工業(yè)藥劑學(xué)概述課件

工業(yè)藥劑學(xué)概述

一、概述藥劑學(xué)是關(guān)于研究藥物制劑、劑型的科學(xué)，包括：基本理論（緩控釋、透皮理論等）生產(chǎn)技術(shù)（處方設(shè)計、制備工藝等）質(zhì)量控制（“制備”與“檢測”的關(guān)系）合理使用（劑型和制劑的選擇等）因此，藥劑學(xué)知識貫穿整個藥品研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、監(jiān)控、使用等領(lǐng)域→藥學(xué)的主干課程藥劑學(xué)的發(fā)展一、按歷史發(fā)展分析：1.古代藥劑學(xué)（天然藥物的原始使用）2.近代藥劑學(xué)（中藥、西藥的普通制劑）3.現(xiàn)代藥劑學(xué)

“三小”（劑量、毒、副作用）“三效”（速效、高效、長效）“三定”（定量、定時、定位）二、按藥物制劑和劑型發(fā)展分類：第一階段：普通（片劑、膠囊劑、注射劑等）第二階段：長效→緩釋（骨架、包衣、滯留等）第三階段：控釋（TTS、滲透泵、脈沖、自調(diào)）第四階段：靶向（TDS→組織、細胞、分子）DDS（drugdeliverysystem）：prolonged、delay、modify→sustained→controlled→targetingdeliverysystem（TDS）治療的TTS（transdermaltherapeuticalsystem）→TDDS藥劑學(xué)是藥學(xué)中發(fā)展速度最快的學(xué)科之一：

新制劑和劑型（快速、緩控釋、靶向等）

新技術(shù)和工藝（包合、固體分散、納米等）

新機械和輔料（高效、流化制粒、新材料等）

中藥、生物技術(shù)藥物等因此，隨著藥劑學(xué)的發(fā)展和進步，科學(xué)研究進一步深化和專門化，分支學(xué)科的形成和發(fā)展已成為必然。藥劑學(xué)分支學(xué)科主要分支學(xué)科有：物理藥劑學(xué)→用物理化學(xué)研究藥劑學(xué)有關(guān)技術(shù)的邊緣學(xué)科工業(yè)藥劑學(xué)→藥劑學(xué)核心（其它學(xué)科作為基礎(chǔ)支持）生物藥劑學(xué)→研究體內(nèi)藥物轉(zhuǎn)運機制和過程藥物動力學(xué)→用數(shù)學(xué)方法研究藥物體內(nèi)過程與藥效間關(guān)系臨床藥劑學(xué)→以患者為對象研究安全、有效、合理用藥藥用高分子材料學(xué)、制劑（機械）工程學(xué)等工業(yè)藥劑學(xué)

IndustrialPharmaceutics基本含義：研究藥物制劑和劑型生產(chǎn)的基本理論、工藝技術(shù)、生產(chǎn)設(shè)備、質(zhì)量控制和管理的一門綜合性科學(xué)主要特點：吸收融合了材料、機械和電子等科學(xué)、粉體和化學(xué)等工程學(xué)的理論和實踐（成果），改善和提高普通制劑的質(zhì)量，實現(xiàn)新制劑和新劑型的工業(yè)化生產(chǎn)主要內(nèi)容：繼承藥劑學(xué)基本內(nèi)容，加強制劑加工技術(shù)（單元操作）及設(shè)備等內(nèi)容二、DrugDeliverySystem藥物傳遞系統(tǒng)是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)進步的結(jié)晶，無論口服緩控釋給藥系統(tǒng)、經(jīng)皮給藥系統(tǒng)和靶向給藥系統(tǒng)等都具有豐富的科學(xué)內(nèi)涵和技術(shù)基礎(chǔ)。近二十多年間這些系統(tǒng)在理論研究、劑型設(shè)計及制備方法等多方面都得到迅速發(fā)展，品種不斷增加，在臨床治療中正在發(fā)揮重要作用。DDS并不能取代“普通”制劑的作用（特別是速釋制劑：分散片、口溶片、滴丸及微滴丸等），必須同時重視兩者的發(fā)展和提高。（一）快速釋藥系統(tǒng)

rapiddeliverysystem快速釋藥系統(tǒng)系指采用現(xiàn)代藥劑學(xué)制備技術(shù)，使藥物從固體制劑中快速釋放的一類新制劑，主要用于胃腸道和口腔等黏膜給藥該系統(tǒng)特別適合于：突發(fā)性疾病、特殊環(huán)境（如戰(zhàn)爭、沙漠等）服藥、特殊人群（如兒童等）以及需快速起效的藥物等特點：起效快、生物利用度高、處方及工藝簡單發(fā)展特征釋放技術(shù)：速崩→速溶→快速吸收等給藥途徑：胃腸道→口腔等黏膜藥物劑型：片劑→其他劑型（粉霧劑、滴丸）等☆典型制劑：口服分散片（適合于大劑量、難溶性藥物，特別是兒童服用）口腔速崩片（適合于小劑量藥物等，1min內(nèi)崩解、無沙礫感）口腔速溶片（適合于小劑量、溶解性藥物等）（二）緩控釋系統(tǒng)

sustained-releaseandcontrolled-releasesystems該系統(tǒng)發(fā)展速度最快，技術(shù)較成熟，已具備一定的工業(yè)化生產(chǎn)基礎(chǔ)。控制釋藥速度（水凝膠骨架制劑，水不溶性膜控包衣制劑，滲透泵制劑等）→控制釋藥部位（胃內(nèi)滯留型制劑、腸包衣型結(jié)腸給藥系統(tǒng)）→控制釋藥時間（脈沖給藥系統(tǒng)），一般采用口服或口腔給藥。注射型正在興起（在體凝膠、毫微球體系等）特點：服用方便，降低峰谷比，毒副作用小

發(fā)展特點

a.某些抗生素（頭孢氨芐、慶大霉素、羅紅霉素等→臨床使用有異議）；b.t1/2>20h的藥物（非洛地平、卡馬西平、地高辛等→臨床實用性）；c.肝首過作用較大的藥物（心得安、地爾硫卓、維拉帕米等→劑量問題）；d.復(fù)方緩釋、控釋制劑（偽麻+西替利嗪、非洛地平+美托洛爾等）e.從12小時/次→24小時/次發(fā)展（硝苯地平、尼莫地平、地爾硫卓等）（三）經(jīng)皮給藥系統(tǒng)

transdermaldrugdeliverysystems，TTS發(fā)展較緩慢，研究多、產(chǎn)品少，藥用高分子材料（如控釋粘膠、微孔膜等）缺乏。近代藥劑學(xué)研究表明：該系統(tǒng)主要屬皮膚控釋型制劑，其控釋作用主要由促滲劑決定。主要為膜控釋技術(shù)和粘膠骨架控釋技術(shù)特點：給藥間隔長（1~7天/次），血濃平穩(wěn)，可隨時中斷給藥。發(fā)展特點a.尋找安全有效、無刺激性和過敏性的促滲劑（揮發(fā)油，氨基酸衍生物、表面活性劑，Azone和DMSO衍生物等）b.其它導(dǎo)入技術(shù)的發(fā)展（離子、電致孔、超聲波及激光導(dǎo)入技術(shù)等，但存在問題）c.大分子藥物TTS研究開發(fā)（脂質(zhì)體、微乳等）d.中藥提取物（巴布劑、硬膏劑、糊劑等）e.粘貼及控釋材料的研究（壓敏膠、復(fù)合膜等）（四）靶向給藥系統(tǒng)（TDS）

