第十二章 药物制剂分析 [教学目的] 掌握药物制剂中常见附加剂的干扰及其排除 熟悉片剂的常规检查 熟悉复方制剂分析方法 了解注射液的常规检查 [本章分配学时数] 2学时 [教学环节与教学内容] [复习引入] 2分钟 在上节课,我们进行了抗生素类药物的分析,要求同学们不仅要掌握抗生素类药物的结构特点与分析方法之间的关系,掌握抗生素类药物的鉴别原理与方法,掌握抗生素类药物法定含量测定方法的原理、测定方法与计算,还要熟悉抗生素类药物杂质检查的方法,了解抗生素类药物中高分子聚合物检查。那么,这节课我们就要进行药物制剂的分析,经过本章的学习后,要求同学们掌握药物制剂中常见附加剂的干扰及其排除、熟悉片剂的常规检查以及复方制剂分析方法,并了解注射液的常规检查。 [教授新课] 药物制剂分析的特点 什么是制剂分析? 制剂分析是利用物理、化学、物理化学乃至微生物测定方法,对不同剂型的药物制剂进行分析,以检验被检测的制剂是否符合质量标准规定的要求。 制剂除含主药外,往往还含有附加剂,附加剂有时会影响主药的测定。当附加剂对主药的测定有干扰时,需对样品进行预处理,如过滤、萃取、色谱分离等,以消除影响,或选择专属性更强的方法进行测定。 和原料药的检验一样,药物制剂的检验也主要包括鉴别、检查和含量测定三个方面。药物制剂的鉴别可以参考原料药的鉴别方法,若附加剂不干扰鉴别试验,可采用与原料药相同的方法鉴别。 制剂分析的特点 在制剂分析中,对所用原料药物所做过的检验项目,没有必要再去重复,如需进行杂质检查。这些杂质主要来源于制剂中原料药物的化学变化和制剂的制备过程。 制剂分析中,需做制剂的常规检查。 药物制剂组成较为复杂,在设计和选定分析方法时,除了要考虑分析方法的定量限、选择性、准确度等性能指标外,还应根据药物的性质、含量的多少以及剂型、赋形剂、附加剂的影响程度而定。 在设计和选择药物制剂的分析方法时,应注意考察附加剂或共存的其它药物对测定是否有干扰。一般的方法是制备阴性对照品,即按处方比例取测定组分以外的成分,制成制剂,作为对照。在对测定方法进行考察时,取阴性对照品在相同条件下试验,若呈负反应,则说明附加剂或共存的药物对测定没有干扰。 片剂和注射剂的分析 应用最广泛的两种制剂。 常规项目检查 片剂的检查项目与方法 中国药典制剂通则的片剂项下,规定有两项检查,即“重量差异”和“崩解时限”的检查。 重量差异(weight variation) 重量差异是指按规定称量方法测得片剂每片的重量与平均片重之间的差异程度。 原因:在片剂的生产过程中,由于颗粒的均匀度、流动性以及生产设备等原因,都会引起片剂重量的差异。 后果:引起各片间主药含量的差异。 检查方法:取药片20片,精密称定总重量,计算平均片重,再分别准确称定各片的重量,计算每片片重与平均片重差异的百分率。 注: 中国药典规定,20片中超出重量差异限度的药片不得多于2片,并不得有1片超出限度的1倍。 糖衣片和肠溶衣片应在包衣前检查片芯的重量差异,符合规定后方可包衣,包衣后不再检查重量差异。 崩解时限 崩解时限是指固体制剂在规定的介质中,以规定的方法进行检查全部崩解溶散或成碎粒并通过筛网所需时间的限度。检查时不溶性的包衣材料或破碎的胶囊壳除外。 片剂经口服后在胃肠道中首先要经过崩解,药物才能被释放、吸收。如果片剂不能崩解,药物就无法被吸收,也就起不到治疗作用。 注射剂的检查项目与方法 注射液的装量 为保证注射液的注射用量不少于标示量,需对注射液的装量进行检查。 注射用无菌粉末的装量差异 注射用无菌粉末需检查装量差异,以保证药物含量的均匀性。 澄明度 澄明度检查是检查注射液中是否有不溶性的异物。注射液中若有不溶性微粒,使用后可能引起静脉炎,过敏反应,较大的微粒甚至可以堵塞毛细血管。 无菌 无菌是检查注射剂以及其它要求无菌的品种是否无菌的一种方法。无菌检查应在洁净度100级单向流空气区域内进行,其全过程应严格遵守无菌操作,防止微生物感染。 中国药典的“无菌检查法”有直接接种法(适用于非抗菌作用的供试品)和薄膜过滤法(适用于有抗菌作用的供试品)两种。 热原或细菌内毒素 热原:热原是指药品中含有的能引起体温升高的杂质。