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1、含卤素和含金属含卤素和含金属有机药物的分析有机药物的分析廖琼峰廖琼峰目目 的的 要要 求求【掌握掌握】本类药物前处理的常用方法、本类药物前处理的常用方法、原理及各方法的特点与应用；氧瓶燃烧原理及各方法的特点与应用；氧瓶燃烧法的原理、操作与应用法的原理、操作与应用【了解了解】金属原子活波性与结构的关金属原子活波性与结构的关系系【熟悉熟悉】卤素原子活波性与结构的关卤素原子活波性与结构的关系系a 含金属或卤素的药物，在分析前要经含金属或卤素的药物，在分析前要经过处理之后，方可分析。过处理之后，方可分析。a 处理方法因金属或卤素在分子结合的处理方法因金属或卤素在分子结合的牢固程度而异。牢固程度而异。不
2、经有机破坏的分析方法不经有机破坏的分析方法经有机破坏的分析方法经有机破坏的分析方法 含卤素有机药物系指药物分子结构中所含含卤素有机药物系指药物分子结构中所含卤素直接与芳环或脂肪链相连卤素直接与芳环或脂肪链相连者者，而不包括某，而不包括某些有机药物的卤酸盐或氢卤酸盐些有机药物的卤酸盐或氢卤酸盐结构特点：结构特点：CXCX第一节第一节 含卤素有机药物的分析含卤素有机药物的分析三氯叔三氯叔丁醇丁醇泛影酸泛影酸诺氟沙星诺氟沙星一、一、卤原子的活泼性卤原子的活泼性1. 1. 卤原子的活泼性和它直接相连的烃基的结卤原子的活泼性和它直接相连的烃基的结构有很大关系：构有很大关系：与芳环相连接，结合牢固，与芳环
3、相连接，结合牢固，与脂肪链相连接，则结合不牢固。与脂肪链相连接，则结合不牢固。第一节第一节 含卤素有机药物的分析含卤素有机药物的分析2. 分子中所含卤原子的个数分子中所含卤原子的个数所含卤原子的所含卤原子的个数越多个数越多，活泼性越强活泼性越强，特别是，特别是同一碳上含多个卤原子或一个苯环上含多个卤同一碳上含多个卤原子或一个苯环上含多个卤原子时，活泼性增强更加明显原子时，活泼性增强更加明显第一节第一节 含卤素有机药物的分析含卤素有机药物的分析3. 卤素的种类卤素的种类结合牢固程度：结合牢固程度：IBrClF二、含卤素有机药物的分析二、含卤素有机药物的分析1 1、直接回流后测定法、直接回流后测定
4、法2 2、碱性或酸性还原后测定法、碱性或酸性还原后测定法3 3、氧瓶燃烧分解后测定法、氧瓶燃烧分解后测定法第一节第一节 含卤素有机药物的分析含卤素有机药物的分析1. 1. 直接回流后测定法直接回流后测定法 将含卤素有机药物溶于适当溶剂（如乙醇）中，加入将含卤素有机药物溶于适当溶剂（如乙醇）中，加入氢氧化钠溶液（或一定量过量的硝酸银滴定液）后，加氢氧化钠溶液（或一定量过量的硝酸银滴定液）后，加热回流使其水解，将有机结合的卤素转变为无机的卤素热回流使其水解，将有机结合的卤素转变为无机的卤素离子，然后采用间接银量法（离子，然后采用间接银量法（Volhard法）测定。法）测定。适用于卤素适用于卤素原子
5、结合不牢固的药物（如卤原子原子结合不牢固的药物（如卤原子和脂肪碳原子相连者）。和脂肪碳原子相连者）。 铁胺钒指示剂法铁胺钒指示剂法例例 三氯叔丁醇的测定三氯叔丁醇的测定 ChP（2005）测定方法测定方法 取本品约取本品约0.1g0.1g，精密称定，精密称定，加乙加乙醇醇5ml5ml溶解后，加溶解后，加20%20%氢氧化钠溶液氢氧化钠溶液5ml5ml，加热回加热回流流15min15min，放冷，加水放冷，加水20ml20ml与硝酸与硝酸5ml5ml，精密加硝精密加硝酸银滴定液酸银滴定液(0.1mol/L) 30ml(0.1mol/L) 30ml，再加邻苯二甲酸再加邻苯二甲酸二丁酯二丁酯5ml5