targetingdrugdeliverysystem

新型藥物制劑研究開發(fā)熱點，發(fā)展較快，特別在脂質(zhì)體、微乳、微球、毫微粒和毫微囊等制劑方面。主要集中在抗癌藥物方面?？煞譃楸粍雍椭鲃影邢?。一級靶向（器官及組織靶向）二級靶向（細胞靶向）三級靶向（分子型靶向）特點：提高療效，降低毒副作用和藥物劑量。發(fā)展特點a.脂質(zhì)體（抗體和糖配基修飾，長循環(huán)、納米隱形、pH敏感、熱敏感脂質(zhì)體等）b.微乳和微粒（表面修飾疏水性—→親水性，如吐溫80修飾—→腦靶向）c.毫微粒和毫微囊d.新載體的研究（納米機器人，現(xiàn)有全胃腸道檢查用，膠囊中加入微型攝象裝置）總之，藥物傳遞系統(tǒng)由于類型不同，對其要求亦有差異，有關(guān)藥品質(zhì)量控制重點亦不同，但對藥劑學(xué)來講，其關(guān)鍵仍在處方設(shè)計及制備工藝的優(yōu)化方面

（五）質(zhì)量控制的作用及意義

藥品不同于一般的商品（僅分為合格和不合格品，無等外品）；是用于防病、治病、診斷疾病、改善體質(zhì)、增強抵抗力的物質(zhì)；藥品質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響著人們的身體健康和生命安全；為確保人們用藥的安全、有效，必須對藥品質(zhì)量進行全面控制。提高企業(yè)聲譽，提高我國醫(yī)藥品質(zhì)量，提高人民健康生活水平，發(fā)展經(jīng)濟具有較大的意義。藥品的全面質(zhì)量管理包括：研究→生產(chǎn)→供應(yīng)→使用→檢驗（多單位、部門）GLP→GMP→GSP→GCP→AGC（分析質(zhì)量控制）我們將著重注意：研究及生產(chǎn)中如何控制藥品質(zhì)量（六）穩(wěn)定性與質(zhì)量控制藥品穩(wěn)定性主要包括：1.物理（破乳、顆粒結(jié)塊、析晶、膠體老化、崩介及溶出速度改變等）；2.化學(xué)（含量或效價下降、產(chǎn)生色澤、聚合沉淀等）；3.微生物學(xué)（長霉、發(fā)酵等）穩(wěn)定性三方面。一般藥品必須具備：安全、有效、穩(wěn)定（藥物制劑三要素）安全是前提（FDA首先要求提供安全性材料），穩(wěn)定是基礎(chǔ)（影響療效和毒副作用）。穩(wěn)定性研究：貫穿藥物原料的合成、產(chǎn)品更新、新產(chǎn)品開發(fā)、制劑設(shè)計及制劑生產(chǎn)等過程中的重要內(nèi)容（新藥申報中必不可少）。藥品不穩(wěn)定：不僅造成企業(yè)經(jīng)濟上的巨大損失，而且難以保證藥品在臨床使用中是有效性和安全性，對企業(yè)及社會造成不良影響。三、處方設(shè)計、制備工藝

對藥品質(zhì)量及穩(wěn)定性的影響1.處方組分的影響

原料來源、批號、晶型（有效、無效）、水分等；輔料來源、批號、水分、雜質(zhì)等。2.工藝流程、生產(chǎn)條件及操作人員的影響

科學(xué)性、合理性、穩(wěn)定性、可控性、規(guī)范性遵循的總體原則a.采用高質(zhì)量產(chǎn)品，嚴格按產(chǎn)品要求保存（如冷藏、避光、干燥環(huán)境等）b.每批原輔料都需進行質(zhì)量檢查（不同時間進貨，即使是同一廠家同一批號亦需重新檢查；長時間放置后亦需重新檢查，特別是含水量可能影響投料量）c.選擇不影響藥物含量及有關(guān)物質(zhì)測定的輔料（吐溫類在UV區(qū)有干擾吸收，SLS在HPLC圖譜上可能存在雜質(zhì)吸收峰，而影響測定）d.原—輔料、輔料—輔料之間的相互作用（物理吸附、化學(xué)結(jié)合或降介、生物吸收等；藥物與賦形劑按1：5配料試驗，藥物與潤滑劑按20：1配料試驗；常規(guī)采用差示熱分析法：DTA或差示掃描量熱法：DSC）（一）骨架型和包衣型DDS骨架型DDS:由于藥物高度分散在骨架材料中，可能存在緩慢的物理化學(xué)變化（特別是固體分散體在一定時間后極易產(chǎn)生晶型的轉(zhuǎn)化或結(jié)晶的成長，導(dǎo)致溶出度或釋放度下降）包衣型DDS:不穩(wěn)定性主要是由于包衣膜在環(huán)境（如濕度、光線）作用下產(chǎn)生的物理化學(xué)變化（如EC在光照及有氧條件下，易降介；某些增塑劑在高溫下可能緩慢揮發(fā)或重新分布）骨架型和包衣型DDS的主要問題骨架型DDS在釋藥穩(wěn)定性方面較包衣型DDS穩(wěn)定、可靠，易實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。1.包衣型DDS存在“突釋”的風(fēng)險；由于目前我國包衣設(shè)備在工程化參數(shù)方面缺乏有效的控制手段（如微丸包衣的粘連，包衣增重的測定等），經(jīng)常出現(xiàn)批間差異；但可調(diào)性較好。2.骨架型則應(yīng)注意骨架材料的混合均勻性及顆?；蚍勰┑牧鲃有裕ㄑb量差異易造成壓力差異而影響釋藥性），可調(diào)性較差。（二）微粉化技術(shù)

對難溶性藥物而言，藥物在胃腸道中的吸收受其溶解速度影響，增加藥物的比表面積，有利于提高藥物在胃腸道中的溶出速度，有利于提高藥物的生物利用度）：極大地降低藥物粒子達到微米級（<10um）水平（表面自由能↑、溶解速度↑、吸收和AUC↑）。粉碎方法：水飛法、球磨機、膠體磨、微晶結(jié)晶法→氣流粉碎機（流能磨：效率高，粒度分布較均勻，有冷卻效應(yīng)，可無菌操作等）微粉化可能存在的問題1.粒子分布不均勻（*混合粉碎等）；2.表面電荷→難分散（*加潤滑劑等）；3.晶型的轉(zhuǎn)化（*氣流粉碎、低溫粉碎等）；4.易吸附、飛揚；5.堆密度下降、流動性和可壓性較差等小試→大生產(chǎn)過程中應(yīng)注意的事項：1.均勻性：小試好，大生產(chǎn)可能出現(xiàn)較大的粒子差異（除流能磨外）→造成質(zhì)量不穩(wěn)定；2.混合性：小試易進行，大生產(chǎn)中應(yīng)進行充分的過篩混勻過程；3.飛揚性：大生產(chǎn)易控制4.吸附性：在連續(xù)生產(chǎn)過程中較少考慮5.顆粒硬度和流動性存在差異：手工與機械；篩網(wǎng)等6.機械差異：單沖和旋轉(zhuǎn)型；流化和鍋包衣等7.大生產(chǎn)得率較高（三）CD及衍生物包合技術(shù)主體分子（CD）包裹客體分子（藥物）：無機物、水溶性和大劑量藥物不宜。又稱分子膠囊：適合難溶性、小劑量、易揮發(fā)藥物（提高水溶性、穩(wěn)定性和AUC，降低揮發(fā)性，液體藥劑固體化）制備方法：碾磨法、溶劑法（pH調(diào)節(jié)等）、飽和溶液法（加熱→冷卻）、噴霧干燥等包合技術(shù)可能存在的問題1.包裹率：CD中藥量/藥物投料總量×100%2.泄漏性（如濕法制粒過程中，藥物在溶劑中的溶解、析出等）3.表面吸附（噴霧干燥等）4.溶解度改變（親脂藥物降低，親水藥物增加）小試→大生產(chǎn)過程中

