维生素类及辅酶类药物的分析 第一节 维生素概述 vitamin P237 一、维生素概念和特点 低分子有机化合物 第一节 维生素概述 一、维生素概念和特点 vitamin 概念:维持机体正常生长和健康所必需的一类 低分子有机化合物 特点:1 既不是构成组织的材料,也不是供能物质; 2 需要量有限 (长期大剂量使用维生素易引起中毒; 长期供给不足时,易导致维生素缺乏症); 3 大多数B族Vit.构成辅酶,参与物质代谢。 P237
二、维生素的分类与命名 脂溶性维生素: A、D、E、K 水溶性维生素:B族 + C 分类 B1、B2、PP、B6、泛酸、生物素、叶酸、B12
三、维生素缺乏症及原因 概念:维生素供应不足引起的疾病 原因: 1 摄取不足; 2 吸收障碍; 3 机体需要量增加; 4 服用某些药物。
一、化学性质----一种不饱和的多羟基内酯化合物 第二节 维生素类C的分析 一、化学性质----一种不饱和的多羟基内酯化合物 维生素C与糖类十分相似 分子中有两个不对称碳原子(C4,C5),能形成四个光学异构体。 L(+)-维生素C的生物活性最高 D(-)-异维生素C的活性只有前者的5%
维生素C分子结构中的二烯醇基性质极为活泼,极易受氧化转变为去氢维生素C。
二、性质 荧光反应 酸性 糖的性质 还原性 糖类性质 烯二醇结构 烯二醇结构 共轭 类糖
性质: 1.酸性 烯二醇结构—酸性。 ▲C3-OH, pKa=4.17(共轭效应) ▲C2-OH,pKa=11.57(邻位羰基) 一元酸. 能与NaHCO3作用生成钠盐
2、还原性 烯二醇基—还原性。 如:还原性 与硝酸银反应可生成金属银黑色沉淀 与2,6-二氯吲哚酚反应(2,6-二氯靛酚)
3. 荧光反应 4. 糖的性质 VC的结构很象糖结构,具有糖的性质。 3. 荧光反应 [O] 【邻苯二胺】 Vc 去氢抗坏血酸 蓝色荧光 4. 糖的性质 VC的结构很象糖结构,具有糖的性质。 可在三氯醋酸或盐酸存在下,经水解、脱羧、失水等反应,转变为糠醛,再与吡咯在50℃反应生成蓝色,用于鉴别反应
三、鉴别试验 1.还原性:维生素C分子中的二个烯醇基具有强还原性可以被氧化为二酮基
2.利用糖类的性质 可在三氯醋酸或盐酸存在下,经水解、脱羧、失水等反应,转变成糠醛,再与吡咯在50℃反应生成蓝色。 3.紫外分光光度法:根据维生素C在盐酸液(0.01mol/L)中,243nm有最大吸收。
四.含量测定 维生素C的含量测定基于其具有强的还原性,可被不同氧化剂定量氧化而进行。 碘量法,二氯靛酚法等容量分析法,操作简便、快速,结果准确,被各国药典所广泛采用。 紫外分光光度法 高效液相色谱法,则适用于制剂和体液中维生素C的专属测定。
1. 碘量法 a. 原理 抗坏血酸又称维生素C(Vc),分子式为C6H8O6, 由于分子中的烯二醇基具有还原性,能被I2氧化成二酮基: 1. 碘量法 a. 原理 抗坏血酸又称维生素C(Vc),分子式为C6H8O6, 由于分子中的烯二醇基具有还原性,能被I2氧化成二酮基: 维生素C的反应为 C6H8O6= C6H6O6 + 2H+ +2e- 1mol维生素C与1mol I2定量反应. 维生素C的摩尔质量为176.12g/mol . 由于维生素C的还原性很强,在空气中极易被氧化,尤其是在碱性介质中,测定时加入HAc使溶液呈弱酸性,减少维生素C的副反应.
