第十六章 药品质量控制中的现代分析方法与技术.ppt
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1、第十六章 药品质量控制中的现代分析方法与技术,主要的方法与技术:1、色谱分析2、光谱分析3、色谱光谱联用技术,第一节 毛细管气相色谱分析法,特 点,1、它具有管长而细的特点。普通的填充柱:长24m、内径46mm;毛细管柱:长560m甚至100m、内径0.20.53mm. 2、渗透性很高,固定相液量很少。 3、柱效高、吸附性小、柱流失少。 4、分离温度低、分析速度快。,一、色谱柱类型,1、普通开管柱, 壁涂开管柱 现代的壁涂开管柱通常是先将管壁经过表面处理后再涂固定液。,长560m、内径0.20.53mm. 按固定液涂布方式可分为三类。,色谱柱类型(续),色谱柱类型(续), 多孔层开管柱 先在管
2、壁涂一层多孔性物质(如氧化铝),再涂布固定液。, 担体涂渍开管柱 先将担体(如硅藻土)涂在管壁,再涂布固定液。,2、微内径开管柱,3、大内径开管柱,内径小于0.1mm,通常为0.05mm。,内径0.32 0.53 mm,通常为0.32mm。,二、进样方式, 分流进样 样品在汽化室分为两部分,大部分放空,小部分进入色谱柱进行分析。常用入口分流器。 适用范围: 高浓度样品分析,但不适于痕量分析和宽沸程样品分析。,由于系统和样品的差异,其进样方式多种多样,现重点介绍四种:,进样方式(续), 不分流进样 样品注入并在汽化室汽化,但在开管柱入口端再度冷却,以液体捕集,并保持冷却;然后快速加热色谱柱进行“
3、再进样”。,适用范围: 痕量分析和宽沸程样品分析。,特点:溶剂在柱头富集,使在溶剂附近的组分色谱峰成 为尖峰,以利于分离。但操作难于控制。,进样方式(续), 柱头进样 液态样品不经过汽化室汽化,直接注入冷态的色谱柱头进行分离与分析。,适用范围: 宽沸程的易于挥发的低浓度样品分析。,特点:1)可获得最佳的重复性和精密度。 2)技术要求严格,实际使用不太方便。 3)易于导致样品在柱中积累,使柱效降低或失效。 4)样品必须经过严格的预处理。,进样方式(续), 直接进样 样品在进样器中快速蒸发进样,进样器单独加热不受柱温影响。,适用范围: 痕量分析和宽沸程样品分析,且比不分流进 样宽一个数量级以上的样
4、品。,特点:1)样品在“进样器”(加热器衬套或柱头)中蒸发。 2)对于低挥发性组分难于定量分析。,三、应用示例,1、人血浆中5-单硝酸异山梨酸(5-ISMN)的测定,样品处理:氯仿萃取法从血浆中分离药物。测定方法:内标法,内标物消心痛。进样方法:分流法,其分流比1:5。,应用示例(续),人血浆中5-单硝酸异山梨酸(5-ISMN)的测定,样品处理:氯仿萃取法从血浆中分离药物。测定方法:内标法,内标物消心痛。进样方法:分流法,其分流比1:5。,应用示例(续),第二节 手性药物的高效液相 色谱分析,手性药物在天然和半合成药物以及合成药物中所占的比例逐年上升,在20世纪初的1992种药物中,其分布为:
5、,一、手性分离、分析概况,手性分离、分析概况(续),手性药物的分离、分析方法,二、手性药物拆分基本原理三点手性识别模型,手性识别部位:A-A,B-B,C-C,直接法 对映体混合物以手性试剂作柱前衍生化,从而形成非对映异构体化合物,然后以常规(偶尔也用手性)固定相分离、分析测定,这类方法称为直接法,或称为手性衍生试剂法(chiral derivatization reagent, i.e. CDR)。 间接法 在HPLC中,使用手性固定相(chiral stationary phase, i.e. CSP)或手性流动相(chiral mobile phase, i.e. CMP)分离对映体混合物