應(yīng)注意的事項1.制備工藝：小試可采用碾磨法，大生產(chǎn)采用溶劑法和飽和溶液法；2.包裹率：連續(xù)>間斷式生產(chǎn)（母液的利用）；3.結(jié)晶或沉淀時應(yīng)注意藥物的吸附；4.工藝參數(shù)差異：攪拌速度和時間等（四）固體分散技術(shù)藥物高度分散在載體中，藥物分散形式：1.分子（固體溶液）；2.無定型（共沉淀物）；3.微晶（低共融物）隨著載體量的增加微晶→無定型→固體溶液）特點：提高難溶性藥物的溶解度、溶出速度和AUC；控制藥物釋放速度制備方法：溶劑法、熔融法、溶劑—熔融法、噴霧干燥、噴霧凝結(jié)（PEG）等固體分散技術(shù)應(yīng)注意的事項1.可能存在問題：形成類型、穩(wěn)定性及溶劑殘留等2.小試→大生產(chǎn)過程中：*載體類型選擇及用量：PVP、PEG、EC等混合物；*制備工藝的選擇：根據(jù)載體及藥物性質(zhì)；*加熱溫度及時間：大生產(chǎn)不同于小試，應(yīng)有一定的保溫時間；*干燥方法：真空>減壓>常壓，吸附后制粒干燥較佳；*老化：晶型的轉(zhuǎn)化、結(jié)晶的長大→溶出度或釋放度、AUC改變；*制粒時粘合劑溶劑的再溶解→析晶（大生產(chǎn)的制備時間一般>小試）（五）制備工藝對藥品質(zhì)量

及穩(wěn)定性的影響濕法制粒壓片工藝（溶劑、溫度、多晶型、粒子硬度等），該工藝的大生產(chǎn)與小試工藝參數(shù)可能存在較大的差異（粘合劑加入量、干燥溫度和時間、藥物表面遷移等）1.投料量的提高（混合、包衣效率等）2.機械類型（一般、高速壓片等）3.制備工藝（如：包衣設(shè)備、溫度、噴霧量、噴霧速度、投料量等）一般而言，連續(xù)式大生產(chǎn)的質(zhì)量穩(wěn)定性較小試好，但片劑的崩介度或溶出度（釋放度）可能會降低，含量均勻性可能出現(xiàn)問題

藥物+輔料

↓↓粉碎（粒度、分布、比重、表面性質(zhì)、電荷等）

混合（過篩）：容器形狀、混合方式、混合時間（吸濕、風(fēng)化、液體、低共熔、電荷）

↓↓加粘合劑（水或醇性）：小試量>大生產(chǎn)(75%);

軟材（攪拌）：大生產(chǎn)較小試攪拌時間長，粘性大（注意控制時間及速度）

↓↓過篩（擠壓式，金屬及尼龍篩材料：目數(shù)相同但孔徑不同，金屬離子的影響等）

濕制粒（大生產(chǎn)粒度較硬，細粉較多）

↓↓箱式、流化沸騰式（效率高、受熱時間短）、微波（受熱均勻、低溫、滅菌）

干燥（溫度、時間）

↓↓過篩（比制粒大一級，降低細粉量，保證顆粒的流動性和可壓性）

整粒（孔徑的選擇、擠壓力大?。?/p>

↓↓加潤滑劑、崩介劑（粒子大小應(yīng)注意，關(guān)系到其作用）

壓片（單沖與旋轉(zhuǎn)式機械：壓力、加壓時間不同）片劑大生產(chǎn)中常出現(xiàn)的問題：*設(shè)備（類型不同；同一類型不同機組；小試與大生產(chǎn)等）*操作條件（參數(shù)的波動及改變：如為了提高生產(chǎn)效率，加大噴霧速度和噴霧量，提高干燥溫度等）*加大投料量（容器干燥空間的改變，效率下降，溶劑殘留增加等）*新工藝（微波干燥滅菌、流化床干燥、制粒、包衣等）大生產(chǎn)中常出現(xiàn)的問題：*可溶性成分的表面遷移（箱式>流化、微波）—→含量不均勻（顆粒內(nèi)、顆粒間）*溫度不均勻（下部>上部，含水量及顆粒硬度不同等）*可溶性成分的結(jié)晶（晶型轉(zhuǎn)化、結(jié)晶的成長等）藥物、輔料預(yù)處理（無菌、熱原、色澤、含量和含水量測定；容器和溶劑處理等）

↓↓加溶劑、助溶或增溶劑（符合注射級要求、毒性、最低用量等）

溶解（攪拌）：容器、管道材質(zhì)；溶解方式、時間、溫度；原輔料加入順序等）

↓↓加活性炭：脫色、除熱原、助濾、吸附；用量和保溫時間

過濾（三級）：濾器類型、材質(zhì)、吸附性；過濾方式和速度；黏度和溫度；回濾等）

↓↓中間體測定、空氣凈化（但孔徑不同，金屬離子的影響等）

灌封（拉封）：容器質(zhì)量和潔凈度；劑量、火焰調(diào)節(jié)；聯(lián)動性和成品率等）

↓↓熱壓、微波、旋轉(zhuǎn)式（效率高、時間短、防分層、破裂等）

滅菌（溫度、時間、放置位置、數(shù)量、安全性等）

↓↓檢漏、清洗（趁熱或減壓色水噴淋；玻璃膨脹問題，防止漏檢）

燈檢（設(shè)備、照度等，澄明度：微粒、色澤、外觀等）

↓↓印字、包裝（符合藥包材要求，批號，說明書，得率等）

成品抽檢（無菌、熱原、pH等質(zhì)檢項目；特殊毒性和降壓物質(zhì)等）注射劑大生產(chǎn)中常出現(xiàn)的問題：*設(shè)備（材質(zhì)、類型不同；管道流程的合理性；小試與大生產(chǎn)不同等）*操作條件（參數(shù)的波動及改變，如：升溫、冷卻速度和時間，攪拌速度和效率，提高干燥溫度等）*環(huán)境條件（層流臺→潔凈室，大生產(chǎn)＞小試等）*得率問題（預(yù)試＜小試；正常生產(chǎn)≥小試）*成品質(zhì)量（無菌、熱原、微粒等項目大生產(chǎn)較好；pH等波動較大；一般情況大生產(chǎn)＞小試）*漏檢問題（應(yīng)盡量避免）*批間、批內(nèi)差異（原輔料和容器來源、批號；工藝參數(shù)波動等）四、建立有效的質(zhì)量控制標準