b 操作 维生素C的测定 准确称取维生素C 0.2克左右, 称三份于三个250mL锥形瓶中, 用100mL新煮沸放冷的蒸馏水与10mL 2 mol.L-1 HAc的混合溶液溶解. 加淀粉指示剂2mL, 立即用I2标准溶液滴定. 终点颜色:无色→蓝色 0.1mol/L碘液1ml8.806mg C6H8O6 C讨论 反应条件 * 酸性 使VC在空气中氧化速度减慢。 溶剂 新沸放冷的水。 减少水中溶解氧的影响 要排除亚硫酸的影响则在滴定前加入丙酮或甲醛。
2、2,6-二氯靛酚滴定法 原理: 在酸性下 氧化型是红色的;还原型是无色的 酸性下直接用2,6-二氯靛酚滴定,用滴定剂 自身的颜色变化指示终点,不需要另外的指 示剂。
3、与1,10-菲洛啉-铁(III)试剂的比色法 基于维生素C将Fe(Ⅲ)还原生成 Fe(Ⅱ),Fe(Ⅱ)与菲洛啉 形成桔红色络合物, 在510nm有最大吸收。
4、紫外分光光度法 pH5~10之间维生素C在267nm波长处有最大吸收 吸收度为A(I),如果维生素C经Cu2+催化氧化生成去氢维生素C,进一步水解为二酮古罗糖酸,测吸收度A(Ⅱ) 通过测定维生素C在Cu2+催化氧化前后吸收度之差,来测定维生素C的含量。
5.高效液相色谱法 人血浆中维生素C浓度的HPLC测定 色谱条件: ODS(4.6mm×20cm,5μm)色谱柱 甲醇-0.5%偏磷酸溶液(2.5∶97.5)流动相,流速1ml/min,检测波长245nm,柱温25℃。 进样20μl,按外标法峰面积定量。 样品测定 : 12名健康受试者口服维生素C泡腾片1g,分别于给药前及给药后0.5、1、1.5、2、3、4、6、8、12、24和36小时于静脉取血3ml,并分离血浆进行维生素C浓度测定。
第三节 维生素E的分析 维生素E(vitamin E)是一类与生育有关的维生素的总称,又名生育酚(tocopherol) 合成型为dl-α-生育酚醋酸酯(dl-α-tocopheryl acetate); 天然型为d-α-生育酚醋酸酯(d-α-tocopheryl acetate)。
一、性质 (1)溶解性 植物油中易溶,在水中不溶。 (2)水解性 维生素E苯环上有乙酰化的酚羟基,在酸性或碱性溶液中加热可水解生成游离生育酚,故常将其作为特殊杂质进行检查。 (3)氧化性 对氧十分敏感,遇光、空气可被氧化。其氧化产物为α-生育醌和α-生育酚二聚体。 (4)紫外吸收特性 维生素E结构中苯环上有酚羟基,故有紫外吸收。
二、鉴别试验 1.硝酸反应 维生素E在硝酸酸性条件下,水解生成生育酚,生育酚被硝酸氧化为邻醌结构的生育红而显橙红色。
2.三氯化铁反应 原理 维生素E在碱性条件下,水解生成游离的生育酚,可被FeCl3氧化成对-生育醌;同时Fe3+被还原为Fe2+,Fe2+与联吡啶生成红色的配位离子。
3.紫外光谱法 本品的0.01%无水乙醇液,在284nm的波长处有最大吸收。 4. 其他鉴别方法 采用红外光谱法鉴别维生素E,其红外光吸收图谱应与对照的光谱图一致; 采用气相色谱法鉴别,供试品主峰的保留时间应与维生素E对照品峰的保留时间一致。
三、检查-- 天然维生素E采用硫酸铈滴定法检查游离生育酚。游离生育具有还原性,可被硫酸铈定量氧化。 取本品0.10g,加无水乙醇5ml溶解后,加二苯胺试液1滴,用硫酸铈滴定(0.01mol/L)滴定(黄色),消耗硫酸铈滴定液(0.01mol/L)不得过1.0ml。每1ml硫酸铈滴定液(0.01mol/L)相当于0.002154g的游离生育酚,维生素E中所含的游离生育酚的限量相当于不得过2.15%。
合成维生素E检查 维生素E的合成步骤繁多,合成过程中会残存α-生育酚及其他杂质;《中国药典》(2015年版)采用气相色谱法检查有关物质,以控制α-生育酚及其他杂质的量。 有关物质(合成型) 取本品,用正己烷稀释制成每lml中约含2. 5mg的溶液,作为供试品溶液;精密量取适量,用正己烷定量稀释制成每lm l中含25 μ g的溶液,作为对照溶液。照含量测定项下的色谱条件,精密量取供试品溶液与对照溶液各1μ l,分别注入气相色谱仪,记录色谱图至主成分峰保留时间的2倍,供试品溶液的色谱图中如有杂质峰,a-生育酚(杂质I ) (相对保留时间约为0. 87)的峰面积不得大于对照溶液主峰面积(1. 0% ) ,其他单个杂质峰面积不得大于对照溶液主峰面积的1. 5倍(1. 5% ) ,各杂质峰面积的和不得大于对照溶液主峰面积的2. 5倍(2.5% ) 。
三、含量测定 1.气相色谱法 该法具有高度选择性,可分离维生素E及其异构体,选择性地测定维生素E,目前该法为各国药典所采用。 2.高效液相色谱法 采用高效液相色谱法测定维生素E(dl-α-生育酚)的含量,以外标法定量。 供试品中生育酚的量(mg)=mr×Hx/Hr mr为生育酚对照品的量(mg);Hx和厅Hr分别为供试品和对照品中生育酚的峰高。 3.荧光分光光度法 维生素E的测定国内外大多采用荧光法。
