第五章第五章 分光光度法分光光度法药物分析课件西安交通大学药学院 傅 强 fuqiang@ 第五章第五章 分光光度法分光光度法 考试大纲要求考试大纲要求考试大纲要求考试大纲要求•掌握紫外掌握紫外——可见分光光度法的基本原理和测定方可见分光光度法的基本原理和测定方 法以及在药物鉴别、检查和含量测定中的应用法以及在药物鉴别、检查和含量测定中的应用•熟悉仪器的校正和检定方法及紫外吸收光谱与物熟悉仪器的校正和检定方法及紫外吸收光谱与物质结构的关系质结构的关系•熟悉红外分光光度法的基本原理以及在药物鉴别、熟悉红外分光光度法的基本原理以及在药物鉴别、检查中的应用检查中的应用•了解紫外分光光度计、荧光光度计和红外光谱仪了解紫外分光光度计、荧光光度计和红外光谱仪的基本结构的基本结构•了解荧光分析法的基本原理和应用了解荧光分析法的基本原理和应用 一、紫外一、紫外—可见分光光度法可见分光光度法1 1．原理．原理•当物质分子吸收一定波长的光能，分子外层电子当物质分子吸收一定波长的光能，分子外层电子或分子轨道电子由基态跃迁到激发态，产生的吸或分子轨道电子由基态跃迁到激发态，产生的吸收光谱一般在紫外收光谱一般在紫外– –可见光区，称为紫外可见光区，称为紫外– –可见可见光谱 光谱 (ultraviolet/visible spectrum, (ultraviolet/visible spectrum, UV/VISUV/VIS) )。
•紫外紫外– –可见光谱为一种分子吸收光谱，吸收波长可见光谱为一种分子吸收光谱，吸收波长在在200200～～760 nm760 nm范围内 波长范围：200～400nm称为紫外光区，400～760nm称为可见光区光谱产生：是由分子外层价电子跃迁产生的条件是所提供的辐射能量恰好满足该吸收物质两能级间跃迁所需的能量定量基础：Lambert-Beer定律 式中A为吸收度，T为透光率，C为溶液浓度，L为液层厚度，E为吸收系数） 2．仪器 基本组成： 光源 → 单色器 → 吸收池 → 检测器 →数据记录和处理 •波长校正：常以汞灯中几根较强谱线或用氘灯的特定谱线为参照进行校正•吸收度检定：用K2Cr2O7的H2SO4溶液进行检定，在规定波长处测吸收度计算与规定值比较，相对偏差应在±1%以内•杂散光检查：配制一定浓度的NaI和NaNO2溶液，在杂散光影响较显著的波长处测定透光率，不得大于规定值 3．吸收光谱与物质结构的关系•光谱的特征参数：λmax、λmin、λmax处的吸收系数、末端吸收 表表5-1电电子子跃跃迁的迁的类类型型跃迁类型波长（nm） 吸收强度对应结构σ→σ*跃迁<200饱和脂肪键n→σ*跃迁～200弱～中等吸收含－OH、－NH2、－X、－S等结构π→π*跃迁～200强吸收孤立双键、共轭双键n→π*跃迁200～400弱吸收含杂原子的不饱和基团C=O、C=S、－N=N－等 4．应用•ChPChP对吸收度测定要求对吸收度测定要求: : (1) (1)对溶剂的要求对溶剂的要求 (2)(2)空白对照试验空白对照试验 (3)(3)测定波长确证（在规定的测定波长确证（在规定的±2nm±2nm以内）以内） (4)(4)供试品溶液的浓度（使供试品溶液的浓度（使A A在在0.30.3～～0.70.7）） (5)(5)仪器的狭缝宽度仪器的狭缝宽度 UV-ViS的应用•鉴别鉴别: : 对比吸收光谱特征参数对比吸收光谱特征参数: : 核对供试品溶液的核对供试品溶液的λmaxλmax、Ｅ、、Ｅ、A A是否符合规定。
