典附

8、录规定的方法处理。供试品+ AgNO3放置10min澄清溶液+标准NaCl+水对照溶液供试品+ AgNO3+水供试品溶液暗处放置5min后比较药物分析药物的杂质检查1。二、硫酸盐检查法 1原理 是利用SO42-在盐酸酸性溶液中与氯化钡试液作用， 生成硫酸钡的白色浑浊液，与一定量标准硫酸钾溶液 在相同条件下生成的硫酸钡浑浊液比较，以判断供试 品中硫酸盐是否超过限量。 药物分析药物的杂质检查1 2条件： SO42- 0.1mg0.5mg/50ml, 即相当于标准 硫酸钾溶液15ml。 酸 度 稀盐酸2ml/50ml。 3干扰的排除 供试品有色：可采用内消色法。药物分析药物的杂质检查1 三、铁盐检查

9、法 （一）硫氰酸盐法 1原理 Fe3+ + 6SCN- Fe(SCN)6-3- 红色 2条件：Fe3+ 0.01mg0.05mg/50ml, 即相当于标准铁 溶液15ml。 酸 度 稀盐酸4ml/50ml。 HCl药物分析药物的杂质检查1 3干扰的排除 （1） 当有Fe2+存在时，加氧化剂过硫酸铵氧化Fe2+成Fe3+。 （2）当供试液管与对照溶液管色调不一致，或所呈硫氰酸铁的 颜色较浅不便比较时，可分别移入分液漏斗中，加正丁醇 或异戊醇提取，分别取提取液比色。药物分析药物的杂质检查1 (二）巯基醋酸法 1. 原理 巯基醋酸还原Fe3+为Fe2+，在氨碱性试液中与Fe 2 + 作用生成红色配位

10、离子。 2Fe3+ + 2HSCH2COOH 2Fe2+ + SCH2COOH + 2H+ SCH2COOH Fe2+ + 2HSCH2COOH Fe(SCH2COOH)2 + H+ Fe(SCH2COOH)2 Fe(SCH2COOH)2 2- + 2H2O 2OH-药物分析药物的杂质检查1 2. 说明 在加巯基醋酸溶液前，先加枸橼酸溶液，使其与铁离 形成配位离子，以免在氨碱性溶液中产生氢氧化铁沉 淀。（此法灵敏度比较高，但试剂较贵）药物分析药物的杂质检查1四、重金属检查法 重金属是指在实验室条件下与S2-作用显色的金属杂 质，如银、铅、汞、铜、镉、锡、锑、铋等，由于药品 生产过程中遇到铅的机

11、会比较多，铅在体内友易积蓄中 毒，故检查时以铅作为代表。 药物分析药物的杂质检查1中国药典（2000年版）重金属的检查法一共收载了四种方法 第一法为硫代乙酰胺法；第二法是将供试品在500600在500炽灼破坏后，再按第一法检查；第三法是检查能溶入碱溶液，而不溶于酸溶液的药物，在碱性条件下用硫化钠作显色剂；第四法为微孔滤膜法，比较供试溶液和对照溶液铅斑的颜色，来判断供试品种的重金属是否超过限量。重点讨论第一法。药物分析药物的杂质检查1 1原理 CH3CSNH2 + H2O CH3CONH2 + H2S 合格 H2S + Pb2+ PbS + 2H+ 2条件： Pb2+10g20g/27ml,相当

12、于标准铅溶液12ml。 酸 度 pH 3.03.5. 合格 pH3.5药物分析药物的杂质检查13干扰的排除 (1) 供试品有色：可采用外消色法消除干扰。 (2) 供试品有微量Fe3+:在弱酸性溶液中氧化硫化氢析 出硫，产生混浊影响比色，可 加Vc或盐酸羟胺使Fe3+氧化成 Fe2+离子再检查。 药物分析药物的杂质检查1五、砷盐检查法 中国药典采用古蔡法和二乙基二硫代氨基甲酸银法（Ag-DDC）检查药物中的微量的砷盐。 （一）古蔡法Gutzeit) (BP也采用此法） 1. 原理 As3+ + 3Zn + 3H+ 3Zn+ +AsH3 AsO33- + 3Zn + 9H+ 3Zn+ + 3H2O