建立合理的溶出度測定條件1.測定方法：專屬性、靈敏度、準確性及有效性（與有關(guān)物質(zhì)的分離度）等2.溶出介質(zhì)：水相（或模擬人體胃腸道）；表面活性劑溶液（SLS<1%）；含有機溶劑（異丙醇、甘油、乙醇、丙二醇等，應(yīng)慎用）3.漏槽條件：大于3倍量藥物溶出量（防止因溶解度問題造成的溶出速度下降，導(dǎo)致藥物體內(nèi)外不相關(guān)）4.測定條件：轉(zhuǎn)速（50~100rpm）；溫度（杯內(nèi)溫度）；氣泡；標準片的校正；環(huán)境）建立合理的有關(guān)物質(zhì)測定方法有關(guān)物質(zhì)：合成中間體和降解產(chǎn)物有效測定方法：HPLC、GC>TLC（與有效物的分離度、方法學(xué)）劇烈條件下降解：高溫、強酸、強堿（必須達到降解，且有效分離、測定）該項目是我國目前較薄弱的環(huán)節(jié)，問題較多，要求逐漸提高（如多晶型、異構(gòu)和溶劑化問題等）五、體內(nèi)外相關(guān)性的研究1.動物試驗（特別是DDS無同類對照制劑時，作為篩選基本處方，但并不一定反映人體情況）2.單劑量和多劑量試驗（DDS應(yīng)做多劑量試驗，評價制劑的波動性，生物等效性評價包括：Tmax、Cmax、AUC）3.人體數(shù)據(jù)（吸收分數(shù)與體外釋藥分數(shù)之間的線性關(guān)系，評價體外溶出度或釋放度方法的可行性及可靠性）六、穩(wěn)定性的研究1.穩(wěn)定性影響因素試驗（1）去包裝，一批樣品，0、（5）、10天取樣；（2）濕度控制（密閉容器內(nèi)）：飽和氯化鈉溶液（75%）；飽和硝酸鉀溶液（92.5%）；飽和亞硝酸鈉（60%）；飽和醋酸鉀溶液（20%）（3）高溫（60℃,注意重量變化，含量若下降5%，則需在40℃條件下同法試驗）；高濕（25℃、75%和90%RH，考察制劑的吸濕性）；強光（4500±500Lx，條件應(yīng)不受外界影響，注意外觀色澤變化）2.穩(wěn)定性加速試驗（包括有效期的預(yù)測）（1）擬上市包裝，三批樣品，0、1、2、3（臨床）、4、5、6（生產(chǎn)）個月取樣（2）試驗條件：一般40±2℃、75±5%RH；若6個月內(nèi)樣品不符合標準，則采用30±2℃、60±5%RH，試驗6個月；熱敏藥物（4~8℃保存）在25±2℃、60±5%RH，試驗6個月（3）恒溫加速試驗（僅考察處方的可行性，對新藥的有效期僅供參考）中應(yīng)注意的事項：(a)固體制劑不適合（不均勻性、多樣性等）；(b)催化反應(yīng)、光解等游離基反應(yīng)不適合；(c)活化能過大、過小亦不合適；(d)溫度應(yīng)在四個水平以上，每個溫度應(yīng)有四個取樣點；(e)實驗溫度條件下，降解類型應(yīng)不變等Arrhenius指數(shù)定律是定量基礎(chǔ)

3.長期試驗及留樣觀察試驗（1）擬上市包裝，三批樣品，0、3、6（臨床）、9、12（生產(chǎn)）、18、24、36個月取樣（2）試驗條件：一般在25±2℃、60±5%RH（不得使用模糊概念，如室溫等）；熱敏藥物在6±2℃應(yīng)特別注意：穩(wěn)定性試驗測定項目的正確選擇（按照最新規(guī)定）需注意事項：(a)基本處方確定后應(yīng)迅速做預(yù)試驗；(b)高溫和高濕不影響時，應(yīng)放樣重復(fù)試驗確認；(c)為加速試驗和長期試驗準備（爭取時間）；(d)質(zhì)量標準應(yīng)與臨床和生產(chǎn)用一致（防止前功盡棄）；(e)水分對試驗結(jié)果的影響（含水量控制）；(f)試驗條件的嚴格控制和一致性；(g)取樣的均勻性和代表性；(h)測定數(shù)據(jù)的準確性（留取部分試驗樣品，以防重復(fù)試驗）七、新產(chǎn)品研發(fā)及應(yīng)注意的問題新產(chǎn)品含義：新制劑為絕大部分，如：片劑（分散片、緩控釋片）、注射劑（溶液型、微粒緩控釋、靶向型等）新劑型為極少數(shù)，如：外用→透皮、氣霧劑→噴霧劑→粉末吸入劑（粉霧劑）等仿制品種含義：現(xiàn)有上市品種（包括進口制劑，但應(yīng)在國產(chǎn)品臨床觀察期外）注射劑不需臨床試驗；其他劑型與新藥開發(fā)相近；緩控釋制劑需動物緩控釋驗證，且需生物利用度或臨床試驗。（一）新制劑研發(fā)概況新原料藥為龍頭→普通制劑（口服、注射、外用）現(xiàn)有口服藥物→緩控釋、透皮、黏膜現(xiàn)有注射藥物→水針、輸液、粉針三者間的改變→靶向中藥現(xiàn)代化（含量和純度提高；微粉化口服制劑；緩控釋制劑；注射劑和靶向制劑等）生物技術(shù)藥物（注射劑→粉針；鼻腔、口腔、眼部給藥）復(fù)方制劑（普通→緩控釋）（二）研發(fā)中應(yīng)注意的問題☆關(guān)于處方設(shè)計、工藝流程1.科學(xué)性（新技術(shù)應(yīng)用、技術(shù)改造、流程設(shè)計等）2.合理性（輔料配比、規(guī)格、來源等）3.實用性（工藝參數(shù)、控制范圍、機械條件等）4.重現(xiàn)性（3批以上、交叉重現(xiàn)、中試放大等）5.可控性（注意事項、解決方案、技術(shù)關(guān)鍵等）如：固、液料加入順序；粉料的避免和利用；微粒與熱原問題等等☆關(guān)于原始記錄1.原始性（如：粘合劑和潤濕劑用量，休止角，冰點下降，外觀，衛(wèi)生學(xué)檢查，溶出度或釋放度數(shù)據(jù)，干燥或凍干條件、時間，活性炭用量及處理時間等）2.合理和合法性（批號與實驗時間，時間次序，藥分和藥劑的合理銜接，制劑數(shù)量和實驗內(nèi)容用量等）3.真實性（如：粘合劑和潤濕劑的配制，混合時間、次數(shù)，篩網(wǎng)材質(zhì)、目數(shù)，濾器材質(zhì)、預(yù)處理方法，配置容器材質(zhì)、處理方法，等）4.詳細性（如：原輔料的外觀、粒徑、質(zhì)量，注射用水或溶劑的質(zhì)量，活性炭質(zhì)量、批號、來源等）49第一節(jié)概述出物進行連續(xù)檢測。因此，高效液相色譜具有分析速度快、分離效能高、自動化等特點。所以人們稱它為高壓、高速、高效或現(xiàn)代液相色譜法。二、液相色譜分離原理及分類和氣相色譜一樣，液相色譜分離系統(tǒng)也由兩相——固定相和流動相組成。液相色譜的固定相可以是吸附劑、化學(xué)鍵合固定相（或在惰性載體表面涂上一層液膜）、離子交換樹脂或多孔性凝膠；流動相是各種溶劑。被分離混合物由流動相液體推動進入色譜柱。根據(jù)各組分在固定相及流動相中的吸附能力、分配系數(shù)、離子交換作用或分子尺寸大小的差異進行分離。色譜分離的實質(zhì)是樣品分子（以下稱溶質(zhì)）與溶50第一節(jié)概述劑（即流動相或洗脫液）以及固定相分子間的作用，作用力的大小，決定色譜過程的保留行為。根據(jù)分離機制不同，液相色譜可分為：液固吸附色譜、液液分配色譜、化合鍵合色譜、離子交換色譜以及分子排阻色譜等類型。三、液相色譜與氣相色譜的比較液相色譜所用基本概念：保留值、塔板數(shù)、塔板高度、分離度、選擇性等與氣相色譜一致。液相色譜所用基本理論：塔板理論與速率方程也與氣相色譜基本一致。但由于在液相色譜中以液體代替氣相色譜中的氣體作為流動相，而液體和51第一節(jié)概述氣體的性質(zhì)不相同；此外，液相色譜所用的儀器設(shè)備和操作條件也與氣相色譜不同，所以，液相色譜與氣相色譜有一定差別，主要有以下幾方面：（1）應(yīng)用范圍不同氣相色譜僅能分析在操作溫度下能氣化而不分解的物質(zhì)。對高沸點化合物、非揮發(fā)性物質(zhì)、熱不穩(wěn)定化合物、離子型化合物及高聚物的分離、分析較為困難。致使其應(yīng)用受到一定程度的限制，據(jù)統(tǒng)計只有大約20%的有機物能用氣相色譜分析；而液相色譜則不受樣品揮發(fā)度和熱穩(wěn)定性的限制，它非常適合分子量較大、難氣化、不易揮發(fā)或?qū)崦舾械奈镔|(zhì)、離子型化合物及高聚物的分離分析，大約占有機物52第一節(jié)概述

