辅料的干扰及消除

第二节 辅料的干扰及消除

药物制剂除主药成分外,还有多种辅料存在。如片剂中有淀粉、糖类、碳酸钙、硬脂酸镁、滑石粉;注射剂中有渗透压调节剂、酸碱调节剂、增溶剂、抗氧剂(如亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠、硫代硫酸钠),有时加入抑菌剂(如三氯叔丁醇、苯酚等),止痛剂(如苯甲醇)等。这些辅料的存在并非对所有的测定方法都产生干扰,当无干扰时或当主药含量较大,其干扰可忽略不计时,采用直接测定的方法,不必排除干扰。如银量法测定苯巴比妥片、亚硝酸钠法测定磺胺嘧啶片,测定方法与原料药相同。

当赋形剂、附加剂对测定有干扰时,应根据主药、赋形剂、附加剂的理化性质,采用适当的方法排除赋形剂、附加剂干扰。常见的干扰及排除方法分述如下:

1.糖类的干扰及其排除 片剂中常含有淀粉、糊精、蔗糖、乳糖等,它们的水解产物最终均为葡萄糖。如淀粉水解后依次产生糊精、麦芽糖及葡萄糖,蔗糖水解为果糖和葡萄糖等。因为葡萄糖是醛糖,具有还原性,可被氧化成葡萄糖酸,所以用氧化还原法测定主药的含量时,特别是使用具有较强氧化性的滴定剂(如高锰酸钾法、溴酸钾法等)会对测定产生干扰。

糖类干扰的排除可考虑以下方法:

(1)采用提取分离法除去:糖类可溶于水为水溶性,若主药为脂溶性,可用有机溶剂提取主药后测定。

(2)改变氧化还原试验条件,消除其影响:例如《中国药典》中硫酸亚铁原料药采用高锰酸钾滴定法,而硫酸亚铁片的含量测定则采用铈量法。这是由于高锰酸钾是强氧化剂,它可以在氧化亚铁离子的同时,也把醛糖氧化成酸,所以硫酸亚铁片的含量测定不能采用高锰酸钾法,而采用氧化势稍低的硫酸铈作滴定剂,在此条件下,糖类不干扰测定。

2.硬脂酸镁的干扰及其排除

(1)硬脂酸镁的干扰:

1)硬脂酸镁为片剂的润滑剂,镁离子(Mg2+)与常用滴定剂乙二胺四乙酸二钠(EDTA)发生络合反应,故用络合滴定法测定主药含量时Mg2+会有干扰。

2)硬脂酸镁也要消耗高氯酸滴定液,当采用非水滴定法测定制剂中主药的含量,且当主药含量少而硬脂酸镁含量较大时,对测定的干扰不容忽视。研究表明,25 mL经硬脂酸镁饱和的冰醋酸要消耗高氯酸液(0.1 mol/L)0.2 mL。

(2)干扰的排除:硬脂酸镁干扰可考虑采用以下方法排除。

1)调节反应的条件,使Mg2+不与乙二胺四乙酸二钠反应。Mg2+与乙二胺四乙酸二钠络合时的最低pH值为9.7,故可用缓冲液调节酸碱度,选择适当的pH条件,借助指示剂使主药与乙二胺四乙酸二钠能形成络合物,而Mg2+不干扰,通常为了消除滴定误差,滴定结果一般用空白试验校正。

2)采用非水滴定法测定时,可经提取分离除去;若主药为脂溶性,可考虑用有机溶剂(如氯仿、丙酮或乙醇等)提取主药,硬脂酸镁不溶于有机溶剂而与主药分离。水溶性药物可经酸化或碱化后,再用有机溶剂提取。

3)加入掩蔽剂如无水草酸或酒石酸的醋酐溶液,使与Mg2+作用生成难溶性沉淀,再以高氯酸液进行滴定,即可消除硬脂酸镁的干扰,本法适用于叔胺类药物或含氮杂环类药物片剂的测定。

4)改用紫外-可见分光光度法、高效液相色谱法等仪器分析法。

3.滑石粉的干扰及其排除 片剂中常含滑石粉、硫酸钙等辅料,因其不溶于水和有机溶剂而使溶液发生混浊,所以当采用比色法、紫外法及旋光法测定主药的含量时,由于不溶性颗粒对光的散射与反射作用,使测定结果产生误差。

排除的方法可利用它们不溶于水及有机溶剂的特性,滤过除去后,再进行测定。

4.抗氧剂的干扰及其排除 注射剂中常添加抗氧剂,来保证注射剂的稳定性。常用的抗氧剂多为亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠、硫代硫酸钠和维生素C等,抗氧剂均为还原性物质,对氧化还原滴定法会产生干扰;另外,维生素C具紫外吸收,若主药采用紫外-可见分光光度法测定,维生素C亦会干扰测定,可分别用以下方法排除。

(1)加入掩蔽剂法:当采用碘量法、铈量法或重氮化法测定主药含量时,亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠和硫代硫酸钠等抗氧剂可产生干扰。常用的掩蔽剂有甲醛与丙酮来排除干扰。

例如,维生素C注射液的测定,因其含有亚硫酸氢钠作为抗氧剂,当用碘量法来测定维生素C注射液的含量时,亚硫酸钠盐也消耗碘液,故《中国药典》采用先加入丙酮来掩蔽,然后用碘滴定液进行。