13、 + AsH3 AsO43- + 4Zn + 11H+ 4Zn+ + 4H2O + AsH3 AsH3 + 3HgBr2 3HBr + As(HgBr)3 (棕色) 2As(HgBr)3 + AsH3 3 AsH(HgBr)2 (黄色) As(HgBr)3 + AsH3 3HBr + As2Hg3 (棕黑色)药物分析药物的杂质检查1 2. 装置与试剂作用 (1) 验砷仪 砷化氢发生瓶;中空磨口塞;导气管 (2) 试剂的作用 合格 KI-SnCl2的作用：交替还原作用；首先将AsO43-还 原成AsO33-，生成的碘再被还原成碘离子。药物分析药物的杂质检查1 AsO43- + 2I- +2H+

14、AsO33- + I2 + H2O AsO43- + Sn2+ + 2H+ AsO33- + Sn4+ H2O I2 + Sn2+ 2I- + Sn4+ 4I- + Zn2+ ZnI42-药物分析药物的杂质检查1 Zn粒与氯化亚锡作用，在其面上形成Zn-Sn齐，起 去极化作用。 Pb(AC)2棉的作用是消除供试品可能含有的少量的硫 化物。 S2- + 2H+ H2S H2S + HgBr2 2HBr + HgS （汞斑） H2S + Pb(AC)2 PbS + 2HAC 药物分析药物的杂质检查1 3. 干扰的排除 （1）供试品为S2-,SO32-, S2O32-等: 因在酸中生成H2S,SO2

15、,与 HgBr作用生成HgS或Hg，干扰砷斑检查。用硝酸氧化成硫 酸盐可消除。 （2）供试品为Fe3+ 能消耗KI，SnCl2 应测定条件，先可加足 量KI。药物分析药物的杂质检查1 （3）含锑药物 锑盐被还原为SbH3与HgBr2试纸作用，产生灰色 锑斑，干扰砷斑的检查，可改用Betterdorff法。药物分析药物的杂质检查1（二）Ag-DDC法(二乙基二硫代氨基甲酸银，USP采用此法) 1.原理：是利用砷化氢与Ag-DDC吡啶溶液作用，使Ag-DDC中的 银还原为红色胶态银，以Ag-DDC溶液为空白，于510nm 的波长处，测定吸收度，供试品溶液的吸收度不得大 于标准砷溶液的吸收度。 2.

16、试剂的作用：同古蔡法。药物分析药物的杂质检查1六、溶液颜色检查法 溶液颜色检查法是控制药物中有色杂质量的方法。中国药典 （2000年版）收载有三种方法： K2Cr2O7 黄、绿 1. 标准比色液进行比较的方法 标准比色液 CoCl2 橙黄,橙红 2. 分光光度法 CuSO4 棕红 3. 色差计法 通过测定供试品与标准比色液或水之间的色差值药物分析药物的杂质检查1七、易炭化物检查法 是检查药物中遇硫酸易炭化或易氧化而呈色的微 量有机杂质。这类杂质多数结构未知，常采用与标准 比色液比色的方法进行检查。(标准比色液为CoCl2, K2Cr2O7, CuSO4) 药物分析药物的杂质检查1 是检查药物中

17、的微量不溶性杂质。常采用与浊 度标准液比浊的方法进行检查。浊 度标准液制备原理： (CH2)6N4 + 6H2O 6HCHO + 4NH3 HCHO + H2N-NH2 H2C=N-NH2 + H2O 甲醛腙白色混浊 不同级号浊度标准液 级 号 0.5 1 2 3 4浊度标准原液（ml） 2.5 5.0 10.0 30.0 50.0水 （ml） 97.5 95.0 90.0 70.0 50.0八、溶液澄清度检查法药物分析药物的杂质检查1九、炽灼残渣检查法(residue on ignition) BP称硫酸灰分（sulphated ash) 是检查有机药物中混入的各种无机杂质。常采用 重量方法

18、进行检查。 残渣及坩埚重 坩埚重 残渣% = 100% 供试品重药物分析药物的杂质检查1十、干燥失重检查法 主要检查药物中的水分及其他挥发性的物质。常采用重量方法进行检查。常用的方法有四种：（一）常压恒温干燥法（二）干燥剂干燥法（三）减压干燥法药物分析药物的杂质检查1 热重分析法（四） 热分析法（thermo analysis) 差示热分析 差示扫描量热法 1.热重分析法（thermogravimetric analysis, TGA) 在程序升温下，测量物质的质量与温度的关系，研究物质在 加热同时失重的情况下，所发生的质的变化，常用于药物稳定 性的研究；贵重和易氧化药物的干燥失重测定。(长春

