药物分析与生物药物分析.ppt

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1、,药物分析与生物药物分析 主讲老师:肖玉秀2004年2月9日-7月3日,课程安排,两门课合起来安排学时，分别考试。授课17-18周，5学时/周讲授内容:遵循教学大纲，以课本内容为主，尽量全面讲解。授课方式：讲授-自学相结合成绩评定：平时20%(作业及paper)，期末80%实验课安排:两门课同时开,绪 论,一药物分析的性质 药物分析是以药品质量控制为研究目的一门学科。主要运用化学、物理学或生物学等学科的方法和技术研究各种药物及其制剂（合成药物、天然药物、生物药物及其制剂，中药制剂）的质量控制方法。1综合性 常规化学分析；仪器分析；计算药物分析；X-射线衍射，热分析；DNA、蛋白质、基因分析，免

2、疫分析，细胞分析，体内药物分析。,2指导性 眼睛学科，先峰学科 我国中药制剂目前存在的问题：缺乏明确的质量控制标准，不能很好地打入国际市场。二药物分析的主要任务1常规药品检验 药物分析的主体、核心。分析对象主要是各药厂生产的常规制剂（已用于临床）及原料药、医院制剂。2为新药研究服务 如新药质量标准的制定 药物动力学研究 新原料药的合成，天然产物的研究：结构鉴定，药物与杂质的分离,3研究药物分析新方法、新技术分析手段的发展：化学分析 纸色谱、TLC GC（填充柱、毛细管柱）HPLC CE、CEC 各种联用技术分析状态的发展：静态分析 实时动态分析分析对象的发展：血浆 多细胞 单细胞、单分子手性药

3、物分析的发展：外消旋体 左、右旋体分别分析研究目的：以新方法、新技术本身为主要目的-基础理论研究 以分析对象为主要目的-应用研究4与药物分析有关的其它工作,三药品质量标准,是国家对药品质量规格及检验方法所作的技术规定，是药品生产、供应、使用、检验和管理部门共同遵循的法定依据。包括：国家药品标准：药典、中国生物制品规程等部颁标准：如中国医院制剂规范地方标准,四药典pharmacopoeia,是记载药品标准的法典。凡是药典收录的药品，其质量不符合规定标准的均不得出厂，不得销售，不得使用。（一）中国药典1沿革：已出版：1953，1963，1977，1985，1990，1995，2000年版2基本结构

4、和主要内容ChP由凡例、正文、附录和索引四部分组成。,（1）凡例,1）标准规定：对有关规定、要求和含义等所作的说明。如避光是指用不透光的容器包装；阴凉处系指不超过20 oC等 2）检验方法和限度 ChP收载的原料药及制剂均应按规定方法进行检验；或将其他方法与规定方法对照。限度不是真实含量。若未规定上限，系指不超过101.0%。3）标准品和对照品指用于鉴别、检查和含量测定的标准物质。不包括色谱用的内标。标准品：是指用于生物检定、抗生素或生化药品中含量或效价测定的标准物质，按效价单位或g计。对照品：除另有规定外，均按干燥品或无水物计算后使用。,4）计量：法定计量单位5）精确度,精密称定：准确至所取

5、重量的千分之一。称定：准确至所取重量的百分之一。取用量约若干：指该量不得超过规定量的10%。精密量取：指量取体积的准确度应符合该体积移液管的精密度要求。称取、量取：其精确度可根据数值的有效数位来确定。如称取0.1g，指称取重量可在范围内；,恒重：小于0.3mg按干燥品（或无水物，或无溶剂）计算：除另有规定外，应取未经干燥（或未去水或未去溶剂）的供试品进行试验，测得干燥失重后，再在计算时从取用量中扣除空白试验：不加供试品或以等量溶剂替代供试液，同法操作所得结果。试验温度：如不说明，系指室温，通常以252 为准。6）包装、标签,（2）正文 收载不同药品、制剂的质量标准。药品名称包括：中文名（中国药

