药物分析中职药剂物理常数测定法

会计学1药物分析中职药剂物理常数测定法

相对密度溶解度

pH值

熔点

馏程凝点

黏度

旋光度

折光率吸收系数

主要内容（Ch.P2005）第1页/共50页一、基本原理1、概念相对密度:指在相同的温度、压力条件下，某物质的密度与水的密度之比，除另有规定外，温度为20℃。第一节相对密度测定法第2页/共50页

2、测定相对密度的意义纯药物的相对密度在特定条件下为不变的常数，药物的纯度改变，相对密度也随之改变，测定相对密度，可以区别或检查药物的纯杂程度。

第3页/共50页二、相对密度测定方法中国药典中：比重瓶法

测定一般液体药物的相对密度。韦氏比重秤法

测定挥发性液体药物。第4页/共50页首先将洁净、干燥并精密称定重量的比重瓶，装满供试品，装好温度计，水浴使内容物达到20℃(或各品种项下规定温度)，用滤纸吸干溢出侧管的液体，立即盖上罩。然后将比重瓶从水浴中取出，再用滤纸将比重瓶的外面擦净，精密称定，减去比重瓶的重量，求得供试品的重量后倾去，洗净比重瓶，装满新沸过的冷水，再照上法测得同一温度时水的重量，计算，即得。（1）比重瓶法第5页/共50页供试品的相对密度＝供试品重量/水重量注意：用比重瓶测定时的环境(指比重瓶和天平的放置环境)温度应略低于20℃或各品种项下规定的温度。

图3-2比重瓶

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取20℃时相对密度为1的韦氏比重秤，用新沸过的冷水将所附玻璃圆筒装至八分满，置20℃(或各品种项下规定的温度)的水浴中，将悬于秤端的玻璃锤浸入圆筒内的水中，秤臂右端悬挂游码于1.0000处，调节秤臂左端平衡用的螺旋使平衡，然后将玻璃圆筒内的水倾去，拭干，装入供试液至相同的高度，并用同法调节温度，平衡后读取数值，即得供试品的相对密度。（2）韦氏比重秤法第7页/共50页该比重秤系在4℃时相对密度为1，则用水校准时游码应悬挂于0.9982处，并应将在20℃测得的供试品相对密度除以0.9982。图3-2韦氏比重秤第8页/共50页第二节馏程测定法一、基本原理1、概念

馏程系指一种液体依照中国药典规定方法进行蒸馏，校正到标准压力[101．3kPa（760mmHg）]下，自开始馏出第5滴算起，至供试品仅剩3-4ml或一定比例的容积馏出时的温度范围。第9页/共50页2、测定馏程的意义：某些液体药品具有一定的馏程，不同的药物馏程不同。因此测定馏程可以区别不同的药物；

检查药物的纯杂程度。纯度高的药品，馏程较短；纯度低的药品则馏程较长。第10页/共50页二、馏程的测定方法

馏程的测定采用国产19标准磨口蒸馏装置，用具有0.5ml刻度的量筒收集馏出液。测定时取供试品25ml，经长颈干燥小漏斗加入干燥蒸馏瓶中，加入洁净的无釉小磁片数片，插入温度计，安装好蒸馏装置，加热，使液体沸腾，调节温度使每分钟馏出2-3ml，注意检读自冷凝管开始馏出第5滴与供试品仅剩3-4ml的温度范围，或一定比例的容积馏出时的温度范围，即为供试品的馏程。第11页/共50页图3-3馏程测定装置第12页/共50页

测定时，气压如在：

101.3kPa(760mmHg)以上，每高0.36kPa(2.7mmHg)，应将测得的温度减去0.1℃；

101.3kPa(760rnmHg)以下，每低0.36kPa(2.7mmHg)，应增加0.1℃第13页/共50页

概念：熔点是固体药物固液两态在大气压力下达成平衡的温度。由于受药物纯度及测定时温度传导的影响，绝大多数药物在加热熔化表现为一个过程，即从供试品在毛细管内局部液化，出现明显液滴（初熔）至固相消失，供试品全部液化（全熔）的过程，即从初熔到全熔的过程。第三节熔点测定法第14页/共50页有的药物初熔和全熔难以辨别，则以熔化时发生突变的温度作为熔点。有的药物熔融同时分解，则以熔融同时分解的温度作为熔点。因此，一般来说，药物的熔点系指药物由固体熔化成液体的温度，熔融同时分解的温度，或在熔化时自初熔至全熔的一段温度。第15页/共50页根据药物的性状不同，中国药典（2010年版）中收载有三种熔点测定的方法：第一法用于测定易粉碎的固体药物。第二法用于测定不易粉碎的固体药品。第三法用于测定凡士林或其他类似的物质。第16页/共50页第17页/共50页第18页/共50页第19页/共50页