19、碱)药物分析药物的杂质检查1 2.差示热分析（differentialtherml analysis , DTA) 是在程序升温下，测量被测物质和参比物之间的温差与温 度关系的一种技术。参比物是一种惰性物质，在加热过程中 不发生相变和化学变化。因此温差(T)只与被测物质的量质 变化有关。T=0 被测物未发生吸热或放热反应;T= - 为 吸热峰;T = + 为放热峰.药物分析药物的杂质检查1 测药的溶点 DTA在药物分析中应用 尖峰为物理变化 药物定性分析 宽峰为化学变化 估测药物的纯度药物分析药物的杂质检查1 3.差示扫描量热法(differential scanning calorimetr

20、y, DSC) 是在程序升温下，测量维持样品和参比物的温度相同，系统 所需供给样品随温差变化的能量的一种技术。DSC与DTA的不同之 处是记录方式不同，是记录系统供给的能量，吸热供给能量；放 热减少供给的能量。在药物分析中应用与DTA相同。DSC-TG常联合 用。药物分析药物的杂质检查1十一、有机溶剂残留量测定法ChP(1995) 主要检查药物在生产过程中引入的有害的有机溶剂(如苯、氯 仿、二氯甲烷、吡啶、甲苯、环氧乙烷、二氧六环等）。常采用 气相色谱法方法进行检查。常用的方法有二种： 直接进样法和 顶空进样法（试用于挥发性大的样品测定）。 色谱系统性试验的要求： (1) N1000;(2)

21、用内标法测定时，要求R1.5; (3)外标法测 定时，待测物的峰面积的RSD10%。药物分析药物的杂质检查1残留有机溶剂测定的方法和限量有机溶剂 柱温（） 内标 物 测定方法 限量（%） 二氧六环 170 吡啶 1 法 0.038吡啶 170 二氧六环 1 法 0.02苯 170 甲苯 1 法或2 法 0.0002甲苯 170 苯 1法或2 法 0.089氯方 140 二氯甲烷 1 法或2 法 0.006二氯甲烷 140 1法或2 法 0.06环氧乙烷 80 2 法 0.001返 回药物分析药物的杂质检查1第三节 特殊杂质的检查方法 一、利用药物和杂质在物理性质上的差异 （一）臭味及挥发性质的

22、差异 例如：黄凡士林中异性有机物检查：本品2.0g,直火加热无 辛味。浓过氧化氢中不挥发性杂质检查：10ml水浴蒸 干残渣15mg （二）颜色差异 例如：磺胺嘧啶中有色偶氮苯化合物的检查：取本品2.0g， 加NaOH试液10ml，加水25ml，与黄色3号比色液比， 不得更深。药物分析药物的杂质检查1 （三）溶解行为的差异 例如：吡哌酸中碱中不溶物吡哌酸甲酯（I）和（II）检查 （四）旋光性质的差异 例如：硫酸阿托品中莨菪碱的检查：本品溶液(50mg/ml)- 0.4 药物分析药物的杂质检查1 （五）对光吸收性质的差异 1. 紫外分光光度法： 例如: 地蒽酚中二羟基蒽醌的检查 再如：苯丙醇中苯丙

23、酮的检查：可利用供试液的吸收度 比来控制杂质;纯品苯丙醇A247nm/A258nm= 0.59; 99.5% 时A247nm/A258nm= 0.79; 因此规定供试品A247nm/A258nm 0.79; 即所含苯丙酮 0.5%.药物分析药物的杂质检查1 2. 原子吸收分光光度法： 是通过测定药物中所含待测元素原子蒸气，吸收发自光源的该元素特定波长的程度，以求出药物中待测元素的 含量。 限量检查时：对照品液 = 供试品 + 限量- a 供试品液 = - b 符合规定时 b (a-b); b (a-b)不合格。药物分析药物的杂质检查1 3。红外分光光度法： 主要用于药物中无效或低效晶型检查，如

24、甲苯咪唑中 A晶型检查药物分析药物的杂质检查1 A 晶型 C 晶型 在640cm-1 有强吸收 吸收很弱 在662cm-1 吸收很弱 有强吸收 662cm-1 640cm-1 662cm-1 640cm-1 供试品+10%A晶型 D2 D1 供试品 D2 D1 10% R = D1/D2 R = D1/D2药物分析药物的杂质检查1 4.荧光分析法 3,4-二去氢利血平 利血平中氧化产物检查：利血平(无荧光) (I)(黄绿色荧光) 3,4,5,6-四去氢利血平 (II)(蓝色荧光) 药物分析药物的杂质检查1(六)吸附或分配性的差异 1.薄层色谱法(TLC) (1)杂质对照品法 例如:盐酸左旋咪唑