的70~80%。

（2）液相色譜能完成難度較高的分離工作因為：①氣相色譜的流動相載氣是色譜惰性的，不參與分配平衡過程，與樣品分子無親和作用，樣品分子只與固定相相互作用。而在液相色譜中流動相液體也與固定相爭奪樣品分子，為提高選擇性增加了一個因素。也可選用不同比例的兩種或兩種以上的液體作流動相，增大分離的選擇性。②液相色譜固定相類型多，如離子交換色譜和排阻色譜。53第一節(jié)概述等，作為分析時選擇余地大；而氣相色譜并不可能的。③液相色譜通常在室溫下操作，較低的溫度，一般有利于色譜分離條件的選擇。（3）由于液體的擴散性比氣體的小105倍，因此，溶質(zhì)在液相中的傳質(zhì)速率慢，柱外效應(yīng)就顯得特別重要；而在氣相色譜中，柱外區(qū)域擴張可以忽略不計。（4）液相色譜中制備樣品簡單，回收樣品也比較容易，而且回收是定量的，適合于大量制備。但液相色譜尚缺乏通用的檢測器，儀器比較復(fù)雜，價格昂貴。在實際應(yīng)用中，這兩種色譜技術(shù)是互相補充的。54第一節(jié)概述綜上所述，高效液相色譜法具有高柱效、高選擇性、分析速度快、靈敏度高、重復(fù)性好、應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點。該法已成為現(xiàn)代分析技術(shù)的重要手段之一，目前在化學(xué)、化工、醫(yī)藥、生化、環(huán)保、農(nóng)業(yè)等科學(xué)領(lǐng)域獲得廣泛的應(yīng)用。55第二節(jié)高效液相色譜儀高效液相色譜儀由高壓輸液系統(tǒng)、進樣系統(tǒng)、分離系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)、記錄系統(tǒng)等五大部分組成（圖14-2）。分析前，選擇適當(dāng)?shù)纳V柱和流動相，開泵，沖洗柱子，待柱子達到平衡而且基線平直后，用微量注射器把樣品注入進樣口，流動相把試樣帶入色譜柱進行分離，分離后的組分依次流入檢測器的流通池，最后和洗脫液一起排入流出物收集器。當(dāng)有樣品組分流過流通池時，檢測器把組分濃度轉(zhuǎn)變成電信號，經(jīng)過放大，用記錄器記錄下來就得到色譜圖。色譜圖是定性、定量和評價柱效高低的依據(jù)。一、高壓輸液系統(tǒng)56第二節(jié)高效液相色譜儀

高壓輸液系統(tǒng)由溶劑貯存器、高壓泵、梯度洗脫裝置和壓力表等組成。1.溶劑貯存器溶劑貯存器一般由玻璃、不銹鋼或氟塑料制成，容量為1到2L，用來貯存足夠數(shù)量、符合要求的流動相。2.高壓輸液泵高壓輸液泵是高效液相色譜儀中關(guān)鍵部件之一，其功能是將溶劑貯存器中的流動相以高壓形式連續(xù)不斷地送入液路系統(tǒng)，使樣品在色譜柱中完成分離過程。由于液相色譜儀所用色譜柱徑較細，所填固定相粒度很小，因此，對流動相的阻力較大，為了使流動相能較快地流過57第二節(jié)高效液相色譜儀色譜柱，就需要高壓泵注入流動相。對泵的要求：輸出壓力高、流量范圍大、流量恒定、無脈動，流量精度和重復(fù)性為0.5%左右。此外，還應(yīng)耐腐蝕，密封性好。高壓輸液泵，按其性質(zhì)可分為恒壓泵和恒流泵兩大類。恒流泵是能給出恒定流量的泵，其流量與流動相粘度和柱滲透無關(guān)。恒壓泵是保持輸出壓力恒定，而流量隨外界阻力變化而變化，如果系統(tǒng)阻力不發(fā)生變化，恒壓泵就能提供恒定的流量。58第二節(jié)高效液相色譜儀3.梯度洗脫裝置

梯度洗脫就是在分離過程中使兩種或兩種以上不同極性的溶劑按一定程序連續(xù)改變它們之間的比例，從而使流動相的強度、極性、pH值或離子強度相應(yīng)地變化，達到提高分離效果，縮短分析時間的目的。梯度洗脫裝置分為兩類：一類是外梯度裝置（又稱低壓梯度），流動相在常溫常壓下混合，用高壓泵壓至柱系統(tǒng)，僅需一臺泵即可。另一類是內(nèi)梯度裝置（又稱高壓梯度），將兩種溶劑分別用泵增壓后，按電器部件設(shè)置的程序，注入梯度混合室混59第二節(jié)高效液相色譜儀合，再輸至柱系統(tǒng)。