第一法用于测定易粉碎的固体药物

取供试品，研细，按规定的干燥失重条件干燥，（五氧化二磷干燥或其他适宜的干燥方法）。取供试品适量装入熔点测定用毛细管（内径0.9-1.1mm，壁厚0.10-0.15mm）中，装管高度约3mm，填紧。将温度计插入到传温液中，加热传温液至比规定熔点低限低约10℃时，将毛细管插入传温液，贴附在温度计上，使毛细管的内容物正好在温度计汞球的中部，继续加热，调节升温速率1.0-1.5℃/min，加热时不断搅拌使传温液受热均匀。第20页/共50页

观察样品在加热过程中的变化，以局部液化时的温度作为初熔温度，全部液化时的温度作为全熔温度。记录供试品在初熔至全熔时的温度，重复测定三次，取平均值，即得。第21页/共50页注意事项：1、温度计汞球宜短，粗细适当，装供试品毛细管要紧贴在温度计汞球上2、全熔时毛细管内的液体应完全澄清3、测定时遇有“发毛”、“收缩”、“软化”及“出汗”等现象均不作初熔判断4、读数要求：估计到0.1℃，0.1-0.2℃舍去，0.3-0.7℃修为0.5℃，0.8-0.9℃进为1℃。第22页/共50页一、基本原理1、概念：旋光度指偏振光旋转的度数。

当平面偏振光通过含有某些光学活性物质的液体或溶液时，能引起旋光现象，使偏振光的平面向左或向右旋转。旋光度有左旋和右旋之分，偏振光向右旋转（顺时针）称为右旋，用符号“+”表示；偏振光向左旋转（逆时针）称为左旋，用符号“-”表示。第四节旋光度测定法第23页/共50页

中国药典规定具有旋光性的药品要作比旋度测定，因为具有不同旋光性的药物其药理作用差异很大，因此，对于光学异构体药理作用不同的药物，控制其光学异构体的量非常重要。第24页/共50页

偏振光透过1dm并每1ml中含有旋光性物质1g的溶液，在一定波长与温度下测得的旋光度称为比旋度。2、测定比旋度的意义：区别或检查某些药品的纯杂程度，用以测定药物的含量。第25页/共50页第26页/共50页第27页/共50页二、旋光度的测定

物质的旋光度不仅与其化学结构有关，而且还与被测溶液的浓度、光路长度、测定时定时的温度以及偏振光的波长有关。浓度越大，光路越长，则偏振面旋转的角度也就越大。即在一定的波长和温度下，旋光度（α）与浓度（c）、光路长度（l）以及该物质的比旋度三者成正比关系：第28页/共50页测定药物旋光度时，钠光灯启辉后至少20分钟后发光才能稳定，测定或读数时应在钠光灯稳定后读取，供试的液体或固体物质的溶液若有浑浊或含有混悬的颗粒。应预先滤过．取续滤液测定。仪器的各个光学镜片应保持干燥清洁，防止灰尘和油污的污染。测定结束后测试管必须洗净晾干，以备下次再用。第29页/共50页α：实验测得旋光度值C：供试品的浓度（100ml溶液中含有溶质的g数）L：测定管的长度以分米表示D：测定波长，采用钠光的Dt;测定温度，规定测定温度为20℃第30页/共50页应用与实例一、药物的鉴别二、溶液的含量测定1、标准曲线法2、比旋度法

第31页/共50页作业：1、P38二（2）2、维生素C比旋度的测定精密称取经干燥的本品2.7894g，置10ml容量瓶中，加入无水乙醇溶解，并稀释至刻度。用1dm测定管于20℃测得旋光度为+2.6，问该维生素C的比旋度是否符合规定。药典规定维生素C比旋度为+20.5至+21.5第32页/共50页1、概念

光线自一种透明介质进入另一种透明介质时，由于两种介质的密度不同，光的进行速度发生变化，即发生光的折射现象，并且遵从折射定律。根据折射定律，光线入射角的正弦值与光线折射角的正弦值的比值即为折光率。式中，n是折光率；sini是光线入射角的正弦；sinr是光线折射角的正弦。第五节折光率测定法第33页/共50页