6、品通用名称），汉语拼音名称和英文名称。*中药材不使用英文名称，而采用拉丁名称。（3）附录 主要内容：制剂通则，生物制品通则，通用检测方法，生物检定法，试药与试液，溶液配制，原子量表等（4）索引：中（按汉语拼音顺序排列）、英文,（二）常用外国药典,美国药典USP 与美国国家处方集NF(National formulation)合并出版；从2002年起，USP-NF将原来的每5年一版改为每年出一版，最新版为USP 26-NF 21。同时还发行了亚洲版。英国药典BP也有英国国家处方集配套出版。日本药局方JP欧洲药典Ph.Eur.有英文和法文两种文本。,五药品检验工作的基本程序,1取样从大量样品中取出

7、少量样品，应考虑取样的科学性、真实性和代表性。取样基本原则：均匀、合理。2药物的鉴别：判断药品的真伪根据药物的化学结构和理化性质进行某些化学反应，根据反应现象判断；或测定理化常数或光谱特征，来判断。其它包括药品的外观、颜色、气味等的鉴别。应结合多个鉴别试验结果进行判断，而不能以单个鉴别试验判断，否则会误判。,3药物的检查 主要指纯度检查：是限度检查4药物的含量测定测定主要有效成分的含量。*第3和第4项可用来判断药品质量的优劣。5检验报告的书写完整、清楚地记录原始资料，并写出检验报告（给出结论）。,六全面控制药品质量的科学管理,良好药品实验研究规范（good laboratory practic

8、e,GLP）即药品非临床研究质量管理规范。科学、可靠的研究方法才能得出有效、可靠的实验数据，故需对新药研究条件作严格规定。良好药品临床试验规范（good Clinical practice,GCP）GCP可保护受试者的安全和权利，有助于保证提供有价值的临床研究资料。良好药品生产规范（good manufacture practice,GMP）即药品生产质量管理规范良好药品供应规范（good supply practice,GSP）保证药品在运输、贮存和销售过程中的质量,Some Journals,or 电子资源 Elsvier SDOSJournal of Pharmaceutical and

9、 Biomedical AnalysisJournal of Chromatography AJournal of Chromatography BAnalytical Chimica ActaTalantaTrends in Analytical ChemistryJournal of Electroanalytical Chemistry,http:/Analytical ChemistryJournal of Medicinal ChemistryMolecular PharmaceuticsBiomacromoleculesBiochemistry,http:/Analysthttp:

10、/ElectrophoresisJournal of Pharmaceutical ScienceJournal of Separation ScienceChiralityJournal of Microcolumn SeparationJournal of Mass SpectrosmetryLuminescenceBiomedical ChromatographyBiopharmaceutics and drug DispositionDrug development ResearchElectroanalysisJournal of Bioluminescence and Chemil

11、uminescenceSingle Molecules,药学学报中国药学杂志药物分析杂志药学通报国外医学-药学分册药学进展化学学报分析化学高等学校化学学报色谱化学进展各主要大学学报,第一章药物的鉴别试验（identification test）,第一节概 述ChP和其它各国药典所收载的药物项下的鉴别试验方法，仅适用于贮臧在有标签容器中的药物，用以证实是否为所标示的药物。这些方法不能用于鉴别未知物。,一鉴别项目,（一）性状：包括外观、色泽、臭、味、溶解度及一些物理常数。（二）一般鉴别试验（general identification test,GIT）GIT仅适用于确认单一的化学药物，对多种化学

12、药物的混合物或有干扰物质存在时，除另有规定外，不适用。GIT只能证实药物的类别，将药物与其它类别的药物区分开，不能证实是哪一种药物。（三）专属鉴别试验（specific identification,SIT)在GIT的基础上进行，可证实药物属于某类药物的哪一种。SIT根据每种药物化学结构的差异及其所引起的物理化学特性的差异，采用灵敏、选择性强的定性反应进行。,二鉴别试验条件,1溶液的浓度：主要指被鉴别药物的浓度，但其他试剂的浓度也应注意控制，特别是以化学反应产生的化学现象为依据进行鉴别的情况。药物+试剂 产物（颜色、沉淀等）2溶液的温度 影响化学反应的快慢。一般温度每升高10，可使反应速度增加