梯度洗脫的實質(zhì)是通過不斷地變化流動相的強度，來調(diào)整混合樣品中各組分的k值，使所有譜帶都以最佳平均k值通過色譜柱。它在液相色譜中所起的作用相當(dāng)于氣相色譜中的程序升溫，所不同的是，在梯度洗脫中溶質(zhì)k值的變化是通過溶質(zhì)的極性、pH值和離子強度來實現(xiàn)的，而不是借改變溫度（溫度程序）來達到。二、進樣系統(tǒng)進樣系統(tǒng)包括進樣口、注射器和進樣閥等，它的作用是把分析試樣有效地送入色譜柱上進行分離。60第二節(jié)高效液相色譜儀三、分離系統(tǒng)分離系統(tǒng)包括色譜柱、恒溫器和連接管等部件。色譜柱一般用內(nèi)部拋光的不銹鋼制成。其內(nèi)徑為2~6mm，柱長為10~50cm，柱形多為直形，內(nèi)部充滿微粒固定相。柱溫一般為室溫或接近室溫。四、檢測器檢測器是液相色譜儀的關(guān)鍵部件之一。對檢測器的要求是：靈敏度高，重復(fù)性好、線性范圍寬、死體積小以及對溫度和流量的變化不敏感等。在液相色譜中，有兩種類型的檢測器，一類是溶質(zhì)性檢61第二節(jié)高效液相色譜儀測器，它僅對被分離組分的物理或物理化學(xué)特性有響應(yīng)。屬于此類檢測器的有紫外、熒光、電化學(xué)檢測器等；另一類是總體檢測器，它對試樣和洗脫液總的物理和化學(xué)性質(zhì)響應(yīng)。屬于此類檢測器有示差折光檢測器等。62第三節(jié)高效液相色譜的固定相

和流動相一、固定相高效液相色譜固定相以承受高壓能力來分類，可分為剛性固體和硬膠兩大類。剛性固體以二氧化硅為基質(zhì)，可承受7.0

108~1.0

109Pa的高壓，可制成直徑、形狀、孔隙度不同的顆粒。如果在二氧化硅表面鍵合各種官能團，可擴大應(yīng)用范圍，它是目前最廣泛使用的一種固定相。硬膠主要用于離子交換和尺寸排阻色譜中，它由聚苯乙烯與二乙烯苯基交聯(lián)而成。可承受壓力上限為3.5

108Pa。固定相按孔隙深度分類，可分為表面多孔型和全多孔型固定相63第三節(jié)高效液相色譜的固定相

和流動相兩類。1.表面多孔型固定相它的基體是實心玻璃球，在玻璃球外面覆蓋一層多孔活性材料，如硅膠、氧化硅、離子交換劑、分子篩、聚酰胺等。這類固定相的多孔層厚度小、孔淺，相對死體積小，出峰迅速、柱效亦高；顆粒較大，滲透性好，裝柱容易，梯度淋洗時能迅速達到平衡，較適合做常規(guī)分析。由于多孔層厚度薄，最大允許量受到限制。2.全多孔型固定相由直徑為10nm的硅膠微粒凝聚而成。這類固定相由于顆64第三節(jié)高效液相色譜的固定相

和流動相粒很細（5~10

m），孔仍然較淺，傳質(zhì)速率快，易實現(xiàn)高效、高速。特別適合復(fù)雜混合物分離及痕量分析。二、流動相由于高效液相色譜中流動相是液體，它對組分有親合力，并參與固定相對組分的競爭，因此，正確選擇流動相直接影響組分的分離度。對流動相溶劑的要求是：（1）溶劑對于待測樣品，必須具有合適的極性和良好的選擇性。（2）溶劑與檢測器匹配。對于紫外吸收檢測器，應(yīng)注意選用檢測器波長比溶劑的紫外截止波長要長。所謂溶劑65第三節(jié)高效液相色譜的固定相

和流動相的紫外截止波長指當(dāng)小于截止波長的輻射通過溶劑時，溶劑對此輻射產(chǎn)生強烈吸收，此時溶劑被看作是光學(xué)不透明的，它嚴重干擾組分的吸收測量。對于折光率檢測器，要求選擇與組分折光率有較大差別的溶劑作流動相，以達到最高靈敏度。（3）高純度由于高效液相色譜靈敏度高，對流動相溶劑的純度也要求高。不純的溶劑會引起基線不穩(wěn)，或產(chǎn)生“偽峰”。66第三節(jié)高效液相色譜的固定相

和流動相（4）化學(xué)穩(wěn)定性好（5）低粘度（粘度適中）若使用高粘度溶劑，勢必增高壓力，不利于分離。常用的低粘度溶劑有丙酮、甲醇和乙腈等；但粘度過低的溶劑也不宜采用，例如戊烷和乙醚等，它們?nèi)菀自谏V柱或檢測器內(nèi)形成氣泡，影響分離。67第四節(jié)液—固色譜法液固色譜的固定相是固體吸附劑。吸附劑是一些多孔的固體顆粒物質(zhì)，位于其表面的原子、離子或分子的性質(zhì)是多少不同于在內(nèi)部的原子、離子或分子的性質(zhì)的。表層的鍵因缺乏覆蓋層結(jié)構(gòu)而受到擾動。因此，表層一般處于較高的能級，存在一些分散的具有表面活性的吸附中心

。因此，液固色譜法是根據(jù)各組分在固定相上的吸附能力的差異進行分離，故也稱為液固吸附色譜。吸附劑吸附試樣的能力，主要取決于吸附劑的比表面積和理化性質(zhì)，試樣的組成和結(jié)構(gòu)以及洗脫液的性質(zhì)等。組分與吸附劑的性質(zhì)相似時，易被吸附，呈現(xiàn)高的保留值；當(dāng)組分分子結(jié)構(gòu)與吸附劑表面活性中心的剛性幾何結(jié)構(gòu)相適應(yīng)時，68第四節(jié)液—固色譜法易于吸附。從而使吸附色譜成為分離幾何異構(gòu)體的有效手段；不同的官能團具有不同的吸附能，因此，吸附色譜可按族分離化合物。吸附色譜對同系物沒有選擇性（即對分子量的選擇性小），不能用該法分離分子量不同的化合物。一、液固色譜法固定相液固色譜法采用的固體吸附劑按其性質(zhì)可分為極性和非極性兩種類型。極性吸附劑包括硅膠、氧化鋁、氧化鎂、硅酸鎂、分子篩及聚酰胺等。非極性吸附劑最常見的是活性炭。極性吸附劑可進一步分為酸性吸附劑和堿性吸附劑。酸性吸附劑包括硅膠和硅酸鎂等，堿性吸附劑有氧化鋁、氧化69第四節(jié)液—固色譜法鎂和聚酰胺等。酸性吸附劑適于分離堿，如脂肪胺和芳香胺。堿性吸附劑則適于分離酸性溶質(zhì)，如酚、羧和吡咯衍生物等。各種吸附劑中，最常用的吸附劑是硅膠，其次是氧化鋁。在現(xiàn)代液相色譜中，硅膠不僅作為液固吸附色譜固定相，還可作為液液分配色譜的載體和鍵合相色譜填料的基體。三、液-固吸附色譜流動相液相色譜的流動相必須符合下列要求：（1）能溶解樣品，但不能與樣品發(fā)生反應(yīng)。（2）與固定相不互溶，也不發(fā)生不可逆反應(yīng)。（3）粘度要盡可能小，這樣才能有較高的滲透性和柱效。70第四節(jié)液—固色譜法（4）應(yīng)與所用檢測器相匹配。例如利用紫外檢測器時，溶劑要不吸收紫外光。（5）容易精制、純化、毒性小，不易著火、價格盡量便宜等。在液-固色譜中，選擇流動相的基本原則是極性大的試樣用極性較強的流動相，極性小的則用低極性流動相。為了獲得合適的溶劑極性，常采用兩種、三種或更多種不同極性的溶劑混合起來使用，如果樣品組分的分配比k值范圍很廣則使用梯度洗脫。71第五節(jié)液液色譜法

