第九章维生素类药物的分析.ppt

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1、第九章维生素类药物的分析现在学习的是第1页，共66页概概 述述一、定义一、定义 维生素维生素是维持人体正常代谢功能所必是维持人体正常代谢功能所必需的微量生物活性物质，主要用于机体需的微量生物活性物质，主要用于机体的能量转移和代谢调节，体内不能自行的能量转移和代谢调节，体内不能自行合成，必须从食物中摄取。合成，必须从食物中摄取。现在学习的是第2页，共66页 VitA VitA、D D2 2、D D3 3、E E、K K1 1 等等 脂溶性脂溶性水溶性水溶性 VitB VitB族族 (B(B1 1、B B2 2、B B6 6、B B1212)VitC VitC、叶酸、烟酸、烟酰胺、叶酸、烟酸、烟酰

2、胺VitMVitMVitPPVitPP二、分类二、分类 现在学习的是第3页，共66页 三、分析方法三、分析方法 本类药物的分析方法很多，有生物法、本类药物的分析方法很多，有生物法、微生物法、化学法和物理化学法，多依据微生物法、化学法和物理化学法，多依据其生物特性及理化性质进行，但目前常用其生物特性及理化性质进行，但目前常用的分析方法是的分析方法是化学法化学法或或物理化学法物理化学法。现在学习的是第4页，共66页第一节第一节 维生素维生素A A（Vitamin AVitamin A）维生素维生素A A包括有维生素包括有维生素A1A1（视黄醇）、去氢（视黄醇）、去氢维生素维生素A A（维生素（维生

3、素A2 A2）和去水维生素）和去水维生素A A（维生素（维生素A3A3）等，其中）等，其中维生素维生素A1A1活性最高活性最高，维生素，维生素A2A2的生的生物活性是维生素物活性是维生素A1A1的的30-40%30-40%，维生素，维生素A3A3的生物的生物活性是维生素活性是维生素A1A1的的0.4%0.4%，故通常所说的维生素，故通常所说的维生素A A系指维生素系指维生素A1A1。现在学习的是第5页，共66页-H 维生素维生素A A醇醇-COCH3 维生素维生素A A醋酸酯醋酸酯-COC15H31 维生素维生素A A棕榈酸酯棕榈酸酯R:一、结构和性质一、结构和性质现在学习的是第6页，共66页

4、1 1、为一个具有、为一个具有共轭多烯侧链共轭多烯侧链的的环己烯环己烯v （1 1）具有）具有UVUV吸收吸收v （2 2）存在多种立体异构化合物）存在多种立体异构化合物v （3 3）易发生脱氢、脱水、聚合反应）易发生脱氢、脱水、聚合反应现在学习的是第7页，共66页v 或有金属离子存在时更易氧化或有金属离子存在时更易氧化2 2、不稳定性、不稳定性现在学习的是第8页，共66页3 3、与三氯化锑发生呈色反应、与三氯化锑发生呈色反应CHCl34 4、溶解性、溶解性不溶于水不溶于水易溶于有机溶剂和植物油等易溶于有机溶剂和植物油等现在学习的是第9页，共66页1 1、三氯化锑反应、三氯化锑反应CHCl3二

5、、鉴别试验二、鉴别试验 维生素维生素A A在在饱和无水三氯化锑饱和无水三氯化锑的无醇的无醇氯仿溶液中呈现不稳定的蓝色，再变为氯仿溶液中呈现不稳定的蓝色，再变为紫红色。紫红色。现在学习的是第10页，共66页反应条件：反应条件：要求要求无水无水，如存在水可能产生氯化氧锑，如存在水可能产生氯化氧锑（SbSbOOClCl ）。）。配制所用的氯仿不能含醇（应用配制所用的氯仿不能含醇（应用无醇无醇氯氯仿）和光气（仿）和光气（COCOClCl2 2）。）。三氯化锑有腐蚀性。三氯化锑有腐蚀性。现在学习的是第11页，共66页2 2、紫外吸收光谱、紫外吸收光谱 维生素维生素A A分子中含有分子中含有5 5个共轭双