热原是广泛存在的,如器皿、管道、水、灰尘中都可能携带热原。当含有热原的注射液注入人体后,能引起发冷、寒颤、发热,严重时甚至可能出现昏迷、休克死亡。 细菌内毒素:细菌内毒素是细菌细胞壁的组分,由脂多糖组成,热原主药来源于细菌内毒素,内毒素的量用内毒素单位(EU)表示。 热原检查和细菌内毒素检查均为控制引起体温升高的杂质,检查时选其中一种即可。 不溶性微粒 显微计数法、光阻法 片剂含量均匀度的检查和溶出度的测定 片剂含量均匀度的检查 含量均匀度(content uniformity)是指小剂量的片剂、胶囊剂、膜剂或注射用无菌粉末等每片(个)含量偏离标示量的程度。凡检查含量均匀度的制剂不再检查重(装)量差异。当片剂中药物的含量较低时,药物在颗粒中的均匀度较难控制,所以仅靠总量差异的检查已不能完全反映药物含量的均匀程度。 检查方法见教材P303。 片剂溶出度的测定 片剂等固体口服制剂服用后,在胃肠道要经过崩解、溶解、吸收等过程,才能产生药效,片剂崩解是药物溶出的前提,但由于受辅料、工艺条件的影响,崩解以后药物溶出的速度仍然会有差别。 溶出度(dissolution)是指药物从片剂等固体制剂在规定溶剂中溶出的速度和程度。溶出度是片剂质量控制的一个重要指标,对难溶性的药物一般都应作溶出度的检查。凡检查溶出度的制剂,不再进行崩解时限的检查。 溶出度测定法有三种:转篮法、浆法和小杯法。 具体检查方法见教材P304~305。 释放度的测定 释放度是指口服药物从缓释制剂、控释制剂、肠溶制剂以及透皮贴剂等在规定溶剂中释放的速度和程度。检查释放度的制剂,也不再进行崩解时限的检查。 中国药典的“释放度测定法”有三种。 第一法用于缓释和控释制剂的测定。 第二法用于肠溶制剂。 第三法用于透皮贴剂。 具体检查方法见教材P305~306。 片剂和注射剂中药物的含量测定 药物在制成制剂时一般需加入一些附加剂,如片剂的稀释剂、润滑剂、崩解剂、注射剂的助溶剂、抗氧剂等。制剂中的附加剂有时会对药物的测定造成影响,需予以排除。 常见干扰及排除 糖类 淀粉、糊精、蔗糖、乳糖等是片剂常用的稀释剂。其中乳糖本身有还原性,淀粉、糊精、蔗糖虽然本身无明显的还原性,但它们水解后可产生葡萄糖,具有还原性。因此糖类可能干扰氧化还原滴定,特别是使用具有较强氧化性的滴定剂。在选择含糖类附加剂片剂的含量测定方法时,应避免使用氧化性强的滴定剂。同时应用阴性对照品做对照试验,若阴性对照品要消耗滴定剂,说明附加剂对测定有干扰,应换用其它方法测定。 硬脂酸镁 硬脂酸镁是片剂常用的润滑剂,是以硬脂酸镁和棕榈酸镁为主要成分的混合物。硬脂酸镁的干扰作用可分为两个方面,一方面Mg2+可干扰配位滴定法,另一方面硬脂酸根离子可干扰非水滴定法。 对配位滴定法的干扰与排除:Mg2+干扰配位法,使测定结果偏高,选用合适的指示剂或掩蔽剂可排除其干扰。 对非水滴定法的干扰:硬脂酸镁消耗高氯酸滴定液,使测定结果偏高。一般排除的方法有:提取分离法、碱化后提取分离法、加入无水草酸的醋酐溶液法、水蒸气蒸出后滴定法。 抗氧剂 具有还原性的药物制成的注射剂,常需加入抗氧剂以增加药物的稳定性。常用的抗氧剂有亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠、硫代硫酸钠以及维生素C等。这些物质均具有较强的还原性,当用氧化还原滴定法测定药物含量时便会产生干扰。排除干扰的方法有以下几种。 加入掩蔽剂 当注射剂中加入了亚硫酸钠或亚硫酸氢钠做抗氧剂时,这些抗氧剂就会产生干扰作用,使测定结果偏高。加入掩蔽剂如丙酮或甲醛,可消除干扰。 加酸分解 亚硫酸钠、亚硫酸氢钠及焦亚硫酸钠均可被强酸分解,产生二氧化硫气体,经加热可全部逸出,除去。 加入弱氧化剂氧化 此法是加入一种弱氧化剂将亚硫酸盐或亚硫酸氢盐氧化,而不会氧化被测的药物,也不消耗滴定溶液,以此排除干扰作用。常用弱氧化剂为过氧化氢和硝酸。 利用主药和抗氧剂紫外吸收光谱的差异进行测定 溶剂油 许多脂溶性的药物(如甾体激素类药物),其注射液须配成油溶液。注射用的植物油,我国多采用麻油、茶油或核桃油。