中国药典所规定的折光率系指光线从空气中进入供试品的折光率。药物的折光率因温度和光线波长的不同而改变。透光物质的温度升高，折光率变小；光线的波长越短，折光率就越大。2、折光率测定的意义

折光率是药物的物理常数，测定折光率可以用于药物真伪的鉴别和纯度检查。第34页/共50页

3、折光率的测定采用阿培氏折光计。中国药典规定在20℃时用钠光谱的D线（589.3nm）作为光源测定折光率。在此条件下测得的折光率表示为。由于折光率与温度有关，故阿培氏折光计还装有保温层，可通入一定温度的水保持温度恒定，测定前，折光计读数应用校正用棱镜或水进行校正，测定时，应重复读数三次，三次读数的平均值即为供试品的折光率。水的折光率20℃时为1.330，25℃时为1.3325。第35页/共50页

图3-6折射定律示意图第36页/共50页三、应用于举例（一）鉴别及纯度检查（二)溶液含量测定1、标准曲线法2、折光率因素法

第37页/共50页1、概念：

黏度系指流体对流动的阻抗能力。中国药典2010年版把黏度分为：运动黏度、动力黏度和特性黏度2、测定黏度的意义：可以区别或检查其药物的纯杂程度。第六节黏度测定法第38页/共50页动力黏度指液体以1cm/s的速度流动时，在每1cm2平面上所需剪应力的大小，以Pa•s为单位。运动黏度是液体的动力黏度与其密度的比值，再乘以系数10-6即得，以mm2/s为单位。对于高聚物，溶剂的黏度η0常因高聚物的溶入而增大，溶液的黏度η与溶剂的黏度η0的比值（η/η0）称为相对黏度（ηr），当高聚物溶液的浓度较稀时，其相对黏度的对数值与高聚物溶液的浓度的比值，即为该高聚物的特性黏度［η］。第39页/共50页3、黏度的测定方法黏度的测定用黏度计。中国药典采用的黏度测定方法有三种：第一法是采用平氏黏度计测定牛顿流体（包括纯液体和低分子物质的溶液）的运动黏度。第二法是采用旋转式黏度计测定非牛顿液体（包括高聚物的溶液、混悬液、乳剂分散液体和表面活性剂的溶液）的动力黏度。第三法是采用乌氏黏度计测定特性黏度，常用于右旋糖酐及其制剂等的特性黏度的测定。第40页/共50页AB图3-5平氏黏度计（A）乌氏黏度计（B）第41页/共50页第一法：平氏黏度计测定牛顿流体的

运动黏度或动力黏度

测定时，取毛细管内径符合要求的平氏黏度计1支，在支管上连接一根橡皮管，用手指堵住宽管管口，倒置黏度计，将主管插入供试液体中，从橡皮管的另一端开始抽气使得供试品充满缓冲球与测定球，并达到测定线m2处，迅速提出黏度计并倒转，抹去黏附于管外的供试品，取下橡皮管使连接于主管管口上，将黏度计垂直固定于恒温水浴中。第42页/共50页

黏度计水浴时，水浴的液面高于缓冲球的中部，放置15分钟后，自橡皮管的另一端抽气，使供试品充满测定球，并超过测定线m1，开放橡皮管口，使供试品在管内自然下落，用秒表准确记录液面自测定线m1下降至测定线m2处的流出时间。取两份供试溶液多次测量取平均值，并按下式计算，即为供试品的运动黏度或供试溶液的动力黏度。第43页/共50页

运动黏度（mm2/s）＝Kt

动力黏度（Pa•s）＝106•Kt•ρ

式中K为用已知黏度的标准液测得的黏度计常数，mm2/s2；t为测得的平均流出时间s；ρ为供试溶液在规定温度下的密度，kg/m3。

平氏黏度计规格很多，常用的毛细管内径为0.8mm±0.05mm，1.0mm±0.05mm，1.2mm±0.05mm，1.5mm±0.1mm或2.0mm±0.1ｍｍ。第44页/共50页第二法:采用旋转式黏度计测定

非牛顿液体动力黏度。

通常是根据在旋转过程中作用于液体介质中的切应力的大小来完成测定的，并下列公式来计算供试品的动力黏度。式中K为已知黏度的标准液测得的旋转式黏度计常数；T为扭力矩；ω为角速度。第45页/共50页

常用的旋转式黏度计有同轴双筒黏度计、单筒转动黏度计、锥板型黏度计、转子型旋转式黏度计，可根据供试品的