6、键，其个共轭双键，其无水乙醇液在无水乙醇液在326nm326nm波长处有最大吸收。波长处有最大吸收。当在盐酸催化下加热，即发生脱水反应生当在盐酸催化下加热，即发生脱水反应生成去水维生素成去水维生素A A（A3A3）。去水维生素）。去水维生素A A比维比维生素生素A A多一个共轭双键，其最大吸收波长多一个共轭双键，其最大吸收波长向红移，在向红移，在340340390nm390nm波长间出现波长间出现3 3个个最大吸收峰。最大吸收峰。3 3、薄层色谱、薄层色谱现在学习的是第12页，共66页三、含量测定三、含量测定 1 1、紫外分光光度法、紫外分光光度法 利用利用维生素维生素A A醇醇和其和其醋酸酯

7、醋酸酯分子中具分子中具多烯共轭体系结构，在多烯共轭体系结构，在325325328nm328nm处有处有选择性吸收峰，故可进行含量测定。选择性吸收峰，故可进行含量测定。现在学习的是第13页，共66页立体异构体立体异构体氧化产物及光照产物氧化产物及光照产物合成中间体合成中间体去氢维生素去氢维生素A A（VitAVitA2 2）去水维生素去水维生素A A（VitAVitA3 3）均对测定均对测定有干扰，有干扰，故采用故采用三三点校正法点校正法现在学习的是第14页，共66页 三点校正法三点校正法（1 1）条件：）条件：杂质的吸收在杂质的吸收在310340nm310340nm波长范围内波长范围内呈一条直

8、线，且随波长的增大吸收度减呈一条直线，且随波长的增大吸收度减小；小；物质对光的吸收具有物质对光的吸收具有加和性加和性。现在学习的是第15页，共66页（2 2）波长的选择：）波长的选择：1 1 VitA VitA的的 maxmax（328nm328nm）2 2 3 3 分别在分别在 1 1的两侧各选一点的两侧各选一点现在学习的是第16页，共66页（3 3）测定方法：）测定方法：第一法（直接测定法）第一法（直接测定法）测定对象测定对象 VitAVitA醋酸酯醋酸酯现在学习的是第17页，共66页 第二法（皂化法）第二法（皂化法）：用醇制氢氧化钾加：用醇制氢氧化钾加热皂化（水解），用乙醚提取，挥干溶剂

9、，热皂化（水解），用乙醚提取，挥干溶剂，残渣用异丙醇溶解，测定含量。残渣用异丙醇溶解，测定含量。测定对象测定对象 VitAVitA醇醇现在学习的是第18页，共66页 第一法第一法 第二法第二法测定对象测定对象 维生素维生素A A醋酸酯醋酸酯 维生素维生素A A醇醇方法方法 直接取样，测定直接取样，测定 皂化提取，测定皂化提取，测定溶剂溶剂 环己烷环己烷 异丙醇异丙醇 max 328 nm 325 nm 328 nm 325 nm测定波长测定波长 5 5个个 4 4个个换算因数换算因数 1900 18301900 1830第一法与第二法的区别第一法与第二法的区别现在学习的是第19页，共66页（二

10、）三氯化锑比色法（二）三氯化锑比色法 维生素维生素A A可与三氯化锑的氯仿溶液作用，可与三氯化锑的氯仿溶液作用，产生蓝色，在产生蓝色，在618618620nm620nm波长处有最大吸波长处有最大吸收。收。可用于维生素可用于维生素A A的比色测定。要求在的比色测定。要求在5 51010秒内测定。本法缺点多，已被秒内测定。本法缺点多，已被UVUV法取代。法取代。（三）高效液相色谱法（三）高效液相色谱法现在学习的是第20页，共66页氨基嘧啶环氨基嘧啶环CHCH2 2噻唑环噻唑环(季铵碱季铵碱)HClCl-维生素维生素B B1 1（盐酸硫胺）（盐酸硫胺）第二节第二节 维生素维生素B B1 1的分析的分

11、析现在学习的是第21页，共66页（1 1）溶解性）溶解性易溶于水易溶于水水溶液呈酸性水溶液呈酸性（2 2）UVUV共轭双键共轭双键max=246nm（一）结构与性质（一）结构与性质现在学习的是第22页，共66页嘧啶环嘧啶环 伯氨伯氨噻唑环噻唑环 季铵季铵1 1、可与酸成盐、可与酸成盐2 2、与生物碱、与生物碱3 3、含量测定、含量测定 非水碱量法非水碱量法（3 3）硫色素反应硫色素反应（4 4）碱性碱性现在学习的是第23页，共66页（二）鉴别试验（二）鉴别试验1 1、硫色素反应、硫色素反应（VitBVitB1 1的专属反应）的专属反应）现在学习的是第24页，共66页VitB1H+H+H+H+2