液液色譜又稱液液分配色譜。在液液色譜中，一個液相作為流動相，而另一個液相則涂漬在很細惰性載體或硅膠上作為固定相。流動相與固定相應(yīng)互不相溶，兩者之間應(yīng)有一明顯的分界面。分配色譜過程與兩種互不相溶的液體在一個分液漏斗中進行的溶劑萃取相類似。以氣液分配色譜法一樣，這種分配平衡的總結(jié)果導(dǎo)致各組分的差速遷移，從而實現(xiàn)分離。分配系數(shù)（K）或分配比（k）小的組分，保留值小，先流出柱。然而與氣相色譜法不同的是，流動相的種類對分配系數(shù)有較大的影響。72第五節(jié)液液色譜法一、固定相液液色譜的固定相由載體和固定液組成。常用的載體有下列幾類：（1）表面多孔型載體（薄殼型微珠載體），由直徑為30~40

m的實心玻璃球和厚度約為1~2m的多孔性外層所組成。（2）全多孔型載體，由硅膠、硅藻土等材料制成，直徑30~50m的多孔型顆粒。（3）全多孔型微粒載體，由nm級的硅膠微粒堆積而成，又稱堆積硅珠。這種載體粒度為5~10m。由于顆粒小，

73第五節(jié)液液色譜法所以柱效高，是目前使用最廣泛的一種載體。由于液相色譜中，流動相參與選擇作用，流動相極性的微小變化，都會使組分的保留值出現(xiàn)較大的差異。因此，液相色譜中，只需幾種不同極性的固定液即可。如，—氧二丙腈（ODPN），聚乙二醇（PEG），十八烷（ODS）和角鯊?fù)楣潭ㄒ旱?。二、流動相在液液色譜中，除一般要求外，還要求流動相對固定相的溶解度盡可能小，因此固定液和流動相的性質(zhì)往往處于兩個極端，例如當(dāng)選擇固定液是極性物質(zhì)時，所選用的流動相74第五節(jié)液液色譜法通常是極性很小的溶劑或非極性溶劑。以極性物質(zhì)作為固定相，非極性溶劑作流動相的液液色譜，稱為正相分配色譜，適合于分離極性化合物；反之，如選用非極性物質(zhì)為固定相，而極性溶劑為流動相的液液色譜稱為反相分配色譜，這種色譜方法適合于分離芳烴、稠環(huán)芳烴及烷烴等化合物。75第六節(jié)化學(xué)鍵合相色譜將固定液機械地涂漬在擔(dān)體上組成固定相。盡管選用與固定液不互溶的溶劑作流動相，但在色譜過程中固定液仍會有微量溶解。以及流動相經(jīng)過色譜柱的機械沖擊，固定相會不斷流失，即使將流動相預(yù)先用固定相液體飽和或在色譜柱前加一個前置柱，使流動相先通過前置柱，再進入色譜柱，但仍難以完全避免固定液的流失。70年代初發(fā)展了一種新型的固定相—化學(xué)鍵合固定相。這種固定相是通過化學(xué)反應(yīng)把各種不同的有機基團鍵合到硅膠（載體）表面的游離羥基上，代替機械涂漬的液體固定相。這不僅避免了液體固定相流失的困擾，還大大改善了固定相的功能，提高了分離的選擇性，化學(xué)鍵合色譜適用于分離幾76第六節(jié)化合鍵合色譜法乎所有類型的化合物。

根據(jù)鍵合相與流動相之間相對極性的強弱，可將鍵合相色譜分為極性鍵合相色譜和非極性鍵合相色譜。在極性鍵合相色譜中，由于流動相的極性比固定相極性要小，所以極性鍵合相色譜屬于正相色譜。弱極性鍵合相既可作為正相色譜，也可作為反相色譜。但通常所說的反相色譜系指非極性鍵合色譜。反相色譜在現(xiàn)代液相色譜中應(yīng)用最為廣泛。一、化學(xué)鍵合固定相法化學(xué)鍵合固定相一般都采用硅膠（薄殼型或全多孔微粒型）為基體。在鍵合反應(yīng)之前，要對硅膠進行酸洗、中和、77第六節(jié)化合鍵合色譜法干燥活化等處理，然后再使硅膠表面上的硅羥基與各種有機物或有機硅化合物起反應(yīng)，制備化學(xué)鍵合固定相。鍵合相可分為四種鍵型：（1）硅酸酯型（=Si-O-C=）鍵合相將醇與硅膠表面的羥基進行酯化反應(yīng)，在硅膠表面形成（=Si-O-C=）鍵合相。反應(yīng)生成單分子層鍵合相。一般用極性小的溶劑洗脫，分離極性化合物。（2）硅氮型（=Si-N=）鍵合相如果用SOCl2將硅膠表面的羥基先轉(zhuǎn)化成鹵素（氯化），再與各種有機胺反應(yīng)，可以得到各種不同極性基因的鍵合相。78第六節(jié)化合鍵合色譜法可用非極性或強極性的溶劑作為流動相。（3）硅碳型（=Si-C=）鍵合相將硅膠表面氯化后，使Si-Cl鍵轉(zhuǎn)化為Si-C鍵。在這類固定相中，有機基團直接鍵合在硅膠表面上。（4）硅氧烷型（=Si-O-Si-C=）鍵合相

將硅膠與有機氯硅烷或烷氧基硅烷反應(yīng)制備。這類鍵合相具有相當(dāng)?shù)哪蜔嵝院突瘜W(xué)穩(wěn)定性，是目前應(yīng)用最為廣泛的鍵合相。79第六節(jié)化合鍵合色譜法二、反相鍵合相色譜法

在反相色譜中，一般采用非極性鍵合固定相，如硅膠-C18H37（簡稱ODS或C18）硅膠-苯基等，用強極性的溶劑為流動相，如甲醇/水，乙腈/水，水和無機鹽的緩沖液等。目前，對于反相色譜的保留機制還沒有一致的看法，大致有兩種觀點：一種認為屬于分配色譜，另一種認為屬于吸附色譜。分配色譜的作用機制是假設(shè)混合溶劑（水+有機溶劑）中極性弱的有機溶劑吸附于非極性烷基配合基表面，組分分子在流動相中與被非極性烷基配合基所吸附的液相中進行分80第六節(jié)化合鍵合色譜法配。吸附色譜的作用機制是把非極性的烷基鍵合相，看作是在硅膠表面上覆蓋了一層鍵合的十八烷基的“分子毛”，這種“分子毛”有強的疏水特性。當(dāng)用水與有機溶劑所組成的極性溶劑為流動相來分離有機化合物時，一方面，非極性組分分子或組分分子的非極性部分，由于疏溶劑的作用，將會從水中被“擠”出來，與固定相上的疏水烷基之間產(chǎn)生締合作用。另一方面，被分離物的極性部分受到極性流動相的作用，使它離開固定相，減少保留值，此即解締過程。顯然，這兩種作用力之差，決定了分子在色譜中的保留行為。一般地，固定相的烷基配合基或分離分子中非極性部分81第六節(jié)化合鍵合色譜法的表面積越大，或者流動相表面張力及介電常數(shù)越大，則締合作用越強，分配比也越大，保留值越大。在反相鍵合相色譜中，極性大的組分先流出，極性小的組分后流出。三、正相鍵合色譜法