6、ml，密塞，强力振摇后，加硫酸铁胺指密塞，强力振摇后，加硫酸铁胺指示液示液2ml2ml，用硫氰酸胺滴定液用硫氰酸胺滴定液(0.1mol/L)(0.1mol/L)滴定，滴定，滴定终点时消耗硫氰酸胺滴定液滴定终点时消耗硫氰酸胺滴定液20.0 20.0 mLmL，并将，并将滴定的结果用空白试验校正。问：每滴定的结果用空白试验校正。问：每1ml1ml硝酸银硝酸银滴定液滴定液(0.1mol/L)(0.1mol/L)相当于相当于C C4 4H H7 7ClCl3 3O1/2HO1/2H2 2O(M=186.47) O(M=186.47) 的滴定度是多少？的滴定度是多少？三氯叔丁醇的百分含量？三氯叔丁醇的百
7、分含量？CCl3- -C(CH3)2- -OH + 4NaOH 回流回流(CH3)2- -CO + 3NaCl + HCOONa + 2H2ONaCl + AgNO3 AgCl + NaNO3 AgNO3 + NH4SCNAgSCN + NH4NO3（淡棕红色淡棕红色）(Ksp=1.561010 )(Ksp=1.010- -12 )Fe3+ + SCN Fe (SCN) 2+ (K=138 )（白色）（白色）反应摩尔比为13 2. 2. 碱性或酸性还原后测定法碱性或酸性还原后测定法 本法是将含卤素有机药物在碱性或酸性下，本法是将含卤素有机药物在碱性或酸性下，加还原剂（如锌粉）加热回流，药物产生
8、还原裂加还原剂（如锌粉）加热回流，药物产生还原裂解反应，使有机结合的卤素转变为无机的卤素离解反应，使有机结合的卤素转变为无机的卤素离子，然后采用银量法（子，然后采用银量法（Fajans法）测定。法）测定。 适用于测定结构中碘与苯环直接相连，且适用于测定结构中碘与苯环直接相连，且一个苯环上含多个碘原子的含卤素有机药物一个苯环上含多个碘原子的含卤素有机药物。 吸附指示剂法吸附指示剂法泛影酸泛影酸 （1 1） 碱性还原后测定法碱性还原后测定法例例 泛影酸的测定泛影酸的测定 取本品约取本品约0.4g，精密称定，精密称定，加氢氧化钠溶加氢氧化钠溶液液30ml与锌粉与锌粉1.0g，加热回流加热回流30mi
9、n，放冷，冷放冷，冷凝管用凝管用少量水洗涤少量水洗涤，滤过，烧瓶与滤器用水洗，滤过，烧瓶与滤器用水洗涤涤3次，每次次，每次15ml，洗液与滤液合并，加冰醋洗液与滤液合并，加冰醋酸酸5ml与曙红钠指示液与曙红钠指示液5滴滴，用硝酸银滴定液用硝酸银滴定液(0.1mol/L)滴定。每滴定。每1ml硝酸银滴定液硝酸银滴定液(0.1mol/L)相当于相当于20.46mg的的C11H9 I 3N2O4。COOHINHCOCH3IIH3COCHN+ 11NaOH + Zn回流回流COONaN H2 H2N+ 3NaI + 2CH3COONa+ 2Na2ZnO2 + H2O （2 2）酸性还原后测定法）酸性还
10、原后测定法例例 碘番酸的测定碘番酸的测定 ChP(2005)收收载载的的胆胆影影酸酸、碘碘番番酸酸、胆胆影影葡葡胺胺、泛泛影影葡葡胺胺、碘碘他他拉拉酸酸等均采用同法测定。等均采用同法测定。 3. 3. 氧瓶燃烧法氧瓶燃烧法 （1 1）原理）原理 将有机药物放入将有机药物放入充满氧气充满氧气的的密闭密闭燃烧瓶中燃烧瓶中进行进行燃烧燃烧，并将燃烧所产生的欲测物质，并将燃烧所产生的欲测物质吸收吸收于于适当的吸收液中，然后根据欲测物质的性质，适当的吸收液中，然后根据欲测物质的性质，采用适宜的分析方法进行鉴别、检查或含量测采用适宜的分析方法进行鉴别、检查或含量测定。定。 适用于含卤素、硫、氮、硒等有机适