12、 2、沉淀反应、沉淀反应现在学习的是第25页，共66页1 1、非水溶液滴定法、非水溶液滴定法（药典用于测定原料药）（药典用于测定原料药）v 原理：利用噻唑环上季铵和嘧啶环上氨基的原理：利用噻唑环上季铵和嘧啶环上氨基的弱碱性，在非水溶液中用高氯酸液滴定。弱碱性，在非水溶液中用高氯酸液滴定。（三）含量测定（三）含量测定现在学习的是第26页，共66页2 2、UVUV分光光度法分光光度法（药典用于测定片剂、注射剂）（药典用于测定片剂、注射剂）（1 1）原理：维生素）原理：维生素B1B1分子中具有共轭双键结构，分子中具有共轭双键结构，具有紫外吸收特征，可在其最大吸收波长下测定具有紫外吸收特征，可在其最大

13、吸收波长下测定吸收度，根据取样量计算含量。吸收度，根据取样量计算含量。（2 2）方法）方法现在学习的是第27页，共66页NaOH（三）硫色素荧光法（三）硫色素荧光法原理原理（1 1）激发波长激发波长365nm365nm发射波长发射波长435nm435nm（2 2）方法与计算）方法与计算现在学习的是第28页，共66页+NaOH+NaOH+铁氰化钾铁氰化钾 +异丁醇异丁醇+NaOH+NaOH+异丁醇异丁醇+NaOH+NaOH+铁氰化钾铁氰化钾 +异丁醇异丁醇+NaOH+NaOH+异丁醇异丁醇SdAb对照液对照液供试液供试液现在学习的是第29页，共66页（3 3）特点）特点灵敏度高，线性范围宽灵敏度

14、高，线性范围宽代谢产物不干扰，适用于体液分析代谢产物不干扰，适用于体液分析现在学习的是第30页，共66页L L抗坏血酸抗坏血酸第三节第三节 维生素维生素C C的分析的分析现在学习的是第31页，共66页 易溶于水易溶于水 水溶液呈酸性水溶液呈酸性(一）结构与性质一）结构与性质1 1、溶解性、溶解性现在学习的是第32页，共66页C C3 3OHOH的的pKa=4.17pKa=4.17C C2 2OHOH的的pKa=11.57pKa=11.572 2、酸性、酸性一元酸一元酸现在学习的是第33页，共66页二烯醇结构二烯醇结构二酮基结构二酮基结构二烯醇结构二烯醇结构3 3、强还原性、强还原性现在学习的是

15、第34页，共66页L(+)L(+)抗坏血酸抗坏血酸活性最强活性最强手性手性C C（C C4 4、C C5 5）4 4、光学活性、光学活性*现在学习的是第35页，共66页糖类的显色反应糖类的显色反应50结构与糖类相似结构与糖类相似5 5、具糖的性质、具糖的性质现在学习的是第36页，共66页6 6、UVUV特征特征现在学习的是第37页，共66页（二）鉴别试验（二）鉴别试验现在学习的是第38页，共66页1 1、与、与AgNOAgNO3 3反应反应2 2、与、与2 2，6-6-二氯靛酚反应二氯靛酚反应(ChP2000)(ChP2000)氧化型氧化型玫瑰红色玫瑰红色还原型还原型蓝色蓝色OH(ChP200

16、0)(ChP2000)现在学习的是第39页，共66页3 3、与碱性酒石酸铜反应、与碱性酒石酸铜反应USPUSP4 4、与、与KMnOKMnO4 4反应反应5 5、糖类的反应、糖类的反应6 6、紫外分光光度法、紫外分光光度法现在学习的是第40页，共66页（三）杂质检查（略）（三）杂质检查（略）1 1、溶液的澄清度与颜色检查、溶液的澄清度与颜色检查2 2、铁、铜离子的检查：原子吸收分光光度、铁、铜离子的检查：原子吸收分光光度现在学习的是第41页，共66页指示剂指示剂 淀粉指示液淀粉指示液原理原理（1 1）1 1、碘量法、碘量法（四）含量测定（四）含量测定现在学习的是第42页，共66页 取取本本品品

