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1、2023/10/29,第六章气相色谱法在药物分析中的应用,第一节 建立气相色谱分析法的思路,一、如何判断待测物是否可以直接进行GC分析,三、当待测物用GC法和HPLC法均可分析时应如何选择,二、哪些化合物经过衍生化后可以进行GC分析,2023/10/29,一、如何判断待测物是否可以直接进行GC分析,GC法广泛应用于气体、挥发性物质、高温下可气化的化合物，或经过化学衍生后可转化为高温下可气化的衍生物的液体或固体样品的定性和定量分析。,2023/10/29,（一）经验一,对于分子量小于500的化合物，若分子结构中不含活泼氢的-OH，-NH2，-NH-，-COOH，-SO3H,-SH,CONH2,-
2、CONH-,-SO2NH2,-SO2NH-等极性官能团，且对热稳定，一般均可采用GC法直接分析。,如：维生素E、维生素K1、四烯基萘醌、替补瑞酮、丁咯地尔等。,2023/10/29,（二）经验二,对于分子量小于200的化合物，若分子结构中含有-OH，-NH2，-NHR，-SH,-CONH2极性官能团，但分子结构中的极性官能团总数不超过2个，且对热稳定，则一般可采用GC法直接分析。,如：伪麻黄碱、苯丙醇胺、丁香酚、薄荷醇、龙脑、异龙脑等。,2023/10/29,（三）经验三,1.糖类、氨基酸类、肽类、核酸类、蛋白质类等强化极性化合物或者生物大分子肯定不能直接进行GC分析。,2.不符合经验一和二中
3、很多分子量小于500的中等极性化合物往往可以直接进行GC分析。,如：硝苯地平、尼莫地平、尼群地平、尼索地平等地平类降血药，地西泮、硝西泮等西泮类安眠药。,2023/10/29,二、哪些化合物经过衍生化后可以进行GC分析,对于分子量小于500，但由于分子结构中含有-OH，-NH2，-NH-，-COOH，-SH,-CONH2,-CONH-七钟活泼氢的极性官能团，且难以气化，无法直接进行GC分析的化合物，一般需经过衍生化后进行GC分析。,实际上药物中直接进行GC分析的不到15%，但经过衍生化处理后7080%的药物可进行GC分析。,2023/10/29,三、当待测物用GC法和HPLC法均可分析时应如何
4、选择,情况1：常规药物制剂主成分分析时，一般选用进样准确度和精密度高的HPLC法进行分析。如测定没有紫外吸收或紫外吸收很弱的挥发性油类成分的主成分或辅料的药物制剂，则采用GC法进行分析。,2023/10/29,情况2：化学药品、中成药、中药中间体和中药制品中残留溶剂检测一般采用GC法。,原因：GC的FID和ECD检测残留溶剂的灵敏度高于HPLC的检测器。,2023/10/29,情况3：中药中农药残留检测要根据农药的种类、实验室的条件、实验成本综合考虑作出选择。,GC-ECD：有机氯类农药,GC-NPD：有机磷类农药,GC-MS和HPLC-MS：测定农药残留有优势,高的专属性和灵敏度,情况4：体
5、内药物分析方面，要根据方法的专属性、灵敏度、方便程度三个方面来考虑。,2023/10/29,第六章气相色谱法在药物分析中的应用,第二节 气相色谱法在中药分析中的应用,一、中药材分析,三、中药中农药残留的分析,二、中成药和中药制品的分析,2023/10/29,一、中药材分析,GC在中药材分析中主要用于药材中挥发性油类有效成分或指标性成分，以及测定药材中农药的残留量。,如：薄荷药材中薄荷醇和薄荷酮，丁香药材中丁香酚，石菖蒲药材中的-细辛醚和-细辛醚挥发性成分等，以及残留的有机氯、磷、拟除虫菊类农药。,药材中不易气化的组分可以衍生后进行GC分析。,2023/10/29,二、中成药和中药制品的分析,G
6、C在中成药和中药制品分析中主要用于药材中挥发性油类有效成分或指标性成分，以及测定药材中农药的残留量。还用于测定中成药和中药制品中有机溶剂的残留量。,2023/10/29,三、中药中农药残留的分析,农药残留分析特点：,样品中农药残留量很低，属痕量分析（fg/kgmg/Kg)；,常用的农药有数百种，各类农药性质差异大，分析方法需根据各类农药的特点而定；,样品种类多，组成各异、各类样品的农药残留检测的钱处理方法差异较大；,测定样品中农药残留量时，对方法的灵敏度要求高，而准确度和精密度要求不高。,2023/10/29,农药残留分析主要采用毛细管柱气相色谱法进行分析，配以高灵敏度和专属性的检测优势。器在
7、农药残留分析中具有很大的,农药残留分析,前处理对农药提取、并对提取液净化、浓缩。,检测,2023/10/29,（一）样品的前处理技术,检测的关键环节,作用,萃取及浓缩被测痕量农药，提高方法灵敏度,消除样品基质对测定的干扰，通过样品提取液进行净化，除去提取时的共萃取物。,2023/10/29,1.提取,提取方法要根据待测农药的性质、检测方法和样本决定，遵循尽量完全提取出待测农药，且共萃取物尽量少原则。,提取溶剂的选择原则：相似相溶原理,注意：所用溶剂对气相色谱检验应无干扰,2023/10/29,提取技术,液液萃取,振荡萃取,索氏萃取,超声波萃取,微波萃取,加速溶剂提取,超临界流体提取,固相微萃取