第四节 辅酶Q10的分析 一、概述 辅酶 Q10又名泛醌10,是一种脂溶性醌。是细胞呼吸链中的主要递氢体,是重要的天然抗氧剂、既有保护和恢复生物膜结构完整性的作用。 p256
抗氧化 黄色 呼吸链成员 调节基因表达 无色 重要的辅酶
二、鉴别 还原型辅酶Q10 1. 根据氧化型和还原型颜色不同来鉴别 氧化型辅酶Q10 (黄色) (无色) (黄色) (无色) 2.氧化型辅酶Q10可将还原型亚甲蓝(无色)氧化而显 蓝 硼氢化钠 还原型辅酶Q10 3. 紫外吸收光谱,275nm 如教材图9-9进行测定
三、含量测定 1.紫外分光光度法 氧化型 275nm “—”还原型 275nm 2.HPLC 用十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂,以甲醇:水 (1:1)为流动相,柱温35℃,检测波长275nm,理 论塔板数按辅酶Q10峰算应不小于3000. 测定法:取本品20mg,精密称定,加无水乙醇约 40ml,在50℃水浴中振摇溶解,放冷后,移至100ml 量瓶中,加无水乙醇至刻度,摇匀,作为供试品溶 液,取供试品溶液20μl注入液相色谱仪,记录色谱 图;另取经五氧化二磷干燥至恒重的辅酶Q10对照品 适量,同法测定。按外标法以峰面积计算。
第十章 核苷酸类药物分析 第一节 概述 P260
第二节 嘌呤类核苷酸药物分析 一、鉴别 (一)定糖法 地衣酚orcinol反应:核酸与浓盐酸共热时,可形成糠醛 绿色 670nm 二苯胺diphenylamine 反应:脱氧核糖核酸经酸水解后得脱氧核糖 蓝色 595nm 与间苯三酚反应:其中的核糖在水溶液中加间苯三酚,水浴,显玫瑰红色
(二)定磷法 (三)嘌呤的鉴定 (四)紫外吸收法 260nm 钼酸 浓硫酸 无机磷 核酸 蓝色产物 高氯酸 还原剂 嘌呤碱基的水溶液 + 氨制硝酸银 光 白色沉淀 红棕色 (四)紫外吸收法 260nm
二、检查 (一)一般检查 三、含量测定 (二) 蛋白质检查 (三)有关物质 酸度 水分 无机盐 有机物 溶液颜色等 磺基水杨酸 有无沉淀 磺基水杨酸 有无沉淀 (三)有关物质 纸色谱 薄层色谱 电泳法 荧光检查法 三、含量测定 紫外分光光度法
四、三磷酸腺苷二钠(ATP)质量分析 P264 一 结构 二 性状 三 鉴别 1.定磷法 2. 定糖法 3. 紫外吸收 4.钠盐的火焰鉴别 腺嘌呤核苷-5‘-三磷酸酯二钠盐 二 性状 白色 溶于水 三 鉴别 1.定磷法 消化后 钼酸铵试剂 黄色沉淀 2. 定糖法 盐酸溶解 间苯三酚 加热 玫瑰红色 3. 紫外吸收 257nm Max A250/A260为0.79-0.89 A280/A260为0.17-0.27 4.钠盐的火焰鉴别 P264
四 检查 1.酸度 2.5-4.5 2.溶液的颜色 无色 3.蛋白质 磺基水杨酸 不浑浊 4.荧光杂质 电泳图谱 254nm无蓝紫色荧光斑点 1.酸度 2.5-4.5 2.溶液的颜色 无色 3.蛋白质 磺基水杨酸 不浑浊 4.荧光杂质 电泳图谱 254nm无蓝紫色荧光斑点 5.干燥失重 小于7% 6.含量测定 (1)纸电泳---254nm---紫色斑点---盐酸----紫外分光检测257nm ,吸光 系数为263 (2) 0.1M磷酸盐缓冲液溶解并制成终浓度为20ug/ml的溶液,259nm测定 ,吸光系数为279 (3)HPLC(测定重量比) 用十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂,以0.2M磷酸缓冲液:甲醇(1:1 )为流动相,柱温35℃,检测波长259nm,理论塔板数按ATP峰算应 不小于1500。依次出峰为AMP ADP ATP.
第四节 嘧啶类核苷酸药物分析 P268 举例:氟尿嘧啶(Fluorouracil)的质量分析 1.结构 2.性状:白色或类白色结晶或粉末,在水中略溶 ,在稀酸或稀碱中溶解 3.鉴别 (1)卤素反应 加溴试液,振摇,颜色消失,加 氢氧化钡,生成紫色沉淀 (2)紫外法 265nm最大吸收 4.检查 5.含量测定 265nm P268
第二节 维生素类C的分析 二、性质与鉴别试验 三.含量测定 1. 碘量法 2. 2,6-二氯吲哚酚滴定法 1.酸性 2.还原性 3. 荧光反应 4. 糖的性质 三.含量测定 1. 碘量法 2. 2,6-二氯吲哚酚滴定法 3. 与1,10-菲洛啉-铁(III)试剂的比色法 4. 紫外分光光度法
第三节 维生素E的分析 合成型:dl-α-生育酚醋酸酯 天然型:d-α-生育酚醋酸酯 检查:
第三节 辅酶Q10的分析 二、鉴别 1. 根据氧化型和还原型颜色不同 2.氧化型辅酶Q10可将还原型亚甲蓝( 无色)氧化而显蓝 3. 紫外吸收光谱
第十章 核苷酸类药物分析 一、鉴别 (一)定糖法 地衣酚orcinol反应: 二苯胺反应 间苯三酚反应