17、约约0.2g0.2g，精精密密称称定定，加加新新沸沸过过的的冷冷水水100ml100ml与与稀稀醋醋酸酸10ml10ml使使溶溶解解，加加淀淀粉粉指指示示液液1ml1ml，立立即即用用碘碘滴滴定定液液（0.1mol/L0.1mol/L）滴滴定定，至至溶溶液液显显蓝蓝色色，在在3030秒秒内内不不褪褪。每每1ml1ml碘碘滴滴定定液液(0.1mol/L)(0.1mol/L)相相当当于于8.806mg8.806mg的的C C6 6H H8 8OO6 6（2 2）方法）方法现在学习的是第43页，共66页 酸性环境酸性环境 d.HCl d.HCl 新沸冷新沸冷H H2 2OO减慢减慢VitCVitC被

18、被OO2 2氧化速度氧化速度（3 3）讨论）讨论 立即滴定立即滴定 减免水中减免水中OO2 2的干扰的干扰减少减少OO2 2的干扰的干扰现在学习的是第44页，共66页（二）（二）2 2，6-6-二氯靛酚钠滴定法二氯靛酚钠滴定法USPUSPJPJP原理原理（1 1）现在学习的是第45页，共66页自身指示终点法自身指示终点法（2 2）方法）方法现在学习的是第46页，共66页快速滴定快速滴定 2min2min内内 酸性环境酸性环境 HPOHPO3 3-HAc -HAc 稳定稳定VitCVitC防止其他还原性物质干扰防止其他还原性物质干扰剩余比色测定剩余比色测定 （定量过量）（定量过量）（测剩余染料）

19、（测剩余染料）（3 3）讨论）讨论现在学习的是第47页，共66页（4 4）缺点）缺点 需经常标定需经常标定贮存贮存一周一周不稳定不稳定干扰多干扰多 氧化力较强氧化力较强（三）高效液相色谱法（三）高效液相色谱法现在学习的是第48页，共66页 维维生生素素D D是是一一类类抗抗佝佝偻偻病病维维生生素素的的总总称称。目目前前已已知知的的维维生生素素D D类类物物质质至至少少有有十十种种之之多多，它它们们都都是是甾甾醇醇的的衍衍生生物物。中中国国药药典典主主要要收收载载有有维维生生素素D D2 2、D D3 3原原料料药药；维维生生素素D D2 2胶胶丸丸和和注注射射剂剂；维维生生素素D D，注注射射

20、剂剂。USP(24)USP(24)收收载载有有片片剂剂、胶胶囊囊、口口服服液液等等剂剂型型。BP(2000)BP(2000)收收载载的的剂剂型型有有片片剂剂、口口服服液液、注注射射液液以以及及钙钙与与维维生生素素D D2 2、D D3 3制制成成的的复方片剂复方片剂。第四节第四节 维生素维生素D D的分析的分析现在学习的是第49页，共66页(一一)结构结构 维维生生素素D D2 2为为9 9，10-10-开开环环麦麦角角甾甾5 5，7 7，10(19)10(19)，22-22-四烯四烯3 3-醇，又名醇，又名骨化醇骨化醇或或麦角骨化醇麦角骨化醇。维维生生素素D D3 3为为9 9，10-10-

21、开开环环胆胆甾甾-5-5，7 7，10(19)10(19)三三烯烯-3 3-醇，又名醇，又名胆骨化醇胆骨化醇。两两者者的的化化学学结结构构十十分分相相似似，其其差差别别仅仅是是维维生生素素D D2 2比维生素比维生素D D3 3在侧链上多一个双键，在侧链上多一个双键，C C2424上多一个甲基。上多一个甲基。一、结构与性质一、结构与性质现在学习的是第50页，共66页VD2VD3现在学习的是第51页，共66页(二二)性质性质 1 1、性性状状 维维生生素素D D2 2、D D3 3均均为为无无色色针针状状结结晶晶或或白白色色结结晶晶性性粉粉末末；无臭，无味；遇光或空气均易变质。无臭，无味；遇光或