溶剂油对以水为溶剂的分析方法可产生影响,如容量法、反相高效液相色谱法等。处理的方法有以下几种。 有机溶剂稀释法 对某些含量较高,而测定方法中规定取样量较少的注射剂,可经有机溶剂稀释以使油溶液对测定的影响减至最小。 萃取法 可选择适当的溶剂,将药物提出后再进行测定。 柱色谱法 含量测定应用示例 盐酸苯海拉明片和注射液的含量测定 盐酸苯海拉明片的测定-----酸性染料比色法 样品的处理:本品10片->去糖衣->精密称定->研细->片粉->溶解稀释->滤过->续滤液->稀释->供试液。 测定方法:  盐酸苯海拉明注射液的测定----阴离子表面活性剂滴定法(ChP) 测定原理:滴定在水与氯仿中进行,水相一般为酸性,以利于药物的离解和溶解。滴定时,滴定剂与药物离子形成离子对化合物而转入有机相,终点时,滴定剂与碱性染料形成离子对进入有机相,使有机相变色而指示终点。 测定方法:本品 + 氯仿 + 二甲基黄-溶剂蓝19混合指示剂,用磺基丁二酸钠二辛酯试液滴定。 盐酸吗啡片、注射液和缓释片的含量测定 见教材P310~312。 阿片中吗啡的含量测定 见教材P312~313。 复方制剂的分析 复方制剂分析的特点 复方制剂是含有2个或2个以上药物的制剂。复方制剂的分析不仅要考虑制剂附加剂对测定的影响,同时还要考虑所含有效成分之间的相互影响。如果复方制剂中各有效成分之间不发生干扰,就可以不经分离直接测出各成分的含量;如果各有效成分之间相互有干扰,则可根据它们的理化性质,采取适当的分离处理后,再分别进行测定。 目前复方制剂分析中应用最广泛的方法是色谱法,如高效液相色谱法、气相色谱法等。 复方制剂分析示例 复方对乙酰氨基酚片的含量测定 主要成分:对乙酰氨基酚、阿司匹林、咖啡因。 测定方法: 滴定分析法:采用原理各不相同的的滴定方法测定,各成分之间 相互不干扰,可直接测定。 阿司匹林的测定:氯仿提取后采用中和滴定法。 对乙酰氨基酚的测定:采用水解后的亚硝酸钠滴定法。 咖啡因的测定:剩余碘量法。 HPLC法 见教材P314~315。 复方磺胺甲噁唑片的含量测定 主要成分:磺胺甲噁唑(SMZ)及增效剂甲氧苄啶(TMP) 测定方法: 双波长分光光度法:测定复方磺胺甲噁唑片(ChP)。不经分离直接测定其含量。 波长的选择:一般选择被测组分的最大吸收波长作为测定波长(λ2),此处干扰组分有吸收,为消除干扰组分的干扰,需另选择一参比波长(λ1),使干扰组分在此二波长处的吸收度相等。 定量依据:样品在测定波长(λ2)和参比波长(λ1)处的吸收度的差(ΔA)。 HPLC法:USP(24)采用该法测定磺胺甲噁唑(SMZ)和甲氧苄啶(TMP)片剂、口服混悬剂和注射剂。 复方炔诺孕酮片的含量测定 本类复方制剂的有效成分以炔诺酮为主,炔诺酮的量约为炔雌醇的10倍。因此,对本类制剂进行分析时,除了根据各成分的物理化学性质不同外,还应注意含量的差异。 [新课小结] 重点:概念(重量差异、崩解时限、热原、细菌内毒素、含量均匀度、溶出度、释放度)。 难点:药物制剂中常见附加剂的干扰及其排除 [作业] [练习题与答案] 一、练习题 [A型题] 1. 检查热源的制剂是 A.片剂 B. 胶囊剂 C. 软膏剂 D.颗粒剂 E. 注射剂 2. 硬脂酸镁对下列哪中含量测定方法有干扰 A.非水溶液滴定法 B. 旋光法 C.碘量法 D.亚硝酸钠滴定法 E.汞量法 [B型题] A. 溶出度检查 B. 澄明度检查 C.粒度检查 D. 微生物限度检查 E. 抗氧剂的干扰 1. 胶囊剂 2. 注射剂 3. 颗粒剂 4. 软膏剂 [X型题] 1. 片剂常规检查项目有 A. 均匀度 B. 溶出度 C. 重量差异 D. 崩解时限 E. 释放度 2. 抗氧剂的对测定方法干扰的排除方法有 A.加入掩蔽剂 B.加酸分解 C.加入还原剂 D. 加入弱氧化剂 E.加碱分解 二、答案精讲 [A型题] 1.E 制剂中只有注射剂进行热源检查。故选E。 2.A 片剂中的硬脂酸镁对非水溶液滴定法有干扰。故选A。 [B型题] 1.A 2.C 3.B 4.D [X型题] 1. C D 片剂常规检查项目有:重量差异和崩解时限。故选C,D。 2. A B D