11、用于含卤素、硫、氮、硒等有机药物的分析药物的分析特点：特点：简便、快速、破坏完全，尤其适用简便、快速、破坏完全，尤其适用于于微量样品的分析微量样品的分析 （ 2 2） 仪器与材料仪器与材料 仪器装置仪器装置 燃烧瓶为燃烧瓶为500500、10001000或或2000ml2000ml无色、磨口、厚壁、硬质玻璃锥无色、磨口、厚壁、硬质玻璃锥型瓶；瓶塞空心，底部熔封铂丝型瓶；瓶塞空心，底部熔封铂丝一根，下端呈螺旋状或网状。一根，下端呈螺旋状或网状。称样用材料及称样称样用材料及称样 C. C. 软膏类样品：将适量样品置不含被软膏类样品：将适量样品置不含被测成分的蜡油纸中包裹严密，外层再用无测成分的蜡油
12、纸中包裹严密，外层再用无灰滤纸包裹灰滤纸包裹 A. A. 固体样品固体样品 无灰滤纸无灰滤纸 B. B. 液体样品液体样品 纸袋纸袋 （ 2 2） 仪器与材料仪器与材料吸收液吸收液 A. A. 作用：吸收液的作用是将样品经燃烧分作用：吸收液的作用是将样品经燃烧分解所产生的各种价态的卤素、硫、氮、硒等，解所产生的各种价态的卤素、硫、氮、硒等，定量地吸收并转变为一定的便于测定的价态定量地吸收并转变为一定的便于测定的价态氧气氧气 （ 2 2） 仪器与材料仪器与材料氟氟 水水 氯氯 NaOH溶液溶液溴溴 H2O-NaOH溶液中加入二氧化硫饱和溶液溶液中加入二氧化硫饱和溶液碘碘 H2O-NaOH溶液中加
13、入二氧化硫饱和溶液溶液中加入二氧化硫饱和溶液硫硫 NaOH或或H2O2 硒硒 硝酸溶液硝酸溶液吸收液吸收液 （ 2 2） 仪器与材料仪器与材料（3 3）操作方法）操作方法样品的准备样品的准备 取样品适量，精密称定后按规定方法包裹，取样品适量，精密称定后按规定方法包裹，固定于铂丝下端的网内或螺旋处。固定于铂丝下端的网内或螺旋处。燃烧瓶燃烧前的准备燃烧瓶燃烧前的准备 用洗液洗净后，按各药品项下的规定加入吸用洗液洗净后，按各药品项下的规定加入吸收液，将瓶口用水湿润，小心急速地通入氧气收液，将瓶口用水湿润，小心急速地通入氧气1min，立即用表面皿覆盖瓶口。，立即用表面皿覆盖瓶口。样品的燃烧样品的燃烧
14、点燃包有供试品的滤纸尾部，迅速放入燃点燃包有供试品的滤纸尾部，迅速放入燃烧瓶中，按紧瓶塞，加水少量封闭瓶口，俟燃烧瓶中，按紧瓶塞，加水少量封闭瓶口，俟燃烧完毕（应无黑色碎片），充分振摇，使生成烧完毕（应无黑色碎片），充分振摇，使生成的烟雾完全吸入吸收液中，放置的烟雾完全吸入吸收液中，放置15min，用水用水少量冲洗瓶塞及铂丝，合并洗液及吸收液，同少量冲洗瓶塞及铂丝，合并洗液及吸收液，同法另做空白试验。然后按各药品项下规定的方法另做空白试验。然后按各药品项下规定的方法进行鉴别、检查或含量测定。法进行鉴别、检查或含量测定。（3 3）操作方法）操作方法选用适宜大小的燃烧瓶。选用适宜大小的燃烧瓶。（4
15、）注意事项注意事项目的：目的： 样品能在足够的氧气中燃烧分解完全；样品能在足够的氧气中燃烧分解完全；有有利利于于将将燃燃烧烧分分解解产产物物较较快快地地吸吸收收到到吸吸收液中；收液中；防止爆炸的可能性。防止爆炸的可能性。测定含氟有机药物时，用石英制燃烧瓶测定含氟有机药物时，用石英制燃烧瓶铂丝燃烧时起催化作用铂丝燃烧时起催化作用应同时做空白试验应同时做空白试验燃烧时要注意防爆燃烧时要注意防爆燃烧要完全燃烧要完全燃烧产生的烟雾完全被吸收燃烧产生的烟雾完全被吸收（5）应用）应用例例 碘苯酯的含量测定碘苯酯的含量测定 ChP（2005）I蓝色消失蓝色消失即为终点即为终点 有机碘化物有机碘化物氧瓶燃烧氧