22、空气均易变质。2 2、溶溶解解性性 维维生生素素D D2 2在在氯氯仿仿中中极极易易溶溶解解，在在乙乙醇醇、丙丙酮酮或或乙乙醚醚中中易易溶溶；维维生生素素D D3 3在在乙乙醇醇、丙丙酮酮、氯氯仿仿或或乙乙醚醚中中极极易易溶解；二者均在植物油中略溶，在水中不溶。溶解；二者均在植物油中略溶，在水中不溶。3 3、不不稳稳定定性性 维维生生素素D D2 2、D D3 3因因含含有有多多个个烯烯键键，所所以以极极不不稳稳定定，遇遇光光或或空空气气及及其其他他氧氧化化剂剂均均发发生生氧氧化化而而变变质质，使使效效价价降降低，毒性增强。本品对酸也不稳定。低，毒性增强。本品对酸也不稳定。4 4、旋旋光光性性

23、 维维生生素素D D2 2具具有有6 6个个手手性性碳碳原原子子，而而维维生生素素D D3 3有有5 5个个手性碳原子，所以二者均具有旋光性。手性碳原子，所以二者均具有旋光性。现在学习的是第52页，共66页5 5、显色反应、显色反应 本品的氯仿溶液，加醋酐与硫酸，初显黄色，本品的氯仿溶液，加醋酐与硫酸，初显黄色，渐变红色，迅即变为紫色，最后变为绿色。本反应为甾类化渐变红色，迅即变为紫色，最后变为绿色。本反应为甾类化合物的共有反应。合物的共有反应。6 6紫外吸收特性紫外吸收特性 取本取本品品，加无水乙醇溶解并定量稀，加无水乙醇溶解并定量稀释释制成每制成每10ml10ml中中约约含含10ug10u

24、g的溶液。照分光光度法，在的溶液。照分光光度法，在265nm265nm的波的波长处测长处测定定吸收度，吸收度，维维生素生素D D2 2的吸收系数的吸收系数为为460-490460-490；维维生素生素D D3 3的吸收系数的吸收系数为为465-495465-495。现在学习的是第53页，共66页(一一)显显色反色反应应 1 1、与与醋醋酐酐浓浓硫硫酸酸反反应应 取取维维生生素素D2D2或或D3D3约约0.5mg，加加氯氯仿仿5m15m1溶溶解解后后，加加醋醋酐酐0.3ml与与硫硫酸酸0.1ml，振振摇摇，维维生生素素D2D2初初显显黄黄色色，渐渐变变红红色色，迅迅即即变变为为紫紫色色，最最后后

25、成成绿绿色色。维维生生素素D3D3初初显显黄黄色色，渐渐变变红红色，迅即色，迅即变为变为紫色、紫色、蓝绿蓝绿色，最后色，最后变为绿变为绿色。色。2 2、与与三三氯氯化化锑锑反反应应 取取本本品品适适量量(约约10001000单单位位)，加加1 1，2-2-二二氯氯乙乙烷烷1m11m1溶溶解解，加加三三氯氯化化锑锑试试液液4ml4ml，溶溶液液即即显显橙橙红红色色，逐逐渐渐变变为为粉粉红红色。色。3 3、其其它它显显色色反反应应 维维生生素素D D与与三三氯氯化化铁铁反反应应呈呈橙橙黄黄色色，与与二二氯氯丙醇和乙丙醇和乙酰氯试剂酰氯试剂反反应显绿应显绿色，均可用于鉴别，但专属性不强。色，均可用于

26、鉴别，但专属性不强。二、鉴别试验二、鉴别试验现在学习的是第54页，共66页(二二)比旋度鉴别比旋度鉴别 取取维维生生素素D2D2，精精密密称称定定，加加无无水水乙乙醇醇溶溶解解并并定定量量稀稀释释制制成成每每1m11m1中中含含40mg40mg的的溶溶液液，依依法法测测定定，比比旋旋度度为为+102.5+102.5。至至+107.5+107.5。；维维生生素素D3D3加加无无水水乙乙醇醇溶溶解解并并定定量量稀稀释释制制成成每每1ml1ml中中含含5mg5mg的的溶溶液液，依依法法测测定定，比比旋旋度度为为十十105105。至至+112+112。(二二者者均均应应于于容容器器开开启启后后30mi