8、,2023/10/29,2.提取液的净化和浓缩,由于萃取 过程中不可避免将样品中的油脂、蜡质、叶绿素及胺类、糖类、酚类等可溶于提取溶剂的物质一起被萃取出来，严重影星残留量大的分析。,净化将被测农药与干扰物质的分离,2023/10/29,净化要求与方法：主要取决于农药和样本的性质以及最终的检测方法，并保证具有一定的回收率。,净化方法：液-液分配法、吸附柱色谱法、固相萃取法、凝胶色谱法。,2023/10/29,（二）气相色谱分离与分析,目前农药残留分析向着多类型、多残留检测方法发展，同一方法中同时要求检查几种。几十种甚至上百种农药的残留量。,采用大口径毛细管柱、大体积进样技术的气相色谱分析法。,2
9、023/10/29,农药残留分析常用固定液：,非极性的HP-1，HP-5或同级品中等极性的HP-1701，HP-50或同级品。,有机氯农药和多氯联苯：OV-17,OV-1701,氨基甲酸酯杀虫剂：SE-54,有机磷农药：OV-101,2023/10/29,农药残留分析常用检测器：,ECDFPDNPDMSD,常用检测器,通用检测器,2023/10/29,（三）农药鉴定方法,单一以保留时间定性鉴定残留农药并不十分可靠。往往在第一根色谱柱上所得的阳性鉴别结果应在第二根色谱质作进一步确认或至少以另一种其他方法技术作为支持。,2023/10/29,常用确证方法,质谱法可准确鉴定化合物结构，用于实验结果的
10、确证。,双柱法采用不同的色谱柱再次进行分析。,衍生化法采用小规模的化学反应，反应产物再通过色谱技术进行复验。,2023/10/29,（四）应用实例,2023/10/29,第六章气相色谱法在药物分析中的应用,第三节 气相色谱法在化学药物分析中的应用,一、化学药物的鉴别,三、有机溶剂残留测定,二、化学药物有关物质的鉴别与检查,四、含量测定,2023/10/29,一、化学药物的鉴别,药物分析中色谱法鉴别实验常采用对照品法。,一般很少单独采用GC法进行鉴别，除有机溶剂残留测定外，含量或有关物质项下才采用GC法的化学药品常同时进行GC法鉴别。,2023/10/29,二、化学药物有关物质的鉴别与检查,对已
11、知有关物质的检查，最常用的GC检测器为FID。对未知有关物质的检查，最常用的GC检测器为MSD,GC对有关物质的分析，最关键的是方法的耐用性和粗放度。不同实验室对同一样品的检测结果应一致，如有偏差也应在允许的范围内。,2023/10/29,建立有关物质的分析方法时，除了检出限和定量限的考察，最好在色谱系统的系统适用性中提供杂质对照、杂质混合样品，建立色谱系统的评价体系。,GC中对色谱参数调整范围均有规定,2023/10/29,三、有机溶剂残留测定,有机溶剂毒性,避免使用的溶剂为已知的致癌物质或较强潜在致癌作用的物质，对人体具有不可接受的毒性和对环境造成毒害的有毒试剂,限制使用的溶剂为已知的致癌
12、物质或较强潜在致癌作用的物质，和对环境造成毒害的有毒试剂,一般量存在对人体无害的溶剂日摄入量低于50mg时，不需任说明溶剂限度定为5mg/L。,2023/10/29,对没有足够毒理学数据的有机溶剂，人三氟乙酸、三氯乙酸、石油醚、异丙醚、异辛烷、甲基四氢呋喃、甲基异丙酮、1,1-二甲氧基甲烷、1,1-二乙氧基丙烷、2,2-二乙氧基丙烷等制定残留水平限度时给出合理解释。,测定溶剂残留可以选择填充柱或毛细管柱，进样方式可以自由选择。顶空进样和毛细管柱成为目前溶剂残留溶剂控制的趋势。,2023/10/29,中国药典（2005年版）规定测定溶剂残留方法:,1.毛细管柱顶空进样等温法,柱温：40 100C
13、,载气：氮气，1.0 1.2 mL/min,顶空瓶温度（水位溶剂）：75 85C,进样口温度：200C,检测器：FID，250C,顶空瓶平衡时间：30 60 min,2023/10/29,2.毛细管柱顶空进样程序升温法,柱温：30C维持7min，升温速率8 C/min升至120 C，维持15min,非极性色谱系统:,极性色谱系统:,柱温：60C维持6min，升温速率8 C/min升至100 C，维持20min,2023/10/29,载气：氮气，2.0 mL/min,进样口温度：200C,检测器：FID，250C,顶空瓶温度（水位溶剂）：75 85C,顶空瓶平衡时间：30 60 min,3.溶液
14、直接进样法,既适用填充柱，又适用适宜极性固定液毛细管柱。,2023/10/29,四、含量测定,中国药典（2005年版）采用气相色谱法进行含量测定的吧花心儿药品很少，只有林旦乳膏、维生素E等5个，而BP和USP共超过100个化学药品采用GC法测定含量。,2023/10/29,第六章气相色谱法在药物分析中的应用,第四节 气相色谱法在体内药物分析中的应用,一、气相色谱法用于分析生物样品中的药物,二、气相色谱法用于分析生物样品中的药物代谢物,2023/10/29,一、气相色谱法用于分析生物样品中的药物,GC法测定生物样品中药物浓度文献较少。,毛细管柱GC法因其良好的灵敏度和分离效能在体内药物分析中占有优势。一般 选用ECD和MSD来检测生物样品中的药物。采用分流进样达不到所需的灵敏度，而是采用不分流进样法莱提高方法的灵敏度。,2023/10/29,二、气相色谱法用于分析生物样品中的药物代谢物,因药物代谢物的极性较大，故在进行GC分析前一般需要进行衍生化，以改善色谱行为，增加稳定性、提高定量测定的准确度。同时进行衍生化，可以消除样品中的内源性物质的干扰，延长色谱柱的使用寿命。,