16、瓶燃烧碘化物碘化物游离碘游离碘氧化氧化氢氧化钠氢氧化钠碘化物、碘酸盐碘化物、碘酸盐吸收液吸收液溴溴- -醋酸溶液醋酸溶液碘酸盐碘酸盐碘化钾碘化钾原理原理游离碘游离碘硫代硫酸钠硫代硫酸钠滴定滴定 取取本本品品约约20mg，精精密密称称定定，照照氧氧瓶瓶燃燃烧烧法法进进行行有有机机破破坏坏，用用氢氢氧氧化化钠钠试试液液2ml与与水水l0ml为为吸吸收收液液，待待吸吸收收完完全全后后，加加溴溴醋醋酸酸溶溶液液(取取醋醋酸酸钾钾10g，加加冰冰醋醋酸酸适适量量使使溶溶解解，加加溴溴0.4ml，再再加加冰冰醋醋酸酸使使成成1000m1)l0ml，密密塞塞，振振摇摇，放放置置数数分分钟钟，加加甲甲酸酸约约
17、lml，用用水水洗洗涤涤瓶瓶口口，并并通通入入空空气气流流约约35min以以除除去去剩剩余余的的溴溴蒸蒸气气，加加碘碘化化钾钾2g，密密塞塞，摇匀，用硫代硫酸钠滴定液摇匀，用硫代硫酸钠滴定液(0.02Mol/L)滴滴定定，至至近近终终点点时时，加加淀淀粉粉指指示示液液，继继续续滴滴定定至至蓝蓝色色消消失失，并并将将滴滴定定的的结结果果用用空空白白试试验验校校正正。每每lml的的硫硫代代硫硫酸酸钠钠滴滴定定液液(0.02mol/L)相相当当于于1.388mg的的C19H29IO2。 滴定度的计算滴定度的计算2mol碘苯酯碘苯酯1molI22molNaIO32mol NaIO3+10I-6molI
18、212molNa2S2O3反应摩尔比为反应摩尔比为1 6 含金属的有机药物：含金属的有机药物：金属原子金属原子不不与碳原子与碳原子直直接相连接相连，常为有机酸及酚的金属盐或配位化物，常为有机酸及酚的金属盐或配位化物 。如。如酒石酸锑钾、葡萄糖酸锑钠、富马酸亚铁酒石酸锑钾、葡萄糖酸锑钠、富马酸亚铁 有机金属药物：有机金属药物：金属原子金属原子直接直接与碳原子以共与碳原子以共价键价键相连相连，结合比较牢固，结合比较牢固 如如卡巴胂、醋酸苯汞、汞撒利卡巴胂、醋酸苯汞、汞撒利第二节第二节 含含金属有机药物的分析金属有机药物的分析酒石酸锑钾酒石酸锑钾硬脂酸镁硬脂酸镁富马酸富马酸亚铁亚铁葡萄糖酸锑钠葡萄糖
19、酸锑钠卡巴砷卡巴砷醋酸苯汞醋酸苯汞含金属有机药物定量含金属有机药物定量分析前的处理方法分析前的处理方法 不经有机破坏的分析方法不经有机破坏的分析方法 直接测定法直接测定法; ;经水解后测定法经水解后测定法; ;经还原经还原- -汞齐化后测定法汞齐化后测定法 经有机破坏的分析方法经有机破坏的分析方法 湿法破坏湿法破坏( (硝酸硝酸- -高氯酸法高氯酸法; ;硝酸硝酸- -硫酸硫酸法法; ;硫酸硫酸- -硫酸盐法等硫酸盐法等););干法破坏干法破坏（一）不经有机破坏的分析方法一）不经有机破坏的分析方法1. 直接测定法直接测定法 适用于金属原子适用于金属原子不直接不直接与碳原子与碳原子相连相连的含金
20、属有机药物或某些的含金属有机药物或某些CM键键结合不牢固结合不牢固的有机金属药物。的有机金属药物。富马酸亚铁的含量测定富马酸亚铁的含量测定 ChP (2005) 取本品约取本品约0.3g，精密称定，精密称定，加稀硫酸加稀硫酸 15ml，加热溶解后，加热溶解后，放冷，加新沸过的放冷，加新沸过的冷水冷水50ml与邻二氮菲指示液与邻二氮菲指示液2 滴，立即用滴，立即用硫酸铈滴定液硫酸铈滴定液(0.1mol/L)滴定，并将滴定滴定，并将滴定的结果用空白试验校正。每的结果用空白试验校正。每1ml硫酸铈滴硫酸铈滴定液定液(0.1mol/L)相当相当16.99mg 。原理原理Fe2+ + Ce4+ Ce3+