27、n30min内内取样，并在溶液配制后取样，并在溶液配制后30min30min内测定内测定)。(三三)其他鉴别方法其他鉴别方法 维维生生素素D2D2、D3D3可可用用薄薄层层色色谱谱法法、HPLCHPLC法法和和制制备备衍衍生生物物测测熔熔点点进进行行鉴鉴别别。此此外外，亦亦可可通通过过其其紫紫外外、红红外外吸吸收收光光谱谱的的特特征征加以鉴别。加以鉴别。现在学习的是第55页，共66页(四四)维生素维生素D D2 2、D D3 3的区别反应的区别反应 取取维维生生素素D10mgD10mg，溶溶于于9696乙乙醇醇10ml10ml中中。取取此此液液0.1m10.1m1，加加乙乙醇醇1ml1ml和和

28、8585硫硫酸酸5ml5ml。维维生生素素D D2 2显显红红色色，在在570nm570nm波波长长处处有有最最大大吸收；维生素吸收；维生素D D3 3显显黄色黄色，在，在495nm495nm波长处有最大吸收。波长处有最大吸收。此反应也用于此反应也用于D D2 2和和D D3 3的含量测定。的含量测定。现在学习的是第56页，共66页(一一)麦角甾醇的检查麦角甾醇的检查(二二)前维生素前维生素D D的光照产物的光照产物三、杂质检查（略）三、杂质检查（略）现在学习的是第57页，共66页(一一)维生素维生素D D测定法测定法（二）讨论（二）讨论四、含量测定四、含量测定（略）（略）维维生生素素D D的

29、的含含量量测测定定方方法法各各国国药药典典各各异异。USP(24)USP(24)关关于于维维生生素素D D的的测测定定方方法法有有化化学学法法、色色谱谱法法和和微微生生物物法法；BP(2000)BP(2000)有有化化学学法法、光光谱谱法法和和色色谱谱法法；而而中中国国药药典典采采用用正相高效液相色谱法正相高效液相色谱法测定。测定。现在学习的是第58页，共66页 维生素维生素E E（消旋（消旋-生育酚醋酸酯）生育酚醋酸酯）苯并二氢吡喃醇苯并二氢吡喃醇第五节第五节 维生素维生素E E的分析的分析现在学习的是第59页，共66页名名 称称R R1 1R R2 2相对活性相对活性-生育酚生育酚-生育酚

30、生育酚-生育酚生育酚-生育酚生育酚CHCH3 3CHCH3 3H HH HCHCH3 3H HCHCH3 3H H1.01.00.50.50.20.20.10.1*现在学习的是第60页，共66页生物效价生物效价 右旋体右旋体 ：消旋体消旋体 =1.4=1.4：1010（天然品）（天然品）（合成品）（合成品）dldl生育酚醋酸酯生育酚醋酸酯现在学习的是第61页，共66页（一）结构与性质（一）结构与性质苯环苯环 +二氢吡喃环二氢吡喃环 +饱和烃链饱和烃链1 1、易溶于有机溶剂，不溶于水、易溶于有机溶剂，不溶于水2 2、UVUV3 3、酯键、酯键 易水解易水解现在学习的是第62页，共66页1 1、硝

31、酸反应、硝酸反应7515橙红色（二）鉴别（二）鉴别现在学习的是第63页，共66页2 2、三氯化铁联吡啶反应、三氯化铁联吡啶反应O现在学习的是第64页，共66页3 3、紫外光谱法、紫外光谱法4 4、薄层色谱法、薄层色谱法5 5、其他方法、其他方法现在学习的是第65页，共66页（三）杂质检查（三）杂质检查1 1、酸度、酸度2 2、生育酚生育酚 硫酸铈滴定液（硫酸铈滴定液（0.01mol/L0.01mol/L）二苯胺（亮黄二苯胺（亮黄灰紫）灰紫）（1 1）原理：利用游离生育酚的）原理：利用游离生育酚的还原性还原性，将硫，将硫酸铈还原成硫酸亚铈酸铈还原成硫酸亚铈（2 2）试剂）试剂现在学习的是第66页，共66页