13、2-4倍。3溶液的酸碱度溶液的酸碱度应能使各反应物有足够的浓度处于反应活化状态，并使反应生成物处于稳定、易于观测的状态。,4干扰成分 采用专属性更高的鉴别反应或将干扰成分分离除去，以消除干扰。试验时间对有机化合物的化学反应影响较大。因为有机反应能否进行，取决于旧共价键断裂和新共价键形成的难易，而这些共价键的更替需要一定时间。,三鉴别试验的灵敏度sensitivity,反应灵敏度最低检出量（minimum detectable quantity,mmin）：应用某一反应，在一定反应条件下，能观测出反应结果所需的供试品的最小量。最低检出浓度（minimum detectable concentra

14、tion,Cmin）：应用某一反应，在一定反应条件下，能观测出反应结果所需的供试品的最小浓度。*检测限（limit of detection,LOD）zeptomole:10-21 zmol；attomole:10-18 amolfemtomole:10-15 fmol；picomole:10-12 pmolnanomole:10-9 nmol,2.空白试验blank test消除试剂和器皿可能带来的影响。在与供试品鉴别试验完全相同的条件下，除不加供试品外（或以等量溶剂替代供试液），其他试剂同样加入进行的试验。3提高反应灵敏度的方法1）消除干扰：如荧光法需滤出天然光和激发光的干扰。2）改进观测

15、方法：如将目视观测溶液的颜色改为可见分光光度法。3）加入与水互不相溶的有机溶剂：浓集有色生成物（脂溶性）于有机溶剂中颜色加深，易观察。,第二节 药物的一般鉴别试验,一鉴别方法（一）化学鉴别法1干法：无溶剂参与反应 焰色试验：鉴别盐的类型 气体产生法：在适当温度条件下，加热使供试品分解，生成有特殊气味的气体。,湿法：鉴别反应在适当溶剂中进行，发生易于观测的化学变化，如颜色、沉淀、气体、荧光等。）呈色反应鉴别法：常用反应有：三氯化铁呈色反应：适用于含Ar-OH或可产生Ar-OH的药物。异羟肟酸铁反应：多适用于芳酸及其酯类、酰胺类。印三酮呈色反应：多适用于含脂肪胺基的药物。重氮化-偶合显色反应：适用

16、于含Ar-NH2 或能产生Ar-NH2的药物。氧化还原显色反应,）沉淀生成反应鉴别法与重金属离子的沉淀反应：重金属指比重大于5的金属，如Cu，Ni，Pb，Zn，Sn，W等。与硫氰化铬铵（雷氏盐）的沉淀反应：主要适用于生物碱及其盐、具有芳香环的有机碱及其盐。3）荧光反应鉴别法荧光：是分子吸收了较短波长的光（激发光，通常为可见和UV光），在很短时间内发射出的较长波长的光。除去激发光源后，荧光立即熄灭。,常用荧光发射形式：药物本身在UV或可见光下发射荧光-自发荧光。药物溶液+硫酸呈酸性后，发射；药物+Br2反应后，发射；药物+间苯二酚反应后，发射-衍生后发荧光。）气体生成反应鉴别法 氨气（胺气）生成法：适用于胺（铵）类、酰胺类及酰脲类药物。药物经强碱处理后，加热，可产生NH3 or 胺气。H2S气体生成法：适用于含硫药物。经强酸处理，加热，产生H2S。碘蒸气生成法：适用于含碘有机药物。经直火加热，生成紫色碘蒸气。醋酸乙酯生成法：适用于含醋酸酯的药物和乙酰胺类药物。,（二）光谱鉴别法UV鉴别法IR鉴别法：专属性强，适用于固、液、气3类样品。Chp和Bp采用标准图谱对照法；USP采用对照品法。NMR法MS法（三）色谱法纸色谱、TLC:根据Rf判断，供试品与对照品应一致。GC法、HPLC法：tR,tR,相对保留值应与对照品一致。,