如盐酸氯丙嗪的鉴是否符合规定如盐酸氯丙嗪的鉴别 比较吸收度比值的一致性比较吸收度比值的一致性: : 吸收峰较多时，可吸收峰较多时，可规定几个波长处的吸收度比值作为鉴别标准如规定几个波长处的吸收度比值作为鉴别标准如两性霉素两性霉素B B的鉴别 对比吸收光谱的一致性对比吸收光谱的一致性: : 与对照品溶液比较与对照品溶液比较如已烯雌酚注射液的鉴别如已烯雌酚注射液的鉴别 杂质检查• 在某波长处,杂质有最大吸收,而药物几乎无吸收如地蒽酚中二羟基蒽醌的检查、肾上腺素中肾上腺酮的检查等 在某波长处，药物有吸收，而杂质吸收弱或无吸收如头孢噻吩钠中噻吩乙酸的检查 含量测定 对照品比较法 A1/A2 = C1/C2 吸收系数法 A = E C L 计算分光光度法 二、荧光分析法二、荧光分析法•1 1．原理．原理 荧光荧光 （（fluorescencefluorescence）） 当物质分子吸收了一定波长的紫外光能之后，当物质分子吸收了一定波长的紫外光能之后，基态电子跃迁到第一激发态，处于激发态的电子基态电子跃迁到第一激发态，处于激发态的电子首先以无辐射的方式下降到第一激发态的低能级，首先以无辐射的方式下降到第一激发态的低能级，而后再回到基态时，所发射出的光称为荧光。
由而后再回到基态时，所发射出的光称为荧光由此可见，荧光是一种以光能为激发源的发射光，此可见，荧光是一种以光能为激发源的发射光，且波长比激发光波长更长，一般处于可见光区且波长比激发光波长更长，一般处于可见光区荧光现象是物质的属性之一，并非能吸收激发光荧光现象是物质的属性之一，并非能吸收激发光的物质都能产生荧光现象的物质都能产生荧光现象 •激发光谱 是荧光强度对激发波长的关系曲线•发射光谱 也称荧光光谱，是荧光强度对发射波长的关系曲线•荧光光谱的形状与激发波长无关荧光光谱与激发光谱存在镜像对称“关系”•定量依据 当激发光的波长、强度、测定用溶剂、温度等条件一定时，物质在低浓度范围内的荧光强度与溶液中该物质的浓度成正比 3．应用•鉴别 利用药物显荧光的特点进行鉴别，如马来酸麦角新碱的鉴别 利用药物本身无荧光，但处理后显荧光的性质进行鉴别，如VB1的鉴别 •含量测定 对照品比较法，如地高辛片的含量测定 三、红外分光光度法三、红外分光光度法•1．原理•当物质分子吸收一定波长的光能，能引起分子振动和转动能级跃迁，产生的吸收光谱一般在2.5µm～25µm或4000 cm-1～400cm-1的中红外光区，称为红外分子吸收光谱简称红外光谱（infrared spectrum，IR）。
利用红外光谱对物质进行定性分析或定量测定的方法称红外分光光度法 •波数范围：4000～400cm－1•光谱产生：是由分子的振动、转动能级跃迁产生 2．仪器基本组成• 光源 →吸收池→单色器 →检测器 →数据记录和处理•ChP规定 对仪器波数的校正用聚苯乙烯薄膜为测试样品，绘制红外谱图；对仪器分辨率有一定的要求 3．红外光谱与结构的关系•特征区：4000～1300cm－1；指纹区：1300～400cm－1•注意：特征峰、相关峰概念及典型的红外特征吸收峰位 4．应用•鉴别 按《药品红外光谱集》中收载的制备方法制备样品，再与该品种的对照图谱比较，应一致•检查 主要用于无效或低效晶型的检查，如甲苯咪唑中A晶型的检查。