(2)加酸分解:如为亚硫酸盐、亚硫酸氢盐及焦亚硫酸盐作抗氧剂,可加入酸并加热,可使它们分解为二氧化硫逸出。如磺胺嘧啶钠注射液添加亚硫酸氢钠为抗氧剂,由于亚硫酸氢钠会消耗亚硝酸钠滴定液,故加入盐酸加热使亚硫酸氢钠彻底分解后,采用亚硝酸钠滴定液进行滴定。原理如下:

(3)加弱氧化剂氧化:亚硫酸盐、亚硫酸氢盐可被一些弱氧化剂氧化,常用弱氧化剂有过氧化氢或硝酸,使用本法应注意待测组分应不被弱氧化剂氧化。原理如下:

(4)选择适当测定波长排除干扰:维生素C作抗氧剂时,其最大吸收波长为243 nm,若主药也在该波长附近测定含量,维生素C会干扰测定。消除的方法可选择其他的测定波长,使主药有吸收,而维生素C在此波长处几乎没有吸收。

例如,《中国药典》采用紫外-可见分光光度法测定盐酸氯丙嗪注射液的含量,由于加入维生素C作抗氧剂,故在306 nm波长处测定吸光度,维生素C在306 nm波长处无吸收。

5.溶剂油的干扰与排除 一些脂溶性药物,需用油溶液制成注射液,同时油溶液进行肌内注射,可延长作用时间。注射用的植物油,多采用麻油、茶油及核桃油,注射用油对以水为溶剂的分析方法有影响,如滴定法、反相高效液相色谱法等。

(1)若注射剂中主药含量较高,分析时取样量较少的注射剂,可用适当溶剂稀释,减少溶剂油的干扰。

(2)若稀释不能消除溶剂油干扰,采用适当的提取分离手段,使溶剂油与主药分离后测定,常用的分离手段有柱色谱法与薄层色谱法。如维生素K1注射液,《中国药典(1985年版)》采用柱色谱分离-紫外-可见分光光度法测定。自《中国药典(1990年版)》后则改为高效液相色谱法测定含量。

知识拓展

复方制剂定量分析

复方制剂是含有2个或2个以上有效成分的制剂。复方制剂的分析不仅要考虑赋形剂、附加剂的干扰,同时还要考虑所含有效成分的相互影响。如果有效成分之间互不干扰,就可以不经分离直接测定各有效成分的含量;如果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,再分别测定各有效成分的含量。

1.各有效成分互不干扰

例1.甲硝唑葡萄糖注射液的含量测定:甲硝唑葡萄糖注射液中含有甲硝唑和葡萄糖两种成分,甲硝唑在277 nm波长处有最大吸收而无旋光;葡萄糖有旋光而无紫外吸收。因此,可用紫外-可见分光光度法测定甲硝唑的含量,用旋光法测定葡萄糖的含量。

例2.复方卡托普利片的含量测定:复方卡托普利片中含卡托普利和氢氯噻嗪两种成分,利用卡托普利结构上的巯基的还原性,用碘酸钾法测定其含量,氢氯噻嗪无干扰;氢氯噻嗪在272 nm的波长处有最大吸收,卡托普利在此波长处无紫外吸收,可用紫外-可见分光光度法测定氢氯噻嗪的含量。

2.各有效成分互相干扰

各有效成分互相干扰时,需利用一定分离方法分离后测定,或采用计算分光光度法测定。以历版《中国药典》的对复方磺胺甲唑片测定方法为例做介绍。

(1)《中国药典(1985年版)》测定方法:

1)磺胺甲唑的含量测定:磺胺甲唑含有芳伯氨基,可利用亚硝酸钠法测定磺胺甲唑的含量,此时甲氧苄啶不发生干扰。

2)甲氧苄啶的含量测定:甲氧苄啶的稀醋酸溶液在271 nm的波长处有最大吸收,而在此波长处,磺胺甲唑也有紫外吸收,干扰甲氧苄啶的直接紫外-可见分光光度法测定。为此,利用磺胺甲唑溶于氢氧化钠溶液,生成钠盐而不溶于氯仿,甲氧苄啶不溶于氢氧化钠溶液而溶于氯仿的特点,先用氯仿在氢氧化钠溶液提取甲氧苄啶,再利用甲氧苄啶溶于稀醋酸的特点,用稀醋酸自氯仿中反提出来,经稀释后在271 nm的波长处测定吸光度,计算,即可。

(2)《中国药典》(1990、1995、2000年版)测定方法:等吸收双波长分光光度法,不经分离直接测定其含量。

测定复方磺胺甲唑片中的SMZ时,因为SMZ在257 nm的波长处有最大吸收,TMP在此波长处吸收较小,并在304 nm波长附近有一等吸收点,故选择257 nm为测定波长(λ2),在304 nm波长附近选择等吸收波长作为参比波长(λ1)。测定TMP时,由TMP紫外吸收图谱可知,在239 nm波长处TMP有较大吸收,而此波长是SMZ的最小吸收,且在295 nm波长附近有一等吸收点,故选择239 nm作为TMP的测定波长,在295 nm波长附近选择等吸收波长作为参比波长。因仪器的不同,参比波长也不相同,对测定影响较大,所以采用对照品溶液来确定。

(3)《中国药典》(2005年版起)测定方法:高效液相色谱法。

以十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂,以水-乙腈-三乙胺(799∶200∶1)(用氢氧化钠试液或冰醋酸调节pH值至5.9)为流动相,检测波长为240 nm,按外标法测定。