实验五χ射线粉末法测定药物的多晶型gbkx.docx

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1、实验五 射线粉粉末衍射射法测定定药物的的多晶型型一、实验验目的1. 熟悉-射线粉粉末衍射射法确定定药物多多晶型的的基本原原理与方方法2. 掌握x-射线粉粉末衍射射图谱的的分析与与处理方方法二、基本本原理-射线线衍射是是研究药药物多晶晶型的主主要手段段之一，它它有单晶晶法和粉粉末-射线线衍射法法两种。可可用于区区别晶态态与非晶晶态、混混合物与与化合物物。可通通过给出出晶胞参参数，如如原子间间距离、环环平面距距离、双双面夹角角等确定定药物晶晶型与结结构。 粉末法研研究的对对象不是是单晶体体，而是是许多取取向随机机的小晶晶体的总总和。此此法准确确度高，分分辨能力力强。每每一种晶晶体的粉粉末图谱谱，几

2、乎乎同人的的指纹一一样，其其衍射线线的分布布位置和和强度有有着特征征性规律律，因而而成为物物相鉴定定的基础础。它在在药物多多晶的定定性与定定量方面面都起着着决定性性作用。当-射射线（电电磁波）射射入晶体体后，在在晶体内内产生周周期性变变化的电电磁场，迫迫使晶体体内原子子中的电电子和原原子核跟跟着发生生周期振振动。原原子核的的这种振振动比电电子要弱弱得多，所所以可忽忽略不记记。振动动的电子子就成为为一个新新的发射射电磁波波波源，以以球面波波方式往往各个方方向散发发出频率率相同的的电磁波波，入射射-射线线虽按一一定方向向射入晶晶体，但但和晶体体内电子子发生作作用后，就就由电子子向各个个方向发发射射

3、线线。当波长为为的-射线线射到这这族平面面点阵时时，每一一个平面面阵都对对-射线线产生散散射，如如图5-1。图5-11 晶体体的Brraggg-衍射先考虑任任一平面面点阵11对-射线线的散射射作用：-射线线射到同同一点阵阵平面的的点阵点点上，如如果入射射的-射线线与点阵阵平面的的交角为为，而散散射线在在相当于于平面镜镜反射方方向上的的交角也也是，则射射到相邻邻两个点点阵点上上的入射射线和散散射线所所经过的的光程相相等，即即PP=QQQ=RRR。根根据光的的干涉原原理，它它互相加加强，并并且入射射线、散散射线和和点阵平平面的法法线在同同一平面面上。再考虑整整个平面面点阵族族对-射线线的作用用：相

4、邻邻两个平平面点阵阵间的间间距为dd，射到到面1和和面2上上的-射线线的光程程差为CCB+BBD，而而CB=BD=dsiin，即相相邻两个个点阵平平面上光光程差为为2dssin。根据据衍射条条件，光光程差必必须是波波长的整数数倍才能能产生衍衍射，这这样就得得到-射线线衍射（或或Braagg衍衍射）基基本公式式：2dsiin =n （55-1）为衍射射角或BBraggg角，随随n不同而而异，nn是1，22，3等整整数。以以粉末为为样品，以以测得的的-射线线的衍射射强度( I ) 与与最强衍衍射峰的的强度（II0）的比比值（II/I00）为纵纵坐标，以以2为横坐坐标所表表示的图图谱为粉粉末-射线线

5、衍射图图。通常常从衍射峰峰位置（22），晶晶面间距距（d）及衍衍射峰强强度比（II/I00）可得得到样品品的晶型型变化、结结晶度、晶晶体状态态及有无无混晶等等信息。-射线粉末计数管衍射仪如图5-2。c图5-22 计数管管衍射仪仪S-样品品架；CC-计数数器；RR-记录录仪；PP-测角角圆台；A-放放大器-射线线衍射仪仪法是将将样品装装在测角角圆台PP中心架架上，圆圆台的圆圆周边装装有-射线线计数管管C，以以接受来来自样品品的衍射射线，并并将衍射射转变成成电信号号后，再再经放大大器放大大，输入入记录器器记录。用衍射仪仪法测定定样品衍衍射数据据时，需需注意样样品粉末末的细度度（约为为微米），研研磨

6、过筛筛时特别别要注意意观察试试样是否否有变化化。例：尼莫莫地平（nimodipine，NMD）的两种多晶型分别为NMD与NMD，其粉末-射线衍射测定如下：工作条件：Cu-K靶，=0.154nm石墨单色器衍射束单色比，高压50KV，管流1000A，放大倍数6，扫描速度2/min,NMD、NMD的衍射结果、相对强度见图5-3、表5-1。22图5-33 尼莫地地平-射线衍衍射图谱谱可见，-射线线衍射线线分布位位置和强强度有着着特征性性的规律律，选择择各晶型型8个强强峰进行行比较，如如表5-1。表5-11 尼尼莫地平平多晶型型的-射线衍衍射峰数数据多晶型衍射峰位位置与强强度12345678NMD()2

7、6.522520.224812.884117.334224.775519.666012.330526.3316I/I00 （%） 100.084.11067.11057.44044.77038.11036.44032.220NMD()215.220620.446316.666811.992319.338917.773421.663826.8870I/I00 （%）100.013.88013.88012.1108.6007.3007.1006.900三、样品品制备与与测试条条件样品制备备取一定量量的样品品，在玛玛瑙乳钵钵中研磨磨一定时时间。甲苯咪唑唑型（BB）研磨磨5分钟钟甲苯咪唑唑型（CC）研

8、磨磨10分分钟（药药用型）甲苯咪唑唑型（AA）研磨磨15分分钟测试条件件射 线线 管: CCu -K靶 Nii滤波单单色标识识射线波波长: 1.540051 管压压: 330KVV 管管电流: 166mA 扫 描 角度: 33 500 扫描描速度: 4/miin测试样品用晶晶体粉末末，如图图5-22所示。四、数据据处理甲苯咪唑唑（A、BB、C晶晶型）xx射线粉粉末衍射射图谱见见附图。1、首先先确定衍衍射图谱谱中八条条谱线，并并依强弱弱顺序编编号为118，然然后再用用格尺分分别量出出它们的的高度（即即为衍射射强度）。2、以各各图谱中中1号衍衍射峰高高度为II0 ，然然后分别别求出其其它衍射射峰高

9、度度与1号号衍射峰峰的比值值，即IIi/I0（i=28）。3、由衍衍射峰顶顶所对应应的2求出siin，然后后由Brraggg方程求求出d/n。4、将上上述所得得数据列列表5-1，并并根据测测得结果果确定甲甲苯咪唑唑是否为为多晶型型。表5-11 甲苯苯咪唑xx射线粉粉末衍射射图谱数数据（晶晶型）峰序号123456782sind/nIiIi/II01000参考文献献1 逄秀秀娟. 沈阳药药科大学学学报, 19997, 144(1):1112 张修修元. 山东医医药工业业, 220011, 220(22):2293 董成成. 理理学x射射线衍射射技术协协会论文文选集, 19999, 2(2):17224 马建建华. 药物物分析杂杂志，119866，6(5):26775 汪武武. 药物物分析杂杂志，119822，2(6):3611附图：甲甲苯咪唑唑（A、BB、C晶晶型）xx射线粉粉末衍射射图35