6、从而进行测定,即为间接法。,三、HPLC手性分离分析方法的分类,1、 CDR的适用性,四、柱前手性衍生化(CDR)法,当手性药物在手性固定相HPLC中呈现出较弱的色谱分离 特征时,可以通过CDR法选用适当的手性衍生化试剂使 其生成具有明显色谱分离性的非对映异构体。,通过在手性药物的结构中增加某些基团,从而达到增加色 谱系统对手性对映异构体药物的选择性。,为了提高紫外或荧光检测的灵敏度或选择性。,2、CDR的基本原理,CDR法(续),将对映异构体衍生化为非对映异构体,即:,其中,R、S分别表示顺、逆时针排列的旋光异构体;SE光活性试剂,SA手性溶质,即手性药物。,3、 衍生化试剂及反应条件,CD
7、R法(续),1)、手性试剂应为光学纯,且贮存时保持稳定。 2)、反应条件应尽可能温和、简单,以防止外消旋化。 3)、衍生化反应需定量完成,以保证结果的准确性。 4)、结构中应具有易于衍生化的基团。 5)、产物在色谱分离时,应显示高柱效和检测高灵敏度。,1、基本原理,五、手性流动相拆分(CMP)法,将手性试剂添加到流动相中,手性试剂与药物消旋体中各对映体结合,形成稳定常数不同的结合物。基于这些非对映体药物结合物在固定相中的分配差异,实现对映体药物的分离测定。,CMP法(续),1)流动相中手性添加剂与对映体药物形成的结合物(络合物)的稳定性远低于手性衍生化所形成的衍生化合物,有时甚至为瞬时非对映体
8、络合物。 2)手性添加物本身可从色谱柱流出,不构成对柱子的损害。 3)对于同一对映体药物,往往存在很多种手性添加剂,可以相互更换。 4)固定相可以采用普通的非手性固定相。, 特 点,CMP法(续),在CLEC中,手性配基与金属离子络合形成手性添加剂,该络合物添加剂以适当的浓度分布于流动相中,遇有药物消旋体时,手性药物与一部分手性配基交换,它们共同形成非对映体的络合物对,这样的络合物对在正相或反相色谱柱上表现出不同的色谱行为,从而使其分离测定。,2、配基交换型手性添加剂(chiral ligand-exchange complexes, i.e. CLEC),CMP法(续),例如:氨基酸的手性分
9、离,CMP法(续),环糊精是中空型环状低聚糖,其空穴具有手性特征,它能与中性分子或离子形成包合物。当流动相中存在环糊精添加剂时,若对映体药物的分子性状、大小与环糊精手性空穴相符时,它们将形成色谱行为不同的非对映体药物包合物,从而分离手性药物对映体。,3、环糊精(CD)添加剂,环糊精类型 常用的有、 等3种,在药物对映体分离测定中,主要应用和 型。,CMP法(续),在流动相中,通过静电以及其它弱相互作用,使对映体荷电药物能与手性离子对添加剂形成在固定相和流动相中具有不同分配性能的非对映体离子对络合物,从而分离测定手性离子化药物。,4、手性离子对添加剂,常用的手性离子对添加剂 主要为10樟脑磺酸、
10、生物碱奎宁和奎尼丁。,六、手性固定相拆分(CSP),CSP分离方法是手性分离研究最早、应用最广泛的一类方法,现在已经形成了系列的产业化手性色谱柱。到目前为止,主要有四类:吸附型、模拟酶移植型、电荷转移型和配体交换型。,主要特点1)使用方便,立体选择性好。2)具有广泛的适用性,当然还没有像ODS柱那样的普适性。3)价格昂贵。,七、应用示例,示例,DL-吡喹胺光学异构体柱前衍生化分析,手性衍生化试剂:乙酰葡萄糖异硫氰酸酯(GITC),应用示例(续),HLPC测定法: 外标法,分别用D-吡喹胺和L-吡喹胺 的纯样品为外标液。,HLPC条件 色谱柱:C18 流动相:甲醇磷酸二氢钾 检测波长:250nm
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