21、 + Fe3+ Fe2+ + e- -Fe3+红色红色浅蓝色浅蓝色OOCCHOHCCO+Fe2+2. 用硫酸水解后测定法用硫酸水解后测定法例例 硬脂酸镁的测定硬脂酸镁的测定 ChP（2005） 取本品约取本品约0.1g，精密称定，精密称定，精密加硫酸滴定精密加硫酸滴定液液(0.05mol/L) 50ml，煮沸至油滴澄清煮沸至油滴澄清，继续，继续加热加热10min，放冷至室温，加甲基橙指示液放冷至室温，加甲基橙指示液12滴，用氢氧化钠滴定液滴，用氢氧化钠滴定液(0.1mol/L)滴定。每滴定。每1ml硫酸滴定液硫酸滴定液(0.05mol/L)相当于相当于2.016mg的的MgO。原理：原理：Mg
22、(C17 H35COO)2 + H2SO4 MgSO4 + 2 C17 H35COOH2NaOH + H2SO4 Na2SO4 + 2H2O （二）经有机破坏的分析方法（二）经有机破坏的分析方法 适用于金属原子与碳原子适用于金属原子与碳原子结合牢结合牢固固的有机金属药物。的有机金属药物。n湿法破坏湿法破坏: : 多是多是用强酸将样品破坏用强酸将样品破坏，比，比如硝酸、高氯酸、硫酸等。如硝酸、高氯酸、硫酸等。n如硝酸高氯酸法可以将血、尿和组织如硝酸高氯酸法可以将血、尿和组织（如头发）等生物样品破坏。（如头发）等生物样品破坏。n本法所用仪器应为不含被测金属离子等，本法所用仪器应为不含被测金属离子等
23、，需要需要进行空白试验校正进行空白试验校正，且，且需要在通风需要在通风橱中进行橱中进行。1. 湿法破坏湿法破坏2. 干法破坏干法破坏n干法破坏：干法破坏：是将有机物是将有机物灼烧灰化灼烧灰化达到分达到分解的目的。在解的目的。在重金属检查重金属检查中，有时取炽中，有时取炽灼残渣进行分析。灼残渣进行分析。n本法本法适用于用湿法不易完全破坏适用于用湿法不易完全破坏的有机的有机物，以及某些物，以及某些不能用硫酸进行破坏不能用硫酸进行破坏的有的有机药物。机药物。不适合用于含易挥发性金属不适合用于含易挥发性金属（如汞、砷（如汞、砷）有机药物的破坏。）有机药物的破坏。（1 1）加热或灼烧时，应控制温度在）加
24、热或灼烧时，应控制温度在420420以下以下（2 2）一定要灰化完全）一定要灰化完全（3 3）经本法破坏后，所得灰分往往不易溶解，）经本法破坏后，所得灰分往往不易溶解，但不要轻易弃去但不要轻易弃去注意事项：注意事项：习习 题题n1、卤素与有机药物结合的形式有几种？、卤素与有机药物结合的形式有几种？各自特点是什么？需要分别采用何种方各自特点是什么？需要分别采用何种方法？法？n2、金属与有机药物结合形式有几种？各、金属与有机药物结合形式有几种？各自的分析特点？自的分析特点？n3、氧瓶燃烧法应注意的问题？、氧瓶燃烧法应注意的问题？ 1. 氧瓶燃烧法中的装置有A. 磨口硬质玻璃锥形瓶B. 磨口软质玻璃锥形瓶C. 铂丝D. 铁丝E. 铝丝2. 选择氧瓶燃烧法所必备的实验物品A. 磨口硬质玻璃锥形瓶B. 铂丝C. 普通滤纸D. 氢气 E. 无灰滤纸 3. 氧瓶燃烧法测定含氯有机药物时 所用的吸 收液多数为A. H2O2溶液B. H2O2NaOH溶液C. NaOH溶液D硫酸肼饱和液E. NaOH硫酸肼饱和液 4. 氧瓶燃烧法可用于A. 含卤素有机药物的含量测定B. 醚类药物的含量测定C. 检查甾体激素类药物中的氟D. 检查甾体激素类药物中的硒E. 芳酸类药物的含量测定