在正相色譜中，一般采用極性鍵合固定相，硅膠表面鍵合的是極性的有機基團，鍵合相的名稱由鍵合上去的基團而定。最常用的有氰基（-CN）、氨基（-NH2）、二醇基（DIOL）鍵合相。流動相一般用比鍵合相極性小的非極性或弱極性有機溶劑，如烴類溶劑，或其中加入一定量的極性82第六節(jié)化合鍵合色譜法溶劑（如氯仿、醇、乙腈等），以調(diào)節(jié)流動相的洗脫強度。通常用于分離極性化合物。一般認為正相色譜的分離機制屬于分配色譜。組分的分配比K值，隨其極性的增加而增大，但隨流動相中極性調(diào)節(jié)劑的極性增大（或濃度增大）而降低。同時，極性鍵合相的極性越大，組分的保留值越大。該法主要用于分離異構(gòu)體，極性不同的化合物，特別是用來分離不同類型的化合物。83第六節(jié)化合鍵合色譜法四、離子性鍵合相色譜法當(dāng)以薄殼型或全多孔微粒型硅膠為基質(zhì)化學(xué)各種離子交換基團如-SO3H,-CH2NH2,-COOH,-CH2N(CH3)Cl等時，形成了所謂的離子性鍵合色譜。其分離原理與離子交換色譜一樣，只是填料是一種新型的離子交換劑而已?；瘜W(xué)鍵合色譜具有下列優(yōu)點：（1）適用于分離幾乎所有類型的化合物。一方面通過控制化學(xué)鍵合反應(yīng)，可以把不同的有機基團鍵合到硅膠表面上，從而大大提高了分離的選擇性；另一方面可以84第六節(jié)化合鍵合色譜法通過改變流動相的組成合乎種類來有效地分離非極性、極性和離子型化合物。（2）由于鍵合到載體上的基團不易被剪切而流失，這不僅解決了由于固定液流失所帶來的困擾，還特別適合于梯度洗脫，為復(fù)雜體系的分離創(chuàng)造了條件。（3）鍵合固定相對不太強的酸及各種極性的溶劑都有很好的化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性。（4）固定相柱效高，使用壽命長，分析重現(xiàn)性好。85第七節(jié)離子交換色譜法離子交換色譜以離子交換樹脂為固定相，樹脂上具有固定離子基團及可交換的離子基團。當(dāng)流動相帶著組分電離生成的離子通過固定相時，組分離子與樹脂上可交換的離子基團進行可逆交換，根據(jù)組分離子對樹脂親合力不同而得到分離。一、固定相離子交換色譜常用的固定相為離子交換樹脂。目前常用的離子交換樹脂分為三種形式：一是常見的純離子交換樹脂；第二種是玻璃珠等硬芯子表面涂一層樹脂薄層構(gòu)成的表面層離子交換樹脂；第三種為大孔徑網(wǎng)絡(luò)型樹脂。86第七節(jié)離子交換色譜法典型的離子交換樹脂是由苯乙烯和二乙烯苯交聯(lián)共聚而成。其中，二乙烯苯起到交聯(lián)和加牢整個結(jié)構(gòu)的作用，其含量決定了樹脂交聯(lián)度的大小。交聯(lián)度一般控制在4~16%范圍內(nèi)，高度交聯(lián)的樹脂較硬而且脆，但選擇性較好。在基體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)上引入各種不同酸堿基團作為可交換的離子基團。

按結(jié)合的基團不同，離子交換樹脂可分為陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂。陽離子交換樹脂上具有與陽離子交換的基團。陽離子交換樹脂又可分為強酸性和弱酸性樹脂。強酸性陽離子交換樹脂所帶的基團為-SO3-H+

，其中-SO3-和有機聚合物牢固結(jié)合形成固定部分，H+是可流動的能為其它陽離子所交換的離子。

87第七節(jié)離子交換色譜法陰離子交換樹脂具有與樣品中陰離子交換的基團。陰離子交換樹脂也可分為強堿性和弱堿性樹脂。二、流動相離子交換樹脂的流動相最常使用水緩沖溶液，有時也使用有機溶劑如甲醇或乙醇同水緩沖溶液混合使用，以提高特殊的選擇性，并改善樣品的溶解度。88第八節(jié)排阻色譜法排阻色譜法也稱空間排阻色譜或凝膠滲透色譜法，是一種根據(jù)試樣分子的尺寸進行分離的色譜技術(shù)。排阻色譜的色譜柱的填料是凝膠，它是一種表面惰性，含有許多不同尺寸的孔穴或立體網(wǎng)狀物質(zhì)。凝膠的孔穴僅允許直徑小于孔開度的組分分子進入，這些孔對于流動相分子來說是相當(dāng)大的，以致流動相分子可以自由地擴散出入。對不同大小的組分分子，可分別滲入到凝膠孔內(nèi)的不同深度，大個的組分分子可以滲入到凝膠的大孔內(nèi)，但進不了小孔甚至于完全被排斥。小個的組分分子，大孔小孔都可以滲入，甚至進入很深，一時不易洗脫出來。因此，大的組分分子在色譜柱中停留時間較短，很快被洗脫出來，它的洗脫體積很89第八節(jié)排阻色譜法小，小的組分分子在色譜柱中停留時間較長，洗脫體積較大，直到所有孔內(nèi)的最小分子到達柱出口，完成按分子大小而分離的洗脫過程。

尺寸排阻色譜被廣泛應(yīng)用于大分子的分級，即用來分析大分子物質(zhì)相對分子質(zhì)量的分布。排阻色譜的固定相一般可分為軟性、半剛性和剛性凝膠三類。所謂凝膠，指含有大量液體（一般是水）的柔軟而富有彈性的物質(zhì)，它是一種經(jīng)過交聯(lián)而具有立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的多聚體。90第八節(jié)排阻色譜法（1）軟性凝膠如葡聚糖凝膠、瓊脂糖凝膠都具有較小的交聯(lián)結(jié)構(gòu)，其微孔能吸入大量的溶劑，并能溶漲到它干體的許多倍。它們適用于水溶性作流動相，一般用于小分子質(zhì)量物質(zhì)的分析，不適宜在高效液相色譜中。（2）半剛性凝膠如高交聯(lián)度的聚苯乙烯。常以有機溶劑作流動相。（3）剛性凝膠如多孔硅膠、多孔玻璃等，它們既可用水溶性溶劑，又可用有機溶劑作流動相，可在較高壓強和較高流速下操作。91第九節(jié)色譜分離方法的選擇

要正確地選擇色譜分離方法，首先必須盡可能多的了解樣品的有關(guān)性質(zhì)，其次必須熟悉各種色譜方法的主要特點及其應(yīng)用范圍。選擇色譜分離方法的主要根據(jù)是樣品的相對分子質(zhì)量的大小，在水中和有機溶劑中的溶解度，極性和穩(wěn)定程度以及化學(xué)結(jié)構(gòu)等物理、化學(xué)性質(zhì)。一、相對分子質(zhì)量對于相對分子質(zhì)量較低（一般在200以下），揮發(fā)性比較好，加熱又不易分解的樣品，可以選擇氣相色譜法進行分析。相對分子質(zhì)量在200~2000的化合物，可用液固吸附、液-液分配和離子交換色譜法。相對分子質(zhì)量高于2000，則92第九節(jié)色譜分離方法的選擇可用空間排阻色譜法。二、溶解度水溶性樣品最好用離子交換色譜法和液液分配色譜法；微溶于水，但在酸或堿存在下能很好電離的化合物，也