25、中检查 硅胶G 2,3-二氢-6-苯基咪唑2,1-b噻唑盐 苯:甲醇:冰HAC 样品 对招品。药物分析药物的杂质检查1 (2)高低浓度对比品法 例如:盐酸异丙嗪中有关物质的检查 硅胶G 有多个杂质而且结构不清 样品10mg/ml;对照品(1)0.15mg/ml 己烷:丙酮:乙胺 (2)0.05mg/ml 样品液 对(1) (2) 供试液杂质斑点不多于3个;杂质斑点与对照(2)的主斑点比 较,不得更深;如有一点超过,应不深于对照液(2)的主斑点. . . . . .药物分析药物的杂质检查1 2.纸层析法(PC) 常用于极性大的药物的分离、分析，如地高辛中的有关杂质的检查。药物分析药物的杂质检查1

26、 3.高效液相色谱法(HPLC) （1）峰面积归一化法：L% = Ai /(Ai + A主）100% 例如：利巴韦林中有关杂质的检查： 对照品液(5g/ml)进样10l,调灵敏度，使主峰达满 量程的20%25% 样品液(0.4mg/ml)进样10l, 杂质Ai(Ai+A主） 的1.0%药物分析药物的杂质检查1 （2）不加校正因子主成分对照法 对照品液为供试品的稀释液进样测得A主 供试品液进样测得Ai 其Ai A主即为合格. 例如:甲硝唑中2-甲基-5-硝基咪唑: 对照品液(0.01mg/ml)进样20l,调灵敏度，使主峰达10%30% 样品液(0.14mg/ml)进样20l,杂质AiA主的1.

27、0%.药物分析药物的杂质检查1 （3）内标法加校正因子测定供试品中杂质的含量 对照品+内标 进样求校正因子（f)=(As/Cs)/(AR/CR) 供试品+内标 进样求AX.AS,则杂质浓度CX = f AX/(AS/CS)药物分析药物的杂质检查1 4.气相色谱法(GC) 主要用于药物中挥发性的杂质检查，其检查方 法与HPLC法相同。药物分析药物的杂质检查1二、利用药物和杂质在化学性上的差异（一）酸碱性的差异 1.规定消耗滴定液体积 例如己酸羟孕酮中正己酐、对甲苯磺酸检查：(NaOH 0.02mol/L) 取本品0.20g + 中性乙醇 + 溴麝香草酚蓝 微蓝色0.50ml 2.pH法 例如乙琥

28、胺中2-甲基-2-乙基丁二酸检查：0.01g/ml pH3.04.5. 3.指示剂法 例如苯巴比妥中苯基丙二酰脲检查：其水溶液不得使甲基橙显红 色。药物分析药物的杂质检查1（二）氧化还原性的差异 例如：NaCl中I-和Br-检查EOCl/2Cl- =+1.3595V EOBr/2Br- =+1.065V EOI/2I- =+0.5345V ,因此+NaNO2+H2SO4+淀粉显蓝色 再例如：盐酸吗啡中阿朴吗啡的检查：后者可被碘氧化生成水溶性 绿色化 合物。因此ChP规定：本品50mg +4mlH2O+1dI2 + 5ml乙醚 乙醚层不得显红色；水层不得显绿色。药物分析药物的杂质检查1（三）杂质

29、与一定试剂反应产生沉淀 例一、间苯二酚中邻苯二酚检查：后者+Pb(Ac)2 白色 ChP规定：本品0.5g+10mlH2O+2d稀醋酸+0.5ml Pb(Ac)2 不得发生混浊，即为合格。 例二、硝酸毛果芸香碱中其他生物的检查：后者+氨水+K2Cr2O7 ChP规定：本品0.2g+20mlH2O两份；I份+数滴氨试液；另 1份+数滴K2Cr2O7试液 ，均不得发生混浊。药物分析药物的杂质检查1（四）杂质与一定试剂反应产生颜色 例一、盐酸普萘洛尔中游离-萘酚检查：利用后者可与重氮盐 发生重氮化-偶合反应，生成偶氮染料。 ChP规定：供试品20mg+乙醇与10%NaOH液各2ml+重氮苯 磺酸试液1ml,放置3min；如显色，与0.3ml -萘 酚对照液（20g/ml)比较不得更深。 例二、碘他拉酸中氨基化合物的检查：利用重氮化-偶合反应 ChP规定：供试品2.5mg/ml经重氮化-偶合反应后，在波长 485nm测得A 0.25药物分析药物的杂质检查1（五）杂质与